数控机床故障诊断与维修 (2)ppt课件

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1、.,数控机床故障诊断与维修,.,项目一 数控系统的故障诊断与维修,【技能目标】 能够根据数控系统故障的现象分析故障原因并排除。 【知识目标】 掌握FANUC数控系统常见报警的原因及处理方法。 掌握FANUC系统主板上状态指示灯和报警指示灯的意义。 掌握SIEMENS数控系统常见报警的原因及处理方法。 掌握数控机床不能手动、自动运行的原因及处理方法,.,项目一 数控系统的故障诊断与维修,【项目导入】 数控系统是数控机床的核心部件,其可靠性比较高,但由于环境、电子元器件的老化及其他原因,数控系统不可避免地会出现故障。由于数控系统都有比较完善的自诊断功能,当数控系统出现故障时,一般会在显示器上显示报

2、警号及报警内容或点亮主板上相应的指示灯。维修人员可根据报警内容或指示灯,运用数控系统的原理、故障诊断的方法和相关仪器仪表来排除故障。 任务:请根据数控系统的故障现象分析故障的可能原因,制定故障排除方案并排除故障。,.,【项目实施及相关知识】 一、FANUC数控系统的简介 自1965年以来,FANUC一直致力于工厂自动化产品CNC的开发,公司采用了先进的开发手段及先进的生产制造设备,为全世界的机械工业提供了高性能、高可靠性的系列数控产品和智能机械。FANUC数控系统目前主要有FANUC 0C/0D系列、FANUC 15/16/18系列、FANUC 16i/18i/21i系列、FANUC 0iA/

3、0iB/0iC/0iD系列等。 (一)FANUC 0系列 FANUC 0系列是FANUC公司20世纪80年代中后期开发的产品,它是FANUC的代表性产品之一,同时也是中国市场上销售量最大的一种系统(如FANUC 0C系列、FANUC 0D系列),其产品目标是体积小、价格低。,.,(二)FANUC 15/16/18系列 FANUC 15/16/18系列是专门为工厂自动化设计的数控系统,是目前国际上工艺与性能最先进的数控系统之一,在美国、日本、欧洲的制造业中已普遍使用。 (三)FANUC 16i/18i/21i系列 20世纪90年代,随着网络技术的发展,FANUC公司开发出具有网络控制功能的超小型

4、CNC系统FANUC 16i/18i/21i系列。,.,二、FANUC数控系统的报警处理方法 (一)FANUC 0C/0D系统的报警处理方法 打开系统电源后,如果电源工作正常,数控系统会进入系统软件及版本号显示屏幕,开始初始化工作。 1910、911号报警(RAM奇偶校验错误) 2912、913号报警(伺服公共RAM奇偶校验错误) 伺服公共RAM奇偶校验的原理如图1-1所示。 3920号报警(系统监控报警) 4930号报警(主CPU异常) 5950号报警(电源单元内24E熔断器(F14)熔断) 6998号报警(ROM奇偶校验错误),.,(二)FANUC 16/18/0iA系统的报警处理方法 1

5、900号报警(ROM奇偶校验错误) 2910、911号报警(DRAM奇偶校验错误) 3912、913号报警(SRAM奇偶校验错误) 4920、921号报警(监控电路或RAM奇偶校验错误) 5930号报警(CPU错误) 6950号报警(PMC系统报警) 7960号报警(系统DC24V输入异常) 8970号报警(PMC控制模块内NMI报警) 9971号报警(SLC内NMI报警),.,(三)FANUC 16i/18i/21i/0iB/0iC系统的报警处理方法 1900号报警(系统ROM奇偶校验错误) 2912919号报警(系统动态存储器DRAM奇偶校验错误) 3920号报警(系统伺服报警) 4926

6、号报警(系统FSSB报警) 5930号报警(CPU异常中断) 6935号报警(静态存储器SRAM发生了ECC错误) 7950号报警(PMC系统报警) 8951号报警(系统PMC监控报警) 9972号报警(系统连接的各功能板错误) 10974号报警(系统FBUS总线错误) 11975号报警(系统连接的各功能板错误) 12976号报警(系统局部总线错误),.,三、FANUC系统主板上的状态指示灯和报警指示灯 (一)FANUC 0系统主板的LED状态指示灯 (二)FANUC 16/18/21/0iA系统主板的LED指示灯 FANUC 16/18/21/0iA系统中,主板上有4个LED状态指示灯和3个

7、LED报警指示灯。当系统有报警时相应的指示灯亮。 (三)FANUC 16i/18i/21i系统主板的LED指示灯 FANUC 16i/18i/21i主板上有4个状态指示灯,用于显示系统的状态。当由于某种原因不能使用通常的显示画面时,可以用LED显示判断系统的状态。主板上还有4个LED报警指示灯,当系统有报警时相应的指示灯亮。,.,四、FANUC数控系统常见故障的处理(以FANUC 0i系 统为例) (一)机床手动和自动操作均无法执行 1位置坐标显示(相对、绝对、机械坐标)不变 当屏幕显示的位置坐标及移动部件全都不动时,其故障原因可能为以下几个方面。 (1)系统工作的状态不对 (2)系统处于急停

8、状态(显示屏显示“EMG”) (3)系统复位信号接通 (4)系统轴互锁信号接通 (5)系统进给倍率为0 2位置坐标显示(相对、绝对、机械坐标)变化,.,(二)机床手动(JOG)或手摇脉冲(MPG)不执行而自动正常 1机床手动(JOG)操作无效 2手摇脉冲(MPG)操作无效 (三)自动操作无效而手动操作正常 按下机床循环启动按钮,可通过查看循环指示灯是否亮来判定故障原因。 1自动操作无效(循环指示灯不亮) 2自动操作无效(循环指示灯亮),.,五、SIEMENS数控系统简介 (一)SIEMENS 802S/C系列 SIEMENS 802S/C系列包括802S/Se/S Baseline、802C/

9、Ce/C Baseline等型号,它是西门子公司20世纪90年代末专为简易数控机床开发的集CNC、PLC于一体的经济型控制系统,系统的性价比较高,近年来广泛应用于国产经济型、普及型数控车、铣、磨床上。 (二)SIEMENS 802D数控系统 802D是目前普及型数控机床的常用数控系统,与802S/C相比,其结构、性能有较大的改进与提高。802D可控制四个进给轴和一个数字或模拟主轴,CNC各组成部件间利用PROFIBUS总线连接。,.,六、SIEMENS 802S/C数控系统的报警处理方法 802S/C数控系统通过自诊断功能可以在CRT上显示千余条报警信息,以指示系统的故障原因。根据引起故障的原

10、因不同,系统所显示的报警大致可以分为NCK报警和PLC报警/信息两大类。 (一)NCK报警 1一般报警 (1)ALM 3000急停报警 (2)ALM 6500/6510/6530/6540存储器的报警 2通道报警 802S/C通道报警通常是在编程人员、操作人员不熟悉系统与机床,或者是在试制新产品、试验新工艺、开发新功能时,由于程序编制错误、操作不当等引起的报警。 (1)编程错误报警 (2)行程极限引起的报警,.,(二)PLC报警/信息 1PLC一般报警 PLC一般报警主要是对802S/C系统PLC的工作状态、内部连接和程序运行等方面出现的错误信息的反映。 (1)PLC操作数错误(400007报

11、警) (2)程序中的子程序块超出允许数(400011报警) 2PLC用户报警 SIEMENS 802S/C在出厂时已经预装了通用的PLC实例程序,机床生产厂家根据机床的实际工作情况以及所需要实现的功能,必须对PLC实例程序进行增补。 PLC用户报警其实就是PLC程序报警,机床生产厂家根据自己的需要也可以自行编写报警。,.,七、SIEMENS 802D数控系统的报警处理方法 802D数控系统通过自诊断功能可以在CRT上显示数千条报警信息,指示系统的故障原因。根据引起故障的原因不同,系统显示的报警大致可以分为NCK报警和PLC报警/信息两大类, (一)NCK报警 1一般报警 (1)ALM 3000

12、急停报警 (2)ALM 6600/6610/6620/6630/6640/6650/6660/6671/6698有关NC卡的报警,.,2通道报警 (1)ALM 10753报警 (2)ALM 10754报警 (3)ALM 14095报警 3循环报警 (1)ALM 61101参考平面定义错误报警 (2)ALM 61103钻孔个数为零报警,.,(二)PLC报警/信息 1一般报警 (1)ALM 400006缓冲的PLC数据丢失报警 (2)ALM 400015 PROFIBUS DP I/O出错报警 2用户报警 802D在出厂时已经预装了通用的PLC实例程序,机床生产厂家根据机床的实际工作情况以及所需要

13、实现的功能,必须对PLC实例程序进行增补。 PLC用户报警其实就是PLC程序报警,机床生产厂家根据自己的需要也可以自行编写报警。 (三)802D数控系统的报警指示灯 1CNC装置上的LED状态指示灯 2PP72/48输入输出模块上的LED状态指示灯,.,八、SIEMENS数控系统综合故障诊断与处理方法(以802D为例) (一)手动操作不能进行 (二)同步进给或每转进给不能进行 (三)自动工作不能进行,.,【知识扩展】 一、FANUC数控系统的故障诊断与维修实例 故障现象(一):某配套FANUC 0D的数控车床,开机时系统出现报警ALM 950:FUSE BREAK(24E,F14)。 1故障现

14、象分析 2故障诊断 3故障排除方法 故障现象(二):配套FANUC 0iA系统的数控车床,程序输入时“T”键无法输入、显示,其余功能全部正常。 1故障现象分析 2故障诊断 3故障排除方法,.,故障现象(三):某配套FANUC 0iA系统的加工中心,系统电源接通后,显示器发生ALM 913报警,显示页面不能正常转换。 1故障现象分析 2故障诊断 3故障排除方法 故障现象(四):某配套FANUC 21i系统的数控车床,在自动加工时,按下“循环启动”键,程序中的主轴旋转指令正常执行,但运动指令不执行。 1故障现象分析 2故障诊断 3故障排除方法 故障现象(五):某配套FANUC 0D系统的数控铣床,

15、当用手摇脉冲发生器(手轮)工作时,出现有时能动、有时不动的现象。 1故障现象分析 2故障诊断 3故障排除方法,.,二、SIEMENS 802系列数控系统的故障诊断与维修实例 故障现象(一):一台配套SIEMENS 802C Baseline系统、Baseline伺服驱动的数控车床,在开机时,CNC与伺服驱动器均无报警,但在手动方式下移动坐标轴时,CNC的显示发生变化,但实际工作台与电机不运动。 1故障现象分析 2故障诊断 3故障排除方法。 故障现象(二):一台配套SIEMENS 802C Baseline系统、Baseline伺服驱动器的数控车床,开机时发现机床动作全部正常,但X轴的实际移动距离与CNC显示值不符。 1故障现象分析 2故障诊断 3故障排除方法。,.,故障现象(三):配套SIEMENS 802D系统的数控铣床,开机时出现ALM 380500、400015、400000、025201、026102、025202报警,驱动器显示报警号ALM 599。 1故障现象分析 2故障诊断 3故障排除方法。 故障现象(四):配套SIEMENS 802D系统的数控铣床,加工程序无法执行。 1故障现象分析 2故障诊断 3故障排除方法。,

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