发那科维修讲义
数控机床故障诊断与维修(FANUC)课件第4章
主轴实际转速超过所规定的范围时要考虑，电机过载、CNC输出没有达到与转速指令对应值、 测速装置有故障、主轴驱动装置故障。
任务1 模拟主轴驱动及三菱FR-S500 通用变频器的连接
1.1 模拟主轴驱动系统 根据公式：n=60f/p；交流异步电机的转速与电
源频率f成正比与电机的极对数成反比，改变电源 的频率可调节电机的转速。
由公式U≈E=4.44fWKΦ可知，Φ∝U/f，改变频 率f时，同时改变电源电压U，可以保持磁通Φ不变。 目前，大部分变频器都用同时改变f和U的方法来实现 电机转速n的调速控制，并使得输出扭矩在一定范围 内保持不变。
1
3717
参数含义 主轴电动机的种类为模拟主轴 各主轴的主轴放大器号
3701
0
设定路径内的主轴数
4133
8133#5 SSN
3031 3741～ 3744
3730
主轴电机型号代码
0
是否使用主轴串行输出
4
S 代码的容许位数
第1档～第4档传动比主轴最高转速
主轴速度指令的增益调整数据
3731
主轴速度指令的漂移补偿值
项目4 ： 主轴驱动系统的调试与维修
任务1 模拟主轴驱动及三菱FR-S500通用变频器的连接 任务2 模拟主轴变频器与数控系统参数设定 任务3 串行主轴驱动及FANUC βi SVSP系列伺服单元的连接 任务4 串行主轴数控系统参数设定与调整 任务5 主轴驱动系统电机转速异常故障
任务1 模拟主轴驱动及三菱FR-S500 通用变频器的连接
FANUC维修课程-PMC
PMC一：顺序程序的概念所谓的顺序程序是指对机床及相关设备进行逻辑控制的程序。
在将程序转换成某种格式（机器语言）后，CPU即对其进行译码和运算处理，并将结果存储在RAM和ROM中。
CPU高速读出存储在存储器中的每条指令，通过算数运算来执行程序。
顺序程序的执行过程：上图所示：继电器回路（A）和（B）的动作相同。
接通A（按钮开关）后线圈B和C中有电流通过，C接通后B断开。
PMC程序A中，和继电器回路一样，A通后B、C接通，经过一个扫描周期后B关断。
但在B中，A（按钮开关）接通后C接通，但B并不接通。
所以通过以上图例我们可以明白PMC顺序扫描顺序执行的原理。
对于FANUC的PMC来说，其程序结构如下：第一级程序—第二级程序—第三级程序（视PMC的种类不同而定）—子程序—结束如图：在PMC执行扫描过程中第一级程序每8ms 执行一次，而第二级程序在向CNC的调试RAM中传送时，第二级程序根据程序的长短被自动分割成n等分，每8ms中扫描完第一级程序后，再依次扫描第二级程序，所以整个PMC的执行周期是n*8ms。
因此如果第一级程序过长导致每8ms扫描的第二级程序过少的话，则相对于第二级PMC所分隔的数量n就多，整个扫描周期相应延长。
而子程序是位于第二级程序之后，其是否执行扫描受一二级程序的控制，所以对一些控制较复杂的PMC程序，建议用子程序来编写，以减少PMC的扫描周期。
掌握：同过以上的讲解，希望掌握对PMC顺序程序原理上的理解，对程序结构的认识。
实习：编制一些简单的PMC程序，加深理解PMC的扫描过程。
例1：单键交替输出自锁例2：PMC 程序中出现双线圈输出时，其线圈状态会是如何？例3：当程序中输入有条件变化时而没有输出变化时，会有几种原因影响？二：I/O LINK对于PMC在数控机床上的应用来说信号分成两大部分，内部地址（G、F）和外部地址（X、Y）。
PMC采集机床侧的外部输入信号（如：机床操作面板、机床外围开关信号等）和NC内部信号（M、S、T代码，轴的运行状态等）经过相应的梯形图的逻辑控制，产生控制NC运行的内部输出信号（如：操作模式、速度、启动停止等）和控制机床辅助动作外部输出信号（如：液气压、转台、刀库等中间继电器）。
FANUC 数控机床维修的基本知识
数控机床是一种典型的机电一体化产品，能实现机械加工的高速度、高精度和高自 动化，代表了机床的发展的方向。
国际信息处理联盟（IFIP）第五技术委员会对数控机床的定义是：数控机床是一个 装有程控系统的机床。该系统能够逻辑地处理具有使用号码，或其它符号编码指令规定 的程序。具体的说，将刀具移动轨迹等加工信息用数字化的代码记录在程序介质上，然 后输入数控系统，经过译码、运算，发出指令，自动控制机床上的刀具与工件之间相对 运动，从而加工出形状、尺寸与精度符合要求的零件，这种机床即为数控机床。
随机性故障，指数控机床有同样的工作条件下工作时只偶然发生一次或两次的故 障。此类故障的发生往往与安装质量、组件排列、参数设定、元器件品质、操作失误、 维护不当以及工作环境影响等诸多因素有关。例：①接插件与连接组件因疏忽未加锁， 印刷电路板上的元器件松动变形或焊点虚脱，继电器触点、各类开关触头因污染锈蚀、 直流电动机电刷不良等造成的接触不可靠。②工作环境温度过高、湿度过大、电源波动 与机械振动、有害粉尘与气体污染等原因均可引发此类故障。因此加强数控系统的维护
第二节 数控机床的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ靠性
一、可靠性的定义
可靠性是系统的内在特性，是衡量质量的重要指针。系统的可靠性是指在规定的工作 条件下，系统维持无故障工作的能力。所谓的规定的工作条件，是指设计时提出的该数控 机床的使用条件。
二、可靠性的衡量指针
可靠性的衡量指针有：平均无故障工作时间（MTBF）,平均修复时间(MTTR),有效度。 平均无故障工作时间指可修复产品的相邻两次故障间的系统工作时间的平均值。是衡
电气故障分为弱电故障和强电故障。弱电部分主要有 CNC 装置、PMC 控制器、CRT 显示器以及伺服单元、输入输出装置等电子电路。强电部分是指继电器、接触器、开关、 熔断器、电源变压器、电动机、电磁铁、行程开关等电气组件及其所组成的电路。这部 分故障十分常见，必须引起足够的重视。 2、系统故障和随机故障
发那科培训讲义第二章
1）系统在编辑状态（EDIT）。
2）按系统功能MENU/OFFSET刀补/坐标偏置键，选择刀 具补偿画面（T系列为刀具形状、磨损补偿；M系列为刀具 的长度、刀具的半径补偿）
B
25
B
26
B
27
B
28
（5）系统参数输入的操作
1）系统在编辑状态下。 2）系统参数写保护PWE=1。 3）按系统参数/诊断功能键（DGNOS/PARAM），选择系统 [参数]软键。 4）按系统的INPUT键。 5）系统出现“000”报警，系统断电再重新送电并把参数写保 护PWE=0。
停止位:则表示一个字符的结束，通常停止位为1位或2位。
数据位:通信的发送方和接收方之间数据信息的传输位,通常 为7位或8位。
奇偶校验位:用来检验数据的正确性 ，奇偶校验位为1位。
FANUC数控系统的异步串行通信数据格式为:
B
10
数据位为7位、停止位为2位、奇偶校验位为1位。
2.FANUC数控系统RS-232通信电缆
B
22
加工程序输入/输出操作画面
B
23
加工程序输入/输出操作画面（系统操作软件键）
B
24
（3）系统PMC参数输出的操作
1）系统在编辑状态（EDIT）。
2）按系统参数/诊断功能键（GNOS/PARAM），选择系统[诊 断]软键，把光标指定到D300的地址。
3）按系统的OUTPUT键。
（4）系统刀具补偿值输出的操作
如果输入值与口令（参数NO.3210）相同，则锁定状态被解除， 可以变更口令及参数NE9（NO.3202#4）的值。
B
52
FANUC系统维修培训
6
显示器控制板（CRTC 板）
11
主板或显示器屏幕/MDI 控制板
15A 15B 16/18 A/B/C 0IA 0IB/C 21B 16/18／21i POWER MATE
BASE 0 MAIN CPU 板或 OPTI 板 MAIN 板上的通讯接口模块 I/O 接口板，或主板 主板，或 CPU 板 I/O 接口板 主板，或 CPU 板 基板
FANUC 系统维修培训资料
BEIJING-FANUC 技术部 2005．/17ED BFM-HU01/02C
1
第一节 FANUC CNC 系统共性故障的分析
1、数据输入输出接口(RS232)不能正常工作。
对于 FANUC 系统，当数据输入输出接口不能正常，且报警时，有两个系列的报警号。
①3/6/0/16/18/20/power-mate，当发生报警时，显示 85~87 报警。
供电电压太低
3
电 机 与 机 械 的 在电机和丝杠上分别做一个记号，
联轴节松动
然后在运行该轴，观察其记号
4
位置编码器不
良
5
回 参 考 点 计 数 重新计算参考点计数器容量
器容量设置错
误
6
伺服控制板或
伺服接口模块
不良
档块位置安装不正确
屏敝位置编码器反馈信号 线； 分离位置编码器与电机动力 线
拧紧联轴节
a.把系统各印刷板一个一个地往下拔，再开电源，确认报警灯是否再亮。 b.如果当某一印刷板拔下后，电源报警灯不亮，那就可以证明该印刷板有问题，请更换 该印刷板。 c.对于 0 系统，如果+24D 与 OV 短路，更换时一定要把输入/输出板与主板同时更换。 d.当用计算机与 CNC 系统进行通讯作业，如果 CNC 通讯接口烧坏，有时也会使系统电 源打不开。
FANUC维修与调整培训(内部培训,严禁外传)
第二单元 显示与操作
位置显示画面 POS
[ 绝对 ] [ 相对 ] [ 全部 ] [ 手动 ] [（操作）]
绝对坐 标显示
相对坐 标显示
全部坐 标显示
手轮 操作
[ 监视 ] [
][
][
] [ （操作）]
伺服轴负载 主轴负载 速度显示
P.3111#5
第二单元 显示与操作
绝对坐标系显示 ① 按下功能键 ② 按下软键[绝对值]
第二单元 显示与操作
Package 3 1
5
3○ ／ 4☆ 1 3
i, i
○ ○ ☆ ○ ○ ☆
0i Mate - TD
Package 3 1
5
3 1○／2☆
3
i, i
○ ○ ☆ ○ ○ ☆
第二单元 显示与操作
机床操作面板 系统面板介绍 功能键和软键 系统配置画面 诊断功能 CNC状态显示 操作履历 波形诊断显示 Power Mate CNC管理器功能 输入输出系统数据 课程实习
编辑和 显示程序
程序列表
图形对话 输入
第二单元 显示与操作
程序显示画面 ① 选择EDITI方式 ② 按下功能键 ③ 按下软键[程序]，移动光标对程序插入、修改和删除等
第二单元 显示与操作
显示一览程序画面 ① 选择EDITI方式 ② 按下扩展键 ③ 按下软键[一览]
第二单元 显示与操作
数控机床电气维修教材
数控机床电气维修教材数控机床电气维修教材目录第一篇数控机床发那科系统故障维修第一章概述第二章电源类故障维修第三章系统显示类故障维修第四章急停类故障维修第五章回参考点、编码器报警故障维修第六章刀架刀库报警故障维修第七章系统参数设定错误报警故障维修第二篇数控机床发那科进给系统故障维修第一章进给驱动系统的概述第二章进给伺服系统的构成及种类第三章进给伺服系统故障维修第四章进给伺服电动机故障维修第三篇数控机床发那科主轴驱动系统故障维修第一章主轴驱动系统概述第二章主轴通用变频器故障维修第三章交流伺服主轴驱动系统故障维修第四篇数控机床发那科系统电磁干扰故障维修第一章接地概述第二章电网干扰抑制第三章信号线的干扰抑制第四章骚扰源的干扰抑制第五章干扰故障维修第一篇数控机床发那科系统故障维修第一章概述第二章电源类故障维修1.造成机床在打开操作面板上的电源后，系统没有反应，电源不能接通原因：1）机床外部三相电源没有接通，还有就是三相电源缺相；2）机床的外部电源的保护装臵跳闸形成了电源开路；3）机床操作面板上系统上电按钮接触不良或断开；4）机床元气件的损坏引起的系统不能上电（熔断器熔断、浪涌吸收器的短路等）；其处理方法是：1）首先检查机床的进线电源是否存在缺相或断路，存在缺相或断路先解决进线电源问题；2）检查机床电气柜内是否有空气开关断开，若有先检查断路开关线路接头是否有松动，在检查该线路是否有短路；3）检查操作面板上的的启动按钮是否损坏，按钮坏更换按钮。
2.造成24V电源不能正常工作的原因：1）24V电源整流桥损坏引起电源短路；2）24V电源续流二极管损坏引起的短路；3）24V电源模块外部电源短路；4）24V电源滤波电容损坏引起的故障；5）24V 电源供电电源功率不足使电源模块不能正常工作。
其处理方法：1）检查24V电源的供给220V或200V交流电压是否正常，若不正常查找220或200V电源电压；2）检查24V电源整流桥是否损坏，损坏更换整流桥；3）检查24V电源滤波电容是否损坏，损坏更换滤波电容；4）检查电源功率是否能满足系统上电，不能满足，更换大功率的24V电源。
FANUC维修与调整培训(内部培训,严禁外传)
5
3○ ／ 4☆ 1 3
i, i
○ ○ ☆ ○ ○ ☆
0i Mate - TD
Package 3 1
5
3 1○／2☆
3
i, i
○ ○ ☆ ○ ○ ☆
第二单元 显示与操作
机床操作面板 系统面板介绍 功能键和软键 系统配置画面 诊断功能 CNC状态显示 操作履历 波形诊断显示 Power Mate CNC管理器功能 输入输出系统数据 课程实习
单程序段方式，选定单程序段运行 方式
程序段跳跃，跳跃以“/”开头的程序 段 程序停，M00指令程序停止时， LED被点亮。 程序选择停，M01指令程序停止。
程序再启动，从某个程序段开始再 次启动。 空运行，自动方式时，按下该键， 各轴以快速移动。 机械锁住，自动方式按下该键，轴 不移动，坐标值变化。 循环启动，自动操作开始。
主轴数
同时控制轴数
可以连接的伺服
纳米插补
320K (800m)
最大程序容量
512K (1280m)
1M (2560m)
2M (5120m)
PMC系统
0i - MD
Package 1 Package 2 1
8
5 ○／6～7 ☆
2
4
i, i
○
－
○
○
－
－
☆
－
PMC功能 PMC/L功能
0i - TD
Package 1
选
择
按
键
。
进给 倍率
主轴倍率
程序保持，程序启动，程序停止。
正 负 向 移 动。
主轴：顺转、停止、逆转。
第二单元 显示与操作
FANUC数控机床维修教程(内部文件)NEW
FANUC数控机床维修教程（内部文件）数控机床维修—常州兰生数控职业技术学校主办第一章维修基础第二章FANUC系统的故障诊断与维修第三章SIEMENS 系统的故障诊断与维修第四章CNC故障维修200例第 5 章伺服进给系统的故障诊断与维修第 6 章伺服驱动系统故障维修100例第7 章主轴驱动系统的故障第8 章机械部件的维修与调整第9 章辅助控制装置的维修第十章其他故障维修100例第一章第二课1.2 数控机床维修的基本要求数控机床是一种综合应用了计算机技术、自动控制技术、精密侧量技术和机床设计等先进技术的典型机电一体化产品，其控制系统复杂、价格昂贵，因此它对维修人员素质、维修资料的准备、维修仪器的使用等方面提出了比普通机床更高的要求这些要求主要包括以下几个方面。
1.2.1 人员素质的要求维修人员的素质直接决定了维修效率和效果为了迅速、准确判断故障原因，并进行及时、有效的处理，恢复机床的动作、功能和精度作为数控机床的维修人员应具备以下方面的基本条件。
⑴具有较广的知识面由于数控机床通常是集机械、电气、液压、气动等干一体的加工设备，组成机床的各部分之间具有密切的联系，其中任何一部分发生故障均会影响其他部分的正常工作。
数控机床维修的第一步是要根据故障现象，尽快判别故障的真正原因与故障部位，这一点即是维修人员必须具备的素质，但同时又对维修人员提出了很高的要求，它要求数控机床维修人员不仅仅要掌握机械、电气两个专业的基础知识和基础理论，而且还应该熟悉机床的结构与设计思想，熟悉数控机床的性能，只有这样，才能迅速找出故障原因，判断故障所在，此外，维修对为了对某些电路与零件进行现场测绘，作为维修人员还应当具备一定的工程制图能力。
⑵善于思考数控机床的结构复杂，各部分之间的联系紧密。
故障涉及面广。
而且在有些场合．故障所反映出的现象不一定是产生故障的根本原因。
作为维修人员必须从机床的故障现象通过分析故障产生的过程，针对各种可能产生的原因由表及里，透过现象看本质，迅速找出发生故障的根本原因井予以排除。
发那科培训讲义第一章
FANUC-OMC系统
FANUC-OTD系统
1.1 FANUC—OC/OD系统及功能连接
1. 全功能、可靠性CNC FANUC—OC系列
CNC单元
显示装置与操作面板
FANUC — OC 系统配置
计算机 显示装置和MDI键盘
α系列主轴模块 α系列进给模块
机床操作面板
M12(手摇脉冲发生器)
手脉接口信号接口 系统功能包参数900#3设定为“1”
CCX5(视频信号)
图形显示板(CCX4)
系统视频信号接口 系统没有图形显示板时与显示器连接；如果有图形显示板将改板的CCX4与显示器 连接，且系统功能包参数909#0设定为“1”
M5/M74接口信号
系统参数I/O通道设定为“0”或“1”(901#6)时启用M5；设定为“2”启用M74（2通道有 效功能包参数是914#4）
（3）伺服电动机内装编码器+5V短路故障 通过从系统轴板分别拔出电动机编码器插头（M184/M187/M194/M197），观察 电源报警指示灯的亮灭情况进行故障具体部分的判别。
（4）系统轴板内部短路故障（+/-15V） 通过拔掉系统轴板再上电进行故障的判别
（5）系统主板短路 更换系统主板
(3) 轴板（AXE）的功能及连接
２．伺服RAM奇偶检验报警(ALM 912 Low/913 High)#914 #915/#916PMC程序奇偶故障
故障产生的原因及处理方法: （１）由于外界的干扰引起的数据报警
系统断电再重新上电后，该故障消失
（２）系统伺服参数据文件不良
系统伺服软件初始化，该故障消失 注意：伺服软件初始化前，应该对系统参数进行备份
FANUC系统维修培训资料
FANUC系统维修培训资料BEIJING-FANUC技术部2004．9/01EDBFM-HU01/01C第一节 FANUC CNC系统共性故障的分析1、数据输入输出接口(RS232)不能正常工作。
对于FANUC系统，当数据输入输出接口不能正常，且报警时，有两个系列的报警号。
①3/6/0/16/18/20/power-mate，当发生报警时，显示85~87报警。
②10/11/12/15，当发生报警时，显示820~823报警当数据输出接口不能正常工作时，一般有以下几个原因：1）如果做输入出数据操作时，系统没有反应。
①请检查系统工作方式对不对，请把系统工作方式置于EDIT方式且打开程序保护键，或者在输入参数时，也可以置于急停状态。
②请按FANUC出厂时数据单，重新输入功能选择参数。
③检查系统是否处于RESET状态。
2）如果做输入输出数据操作时，系统发生了报警。
①请检查系统参数下图是FANUC系统到机床面板的连接中继终端CNC侧机床面板的连接中继终端接口和电脑连接线：1．25芯（机床） 25芯（I/0设备） 2． 25芯（终端） 9芯（I/0）电脑3）外部输入输出设备的设定错误或硬件故障外部输入输出设备有FANUC 纸带穿孔机，手持磁盘盒，, FANUC P-G ， 计算机等设备。
在进行传输时，要确认： a 、电源是否打开b 、波特率与停止位是否与FANUC 系统的数据输入输出参数设定匹配。
C 、硬件有何故障。
d 、传输的数据据格式是否为ISO/EIA 。
e 、数据位设定是否正确，一般为7位。
4)CNC 系统与通讯有关的印刷板下表是各系统与通讯接口有关的印刷板6）当FANUC 系统与计算机进行通讯时，要注意： a.计算机的外壳与CNC 系统同时接地。
b.不要在通电的情况下拔连接电缆。
c.不要在有雷雨时进行通讯作业。
d.通信电缆不能太长。
5）如果发生85，86，87号报警 ,请按以下步骤查找：2、电源单元不能打开FANUC系统的电源上有两个指示灯，一个是电源指示灯，是绿色的；一个是电源报警灯，是红色的，这里说的电源单元，包括电源输入单元和电源控制部分。
FANUC数控机床维修教程NEW
FANUC数控机床维修教程NEW 第一章：基本维修知识1.1数控机床的组成和工作原理1.2常见的故障类型及原因1.3维修工具的选择和使用1.4安全操作规程第二章：故障诊断和排除2.1硬件故障的诊断和修复2.1.1主轴故障2.1.2伺服驱动器故障2.1.3伺服电机故障2.1.4控制系统故障2.1.5机械部件故障2.2软件故障的诊断和修复2.2.1程序错误2.2.2内存错误2.2.3接口错误2.2.4显示错误第三章：常见故障及处理方法3.1主轴故障的处理方法3.1.1主轴运转不正常3.1.2主轴过热3.1.3主轴噪音大3.1.4主轴异响3.2伺服驱动器故障的处理方法3.2.1伺服驱动器无法上电3.2.2伺服驱动器报警3.2.3伺服驱动器无法控制伺服电机3.2.4伺服驱动器过热3.3伺服电机故障的处理方法3.3.1伺服电机无法启动3.3.2伺服电机转速不稳定3.3.3伺服电机震动过大3.3.4伺服电机发热3.4控制系统故障的处理方法3.4.1控制系统死机3.4.2控制系统无法运行程序3.4.3控制系统运行程序时出现故障3.4.4控制系统通信故障3.5机械部件故障的处理方法3.5.1导轨故障3.5.2丝杠故障3.5.3机床底座故障3.5.4刀库故障第四章：维护保养4.1日常维护保养的方法和注意事项4.2定期检查和维护保养的内容和周期4.3润滑剂的选择和更换4.4清洁和防尘措施第五章：常见故障案例分析5.1故障案例分析及解决方案5.2故障预防和改进措施第六章：维修记录和报告编写6.1维修记录的重要性6.2维修记录的内容和格式6.3维修报告的编写方法第七章：维修技巧和经验分享7.1维修技巧的总结和分享7.2维修经验的积累和分享以上就是《FANUC数控机床维修教程（内部文件）》的大致目录，内容涵盖了数控机床维修的基本知识、故障诊断和排除、常见故障及处理方法、维护保养、故障案例分析、维修记录和报告编写、维修技巧和经验分享等方面。
发那科系统维修与维护FANUC课件
错误例：太靠栅格
减速开关
“1”
栅格
“0” // //
误差
“1”
原点位置与定向位置的调整
原点位置的调整 挡块位置的调整
正确例：栅格的中间
减速开关
“1”
“0” //
“1”
栅格
//
① 执行参考点返回，结束后检查诊断302的数值。 ② 通过前后移动挡块调整位置，保证再次回零后，诊断302的数值
最好在参考计数器设定值的一半位置。
系统接地原则：三地合一。
干扰与抗干扰
抗干扰措施 ①接地 控制器的接地：控制器内部已将信号地与机壳地连接好，只需将控制器上
机壳地端连接机床地即可。
干扰与抗干扰
抗干扰措施 ①接地 驱动器的接地
信号地
电源单元的信号接地与机壳接 地之间的走线与接地点应尽量 分开，避免相互干扰。
干扰与抗干扰
抗干扰措施 ②电源输入端加装浪涌吸收器和噪音滤波器、隔离变压器等
PC-Z
a：栅格偏移量 （No1850）
栅格
a
b
b：参考计数器容量 a （No1821）
原点位置与定向位置的调整
原点位置的调整 挡块式/无挡块式 测量实际参考点的偏差量，将该值设定到栅格偏移量参数中即可。 注：栅格偏移量的调整范围必需小于参考计数器的设定值
栅格偏移量参数的设定单位为系统最小单位
挡块位置的调整
→
→
输出文件
伺服及主轴规格诊断
操作：按 → → →
、
﹡：需使用发那科主轴
主轴电机无此显示
主轴电机规格输入可参照下页操作输入
该画面显示需建立 在硬件连接基础上
读取的实际硬件规格
﹡标记，表示系统读取该硬件的信息与系统原始记忆显示不符，可将 No13112.0=1，按以下操作修改为实际硬件显示。 操作：进入伺服显示画面后→【+】→【读取ID】→【输入】→【保存】 注：因电机的规格信息来自编码器，有时单独更换编码器会带来电机型 号与实际的不符，提请维修时注意。
数控机床故障诊断与维修(FANUC)课件第6章
任务9 辅助功能代码（Ｍ代码）PＭC控制
6.9.1 辅助功能代码（Ｍ代码） M00(程序停):中断程序执行的功能。程序段内的动作完成后，主轴
及冷却停止。这以前的状态信息被保护，按循环起动按钮时可重新起 动程序运行。 M01(程序选择停):只要操作者接通机床操作面板上的选择停按钮， 就可进行与程序停相同的动作。选择停按钮断开时，此指令被忽略。 M02(程序结束):是指示加工程序结束指令。在完成该程序段的动作 后，主轴及冷却停止，控制装置和机床复位。 M30(程序结束):是指示加工程序结束指令。在完成该程序段的动作 后，主轴及冷却停止，控制装置和机床复位。程序自动回到程序的头。 M03、M04、M05:主轴正转、主轴反转及主轴停止指令。 M07、M08、M09:冷却液1、2打开及冷却液关指令。 M98、M99:子程序调用及子程序结束指令。 M19、M29: 主轴定向停和刚性攻丝指令。
任务1 急停、超程与存储行程检测故障
6.1.3 数控机床硬件超程检测功能 当工作台超过数控机床极限开关设定的行程终点
后继续试图移动时，极限开关启动，工作台减速 并停止移动，操作画面显示超程报警，超程急停 回路接口。为确保安全，在进给轴的两端设置都 应设置急停限位开关。
任务1 急停、超程与存储行程检测故障
任务2 工作方式选择故障
6.2.2 数控机床工作方式选择的相关信号 FANUC 0i MD数控系统的工作方式选择信号是
由MD1、MD2、MD4的三个编码信号组合而成 的，可以实现程序编辑EDIT、存储器运行MEM、 手动数据输入MDI、手轮/增量进给HND/INC、 手动连续进给JOG、JOG示教、手轮示教等工作 方式。此外，存储器运行与DNC1信号结合起来 可选择DNC运行方式；手动连续进给方式与ZRN 信号的组合，可选择手动返回参考点方式。 6.2.3 工作方式选择功能PMC控制梯形图
FANUC维修与调整培训ppt课件
FANUC维修与调整培训
1
目录
第一单元：系统规格 第二单元：画面的显示和操作 第三单元：硬件连接 第四单元：PMC程序与信号 第五单元：数字伺服系统 第六单元：主轴控制系统
FANUC维修与调整培训
2
第一单元：系统规格
FANUC CNC种类 AC伺服电机 0i-D系统类型
直线电机L iS系列稀土磁体电机
同步内装伺服电机D iS系列稀土磁体电机
内装主轴电机B iI系列感应电机
内装主轴电机B iS系列稀土F磁AN体UC电维修机与(同调整步D系统类型
FANUC Series 0i – MD 加工中心用CNC 最多控制8轴
FANUC Series 0i Mate – MD 加工中心用CNC 最多控制5轴
两种
FANUC AC SERVO MOTOR βi SERIES
高可靠性、高性价比 AC伺服系统
FANUC维修与调整培训
6
第一单元：系统规格
伺服电机：
交流伺服电机α i系列
交流伺服电机α iS系列稀土磁体电机(S-Strong强力）
交流伺服电机α iF系列铁氧体电机
交流伺服电机β i系列
交流伺服电机β iS系列稀土磁体电机
FS-11系列
FS-12系列
1985年
FS-0系列
量少
1987年 1990年
LSI（表面安装） LSI（3维安装）
FS-15系列 FS-16系列
AC伺服电机 （数字控制）
量少 量多
1991年
FS-18系列
1992年
FS-20系列
1993年
FS-21系列
FS-0系列
发那科数控系统维修资料1
2）当xx的第1位为1时，表示在IO单元上检测出错误 相关故障点：yy的第0位~第4位的数值减一是故障的单元的组号。
系统维修
27
950 PMC SYSTEM ALARM
PC050IOLINK（CH1）xx:yy-aa:bb
或
（CH2）
PC050IOLINK（CH1）aabb-xxyy：aabb
系统维修
9
系统发生报警时LED的显示（当指示灯点亮时，可能是硬件故障）
报警LED SVALM SEMG
SFAIL SRAMP
LED含义
伺服报警
发生系统报警时点亮 检测出系统内硬件故障 发生系统报警时点亮 软件故障使系统停止时点亮 在执行BOOT中点亮 RAM奇偶校验或ECC报警
系统维修
10
轴卡
显卡
系统维修
6
风扇的更换（风扇不转系统显示ALM701）
无扩展槽和两扩展槽时
三扩展槽和四扩展槽时
系统维修
7
系统接口
SFAIL SVALM SEMG SRAMP
报警 状态
从左至右 JD36A：RS232-C通讯一口 JD36B：RS232-C通讯二口（触摸屏接口） JA40 ：模拟主轴/SKIP信号 JD44A：IO LINK通讯口 JA41 ：串行主轴/主轴编码器反馈
（观察系统显示的报警信息） ALM951：PMC监控电路异常 处理方法：更换系统母板 ALM972：系统选择功能板异常 处理方法：系统屏幕显示
故障板槽号
引起972报警的原因
ALM974：在系统F-BUS母线上出现异常 处理方法：CPU卡→母板→各扩展板 ALM975；在系统的母板BUS总线上出现异常 处理方法：CPU卡→显卡、轴卡、FROM/SRAM→母板
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¾系统制造系列号（保修凭证）以及系统的DATA SHEET（配置清单） DATA SHEET
系列号
系统硬件配置 系统软件配置
维修讲义
12
和伺服报警有关时： ¾电源、伺服、主轴驱动器的型名
维修讲义
6
2。更换部件时应注意的事项 ①更换NC部件时应先确认故障原因，拆卸NC内部板卡时注意拆卸方法和力度。
如：更换保险时，要先确认外部电压及外部短路原因 更换NC母板时，要确认系统内部的资料的备份，更换完成后进行资料的恢复 ②更换伺服单元时，报警为过流、高压等报警时要先确认外部的短路和强电回路 的连接及电压，a系列伺服更换时，其单元硬件跳线要与先前一致。 如果是连接绝对位置检出单元时，为防止原点丢失更换伺服单元动作要快。
维修讲义
5
z数控系统的维修 1。系统备件档案记录
记录所使用机台的硬件配置
系统的型名及系列号 伺服及电机相关的型名 外部的I/O单元 其他特殊的系统硬件（SDU、双安检模块等）
储备一定数量易损的部件
系统及伺服的保险 系统及伺服资料记忆用电池 系统及伺服的风扇 用量较多的伺服驱动器 相关电缆（通讯、反馈等） 完整的CNC系统（有条件的话）
ai系列编码器内部带有电容器，可以在脱开电池的情况下暂时维持其内部位置资料不丢 失。a系列编码器不具有这种电路结构，因此当脱开电池时，位置资料会丢失。
③拆除电缆线时，要做好相关标记，防止机床的误动作出现 ④更换电机时，不要对电机进行重物敲击，防止编码器中光栅破碎
拆卸重力轴电机时，要防止机床因重力而下降，造成撞机。 ⑤在进行维修判断中
信号地和机壳地在系统内部已经相连，将机壳地接入接地端。
维修讲义
17
－放大器的接地 信号地
三相电源输入
信号FG
电源FG
模块金属外壳
大地
电源单元的信号接地与机壳接地之间的走线与接地点应尽量分开，避免相互干扰。
维修讲义
18
－ 电源输入端加装浪涌吸收器和噪音滤波器、隔离变压器等
维修讲义
19
噪音滤波器 ① 消除电缆的辐射噪音 ② 杂散电容引起的传导噪音
对伺服进行相关的屏蔽、封锁时也要考虑重力轴的原因和绝对原点是否会丢失, 防止把故障扩大化。
维修讲义
7
3。故障的处理方法 什么时候？
什么操作？
什么报警？
把握故障情况
发那科技术支持
维修：010－62984743（硬件） 技术：010－62984734（软件）
采用有效手段
确认故障原因、恢复 备件更换 备件购买：010－62984746
－ 交流感性负载（接触器线圈）加装灭弧器 直流感性负载（继电器线圈）加装二极管
维修讲义
20
－信号线和动力线走线法
交流电源线 A 电机动力线
请于B、C组独立捆束，或与 其他采用电磁屏蔽方法。
交流电磁阀线
直流电磁阀或继电器（+24V） 请与A组独立捆束，或采用电
B I/O装置与强电盘连线
0ic 参数说明书 梯形图编程手册
书号 B－63534CM/02 B—63524M/02 B－63525CM/02 B－65285CM/03
B－64113C/02 B－64113C－ 1/01 B－64120CM/03 B－61863CM/01
目的 掌握系统的操作方法，以 及G代码的编程格式。
系统的硬件及报警处理 伺服的硬件及报警处理
¾ 机床侧有防止干扰措施吗（接地、屏蔽等）？ 对输入电源电压请检查下列项 － 系统以及伺服电压确认，有偏差吗？ － 各项电压平衡吗？ － 电源容量足够吗？
¾ 控制单元环境温度、伺服单元的环境温度？（系统运转时0℃—55℃） ¾ 机床是否有振动
维修讲义
11
4。当你和服务中心联系时，还请确认一下各项： ¾ 机床制造商以及机床形式 ¾系统具体型号
维修讲义
21
－ 信号电缆的屏蔽接地处理 系统的信号线全部采用屏蔽电缆，其接地方法如下图
较长的通讯反馈电缆也可以通过加装磁环，来抵抗干扰。 信号线的屏蔽接地板尽量与电源单元的接地板分离。
以上方法的采用可主动性避免干扰的出现
维修讲义
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维修 书籍
书名 16/18i－MB操作说明书 16/18i－TB 操作说明书 16/18i 维修说明书 FANC交流伺服电机ais系 列维修说明书 0ic 连接说明书（硬件） 0ic 连接说明书（功能）
大功率器件
电机
电子器件
传感器
－ 感应噪音的干扰
电源
大功率器件
电机
电子器件
传感器
维修讲义
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－ 传导噪音的干扰 连接同一电源和公共地线的设备之间，因某一大功率的器件所产生的噪音，可 对其他设备产生传导噪音的干扰。
电源
大功率器件
电机
电子器件
维修讲义
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¾ 抗干扰的措施 － 接地处理 信号地（SG）：供给控制信号的基准电平（0V) 机壳地（FG）：抵抗干扰而提供的将内部和外部噪音隔离的屏蔽层， 各单元机壳、外罩、安装板和电缆的屏蔽均应接在一起。 系统地（PE）：保护地。各装置的机壳地和大地相连，保护人员免予触 电危险的同时还可使干扰噪音流入大地。
G30 P3 X0: 时坐标显示为X=635.000 手动走到该位置后，再执行 G28 B0；时 报警不产生 请教问题的原因
维修讲义
14
5。抗干扰的相关措施 ¾ 干扰产生的主要原因
－ 电源进线端的浪涌电流 － 感性负载（交流接触器、继电器等）线圈接通关断时反向电动势，
电弧干扰 － 辐射噪音的干扰
电源
SERVO AMPLIFIER MODULE A06B－6114－H208
¾伺服电机的型名
MODEL am8/4000i
Spec A06B－0235－B000
维修讲义
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故障描述示例：ALM972报警
今天在维修大宇机床的卧式加工中心（HM800），遇到一个问题，使用的系统是 发那科的18=MC。 在MDI或自动方式下运行加工程序： G30 P3 X0； G28 B0； 时出现如下报警 SYSTEM ALMARM 972 NMI OCCURRED IN OTHER MODULE SLOT 13 PC050 NMI SLC 4342
维修讲义
相对坐标显示
机械坐标显示
残移动量
（仅MEM、MDI方式有效）
25
POS
手轮插入显示 [手轮] —[操作] — [元件：0]
— [运转：0]
伺服、主轴负载监视 （Par_3111#5=1） [监视] —[操作] — [元件：0]
— [运转：0]
维修讲义
26
位置画面[POS]的应用
MEM、MDI方式下显示
维修讲义
28
机床坐标
绝对坐标
Y
200
100
刀具位置
工件
120
X
250
工件坐标原点 X 130.000 Y 100.000
刀具当前位置显示 机械坐标 X 250.000
Y 200. 000 绝对坐标 X 120.000
Y 100.000
正常显示： 绝对坐标=机械坐标 －工件原点偏移值 （+刀具补偿值）
绝对坐标显示 [绝对] —[操作] — [元件：0]
— [运转：0] — [WRK-CD]（工件坐标设定）
相对坐标显示 [相对] —[操作] — [预置]
— [归零] — [元件：0] — [运转：0]
综合坐标显示
绝对坐标显示
[综合] —[操作] — [预置]
— [归零]
— [元件：0]
— [运转：0]
维修讲义
1
维修操作篇
数控系统的组成------------------------------------------------003 维修基本手段---------------------------------------------------005 位置画面的应用------------------------------------------------025 程序画面的应用------------------------------------------------034 补偿/设定画面的应用-----------------------------------------042 系统画面的应用------------------------------------------------048 信息画面的应用------------------------------------------------065 [HELP]键的应用-----------------------------------------------072 数据备份---------------------------------------------------------073
维修讲义
2
数控系统的组成
NC
系统维修操作
以太网(FS16i/18i /21i*)
CNC
PC
FANUC FSSB
Internet
伺服
检测
逻辑控制
数字控制
I/O单元
FANUC I/O Link
机床操作面板
强电用I/O
I/O Link Β放大器
Β伺服电机
维修讲义
3
具备综合分析能力 伺服原理及硬件结构 PMC原理、机床信号 NC工作原理及硬件结构 数控系统的基本操作
维修讲义
伺服故障 软故障
系统报警 维修基础
4