数控机床PLC故障维修
数控机床PLC几种常见故障原因及处理方法
数控机床PLC几种常见故障原因及处理方法数控机床是一种通过数控系统控制运动轴进行加工的机床。
在数控系统中，PLC（可编程逻辑控制器）起着重要的作用。
虽然PLC的稳定性和可靠性较高，但依然存在一些常见的故障。
本文将介绍数控机床PLC的几种常见故障原因及处理方法。
1.电源故障：电源是PLC正常运行的基础，电源故障会导致PLC无法启动或无法正常工作。
可能的原因包括电源线路故障、电源输入电压异常以及电源本身损坏等。
解决方法是检查电源线路连接是否良好，确保输入电压在正常范围内，并检查电源是否正常工作。
2.输入/输出（I/O）故障：I/O模块是PLC与外部设备（如传感器、执行器）之间的桥梁，故障可能导致PLC无法读取输入信号或无法输出控制信号。
I/O故障的原因包括连接线路故障、I/O模块损坏以及传感器或执行器故障等。
处理方法是检查线路连接是否良好，更换故障的I/O模块，并检查传感器和执行器是否正常工作。
3.程序错误：程序错误可能导致PLC执行错误的操作或无法正常运行。
程序错误的原因包括编程错误、逻辑错误以及程序存储器损坏等。
解决方法是检查程序是否正确编写，调试程序逻辑，或者重新加载程序。
4.通信故障：数控机床通常需要与上位机或其他设备进行通信，通信故障可能导致PLC无法接收或发送数据。
通信故障的原因包括通信线路故障、通信协议不匹配以及通信模块故障等。
处理方法是检查线路连接是否良好，确保使用的通信协议正确，并检查通信模块是否正常工作。
5.温度过高：PLC可能因为温度过高而出现故障。
温度过高的原因包括环境温度过高、散热不良以及风扇或散热器故障等。
解决方法是确保PLC的工作环境温度在适宜范围内，检查散热系统是否正常工作，并及时更换故障的风扇或散热器。
总之，数控机床PLC的常见故障原因包括电源故障、I/O故障、程序错误、通信故障以及温度过高等。
处理这些故障的方法包括检查电源线路连接、更换故障设备、调试程序逻辑、检查通信连接和协议、以及确保PLC的工作环境温度适宜等。
PLC常见故障分析与维修
1．电磁干扰电磁干扰故障常发生在新机床调试阶段机床频繁停机，但可以工作，故可排除参数混乱和元器件内因造成，可能原因是电网或环境的电磁干扰，导致系统不稳定，其外因是变频感性干扰源。
这是所选元器件的容量过小，过大的电网干扰脉冲，使滤波器内部电感元件出现磁饱和，而无法滤去高频干扰脉冲。
在系统电源输入线间并联一个2.2mF电容，即增加了一个吸收网络，故障排除。
2．电网波动过大PLC不工作表现为PLC无输出。
先查输入信号（电源信号、干扰信号、指令信号与反馈信号）。
例如，采用SINUMERIK 3G-4B系统的数控车床，其内置式PLC无法工作。
采用观察法，先用示波器检查电网电压波形，发现电网波动过大，欠压噪声跳变持续时间＞1s（外因）。
由于该机床处于调试阶段，电源系统内组件故障应当排除在外，由内部抗电网干扰措施（滤波、隔离与稳压）可知，常规的电源系统已无法隔断或滤去持续时间过长的电网欠压噪声，这是抗电网措施不足所致（内因），导致PLC不能获得正常电源输入而无法工作。
在系统电源输入端加入一个交流稳压器，PLC工作正常。
3．PLC装置故障该故障常使加工中心上作台分度盘不回落。
例如，使用SIMENS 820系统的匈牙利MKC500卧式加工中心工作台不回落，CRT7035报警，程序中断，属于硬件故障。
工作台分度盘不回落与检测下作台分度盘旋转到位和工作台回落到位的接近开关SQ28和SQ25有关，对应PLC输入接口分别是E10.6和E10.0。
从PLC STA TUS(状态)中观察，E10.6为“1”，表明工作台分度盘旋转到位，E10.0为“0”，表明工作台分度盘未落下，而工作台的回落是由输出接口Q4.7通过继电器KA32驱动电磁阀YS06完成动作，再观察Q4.7为“0”，继电器KA32不得电，电磁阀YS06不动作，因而工作台分度盘不回落，产生报警。
手动电磁阀YS06，强制使其复位，工作台分度盘回落，故障排除。
4．PLC-MD参数故障该故障常发生在调试阶段在回零操作时只能沿坐标轴负方向移动，正向移动就出现超程报警例如：FANUC 0M系统某加工中心，通电后作返回参考点操作（回零操作）时，进给轴正向移动一段距离后即出现超程报警，实际未触及行程开关。
数控机床故障分析与维修案例
数控机床的应用越来越广泛，其加工柔性好，精度高，生产效率高，具有很多的优点。
但由于技术越来越先进、复杂，对维修人员的素质要求很高，要求他们具有较深的专业知识和丰富的维修经验，在数控机床出现故障才能及时排除。
下面结合一些典型的实例，对数控机床的故障进行系统分析，以供参考。
一、NC系统故障1.硬件故障有时由于NC系统出现硬件的损坏，使机床停机。
对于这类故障的诊断，首先必须了解该数控系统的工作原理及各线路板的功能，然后根据故障现象进行分析，在有条件的情况下利用交换法准确定位故障点。
例一、一台采用德国西门子SINUMERIK SYSTEM3的数控机床，其PLC 采用S5─130W／B，一次发生故障，通过NC系统PC功能输入的R参数，在加工中不起作用，不能更改加工程序中R参数的数值。
通过对NC系统工作原理及故障现象的分析，我们认为PLC的主板有问题，与另一台机床的主板对换后，进一步确定为PLC主板的问题。
经专业厂家维修，故障被排除。
例二、另一台机床也是采用SINUMERIK SYSTEM 3数控系统，其加工程序程序号输入不进去，自动加工无法进行。
经确认为NC系统存储器板出现问题，维修后，故障消除。
例三、一台采用德国HEIDENHAIN公司TNC 155的数控铣床，一次发生故障，工作时系统经常死机，停电时经常丢失机床参数和程序。
经检查发现NC 系统主板弯曲变形，经校直固定后，系统恢复正常，再也没有出现类似故障。
2.软故障数控机床有些故障是由于NC系统机床参数引起的，有时因设置不当，有时因意外使参数发生变化或混乱，这类故障只要调整好参数，就会自然消失。
还有些故障由于偶然原因使NC系统处于死循环状态，这类故障有时必须采取强行启动的方法恢复系统的使用。
例一、一台采用日本发那科公司FANUC-OT系统的数控车床，每次开机都发生死机现象，任何正常操作都不起作用。
后采取强制复位的方法，将系统内存全部清除后，系统恢复正常，重新输入机床参数后，机床正常使用。
数控机床故障诊断与维修研究
数控机床故障诊断与维修研究摘要数控机床已经成为现代制造业中不可或缺的设备之一。
然而，在机床长期使用的过程中，难免会出现各种各样的故障，影响机床的正常运行。
为了提高机床的生产效率和减少生产成本，需要及时诊断和维修机床故障，保障机床的正常运行。
本文通过对数控机床故障诊断和维修进行研究和探索，总结了常见故障类型、故障诊断原则和一般步骤，以及伺服系统和PLC的故障诊断方法。
通过这些研究成果，能够帮助机床维修人员更加有效地诊断和维修机床故障，提高机床的生产效率和精度，促进制造业的可持续发展。
关键词：数控机床；故障诊断；维修研究1数控机床故障诊断的原则及一般步骤1.1数控机床的诊断原则1.1.1全面性原则数控机床是一个复杂的系统，故障往往涉及到多个方面和细节，因此在故障诊断中要全面考虑，不仅要关注故障表现，还要考虑机床的构造、性能和使用情况等因素。
如果只关注某个方面，可能会忽略其他重要因素，导致故障不能被有效解决。
1.1.2系统性原则数控机床由许多部件组成，这些部件之间存在着复杂的相互作用关系。
在故障诊断中要从整个系统的角度去考虑，从机床整个系统的构成以及各部分之间的关系入手，这样才能找到故障的根本原因，避免简单从局部考虑而忽略了整个机床系统的因素。
1.1.3分析性原则数控机床的故障往往不是简单的机械故障，而是涉及到电气、控制和软件等多个方面的问题。
在故障诊断中要采用科学的分析方法，找到故障的根本原因，避免盲目地去修理已经被替换过的零部件。
通过深入分析，可以找到真正的问题所在，以便更好地解决问题。
1.2数控机床故障诊断的一般步骤1.2.1收集信息收集机床使用者反映的故障信息，包括故障现象、故障出现的时间和频率等。
同时对机床的使用记录和维修记录进行查阅，了解机床的使用情况和维修历史，以便更好地判断故障的性质和程度。
1.2.2确认故障现象对机床的故障现象进行全面的观察和分析，了解故障的具体表现，例如：加工件出现瑕疵、机床噪音过大等。
现代数控机床PLC相关故障诊断及维修
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现代数控机床 Ｐ Ｃ相关 故障诊断及维修 Ｌ
邓三鹏 ’ ，张香玲 ’ ，杨德治
（ ． 津工程师范学院 ，天津 ３ ０ ２ ；２ 山东第二技术学院 。聊城 ２ ２ ２ ） １天 ０２２ ． ５ ０ ７
摘
要 ：Ｐ Ｃ是现代数控机床数字控制系统的重要组成部分 ，Ｐ＿ Ｌ Ｌ Ｃ是介于 Ｃ Ｃ装置与机床之间的中 Ｎ 间环节 ， 它根据输入的离散信息 ， 在内部进行逻辑运算并完成输 出功 能。 本文首先 阐述 了数控 机床中 Ｐ Ｃ的分类及 Ｐ Ｃ Ｌ Ｌ 在数控机床中 的作 用 ， 提出根据报警号、动作川序 、 制对象的 工 页 控 作原理 、ＰＬ Ｃ的 Ｉ０状态、Ｐ Ｏ梯形 图等方面进 行 ＰＬ ／ Ｌ Ｃ相关故 障诊 断及维修的方法 ，并且进
Ａｂ ｔａ ｔ ＰＬ ｎｉ ｐ ￣ ｔ ｏ ｐ ｎ ｎ ｆ ｄ ｍ ｓ ｒ ｃ ： Ｃ ｉ ａ ｏ ａｎ ｍ ｏ ｅ ｔ ｓ ｍ ｃ ｏ ｍｏ ｅ ＣＮＣ ｉｉ ｌ ｏｎｍ ｌ ｙ ｔ ｍ ．ｔｓｔｅ ｂｉｇ ｆ ｄｇｔ ｔ ｓｅ Ｉｉ ｈ ｒ ｅｏ ａｃ ｓ ｄ ＣＮＣ
给Ｃ ＮＣ的信息 主要 包括 Ｍ 、Ｓ 、Ｔ功 能 的应答 信 息
独立 于 Ｃ ＮＣ装 置 ，具 有 完备 的 硬件 结 构和 软 件功 能 ，能 够独 立完 成规 定 的控制 任务 。 数 控 系统 内部处 理 的信 息大致 可分 为两 类 ：一
西门子数控机床的典型故障的维修方法
5)电源接通后无基本画面显示(a)电路板03840号板上无监控灯显示(b)03840号电路板上监控灯亮①监控灯闪烁。如果监控灯闪烁频率为1Hz，则EPROM有故障；如果闪烁频率为2Hz，则PLC有故障；如以4Hz频率闪烁，则保持电池报警，表示电压已不足。②监控灯左灭右亮。表示操作面板的接口板03731板有故障或CRT有故障。③监控灯常亮。这种故障，通常的原因有：CPU有故障；EPROM有故障；系统总线(即背板)有故障、电路板上设定有误、机床数据错误、以及电路板(如存储器板、耦合板、测量板)的硬件有故障。
Hale Waihona Puke 2)在自动方式下程序不能启动(a)如此时产生351号报警，表示CNC系统启动之后，未进行机床回基准点的操作。(b)系统处于自动保持状态。(c)禁止循环启动。检查PLC与NC间的接口信号Q64.3。
3)CRT上显示混乱(a)保持电池(锂电池)电压太低，这时一般能显示出711号报警。(b)由于电源板或存储曾被拔出，从而造成存储区混乱。这是一种软故障，只要将CNC内部程序清除并重新输入即可排除故障。(c)电源板或存储器板上的硬件故障造成程序显示混乱。(d)如CRT上显示513号报警，表示存储器的容量不够。
西门子数控机床的典型故障的维修方法：
1)进给轴运动故障(a)进给轴不能运动。造成此故障的原因有：①操作方式不对；②从PLC传至NC的信号不正常；③位控板有故障(如03350，03325，03315板有故障)。④发生22号报警，它表示位置环未准备好。⑤测量系统有故障。如产生108，118，128，138号报警，这是测量传感器太脏引起的。如产生104，114，124，134报警，则位置环有硬件故障。⑥运动轴处于软件限位状态。只要将机床轴往相反方向运动即可解除。⑦当发生101，111，121，131号报警时，表示机床处于机械夹紧状态。(b)进给轴运动不连续。(c)进给轴颤动。①进给驱动单元的速度环和电流环参数没有进行最佳化或交流电机缺相或测速元件损坏，均可引起进给轴颤动。②CNC系统的位控板有故障。③机构磨擦力太大。④数控机床数据有误，有关机床数据的正确设定如下。(d)进给轴失控。①如有101，111，121，131号报警请对夹紧进行检查。②如有102，112，122，132号报警，则说明指令值太高。③进给驱动单元有故障。④数控机床数据设定错误，造成位置控制环路为正反馈。⑤CNC装置输至驱动单元的指令线极性错误。(e)103～133号报警。这是轮廓监控报警。速度环参数没有最佳化或者KV系数太大。(f)105～135号报警。位置漂移太大引起的。移量超过500mv，检查漂移补偿参数N230～N233。
PLC 控制技术在数控机床维修中的应用分析
PLC 控制技术在数控机床维修中的应用分析摘要：PLC 控制技术作为常用的故障维修手段，在数控机床的日常养护和维修中是比较常用的技术手段。
plc 控制技术在应用过程中可实现机床与NC的互联，并完成对数控机床的全面控制，可及时发现和处理数控机床在使用时产生的故障，不影响正常的生产流程和企业效益。
通过精准全面的管控工作，加强数控机床各系统之间的协同性。
同时鉴于科技的不断进步和行业发展需求的增进，应该不断地完善和改进plc技术，使其在应用过程中更具效率。
关键词：PLC 控制技术；数控机床维修；应用随着科学技术不断发展 ,PLC 凭借自身灵活、高效等优势在实践中得到了广泛应用。
在现实中 , 基于系统稳定运行、提高生产效率等目的, 维修人员要加强对数控机床各部分的了解。
坚持针对性原则, 参考 PLC 梯形图、数控机床工作原理等判断系统潜在的故障 , 确定故障所在位置及其原因, 并在此基础上采取合理的措施加以调整和优化, 不断提高数控机床运行有效性, 确保产品生产符合质量标准, 从而促进现代制造业持续发展。
1数控机床故障特点分析为满足数控机床发展需求提升维修工作效果，PLC 的具体应用需基于数控机床故障特点，具体表现在：（1）存在偏差的机床表面形状由于较高的粗糙度，受到摩擦力的影响在运行一段时间后易导致电器元件负荷冲击问题的出现，引发多发生于电气与液压结构中的故障问题，难以找到规律不利于其使用效果的正常发挥。
（2）磨合后的数控机床工作时故障发生率较低，此时故障问题易受人为因素影响，导致机床设备的非正常运行。
（3）机床零部件在结构衰退期产生磨损与老化现象，易引发严重的故障问题，此时故障大多具备一定规律，需结合适当的检查方式排除。
在使用 PLC 开展数控机床维修工作时，需以故障维修特点与要求为依据进行全面的管理与维护。
作为数控机床的基本控制装置，目前数控机床 PLC 的形式包括 :（1）外装型PLC（配有专门PLC),PLC 功能由单独的 CPU 完成；（2）内装型 PLC(PLC 位于 CPU 内部），PLC 同数控系统合用同一 CPU。
数控机床故障诊断与维修第4章
交流接触器
直流接触器
桂林电子科技大学
GUILIN UNIVERSITY OF ELECTRONIC TECHNOLOGY
交流接触器用于接通或断开交流负载的主电路， 例如数控机床的交流主轴电动机、交流伺服电动机。 直流接触器用于接通或断开 直流负载的主电路，例如直流主 轴电动机、直流伺服电动机，其 动作原理与交流接触器相似，但 直流分断时感性负载存储的磁场 能量瞬时释放，断点处产生的高 能电弧，因此要求直流接触器具 有一定的灭弧功能。中/大容量直 流接触器主触点电流大，分断时 电弧距离长，灭弧罩内含灭弧栅。 中/大容量直流接触器 小容量直流接触器主触点电流较 小，灭弧机构相对简单。
桂林电子科技大学
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CNC装置 PLC
电平转换
译T代码 刀号检索 刀号判别 刀库回转 刀库回转系统
桂林电子科技大学
GUILIN UNIVERSITY OF ELECTRONIC TECHNOLOGY
图所示为采用固定存取换刀控制 方式的T功能处理流程图。零件数控加 工程序经CNC装置译码处理后，得到 机床坐标轴运动的连续控制信息和机 床开关量控制信息。开关量控制信息 由CNC装置控制软件传送给PLC，其 中T代码在PLC中进一步经过译码并在 刀具数据表内检索，找到T代码所对应 的刀具编号(即数据表中的地址)，然后 与目前使用的刀号相比较。如果相同 则说明T代码所指定的刀具就是目前正 在使用的刀具，不需要进行刀具更换。 如果不相同则要进行更换刀具操作， 首先将主轴(或刀架)上的刀具卸下，放 到它的固定刀座号上；然后将刀库回 转控制信号送刀库控制系统，直至T代 码所指定的刀具转到换刀位置，刀库 停止回转；最后取出所需刀具装到主 轴(或刀架)上。至此，一把刀具的换刀 桂林电子科技大学 过程结束。
数控机床系统故障诊断与维修
ＯＣＣＵＰＡＴＩＯＮ2011 3122数控机床系统故障诊断与维修文／许新伟 王庆民当数控机床发生故障时，要能够迅速定位，进行维修，尽快恢复生产。
如何维护好这些设备，是摆在每位维修人员面前的难题。
维修工作人员应具备高度的责任心与良好的职业道德，经过相关培训，掌握数控、驱动及ＰＬＣ原理，懂得ＣＮＣ编程和编程语言，并且具有较强的操作能力。
在维修手段上，应备好常用备品、配件。
一、数控系统的故障诊断１．报警处理（１）系统报警。
数控系统发生故障时，一般在操作面板上给出故障信号和相应的信息。
通常系统相关手册中都有详细的报警号、报警内容和处理方法，维修人员可根据警报后面给出的信息与处理办法自行处理。
（２）机床报警和操作信息。
根据机床的电气特点，应用ＰＬＣ程序，将一些能反映机床接口电气控制方面的故障或操作信息以特定的标志，通过显示器给出，并可通过特定键，看到更详尽的报警说明。
２．故障诊断（１）仪器测量法。
系统发生故障后，采用常规电工检测仪器、工具，按系统电路图及机床电路图对故障部分的电压、电源、脉冲信号等进行实测判断故障所在，用可编程控制器进行ＰＬＣ中断状态分析，或者检查接口信号。
（２）诊断备件替换法。
电路的集成规模越来越大，技术越来越复杂。
有时，很难把故障定位到一个很小的区域，可以根据模块的功能与故障现象，用诊断备件替换。
（３）利用系统的自诊断功能。
现代数控系统，尤其是全功能数控，具有很强的自诊断能力，通过实施监控系统各部分的工作，及时判断故障，给出报警信息，做出相应的动作，避免事故发生。
３．用诊断程序进行故障诊断所谓诊断程序，就是对数控机床各部分包括数控系统本身进行状态或故障检测的软件。
当数控机床发生故障时，可利用该程序诊断出故障源所在范围或具体位置。
二、数控系统的常见故障分析１．位置环常见故障包括：位控环报警，可能是测量回路开路；测量系统损坏，位控单元内部损坏；不发指令就运动，可能是漂移过高，正反馈，位控单元故障；测量元件故障，一般表现为无反馈值；机床回不了基准点；高速时漏脉冲产生报警可能的原因是光栅或读头脏了；光栅坏了。
数控机床PLC几种常见故障原因及处理方法
数控机床PLC几种常见故障原因及处理方法1.电网波动过大PLC不工作表现为PLC无输出。
先检查输入信号(电源信号，干扰信号，指令信号与反馈信号)。
例如采用SINUMERIK3G-4B系统的数控车床，其内置PLC无法工作。
采用观察法，先用示波器检查电网电压波形，发现电网电压波动过大，欠压噪声跳变持续时间大于1s，由于该机床处于调试阶段，单元系统内组建故障应当排除在外，由内部电网干扰措施(滤波，隔离，稳压)可知，常规的电源系统已无法割断或滤去持续时间过长的电网欠压噪声，这是抗电网措施不足所致(内因)，导致PLC不能正常工作。
处理方法：在系统电源输入端加入一个交流稳压器，PLC工作正常。
2.电磁干扰电磁干扰故障常发生在新机床调试阶段机床频繁停机，但可以工作，顾可排除参数混乱和元器件内因造成，可能原因是电网或环境的电磁干扰，导致系统不稳定，其外因是变频感性干扰源。
这是所选元器件的容量过小，过大的电网干扰脉冲，使滤波器内部电感元件出现磁饱和，无法滤去高频干扰脉冲。
处理方法：在系统电源输入线之间并联一个2.2mF电容，即增加了一个吸收网络，故障排除。
3.PLC-MD参数故障该故障发生在调试阶段在回零操作时只能沿坐标轴负方向移动，正常移动就出现超程报警。
例如：FANUC0M系统某加工中心，通电后做返回参考点(回零操作)操作时，进给轴正向移动一段距离后即出现超程报警，实际未触及行程开关。
“复位法”不能消除报警。
停电后重新通电，故障依旧，表明报警实质为软超程，。
由于机床处于调试阶段，可排除硬件故障导致的假超程可能。
处理方法：先检查参数设置表是否紊乱，然后采用参数修改法。
方法1.关闭(OFF)报警软键，做回零操作后恢复报警软键ON;方法2.暂时修改软限位参数(143)为+999999，回零操作后，恢复原参数值。
两种处理方法再重新开机后都可排除故障。
注意：在实际回零操作中撞行程开关而产生超程报警，这时不允许用“复位法”，以防再次撞击而损害机床精度。
PLC在数控机床中的应用及其故障排除
（） ２ 松开接近开关 Ｓ ４无信号 ， Ｑ 则换刀臂升降电
磁阀 Ｔ ｌ Ｙ 状态不变 ， 换刀臂不能下降。
（） ３ 电磁阀有故障 ， 接到控制信号不能动作 。 经检查发现确实是 Ｓ ４ Ｑ 未发信号 ，对 Ｓ ４进一 Ｑ
２ Ｐ Ｃ的故障诊断 Ｌ
保持到压力取消 ， 故障排除。
数控机床 的 Ｐ Ｃ自身故障率很低。Ｐ Ｃ方面的 Ｌ Ｌ 故障多数出现在输入 、 出电路 ， 输 当数控机床的故 障
涉及 Ｐ Ｃ方面时 ， Ｌ 多表现为以下几种： ２１发生故障时 Ｇ Ｃ报警 ． Ｎ
当出现故障时 ，数控系统报警指 出是哪一个器 件 出现 问题 ，根据报警信息直接找到故障 ， Ｎ Ｃ Ｃ和
收 稿 日期 ：０ １ １— ２ ２ １ － ０ １
作 者简介 ： 学勤（９９ ）女 ， 董 １６一 ， 河南商丘人 ， ， 讲师 一直从事机 电一体化及数控方 面的教学与实 习工作 。 １５ ２
Ｅ ｕ ｐ ｎ Ｍａ ｕ ａ ｔ ｎ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙＮｏ Ｉ ２ １ ｑ ｉ ｍｅ ｔ ｎ ｆ ｃｒ ｇＴ ｃ ｎ ｌ ｇ ． ， ０ ２ ｉ
侧传送给 Ｐ Ｃ的信息 ，主要是机床操作面板上各开 Ｌ １ Ｐ Ｃ在 数控机床 中的作用 Ｌ 关、 按钮等信息 ， 包括机床 的启动、 停止、 工作方式选 择倍率选 择 ， 主轴 的正 、 反转 和停 止 ， 切削液 的开 、 关， 卡盘的夹 紧、 开 ， 松 各坐标轴 的点动 ， 换刀及行程 Ｐ Ｃ在数 控机床 中的作 用可 以归纳 为 以下 两 Ｌ 方面： 限位等开关信号。 ． Ｌ １１ 实现 Ｃ ． ＮＣ侧 和 ＭＴ侧 的输入 ／ 出信 号 的处 理 １２ 用 Ｐ Ｃ梯形 图 诊 断故 障 输 数控机床的报警有两种 ：Ｎ Ｃ Ｃ报警和 Ｐ Ｃ报警 。 Ｌ （） Ｎ １ Ｃ Ｃ侧到 Ｍ Ｔ侧的 Ｐ Ｃ信号 。Ｃ Ｃ数据经 Ｌ Ｎ 其 中，Ｎ Ｃ Ｃ报警是 由数控 系统生产厂家 固化 的 ， Ｐ Ｃ处理后通过接 口送至 Ｍ Ｌ Ｔ侧 ，其信号有 Ｓ 、、 具体的诊断和处理方法 ，查 找专用报报警说明 ； 而 等功能代码 。 Ｉ ｓ 功能处理——主轴转速可以用 Ｓ 二位代码或Ｉ Ｐ Ｃ报警则是 由机床制造厂根据机床的电气控制特 ｓ Ｌ 结合 Ｐ Ｃ程序 的逻辑关系 ， Ｌ 将一些能够反映机床 四位代码直接指定转速 ， 如某数控机床主轴的最高 、 点 ， 以特定的报警号 ， 最低转速分别为 ３１０ ／ ｉ ２ ｍｎ Ｃ Ｃ送 出 Ｓ 接 口电气控制的故障或操作信息 ， ５ ｍｎ和 ０ｒ ｉ，Ｎ ｒ ／
利用PLC进行数控机床故障维修的方法
无误 ， 问题在操作不 当或 Ｐ Ｃ设置不当。《 Ｌ 操作手册》
２ １ 根据 故障号诊 断故障 ．
数控 机床 的 Ｐ Ｃ程 序属 于机 床 厂 家 的二 次开 发 ， Ｌ
是按照一定的顺序来完成的， 因此 ， 观察机械装置的运 动过程 ， 比较 正常 和 故 障时 的情 况 ， 可 发 现 疑点 ， 就 诊 断 出故 障 的原 因。
例 ２ 某立 式加工 中心 自动换 刀故 障 。 ： 故障现 象 ： 刀臂平 移到 位后 ， 拔 刀动作 。 换 无 自动换 刀控 制如 图 １ 示 。Ａ Ｃ的动作起 始状态 所 Ｔ 是： 主轴保 持 要交 换 的 旧刀 ， 刀 臂在 位 置 ， 刀臂 换 换 在上部 位置 ， 刀库 已将 要交 换 的新 刀具 定 位 。 自动换 刀 的顺序 为 ： 刀臂左 移 （ 换 —Ａ） 换 刀 臂 下 降 （ 刀 一 从 库拔 刀 ） 一换 刀臂 右移 （ —Ｂ）＋ 刀臂上 升＿换 刀臂 Ａ ＿换 ＋
液 压缸上 升 （ 刀 ） 换 刀臂 左移 （ ＿ ）＋ 库转 动 抓 一 Ｃ ＋ ＿刀 （ 出 旧刀具 位置 ） 换 刀 臂 左 移 （ ＋ 找 一 ＿ Ａ返 回旧 刀具
中要求 ： 续 运 行 中 ， 次换 刀 间 隔 时 间不 得 小 于 ３ 连 两 ０ Ｓ 。经 过操 作 观察 ， 次 换 刀 时 间 间 隔 小 于 Ｐ Ｃ规 定 两 Ｌ
的要求 ， 而造成 Ｐ Ｃ程序执行错误引起报警 。修改 从 Ｌ 了相应的程序后 ， 故障排除。
数控机床故障维修常用方法
• 在检查测排除故障应掌握以下若干原则： 2.31 先外部后内部 2.32先机械后电气 2.33先静后动 2.34先公用后专用 2.35先简单后复杂 2.36先一般后特殊
数控系统的故障诊断有故障检测，故障判断及隔离和故障定位。 为了及时发现系统出现故障，快速确定故障所在部位并能常用 方法 及时排除，要求：1）故障检测应简便，不需要复杂的操作和指示。 2）故障诊断所需要的仪器应尽可能少，为些可以采用以下的诊 断方法 B.
1）数控机床故障诊断与维护概述
概述 数控机床故障诊断与维护特点和必要性
•
2）故障诊断的常用方法
A. 故障诊断的常规步骤
2.1 调查故障现场，充分掌握故障信息
故障出现后，不要急于动手盲目处理，首先要查看故障 记录，向操作人员询问故障出现的全过程。在确认 通电对机床无危险的情况下，通电亲自观察
分析故障原因时应注意以下几点： 2.21）要在充分调查现场，掌握第一手材料的基础 上，把故障问题正确地列出来。 • 2.22）要思路开阔，无论是数控系统，强电部分， 还是机，液，气等，都要将有可能的引起故障的原因 以及每一种可能解决的方法全部列出来。进行综合定 断和筛选； • 2.23）在对故障进行深入分析的基础上，预测故障 原因并拟定检查的内容和方法
• 4 嗅和触摸 • 有时机床出故障时，通过嗅和触摸也可以定位出故障 点，一般有芯片和电线烧焦的糊味，而手摸电器表面 感觉温度，机械部件的振动和反向间隙等。 • 例8 广机改装6132+980T，上电开机时出现X，Z轴驱 动器报警，而驱动器并没报警。 • 分析 系统出现报警而驱动器无报警，有可能是系统 参数设错，也有可能是主板出现 故障，经检查参数并 没有设错，但更换主板故障并没排除，但在更换主板 调试过程中嗅到一股糊味，后来关电检查，发现这种 糊味是从电源盒传出，怀疑电源盒已烧坏，为了安全 把电源盒输出全断开，上电用万用表测得+12V输出异 常，为0V，从报警接收电路可知（如图2），如果没 有+12V电压，报警信号一直为低电平而引起报警。更 换电源盒重新上电开机报警消失。
PLC在数控机床故障诊断与维修中的妙用
故障处理 ： 通过上述排查 ， 确定有根线断了。 以 ， 说 它是连接数控系统与机床的 桥梁。 Ｌ 主要 ＰＣ ４ ３检查由 出开关量控制的元件是否动作 ， 输 则检圣 接问题或元件是否是好的。 将断线接上。 莲 ｊ 沅 完成主轴正 、 、 反转 进给运动 的启动和停止、 刀库 若没有， 综上 ， 利用数控系统的 Ｐ Ｃ Ｌ 可以对很多硬件 及换刀机械 件是好的， 则检查元件与执 分之间 的连接问 挪 故障进行诊断和维护 ， 节约了人力和物力 ， 提高了 题。 ３Ｆ Ｎ Ｃ Ａ Ｕ 数控系统的Ｐ Ｃ Ｌ 经移 益。 《 Ｆ Ｎ ｃ数 控 机床 的输 人 ／ 出 由 Ｐ Ｃ Ａｕ 输 Ｍ ４ 观察 Ｐ Ｃ 图， 找 ． ４ Ｍ 动寇 查 故障点。 作者简介： 陈颖 ， 辽宁省 葫芦岛市绥中县 女， （ Ｍ 称做可编程机床控制器， Ｐｃ 是专门用于控制机 ５ 通过 Ｐ Ｃ Ｍ 查找故障实例 高级工程师， 讲师， 大学本科学历， 硕士研究生 床的 Ｐ Ｃ 控制完成， Ｌ 。） 因此 ， 明确数控机床 Ｐ Ｃ Ｍ 下面以 Ｆ Ｎ Ｃ０ Ｍ ｔＴ Ａ Ｕ ｉ ａ Ｃ机床为例 ， ｅ 利用 人， 学住 ， 研究方向自动化ｌ备 。 ｛ 雯 控制的 对象及状态信号的表示， 有助于输 ＾／ 输出 Ｐ ＭＣ排 查故障 。 控制的故障诊断。 ５ 利用 Ｐ Ｃ的梯形图、 状态排查故障 ． １ Ｍ 接口 Ｆ Ｎ Ｃ的 Ｐ Ｃ逻辑程序用梯形图格式 ， Ａ Ｕ Ｍ 特 故瞎 象 ： 干 就 出现急传 警。 觋 机床＿ 棚 搬 ． 点是直观， 类似机床的继电器逻辑图， 以非常易 所 故障分析 ： 打开 Ｐ Ｃ Ｍ 梯形 图界面， 看到控制 （ 上接 ２ ０页） 决这方面的问题，对于促进大 １ 于理解。而且 ，ＭＣ语言用了专用指令 ， Ｐ 称为功能 急停的开关都是断开状态，再查看机床侧的人口 学 嘲弦 邑 轻视的。 河 从中得出的绪论出结论 指令。这样， 逻辑图变得相当简洁。 地址都是‘”说明机床侧的输入信号没进来 ， １， ０ 但 与学好大 Ｐ Ｃ Ｃ Ｃ 数控系统） Ｍ Ｍ 、Ｎ （ 和 机床） 三者之间 Ｉ 插 口 Ｃ Ｃ ／ Ｏ 与 Ｎ 之间是正常的。 查看电气原理图 学英语则要充分的资金和物质 Ｅ 的投入。 根据我国 的信息交换 ， 需要通过三者间的接 口， 口 接 包括四 知道输入 信号都 是通 过 Ｘ ６ＸＩ Ｔ ／＇ ＇ 口板 进入 ７接 当代的发展情况正确去认识大学英语教与学的思 部分： 机床至 Ｐ （ Ｔ —’ｃ 、Ｍ 至机床（ Ｍ Ｐ Ｃ的，Ｔ ／Ｔ 都是需要 ２ Ｖ电源，拿表测量 ＭｃＭ ＿ Ｍ ） Ｃ 哇 Ｐ Ｐ — Ｍ Ｘ６ ７ Ｘ ４ 想观念 ； 加强教员的队伍建设； 加强管理大学英语 ｃ 州 Ｔ 、Ｎ ＿ ） Ｃ至 Ｐ Ｃ ＭＣ （Ｎ 一Ｐ Ｃ Ｇ 十 ＭＯ、ＭＣ至 Ｃ Ｃ ９ 号线与 １０ Ｐ Ｎ ９ ０ 号线之间的电压为 ０ 。 Ｖ 教学的管 庠制。 理 在大学英语教学过程中 实行量化 （ＭＣ Ｐ —屺Ｎ ｌ Ｃｏ 故障处理： 通过 Ｅ 述分析 ， 是因为 Ｘ ６ Ｔ Ｔ／ ７ Ｘ 考移 的工作 铆 淋。 使用高科 ３ 州 至 Ｐ Ｃ ．Ｍ Ｌ １ Ｍ 信号接 口 接口 板没有电源。 ｘ １ 接 口 将 １ － ７ 板的 ２ Ｖ电源 ４ 主动； 学会转为会 在ＦＮ Ｃ Ａ Ｕ 数控系统中， 床侧的开关信号 接上， 机． 报警解除。 学。 使用英语在当今社会发展的生活和工作中提升 通过 Ｉ ／ ０端子板输入 Ｐ Ｃ中， Ｍ 此类地址中多数可 ５ 通过地址状态， ２ 分析故障原因 更强的交流应用能力。 由 Ｐ Ｃ程序设计者 自 Ｍ 行定义使用 ， 其中有少部分 故障现象 ： 换不了３ 号刀。 参考文献 地址已由厂家定义。地址是 Ｘ打头。 故障分析 ：在 Ｍ Ｉ Ｄ 方式下编写一段换刀程 【邹晓玲 大学英语课堂教学研 究Ｉ ． ｌ 】 ＭＩ ￣庆： 重庆大 ３ Ｍ ２Ｐ Ｃ至 Ｍ 湖． 号接 口 １ 床店 序， 调出换刀人 口地址 ， 循环启动 ， 时没有 ３ 这 号 学出版社 ，０ ７ ． ２ ０ ５ Ｐ Ｃ Ｍ 控制机床的信号通过 Ｐ Ｃ Ｍ 的输 出接口 刀的检测信号 ， ３ 致使 号刀到不了位。 拿—金属物 ｆ邱东林， ２ １ 蔡基刚． 大学英语教学探索与展望啤 上 送到机床侧， 所有开关量出信号的含 义及所占用 检测—下 ３ 号刀上的检测装置， 是好使的。 查看电 海： 复旦大学出版社 ，ｏ ７ ２ ｏ ＆ 拿表测一下 ３ ＰＣ Ｍ 的地址均可由Ｐ 程煎 爨寸 自 ＭＣ 者 行定义， 地 网朱玉 大学英语教学模式改革探析切＿ 语与外 梅 夕 址是 Ｙ打头。 号刀上的电阻与其他刀上的阻值比较 ， 不一致。 语教 学＇ ２ ０ ３ ＮＣ至 Ｐ ．Ｃ ３ ＭＣ信号接口 故障处理：拿—个一样的电阻换 Ｅ 故障排 ， 『苏屹峰波 小燕， 大学英语互动教学模式探析 ４ Ｊ 张战 ＣＣ Ｎ 送至 Ｐ Ｃ的信 息可由 Ｃ Ｃ Ｍ Ｎ 直接送人 除 。
用PLC程序解决数控机床故障
程序法排除和维修有关可编程控制器方 面的故障 。
１ 方法与步骤
ＳＮ Ｍ Ｒ Ｋ８ ０数 控 机 床 一 般 有 两 种 报警 ： Ｃ Ｉ Ｕ Ｅ Ｉ ５ Ｎ 报警 和 Ｐ Ｃ报 警 。其 中 ， Ｃ报 警是 由西 门子公 司设 Ｌ Ｎ 置 的。凡 有关 ＳＮ ＭＥ Ｉ ５ Ｉ Ｕ Ｒ Ｋ ８０系 统故 障均 属 于该 报 警范畴 ， 体的诊 断 和处 理方 法详 见西 门子 专用 报 其具 警说 明 ； Ｐ Ｃ报警 则 由用 户 设 置 的机 床 报 警 ， 而 Ｌ 它是 机床制 造厂根据机 床 的电气控 制特 点 ， 结合 Ｐ Ｃ程序 Ｌ 的逻辑关 系 ， 将一些 能够 反 映机 床接 口电气控 制 的故 障或操作 信 息 ， 以特 定 的报 警 信 号／ 字 显 示 在 Ｃ Ｔ 文 Ｒ 上 。针对 这类报警 ， 以采 用 “ Ｌ 可 Ｐ Ｃ程序 法 ” 来进 行故 障处 理 。“ Ｌ Ｐ Ｃ程序 法 ” 主要 是 根 据机 床 电气 控 制部 分 的程序化 特点 ， 用 系 统本 身 完 善 的诊 断 功 能 ， 利 对 Ｐ Ｃ程序进行 逻 辑状 态 分析 （ 终结 合 电 气 图样 ） Ｌ 最 迅 速 找出相应 的故 障点 。具体可分 为以下 ６个步骤 ： ａ 步骤 １按 Ｐ Ｃ报警 信号 ， 阅机床 厂提供 的排 ． ： Ｌ 查 故手册 ， 以找 到相应 的“ Ｌ Ｐ Ｃ程 序模块 号 ” 如 Ｐ Ｆ 、 （ Ｂ、 Ｂ ｓ Ｂ等 ） 以及 相应 的“ 报警 点 ” 如输入 点 、 出点 、 志 （ 输 标 位 、 时器 、 计 计数 器等 ） 。这里所 谓 的“ 报警 点 ” 并不 一 定 是指故 障点 ， 可能 是指 某标 志位 或计 时／ 数 器 ， 也 计 其报警是受 上位 逻辑 运算 结 果 的影 响 ， 不是 直接 的 而 故障报警点 ； ｂ 步骤 ２ 按查询 到的“ Ｉ ． ： Ｐ Ｅ程序模块号 ” “ 和 报警 点” 查 阅机床 厂提供 的 Ｐ Ｃ程序 ， ， Ｌ 应找 到所 有有 关 的 “ 程序段 ” Ｅ Ｍ Ｎ （ 报警 点 ” 操作 数 的 编程 块 Ｓ Ｇ Ｅ Ｔ 以“ 为 已编程在该 程序段 中） 及所 有影 响“ 警点 ” 报 信Ｃ程序解决数控机床故 障 Ｌ
SIEMNS系统数控机床PLC的故障诊断与维修
１ 可编程控制器 （ Ｐ Ｌ Ｃ） 故障诊断与维修实例
１ ） 一 台配套 Ｓ Ｉ Ｅ Ｍ Ｅ Ｎ Ｓ ８ １ ０数控系统 的立式加工 中心 ． 产生 ７ ０ ３ ５ 号报警 ． 查看报警信息是工作 台分度盘不 回落。 故障诊 断 ： 在Ｓ Ｉ Ｅ Ｍ Ｅ Ｎ Ｓ ８ １ ０ ／ ８ ２ ０ 数控 系统中 ， ７ 字头报警 为 Ｐ Ｌ Ｃ 操作信息或机床厂设定 的报警 ． 表示 Ｃ Ｎ Ｃ系统外的机床侧状态不 正 常 。工作 台分度 盘不回落是 由工作 台下方 的接近开关 Ｓ Ｑ ２ ５ 、 Ｓ Ｑ ２ ８ 来 检测 的． 其中 Ｓ Ｑ ２ ５ 检测工 作台分度盘 回落到位 ， 对应 Ｐ Ｌ Ｃ 输 入端 口 Ｉ １ ０ ． ０ 。 从Ｐ Ｌ Ｃ Ｓ Ｔ Ａ Ｔ Ｕ Ｓ 中观察到 ． Ｉ ｌ Ｏ ． ０ 为… ０ ’ ， 表示工作 台分度盘未 回 落 ，再观察 到 Ｑ ４ ． ７ 为 … ０ ’ ，由于工作台分度盘 的回落 是 由输出端 口 Ｑ ４ ． ７ 通过继 电器 Ｋ Ａ ３ ２ 驱动 电磁 阀 Ｙ Ｖ ０ ６ 动作来完成 。Ｋ Ａ ３ ２ 继 电器 不得 电 ， Ｙ Ｖ ０ ６电磁 阀不动作 ， 因此工作台分度盘不 回落产生报警 。 表 １ Ｐ Ｌ Ｃ输入输出状态表
【 摘 要】 根据具体 实例 ， 分析 了数控机床 Ｐ Ｌ Ｃ故障产 生的主要原 因， 总结 出此类故 障发 生的主要形式和规律 ， 提 出了相应 的诊 断和 维修
方法。
【 关键词 】 数控机床 ； 可编程控制 器； 故 障诊 断
Ｄｉ ａ ｇ ｎ ｏ ｓ ｉ ｓ Ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｆ ｏ ｒ Ｃｏ ｍｍ ｏ ｎ Ｆａ ｕ ｌ ｔ ｓ ｏ ｆ Ｓ Ｉ ＥＭ ＮＳ ＣＮＣ Ｍａ ｃ ｈｉ ｎｅ Ｔｏ ｏ ｌ ｓ Ⅺ ｏ ＮＧ Ｙｉ —ｎ ａ Ｌｉ Ｈｏ ｎｇ — ｚ ｈ ａ ｎｇ
PLC故障维修实例
PLC故障维修实例导语：可编程序逻辑控制器（PLC）是在继电器控制和计算机控制的基础上开发出来的，并逐渐发展成以微处理器为核心，把自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的工业自动控制装置，目前被广泛地应用于各种生产机械和生产过程的控制中可编程序逻辑控制器（PLC）是在继电器控制和计算机控制的基础上开发出来的，并逐渐发展成以微处理器为核心，把自动化技术、计算机技术、通信技术融为一体的工业自动控制装置，目前被广泛地应用于各种生产机械和生产过程的控制中。
本文以plc故障维修为例，介绍利用梯形图分析、排除故障的思路。
PLC采用了微电子技术，大量的开关动作由无触点的半导体电路来完成，另外还采取了屏蔽、滤波、隔离等抗干扰的措施，因此可靠性有很大的提高。
本机床使用过程中曾出现如下故障现象：合上机床控制电源，启动液压、润滑和主轴电机并于自动方式升压后，两缸不执行夹紧动作，后续过程无法继续进行。
根据PLC的梯形图来分析和诊断故障是解决数控机床外围故障的基本方法。
用这种方法诊断机床故障首先应该搞清机床的工作原理、动作顺序和连锁关系，然后利用CNC系统的自诊断功能或通过机外编程器，根据plc故障维修梯形图查看相关的输人输出及标志位的状态，从而确认故障的原因。
梯形图由电路节点和软继电器线圈按一定的逻辑关系构成梯形电路。
plc故障维修梯形图中的继电器不是继电器控制电路中的物理继电器，它实质上是存储器中的每位触发器，因此称为“软继电器”。
相应位的触发器为“1”态，表示继电器线圈通电，常开接点闭合，常闭接点打开。
功能块FUN03有两个输人端，一个为置位端，另一个为复位端。
当图1中上半部分接点有一支路接通时，内部自保线圈200置位为“1”，并且在断电后保持接通。
当下半部分接点接通时，内部自保线圈200复位为“0”，并且断电后还保持断开的特性。
通过手持式编程器逐个监控各输人信号的通断状态，发现置位输人信号2（自动方式），1（自动程序工作启动），23（原位限位开关）当前状态均为接通，但200号线圈一直处于关断状态。