数控机床故障诊断与维修(数控机床PLC的故障诊断与维修)
数控机床故障诊断与维修教案
数控机床故障诊断与维修完整版教案第一章：数控机床概述1.1 数控机床的定义与发展历程1.2 数控机床的组成及工作原理1.3 数控机床的分类及应用领域1.4 数控机床的优缺点分析第二章：数控机床故障诊断与维修基本原理2.1 故障诊断与维修的概念2.2 故障诊断与维修的方法2.3 故障诊断与维修的一般流程2.4 故障诊断与维修的注意事项第三章：数控机床故障诊断与维修常用工具与设备3.1 测量工具与设备3.2 维修工具与设备3.3 故障诊断与维修软件及其应用3.4 安全防护设备及措施第四章：数控机床常见故障类型与诊断方法4.1 硬件故障与软件故障4.2 机械故障与电气故障4.3 故障诊断方法：直观诊断法、参数诊断法、信号诊断法、故障树分析法4.4 故障诊断实例分析第五章：数控机床主要部件的维护与维修5.1 数控装置的维护与维修5.2 伺服系统的维护与维修5.3 刀库与刀具系统的维护与维修5.4 数控机床导轨与丝杠的维护与维修第六章：数控机床的电气控制系统6.1 数控机床电气控制系统概述6.2 CNC装置的结构与功能6.3 伺服驱动系统的工作原理与维护6.4 数控机床电气故障诊断与维修第七章：PLC编程与故障诊断7.1 PLC概述及其在数控机床中的应用7.2 PLC编程基础与实例7.3 PLC故障诊断与维修方法7.4 PLC与数控机床故障案例分析第八章：数控机床的液压与气动系统8.1 数控机床液压系统的基本原理与结构8.2 数控机床气动系统的基本原理与结构8.3 液压与气动系统的维护与维修8.4 液压与气动系统的故障诊断与案例分析第九章：数控机床的冷却与润滑系统9.1 数控机床冷却系统的作用与结构9.2 冷却系统的维护与维修9.3 数控机床润滑系统的作用与结构9.4 润滑系统的维护与维修第十章：数控机床故障诊断与维修的综合实践10.1 故障诊断与维修的实践流程10.2 常见数控机床故障案例分析与维修方法10.3 故障诊断与维修的实训项目10.4 故障诊断与维修的技能考核与评价第十一章：数控机床维修案例分析11.1 数控机床维修案例的收集与整理11.2 故障现象的描述与原因分析11.3 维修方案的设计与实施11.4 维修效果的评估与总结第十二章：数控机床维修技术发展趋势12.1 数控机床技术发展的现状与趋势12.2 数控机床维修技术的发展方向12.3 先进维修理念与技术的应用12.4 维修技术培训与人才培育第十三章：数控机床的安全操作与维护13.1 数控机床安全操作规程13.2 数控机床的日常维护与保养13.3 安全防护设备的正确使用与维护13.4 事故预防与应急处理第十四章：数控机床维修成本控制与效益分析14.1 维修成本的构成与控制策略14.2 维修成本效益分析的方法与指标14.3 维修成本控制实例分析14.4 提高维修效益的途径与措施第十五章：数控机床故障诊断与维修的实训与考核15.1 实训项目的设计与实施15.2 实训过程中的指导与评价15.3 故障诊断与维修技能的考核方法至此，整个教案“数控机床故障诊断与维修完整版教案”已完成。
《数控机床故障诊断与维护》课程标准
《数控机床故障诊断与维护》课程标准课程代码：学时：64 学分：4一、课程的地位与任务《数控机床故障诊断与维护》是一门专业课程，先修课程有机械制造、气动液压、电控及PLC 技术应用等。
本课程是机电技术的综合应用，对学习机、电技术综合能力的培养有明显的促进作用。
同时也是数控的一门专业主干核心课程，具有实践性强、应用面广的特点。
通过《数控机床故障诊断与维护》的教学，使学生能够获得数控机床的基本理论和基本知识，初步掌握数控机床故障诊断与维护的基本思路、基本方法和基本原则，具有分析并排除数控机床常见故障的能力。
为今后学习后续课程和从事相关工作打下扎实的基础。
二、课程的主要内容和学时分配1.课程的主要内容第一章数控机床维修与维护基础第一节数控机床概述(1)数控机床的产生背景(2)数控机床的基本概念(3)数控机床的组成(4)数控机床的工作过程(5)数控机床的种类(6)数控机床的常用数控系统简介第二节数控机床的故障维修基础(1)数控机床的故障定义(2)数控机床常见故障的特点与规律(3)数控机床常见故障的种类(4)数控机床发生故障时的诊断方法第三节数控机床的日常维修维护与保养(1)数控机床日常维修维护工作的内容(2)数控机床机体的维护与保养(3)数控机床电气控制系统的日常维护(4)数控机床维修人员应具备的基本要求(5)数控机床的维修维护的技术资料(6)数控机床故障诊断与维护常用仪器仪表及工具第四节FANUCOi系统数控机床基本操作(1)数控机床面板介绍(2)数控机床的基本操作(3)手动进给操作第二章数控系统硬件故障诊断与维护第一节数控系统硬件概述第二节数控系统硬件的更换方法第三节数控系统硬件故障的诊断方法第四节数控机床的抗干扰措施第三章数控系统软件故障诊断与维护第一节数控系统软件的组成第二节数控系统的参数设置第三节数控系统的参数备份与恢复第四节数控系统软件故障的诊断与处理方法第四章数控机床PLC故障诊断与维护第一节数控机床PLC基础(1)数控机床中PMC的用途(2)数控机床用PLC种类(3)数控机床PLC梯形图程序(4)数控机床PLC梯形图符号第二节数控机床用PLC的操作(1)FANUCOi数控系统的PMC调试功能(2)PMC的基本操作(3)PMC编程实例第三节数控系统PMC故障诊断(1)数控系统PMC的故障类型及原因(2)通过PMC进行故障诊断的方法(3)数控机床PMC控制功能程序分析(4)典型PLC故障的分析与诊断流程第五章数控机床进给伺服系统故障诊断与维护第一节进给伺服系统的概述(1)进给伺服系统的组成(2)数控机床对进给伺服驱动系统的要求(3)进给伺服驱动系统的分类第二节步进电动机伺服系统及工作原理(1)步进进给伺服驱动系统(2)步进电动机进给伺服驱动系统的工作原理(3)步进电动机驱动系统的常见故障与维修第三节交流伺服进给驱动装置的组成及工作原理(1)交流进给伺服系统的特点(2)模拟式交流伺服控制原理(3)数字交流伺服系统控制原理(4)交流伺服系统的维护与调整第四节位置检测装置的组成及工作原理(1)位置检测装置的要求(2)位置检测方式分类(3)位置检测元件及其维护(4)位置检测故障的诊断第六章主轴驱动系统故障诊断与维护第一节数控机床主轴驱动系统基本知识(1)数控机床对主轴传动的要求(2)主轴系统分类及特点(3)主轴伺服系统故障的形式及诊断第二节交流主轴伺服系统概述(1)交流主轴伺服系统的特点(2)交流主轴调速原理(3)交流数字式主轴伺服系统（4）交流模拟式主轴伺服系统第三节交流主轴驱动系统故障诊断与维修（1）交流数字式主轴伺服系统故障的诊断与排除（2）交流模拟式主轴伺服系统故障的诊断与排除（3）主轴伺服系统故障实例及分析第七章数控机床机械结构故障诊断与维护第一节数控机床精度的检验第二节主传动机械结构的维护与维修第三节进给系统机械传动结构的维修第四节换刀装置的维护与故障诊断第五节其它辅助故障诊断与维护2.学时分配本课程在教学过程中，强调基础理论和基本概念的掌握，同时注重学生的实际动手操作，要求能把基础理论应用于实践中，让学生具备处理和排除数控机床基本故障的能力。
数控机床故障诊断与维修教案
数控机床故障诊断与维修第一章：数控机床概述1.1 课程简介本章主要介绍数控机床的基本概念、分类、特点和应用范围。
使学生了解数控机床的发展历程，掌握数控机床的基本组成和原理，为后续故障诊断与维修课程打下基础。
1.2 教学目标了解数控机床的基本概念和分类掌握数控机床的特点和应用范围掌握数控机床的基本组成和原理1.3 教学内容1.3.1 数控机床的基本概念和分类数控机床的定义数控机床的分类1.3.2 数控机床的特点和应用范围数控机床的特点数控机床的应用范围1.3.3 数控机床的基本组成和原理数控机床的基本组成数控机床的工作原理1.4 教学方法讲授法案例分析法1.5 教学评价课堂问答课后作业第二章：数控机床故障诊断与维修基本原理2.1 课程简介本章主要介绍数控机床故障诊断与维修的基本原理，包括故障诊断的方法、故障类型及维修策略。
使学生掌握故障诊断与维修的基本思路，提高数控机床的维护能力。
2.2 教学目标掌握数控机床故障诊断与维修的基本原理了解故障诊断的方法掌握故障类型及维修策略2.3 教学内容2.3.1 数控机床故障诊断与维修的基本原理故障诊断与维修的意义故障诊断与维修的基本原理2.3.2 故障诊断的方法直观诊断法参数诊断法信号诊断法2.3.3 故障类型及维修策略故障类型维修策略2.4 教学方法讲授法案例分析法讨论法2.5 教学评价课堂问答课后作业小组讨论第三章：数控机床电气系统故障诊断与维修3.1 课程简介本章主要介绍数控机床电气系统故障诊断与维修的方法和技巧。
使学生掌握电气系统故障诊断与维修的基本流程，提高数控机床电气系统维修能力。
3.2 教学目标掌握数控机床电气系统故障诊断与维修的方法和技巧熟悉电气系统故障诊断与维修的基本流程3.3 教学内容3.3.1 数控机床电气系统故障诊断与维修方法故障诊断与维修的一般方法电气系统故障诊断与维修的特殊方法3.3.2 电气系统故障诊断与维修的基本流程故障诊断与维修的准备工作故障诊断与维修的实施步骤故障诊断与维修的注意事项3.4 教学方法讲授法案例分析法实践操作法3.5 教学评价课堂问答课后作业实践操作评分第四章：数控机床机械系统故障诊断与维修4.1 课程简介本章主要介绍数控机床机械系统故障诊断与维修的方法和技巧。
数控机床的故障诊断与维修总结
学号：中州大学《机电设备故障诊断与维修技术》数控机床的故障诊断与维修总结专业：机械制造与自动化姓名：班级：机制一班指导教师：评定成绩：完成日期：2012 年 12 月 10 日目录前言 (3)一、数控机床 (4)1、数控机床的特点及加工 (4)2、数控机床使用中应注意的事项 (4)二、数控机床故障的特点与类型 (5)1、数控机床故障特点 (5)2、数控机床故障类型 (5)三、数控机床故障诊断方法 (5)四、数控机床故障维修步骤与方法 (6)1、数控机床故障维修步骤 (6)2、数控机床故障维修方法 (7)五、心得体会 (7)六、参考文献 (8)前言随着科学技术的发展，对机械产品提出了高精度、高复杂性的要求，而且产品的更新换代也在加快，这对机床设备不仅提出了精度和效率的要求，而且也对其提出了通用性和灵活性的要求。
数控机床就是针对这种要求而产生的一种新型自动化机床。
数控机床集微电子技术、计算机技术、自动控制技术及伺服驱动技术、精密机械技术于一体，是高度机电一体化的典型产品。
它本身又是机电一体化的重要组成部分，是现代机床技术水平的重要标志。
数控机床体现了当前世界机床技术进步的主流，是衡量机械制造工艺水平的重要指标，在柔性生产和计算机集成制造等先进制造技术中起着重要的基础核心作用。
因此，如何更好的使用数控机床是一个很重要的问题。
但由于数控机床是一种价格昂贵的精密设备，因此，其维护更是不容忽视。
通过洛拖的实习，见到了各种先进的数控设备,仔细观察了工人师傅的操作及其维护修理过程,参考一些资料，了解到一些数控机床的故障诊断和维修方法，做一点总结，为以后的工作奠定一定的基础，让自己在机械行业能更快更好的发展。
一、数控机床1、数控机床的特点及加工数控机床的工作原理就是将加工过程所需的各种操作（如主轴变速、工件的松开与夹紧、进刀与退刀、开车与停车、自动关停冷却液）和步骤以及工件的形状尺寸用数字化的代码表示，通过控制介质（如穿孔纸带或磁盘等）将数字信息送入数控装置，数控装置对输入的信息进行处理与运算，发出各种控制信号，控制机床的伺服系统或其他驱动元件，使机床自动加工出所需要的工件。
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 。
《数控机床故障诊断与维修》课程标准
《数控机床故障诊断与维修》课程标准1、课程的性质数控机床控制技术是集机械制造技术、自动化技术、计算机技术、传感检测技术、信息处理技术以及机电液一体化技术于一体的现代制造技术。
近年来，随着数控机床的普及应用,给机械制造业的发展创造了条件，并为企业带来了很大的效益，但同时，由于数控设备的先进性、复杂性和智能化的特点，在维修理论、技术和手段上都发生了极大的变化，因此，企业需要大批掌握先进数控技术复合型的数控机床维修人员。
《数控机床故障诊断与维修》是机电一体化专业的核心课程，是机械制造、气动液压、电力拖动及PLC技术应用等课程的沿革，是机、电、液压、计算机等技术的综合应用，对学生机、电技术综合能力的培养有明显的促进作用。
《数控机床故障诊断与维修》课程是机电一体化技术专业的一门专业主干核心课程2、课程的设计思路按照从岗位分析→确定典型工作任务→明确能力目标→归纳学习领域→设计与实施学习情境的思路进行课程开发。
用资讯、计划、决策、实施、检查和评估六步法进行课程设计。
资讯：到学生就业多的企业调研（2-3个），与企业专家、现场工程师、维修技师和维修工人一起座谈，确定典型工作任务。
计划：根据典型工作任务设计教学情境，遵循由浅入深，螺旋上升的原则。
决策：由专业指导委员会对计划进行评估，提出修改意见。
实施：由主讲教师按计划进行教学。
检查：检查教师是否按计划进行教学。
评估：由学生对本课程进行评价，同组教师评价，督导组评价，企业出题考试后对学生评价，对评价中提出的问题进行分析，制定计划整改方案，从新制定计划，由专业指导委员会对新计划进行评估，提出修改意见，进行下一轮教学。
用六步法进行的课程设计注重教会学生解决实际问题的的方法，所以具有开放性。
在故障的诊断排除中，尽管故障的表象各不相同，但故障处理的一般步骤是相同的，通过在机床和实训台上设置故障点，以几个典型的真实的故障帮助学生掌握机床故障的常见的方法。
本课程在设计过程中牢牢把握“以工作过程为导向”的教学设计理念，把专业学生的核心职业能力培养摆在突出的位置，以学生为主导，设计学习情境，规划学习性工作任务，最终达到课程的培养目标。
数控机床典型故障诊断与维修
数控机床典型故障诊断与维修一、数控机床典型故障1. 伺服电机故障：伺服电机是数控机床的主要驱动元件，如伺服电机出现故障，会导致机床无法正常工作。
常见的伺服电机故障包括：电机运行异常、电机发热、电机无法正常启动等。
2. 数控系统故障：数控系统是数控机床的核心，一旦出现故障，会导致整个数控机床无法正常工作。
常见的数控系统故障包括：程序执行错误、操作界面死机、通讯故障等。
3. 传感器故障：传感器在数控机床中起着重要的作用，它能够感知机床状态并将信息反馈到数控系统。
常见的传感器故障包括：传感器信号异常、传感器损坏等。
4. 润滑系统故障：数控机床在工作过程中需要进行润滑，以减少摩擦、降低磨损。
润滑系统故障会导致机床零部件磨损加剧，影响加工精度和机床寿命。
5. 电气元件故障：数控机床中包含大量的电气元件，如断路器、接触器、继电器等。
这些元件一旦出现故障，会直接影响机床的正常运行。
1. 故障现象分析：当数控机床出现故障时，首先要对故障现象进行分析。
包括故障出现的时间、频率、程度等方面，有助于确定故障的性质和范围。
2. 信息收集：通过观察、询问、检测等方式，收集与故障相关的信息，包括数控系统显示的报警信息、机床运行时的异常声音、异味等。
3. 故障检测：根据故障现象和信息收集的结果，对机床进行检测，包括物理检测和电气检测。
物理检测可以发现机床结构的故障，电气检测可以发现电气元件的故障。
4. 故障定位：通过检测结果，确定故障发生的位置和原因，例如伺服电机故障、数控系统故障、传感器故障等。
5. 分析解决方案：根据故障定位结果，分析可能的解决方案，并进行相应的维修或调整。
1. 伺服电机维修：伺服电机故障通常需要专业的维修人员进行处理，首先要对电机进行检测和分析，确定故障原因，然后进行修复或更换。
2. 数控系统维修：数控系统故障可能是软件问题或硬件问题，软件问题可以通过重新设置参数、升级或更换软件来解决，硬件问题则需要更换故障部件。
《数控机床故障诊断与维修》试卷3答案.doc
《数控机床故障诊断与维修》期末试卷3答案一、填空题《每空仁5分，共15分》1 •存储器、外围逻辑电路2.NC键盘区、机床控制面板区3.机械运动4.热继电器5•步进电机驱动系统、直流电机驱动系统6•插补精度、伺服精度二、选择题《每空仁5分，共15分》题号12345答案G G G B B 题号678910答案B B C D A三、判断题（每空1分，共5分）2.X3.X四、简答题《每空8分，共48分》「答：1）开环控制没有反馈装置，一般采用步进电机作为控制 元件，其控制稳定性好，但精度较低。
2）半闭环控制具有反反馈装置，但其不包括机械传动的所有环 节，精度较高，稳定性较好，性价比较好。
3）闭环控制具有反反馈装置，包括机械传动的所有环节，精度很 高，但因为传动环节包含了许多的非线性因素，稳定性不太好, 价格较高。
译码T 刀具补偿T 进给速度处理T插补运算T位置控制的顺序来完成的。
根据控制系统LED （发光二极管）或数码管的指示进行故障诊3）根据PLC 状态或梯形图进行故障诊断4） 根据机床参数进行故障诊断5） 换板法4•答：1）通过CNC 报警，直接找到故障原因 2）故障有报警显示，但不反映真实原因 3）故障没有任何提示。
答：加工程序的处理过程是按照输入T3.答：1）根据报警好进行故障诊断2) 2.对后两种情况，要利用数控系统自诊断功能结合PLC的梯形图和输入/输出状态信息来分析。
5.答：自诊断功能法直观检查法功能程序法PLC程序法隔离法换件诊断法参数检查法6•答：数控机床的控制可分为二大部分：一部分是坐标轴运动的位置控制；另一部分是数控机床加工过程的顺序控制。
在讨论PLC、CNC和机床各机械部件、机床辅助装置、强电线路之间的关系时，常把数控机床分为“NC侧”和“MT侧”（即机床侧）两大部分。
“NC 侧"包括CNC系统的硬件和软件、以及与CNC系统连接的外部设备。
“MT侧”包括机床机械部分及其液压' 气压、冷却' 润滑、排屑等辅助装置，机床操作面板，继电器线路，机床强电线路等。
数控机床常见故障诊断及排除方法
数控机床常见故障诊断及排除方法不同的数控系统虽然在结构和性能上有所区别，但随着微电子技术的发展，在故障诊断上有它的共性。
1、数控机床故障诊断原则在故障诊断时应掌握以下原则：（1）先外部后内部数控机床是集机械、液压、电气和光学为一体的机床，故其故障的发生也会由这四者综合反映出来。
维修人员应先由外向内逐一进行排查。
尽量避免随意地启封、拆卸机床，否则会扩大故障，使机床大伤元气，丧失精度，降低性能。
（2）先机械后电气一般来说，机械故障较易发觉，而数控系统故障的诊断则难度较大些。
在故障检修之前，首先注意排除机械性的故障，往往可达到事半功倍的效果。
（3）先静后动先在机床断电的静止状态，通过了解、观察测试、分析确认为非破坏性故障后，方可给机床通电。
在运行工况下，进行动态的观察、检验和测试，查找故障。
而对破坏性故障，必须先排除危险后，方可通电。
（4）先简单后复杂当出现多种故障互相交织掩盖，一时无从下手时，应先解决容易的问题，后解决难度较大的问题。
往往简单问题解决后，难度大的问题也可能变得容易。
2、数控机床的故障诊断技术数控系统是高技术密集型产品，要想迅速而正确的查明原因并确定其故障的部位，要借助于诊断技术。
随着微处理器的不断发展。
诊断技术也由简单的诊断朝着多功能的高级诊断或智能化方向发展。
诊断能力的强弱也是评价CNC数控系统性能的一项重要指标。
目前所使用的各种CNC系统的诊断技术大致可分为以下几类：1. 启动诊断（Start Up Diagnostics）启动诊断是指CNC系统每次从通电开始，系统内部诊断程序就自动执行诊断。
诊断的内容为系统中最关键的硬件和系统控制软件，如CPU、存储器、I/O等单元模块，以及MDI/CRT单元、纸带阅读机、软盘单元等装置或外部设备。
只有当全部项目都确认正确无误之后，整个系统才能进入正常运行的准备状态。
否则，将在CRT画面或发光二极管用报警方式指示故障信息。
此时启动诊断过程不能结束，系统无法投入运行。
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
（ ．ｉｎｉ Ｕ ｉ ｒｉ ｆ ｅ ｈ ｏｏ ｙａ ｄＥ ｕ ａｉｎ Ｔａ ｊ ０ ２ ２ Ｃ ｉ ； ． ａ ｄ ｎ ． １Ｔａ ｊ ｎｖ ｓ ｙｏ ｃ ｎ ｌｇ ｎ ｄ ｃ ｔ ， ｉｎｉ ３ ０ ２ ， ｈｎ ２ Ｓｈ ｎ ｏ ｇＮｏ２ ｎ ｅ ｔ Ｔ ｏ ｎ ａ
Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｃ ｏ ｌＬａ ｃ ｅ ｇ２ ２ ２ ， ｉａ ｅ ｈ ｏｏ ｙＳ ｈ ｏ， ｉｏ ｈ ｎ ５ ０ห้องสมุดไป่ตู้７ Ｃｈｎ ）
Ｉ
訇 出
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
PLC在数控机床故障诊断中的应用
后两种 情况 ，根 据Ｐ Ｃ的梯形 图和 输入 、输 出状 态 Ｌ
、 訇 化 ｌ 遭
ＰＣ Ｌ 在数控机床 故障诊断 中的应用
ＰＬＣ ｎ ｎｕｍ ｅｒ ｃａｌｃｏｎｔ ｏｌｅｎｇｉ ｉ ｉ ｒ ｎｅ ｂｅｄ ｂｒ ｅａｋｄｏ ｎ ｄｉ ｗ ａｇｎｏｓｉ ｓ ａｐｐｌｃａｔ ｏｎ ｉ ｉ
韩全 立 ，刘嫒 嫒
ＨＡＮ Ｑ ｕ ｎ ｌ． Ｉ ａ — ｕ ｎ ａ － Ｌ Ｙｕ ｎ ｙ ａ ｉ Ｕ
１１１故 障报警可直接找到故障原 因 ．．
这种 根 据 报 警 信 息 直 接 查 找 到 故 障 的数 控 机 床 ，要 求 Ｃ ＮＣ有 非 常 完 善 的 检 测 功 能 ，ＣＮＣ与 Ｐ Ｃ之 间的通信 功 能非 常强 大 ，因此 系统软 件 和硬 Ｌ 件 系统 非 复 杂 ，当 然 机床 的造 价 较 高 。但 随 着 科
有 任 何 提 示 ，就 有 可 能 出现 重 大 事 故 。 因 此操 作 人 员一 定要 注意 紧急 停车 。
出现 故障 ，Ｃ ＮＣ报 警 信 息 只 能 大 概 指 出 故 障 部
位 ， 有时 Ｃ ＮＣ报 警 信 息显 示 的 内容 与报 警 部位 毫 无 关 系 ，可 能 误 导 维 修人 员 ，这 时 维 修 人 员需 要
第３ 卷 ２
第８ 期
２１— ［６１ ００ ８ １５
、 ｌ
１． ． １输入信号故障 ２ Ｐ Ｃ 要完 成顺序 控制 ， 当没有信 号输 入 ，逻 Ｌ 主
数控机床常见故障诊断及维修
数控机床常见故障诊断及维修数控机床是一种集自动控制、计算机、微电子、伺服驱动、精密机械等技术于一身的高技术产物。
一旦系统的某些部分出现故障，就势必使机床停机，影响生产。
所以，如何正确维护设备和出现故障时迅速诊断，确定故障部位，及时排除解决，保证正常使用，是保障生产正常进行的必不可少的工作。
1 数控机床故障诊断原则1.1 先外部后内部数控机床是集机械、液压、电气为一体的机床，故其故障的发生也会由这三者综合反映出来。
维修人员应先由外向内逐一进行排查，尽量避免随意地启封、拆卸，否则会扩大故障，使机床大伤元气，丧失精度，降低性能。
1.2 先静后动先在机床断电的静止状态，通过了解、观察测试、分析确认为非破坏性故障后，方可给机床通电。
在运行工况下，进行动态的观察、检验和测试，查找故障。
而对破坏性故障，必须先排除危险后，方可通电。
1.3 先简单后复杂当出现多种故障互相交织掩盖，一时无从下手时，应先解决容易的问题，后解决难度较大的问题。
往往简单问题解决后，难度大的问题也可能变得容易。
1.4 先机械后电气一般来说，机械故障较易发觉，而数控系统故障的诊断则难度较大些。
在故障检修之前，首先注意排除机械性的故障，往往可达到事半功倍的效果。
2 数控机床常见故障分析根据数控机床的构成，工作原理和特点，将常见的故障部位及故障现象分析如下。
2.1 数控系统故障2.1.1 位置环这是数控系统发出控制指令，并与位置检测系统的反馈值相比较，进一步完成控制任务的关键环节。
它具有很高的工作频度，并与外部设备相联接，容易发生故障。
常见的故障有：①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。
②不发指令就运动，可能是漂移过高，正反馈，位控单元故障；测量元件损坏。
③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的可能原因是光栅或读头脏了；光栅坏了。
2.1.2 电源部分电源是维持系统正常工作的能源支持部分，它失效或故障的直接结果是造成系统的停机或毁坏整个系统。
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。
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项目一 数控机床PLC的基本知识
③磁感应式接近开关。磁感应式接近开关又称磁敏开关， 主要对气缸内活塞位置进行非接触式检测。固定在活塞上的 永久磁铁使传感器内振荡线圈的电流发生变化，内部放大器 将电流转换成输出开关信号，根据气缸形式的不同，磁感应 式接近开关有绑带式安装和支架式安装等类型。
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项目一 数控机床PLC的基本知识
(3)输出信号控制。PLC输出信号通过对电气柜中的继电器、 接触器的控制，完成机床的液压、气动电磁阀、刀库、机械 手和回转工作台等装置的动作另外PLC输出信号通过继电器、 接触器还对冷却泵电动机、润滑泵电动机及电磁制动器进行 控制。
(4)伺服控制。PLC控制主轴和进给伺服驱动单元的使能信 号，以满足伺服驱动和条件，驱动主轴电动机、进给伺服电 机和刀库电动机等。
项目一 数控机床PLC的基本知识
PLC与机床间的信息交换也有两部分，PLC向机床传递的 信息主要是控制机床的执行元件(如电磁阀、接触器、继电 器)，以及机床运动部件状态和故障的显示。机床给PLC的信 息主要是机床操作面板上的开关、按钮等信息，其中包括机 床的启动和停止、机构变速选择、主轴正反转和停止、切削 液的开与关、各坐标轴的点动以及刀架夹盘的夹紧和松开等 信号，以及上述各部位的限位开关等保护装置的状态，主轴 伺服保护状态监视信号和伺服系统运行准备等信息。
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项目一 数控机床PLC的基本知识
在电器控制柜中，各电器元件及与元件端子相连接的导线 均有编号，编号的名称与线路图上的名称相对应。作为维修 人员，要熟悉电气线路图和各元器件在电气柜中的位置以及 连线的走线等。当输出、输入元件出现故障时，能够做到有 的放矢，提高故障诊断的正确性。
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四、PLC编程语言
1.梯形逻辑图 梯形逻辑图简称梯形图(Ladder Diagram , LAD )，它是从
继电器一接触器控制系统的电气原理图演化而来的，是一种 图形语言，它沿用了常开触点、常闭触点、继电器线圈、接 触器线圈、定时器和计数器等术语和图形符号，来完成时间 上的顺序控制操作，触点和线圈等图形符号就是编程语言的 指令符号。如图5-2为润滑控制的梯形图。
(5)温控开关。温控开关是一种利用温度敏感元件，如热敏电 阻值随温度变化而改变的原理所制成的开关。热敏电阻随温度 变化的信号经电路比较放大后，驱动小型继电器动作，因此可 以利用小型继电器动作来反映热敏电阻周围的温度。热敏电阻 有负温度系数热敏电阻(NTC和正温度系数热敏电阻(PTC)两类， 两者均有线性值和突变值，前者用于温度测量，后者用于温度 控制。在伺服电动机中，将突变型热敏电阻埋设在电动机定子 中，并与继电器串联，当电动机温度升到某一定数值时，热敏 电阻电路中的电流由十分之几毫安突变为几十毫安，使继电器 动作，从而实现温度控制和过热保护。
1.输入元件 (1)控制按钮。如图5-1所示，控制按钮有常开触头和常闭触
头。当按下按钮时，由桥式动触头将静触头1、 2断开，静触 头3、4闭合。触头1、2被称为常闭触头或动断触头，触头3、 4被称为常开或动合触头
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为了避免误操作，通常将按钮做成红、绿、黑、黄、蓝、 白、灰等颜色。国标GB 5226-85对按钮颜色作了规定:停止和 急停按钮必须是红色，当按钮按下时设备必须停止工作或断 电;启动按钮的颜色是绿色;启动和停止交替动作的按钮用黑 白、白色或灰白，不得用红色和绿色;点动按钮必须是黑色; 复位按钮必须是蓝色，当复位按钮还有停止作用时，则必须 是红色。
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二、数控机床PLC的功能
(1)操作面板的控制。机床操作面板的控制信号送入PLC， 由PLC输出给数控系统。
(2)机床开关量信号控制。机床的开关量信号送入PLC，经 过逻辑运算后，输出给控制对象。开关量信号包括行程开关、 接近开关、压力开关和温控开关信号等。
(2)继电器。继电器是一种根据外界输入信号来控制电路中 电流“通”与“断”的自动切换电器，其触点通常接在控制 电路中。继电器和接触器的动作原理大致相同，但是继电器 的结构简单、体积小，没有灭弧装置，触点的种类和数量也 较多。
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项目一 数控机床PLC的基本知识
中间继电器是一种电压继电器，在电路中起信号传递和转 换作用。由于中间继电器触头多，可实现多路控制，将小功 率的控制信号转换为触点动作，以扩充其他电器的控制作用。 在数控机床中，常用的中间继电器线圈电压为直流+24V，在 数控机床中，还有多种指示灯、液压和气动系统中的电磁阀 以及伺服电动机的电磁制动器等由PLC输出开关量控制。
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项目一 数控机床PLC的基本知识
判断电感式接近开关好坏的最简单的方法是用一片金属片 去接近该开关，如果开关无输出，可判定开关或外部电源有 故障。在实际位置控制中，如果感应块和开关之间的间隙变 大，会使接近开关的灵敏度下降甚至无信号输出，因此间隙 的调整和检查在日常维护中是很重要的。
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项目一 数控机床PLC的基本知识
需要指出的是，内装式PLC的输入、输出使用直流+24 V电 源。由于受到输出容量的限制，直流开关输出信号一般用于 机床电气柜中的中间继电器线圈和指示灯等。中间继电器线 圈的驱动电流一般为数十毫安。在开关量输出电路中，当被 控制的对象是电磁阀、电磁离合器等交流负载或直流负载， 工作电压或电流超过PLC输出信号的最大允许值时，PLC应 驱动中间继电器，由中间继电器的触点控制强电电路中的接 触器线圈。中间继电器线圈上要并联续流二极管，当线圈断 电时，为电流提供放电回路。
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项目一 数控机床PLC的基本知识
数控机床使用的PLC主要有两类:内装型和独立型。内装型 PLC是CNC装置的一个组成部分，它和数控系统共用一个 CPU或有独立的CPU。外装型PLC是CNC外部的专用设备。 PLC抗干扰能力强、可靠性高，一般采用模块化组合结构， 编程语言简单，程序可进行在线修改，维护方便。数控机床 上常用的PLC有SIEMENS公司的S系列、MITSUBISHI公司 的F系列、GE公司的GE系列等
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三、PLC的输入、输出元件
PLC输入端口的作用是将机床外部开关的端子连接转换成 I/O模块的针形插座连接，从而使外部控制信号输入至PLC中。 同样，PLC输出端口的作用是将PLC的输出信号经针形插座 转换外部执行元件的端子连接。
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项目一 数控机床PLC的基本知识
第5章 数控机床PLC的故障诊断与维修
项目一 数控机床PLC的基本知识 项目二 数控机床PLC控制的故障诊断与维
修
第5章 数控机床PLC的故障诊断与 维修
数控机床除了对各坐标轴的位置进行控制外，还要对诸如主 轴正、反转启动和停止，刀库和换刀机械手控制，工作台交 换，工件夹紧松开关以及气动、液压、冷却、润滑等辅助动 作的顺序控制。顺序控制主要是I/O控制，如控制开关、行程 开关、接近开关、压力开关和温度开关等输入元件和断电器、 接触器以及电磁阀等输出元件。顺序控制还包括主轴驱动、 进给伺服驱动、使能控制和机床报警处理等现代数控机床均 采用可编程逻辑控制器( PLC)来完成上述功能。
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Байду номын сангаас
项目一 数控机床PLC的基本知识
2.输出元件 (1)接触器。接触器是一种通用性很强的电磁式电器，它可
以频繁地接通和分断交、直流主电路。交流接触器主触点通 常有3对，直流接触器通常为2对。接触器的动静触头一般置 于灭弧罩内，使用接触器时应注意以下几点: ①控制交流负载则选用交流接触器，控制直流负载则选用 直流接触器。
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项目一 数控机床PLC的基本知识
一、PLC与外部信息交换
PLC的输入、输出端口是数控机床和CNC交换信息的接口。 PLC与CNC之间的信息交换有两部分，CNC发给PLC的是功 能代码M、S、T信号，PLC发给CNC的是各坐标的机床基准 点以及M、S、T功能的应答信号。
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项目一 数控机床PLC的基本知识
①电感式接近开关。电感式接近开关的内部大多有一个高 频振荡器和一个整形放大器。振荡器振荡后，在开关的感应 面上产生振荡磁场，当金属物体接近感应面时，金属体产生 涡流，吸收振荡器的能量，使振荡减弱以至停振。振荡和停 振两种不同的状态，由整形放大器转换成开关信号，从而达 到检测位置的目的，在数控机床中电感式接近开关常用于刀 库、机械手及工作台的位置检测。
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项目一 数控机床PLC的基本知识
(7)转换控制。一些加工中心的主轴能实现立、卧转换。当 进行立、卧转换时，PLC完成下述工作:
①切换主轴控制接触器。 ②通过PLC的内部功能，在线自动修改有关机床数据位。 ③切换伺服进给模块，并切换用于坐标轴控制的各种开关、
按键等。
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(3)接近开关。这是一种在一定的距离(几毫米至几十毫米) 内检测物体有无的传感器。它给出是高电平或低电平的开关 信号，有的还具有较大的负载能力，可直接驱动继电器工作。 接近开关具有灵敏度高、频率响应快、重复定位精度高、工 作稳定可靠和使用寿命长等优点。许多接近开关将检测头、 检测电路及信号处理电路做在一个壳体内，壳体带有螺纹以 便安装和调整距离，同时有指示灯显示传感器的通断状态。 常用的接近开关有电感式、电容式、磁感式、光电式及霍尔 式。
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项目一 数控机床PLC的基本知识
(2)行程开关。行程开关主要是用于检测工作机械的位置， 发出信号以控制运动机械的运动方向和行程长短。接触式行 程开关靠移动物体碰镗行程开关的操纵头使行程开关的常开 触头接通和常闭触头分断，从而实现对电路的控制作用。