西门子802S数控系统常见故障及其维修

西门子802S数控系统常见故障及其维修.(1)--------------------------------------------------------------------------------802S是西门子公司推出的一种经济性数控系统.通过步进驱器驱动西门子五相步进电机．在实际使用中经常会出现以下故障．１．显示屏故障．８０２Ｓ的显示屏防污措施做不好，就会损坏，有条纹，显示不清．解决措施：只有更换显示屏并做好防污措施．２．连接故障．８０２Ｓ主系统和显示电路板之间的信号线有时连接不好，在开机时显示屏会显示蓝屏并提示：操作面板连接故障关机并重启．解决措施：重新插好信号线，也可更换信号线．３.回零不准. 回零不准主要和行程开关光电开关及回零参数三方面有关. 一般以行程开关损坏最常见．回零相关参数为３４０４０，３４０７０，３４０２０，ＭＤ１４５１２，ＭＤ３４０６０．４．用户数据丢失．可安操作步骤将系统自备份数据装入．如果系统自备份数据又丢失，那就比较麻烦了，如果用户自已没有备份数据的话，那只有重新编辑梯形图及重新设定参数了．还要检查系统硬件是否有故障．５．步进电机丢步．步进电机丢步表现为加工零部件尺寸不对．排除机械故障后，常见为步进电机和步进驱动器故障．采用交换法很容易排除故障．６．系统硬件故障．Ａ．电源模块故障．电源模块有故障可通过模块上红灯是否亮或测量是否有＋２４Ｖ电压输出判定其是否有故障．如有故障只有请更专业的技术人员修理或更换．切忌胡乱拆卸电子元件，往往容易使问题扩大．Ｂ．系统模块故障．系统模块常为和电源连接的一个电路板发生故障．表现为系统不启动．可通过观察和测量发现故障．如有故障只有请更专业的技术人员修理或更换．切忌胡乱拆卸电子元件，以防问题扩大．随着中国工业的发展企业对数控机床的需要越来越多.在国家产业政策支持下,国内企业研发数控机床能力有了一定的提高.但与国外相比还是有很大的差距.特别是数控机床的一些关键零部件全部依赖进口．中国企业只是一个为国外企业打工的组装厂．大部分利润被国外企业赚取．中国企业只赚取少的可怜组装费．没能有足够的经费投入研发．形成恶性循环．面对国外企业和国内独资及合资企业的竞争，中国企业生存空间有限．一但国外对中国全面封锁，倒下去的不只是生产数控机床的企业，而是整个中国的制造业！！！！应该把这个问题提高到关系国家安全的战略高度，国家要重视，更重要是我们整个制造业的同仁们要共同努力奋斗！！数控车床加工编程典型实例分析(西门子802S数控系统)这是一篇带有教学色彩的习作，文章对数控编程的方式和步骤进行了简明的阐述，并针对一个典型零件的数控车削加工给出了一套程序。

程序是以西门子802S数控系统为例编写的。

数控机床是一种技术密集度及自动化程度很高的机电一体化加工设备，是综合应用计算机、自动控制、自动检测及精密机械等高新技术的产物。

随着数控机床的发展与普及，现代化企业对于懂得数控加工技术、能进行数控加工编程的技术人才的需求量必将不断增加。

数控车床是目前使用最广泛的数控机床之一。

本文就数控车床零件加工中的程序编制问题进行探讨。

一、编程方法数控编程方法有手工编程和自动编程两种。

手工编程是指从零件图样分析工艺处理、数据计算、编写程序单、输入程序到程序校验等各步骤主要有人工完成的编程过程。

它适用于点位加工或几何形状不太复杂的零件的加工，以及计算较简单，程序段不多，编程易于实现的场合等。

但对于几何形状复杂的零件（尤其是空间曲面组成的零件），以及几何元素不复杂但需编制程序量很大的零件，由于编程时计算数值的工作相当繁琐，工作量大，容易出错，程序校验也较困难，用手工编程难以完成，因此要采用自动编程。

所谓自动编程即程序编制工作的大部分或全部有计算机完成，可以有效解决复杂零件的加工问题，也是数控编程未来的发展趋势。

同时，也要看到手工编程是自动编程的基础，自动编程中许多核心经验都来源于手工编程，二者相辅相成。

二、编程步骤拿到一张零件图纸后，首先应对零件图纸分析，确定加工工艺过程，也即确定零件的加工方法（如采用的工夹具、装夹定位方法等），加工路线（如进给路线、对刀点、换刀点等）及工艺参数（如进给速度、主轴转速、切削速度和切削深度等）。

其次应进行数值计算。

绝大部分数控系统都带有刀补功能，只需计算轮廓相邻几何元素的交点（或切点）的坐标值，得出各几何元素的起点终点和圆弧的圆心坐标值即可。

最后，根据计算出的刀具运动轨迹坐标值和已确定的加工参数及辅助动作，结合数控系统规定使用的坐标指令代码和程序段格式，逐段编写零件加工程序单，并输入CNC装置的存储器中。

三、典型实例分析数控车床主要是加工回转体零件，典型的加工表面不外乎外圆柱、外圆锥、螺纹、圆弧面、切槽等。

例如，要加工形状如图所示的零件，采用手工编程方法比较合适。

由于不同的数控系统其编程指令代码有所不同，因此应根据设备类型进行编程。

以西门子802S数控系统为例，应进行如下操作。

图1 零件图(1)确定加工路线按先主后次，先精后粗的加工原则确定加工路线，采用固定循环指令对外轮廓进行粗加工，再精加工，然后车退刀槽，最后加工螺纹。

(2)装夹方法和对刀点的选择采用三爪自定心卡盘自定心夹紧，对刀点选在工件的右端面与回转轴线的交点。

(3)选择刀具根据加工要求，选用四把刀，1号为粗加工外圆车刀，2号为精加工外圆车刀，3号为切槽刀，4号为车螺纹刀。

采用试切法对刀，对刀的同时把端面加工出来。

(4)确定切削用量车外圆，粗车主轴转速为500r/min，进给速度为0.3mm/r，精车主轴转速为800r/min，进给速度为0.08mm/r，切槽和车螺纹时，主轴转速为300r/min，进给速度为0.1mm/r。

(5)程序编制确定轴心线与球头中心的交点为编程原点，零件的加工程序如下：主程序JXCP1.MPFN05 G90 G95 G00 X80 Z100 （换刀点）N10 T1D1 M03 S500 M08 （外圆粗车刀）-CNAME=“L01”R105=1 R106=0.25 R108=1.5 （设置坯料切削循环参数）R109=7 R110=2 R111=0.3 R112=0.08N15 LCYC95 （调用坯料切削循环粗加工）N20 G00 X80 Z100 M05 M09N25 M00N30 T2D1 M03 S800 M08 （外圆精车刀）N35 R105=5 （设置坯料切削循环参数）N40 LCYC95 （调用坯料切削循环精加工）N45 G00 X80 Z100 M05 M09N50 M00N55 T3D1 M03 S300 M08 （切槽车刀，刀宽4mm）N60 G00 X37 Z-23N65 G01 X26 F0.1N70 G01 X37N75 G01 Z-22N80 G01 X25.8N85 G01 Z-23N90 G01 X37N95 G00 X80 Z100 M05 M09N100 M00N105 T4D1 M03 S300 M08 （三角形螺纹车刀）R100=29.8 R101=-3 R102=29.8 （设置螺纹切削循环参数）R103=-18 R104=2 R105=1 R106=0.1R109=4 R110=2 R111=1.24 R112=0R113=5 R114=1N110 LCYC97 （调用螺纹切削循环）N115 G00X80 Z100 M05 M09N120 M00N125 T3D1 M03 S300 M08 （切断车刀，刀宽4mm）N130 G00 X45 Z-60N135 G01 X0 F0.1N140 G00 X80 Z100 M05 M09N145 M02子程序L01.SPFN05 G01X0 Z12N10 G03 X24 Z0 CR=12N15 G01 Z-3N20 G01 X25.8N25 G01 X29.8 Z－5N30 G01 Z－23N35 G01 X33N40 G01 X35 Z－24N45 G01 Z－33N50 G02 X36.725 Z－37.838 CR=14N55 G01 X42 Z－45N60 G01 Z－60N65 G01 X45N70 M17四、结束语要实现数控加工，编程是关键。

本文虽然只对一例数控车床加工零件的进行了编程分析，但它具有一定的代表性。

由于数控车床可以加工普通车床无法加工的复杂曲面，加工精度高，质量容易保证，发展前景十分广阔，因此掌握数控车床的加工编程技术尤为重要。

西门子数控系统的维修方法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。

表示操作面板的接口板03731板有故障或CRT有故障。

1）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。

2）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。

3）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。

4）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。