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          數控機床急停報警故障維修

          時間:2022-02-19 10:05:18?? 作者:創始人 點擊:0

          1、急停按鈕引起的故障維修

          故障現象:某配套FANUC 0M的加工中心,開機時顯示“NOTREADY”,伺服電源無法接通。

          分析及處理過程:FANUC 0M系統引起“NOT READY”的原因是數控系統的緊急停止“*ESP”信號被輸入,這一信號可以通過系統的“診斷”頁面進行檢查。經檢查發現PMC到CNC急停信號(DGNl21.4)為“0”,證明系統的“急停”信號被輸入。再進一步檢查,發現系統I/O模塊的“急停”輸入信號為“0”,對照機盒電氣原理圖,檢查發現機盒刀庫側的手動操縱盒上的急停按鈕斷線,重新連接,復位急停按鈕后,再按Reset鍵,機盒即恢復正常工作。

          2、液壓電動機互鎖引起的急停故障維修

          故障現象:某配套FANUC 0T的數控車盒,開機后出現“NOT READY”顯示,且按下“液壓起動”按扭后,液壓電動機不工作,“NOTREADY”無法消除。

          分析及處理過程:經了解,該機床在正常工作情況下,應在液壓起動后,CNC的“NOTREADY”自動消失,CNC轉入正常工作狀態。

          對照機床電氣原理圖檢查,機床的“急停”輸入(X21.4)為“急停”開關、X/Z軸“超程保護”開關、液壓電動機過載保護自動開關、伺服電源過載保護自動開關這幾個開關的常閉觸點的串聯。

          經檢查這些信號,發現液壓電動機過載保護的自動開關已跳閘。通過測試,確認液壓電動機無短路,液壓系統無故障,合上空氣開關后,機床正常工作,且未發生跳閘現象。

          3、主軸驅動器報警引起的急停故障維修

          故障現象:某配套FANUC 0TC的進口數控車床,開機后,CNC顯示“NOTREADY”,伺服驅動器無法起動。

          分析及處理過程:由機床的電氣原理圖,可以查得該機床急停輸入信號包括緊急按鈕、機床X/Z軸的“超程保護”開關以及中間繼電器KAl0的常開觸點等。

          檢查急停按鈕、“超程保護”開關均已滿足條件,但中間繼電器KAl0未吸合。

          進一步檢查KAl0線圈,發現該信號由內部PLC控制,對應的PLC輸出信號為Y53.1。根據以上情況,通過PLC程序檢查Y53.1的邏輯條件,確認故障是由于機床主軸驅動器報警引起的。

          通過排除主軸報警,確認Y53.1輸出為“1”,在KAl0吸合后,再次起動機床,故障清除,機床恢復正常工作。

          4、立臥轉換互鎖引起急停的故障維修

          故障現象:某配套FANUC 0MC的進口“立臥復合”加工中心,開機后CNC顯示“NOTREADY”,伺服驅動器無法起動。

          分析及處理過程:故障分析過程同上例,對照機床電氣原理圖及PLC程序檢查,發現機床“急停”信號已被輸入。

          進一步分析、檢查發現,引起故障的原因是“立臥轉換頭”未到位,導致了機床“急停”。檢查實際機床的情況,立/臥轉換頭位置正確,但轉換到位信號為“0”,檢查后確認障原因是因為到位檢測無觸點開關損壞。

          更換無觸點開關后,機床恢復正常工作.

          5、起動條件不滿足引起急停的故障維修

          故障現象:某配套FANUC 0MC的數控銑(手機床),開機后,CNC顯示“NOTREADY”,伺服驅動器無法起動。

          分析及處理過程:由于機床為二手設備,隨機資料均已丟失,為了確定故障原因,維修時從X21.4“急停”信號回路依次分析、檢查,確認故障原因是與X21.4輸入連接的中間繼電器未吸合引起的“急停”。進一步檢查機床的控制電路,發現該中間繼電器的吸合條件是機床未超程,且按下面板上的“機床復位”按鈕后,才能自鎖保持。

          據此,再檢查以上條件,最終發現故障原因是面板上的“機床復位”按鈕不良,更換按鈕后,故障排除,機床可以正常動作。

          6、機床超極限保護引起急停的故障維修

          故障現象:某配套SIEMENS 810M GA3的立式加工中心,開機后顯示“ALM2000”機床無法正常起動。

          分析及處理過程:SIEMENS 810M GA3系統出現ALM2000(急停)的原因是CNC的“急停”信號生效。在本系統中,“急停”信號是PLC至CNC的內部信號,地址為Q78.1(德文版為A78.1)。通過CNC的“診斷”頁面檢查發現Q78.1為“0”,引起了系統急停。進一步檢查機床的PLC程序,Q78.1為“0”的原因是由于系統I/O模塊中的“外部急停”輸入信號為“0”引起的。對照機床電氣原理圖,該輸入信號由各進給軸的“超極限”行程開關的常閉觸點串聯而成。

          經測量,機床上的Y方向“超極限”開關觸點斷開,導致了“超極限”保護動作,實際工作臺亦處于“超極限”狀態。

          鑒于機床Y軸無制動器,可以比較方便地進行機械手動操作,維修時在機床不通電的情況下,通過手動旋轉Y軸的絲杠,將Y軸退出“超極限”保護,再開機后機床恢復正常工作。

          7、垂直進給軸超極限保護引起急停的故障維修

          故障現象:某配套SIEMENS 810MGA3的立式加工中心,開機后顯示“ALM2000”機床無法正常起動。

          分析及處理過程:分析及處理過程同上。經檢查、測量,發現機床故障的原因是Z方向“超極限”開關觸點斷開,使“超極限”保護動作,Z工作臺亦處于“超極限”位置。

          由于該機床Z軸為垂直進給軸,伺服電動機帶有制動器,無法簡單地利用機械手動操作退出Z軸,維修時通過將機床的“Z超極限”信號進行瞬時短接,在取消了“超極限”保護后,手動移動機床Z軸,退出“超極限”保護位置,然后再恢復“超極限”,機床恢復正常工作。

          8、PLC24V故障引起急停的故障維修

          故障現象:某配套SIEMENS 802D的立式加工中心,開機后顯示“ALM3000”機床無法正常起動。

          分析及處理過程:經初步檢查,機床工作臺均處在正常位置(未超程)、所有急停開關均已復位,且機床外部I/O輸入對應的信號觸點已接通。根據以上情況,可以認為機床急停的原因與機床的狀態無關。

          通過診斷頁面檢查,發現PLC的全部機床輸入信號均為“0”狀態,因此初步判斷故障原因在I/O信號的輸入信號的公共電源回路上。打開電氣柜后檢查發現,該機床的DC24V斷路器已跳閘,進一步測量24V輸出未短路,合上斷路器后,機床工作恢復正常。

          9、電纜連接不良引起急停的故障維修

          故障現象:某配套SIEMENS 810M的臥式加工中心,在加工過程中突然停機,再次開機時,CNC顯示ALM2000報警。

          分析及處理過程:SIEMENS 810M引起ALM2000報警的原因是系統的“急停”輸入信號Q78.1為“0”。對照PLC程序,檢查機床各輸入條件,確認故障原因是機床X軸超程保護生效,但檢查實際機床位置,未發現超程。

          進一步檢查機床X軸超程輸入信號及超程開關,發現X軸限位開關的連接電纜在機床運動過程中被部分拉落,引起了超程報警。

          重新連接電纜并固定可靠后,開機故障消失,機床恢復正常工作。

          10、自動換刀過程中停電引起急停的故障維修

          故障現象:某配套SIEMENS 840D的進口臥式加工中心,在自動換刀過程中突然停電,開機后,系統顯示“ALM3000”報警。

          分析及處理過程:由于本機床故障是由于自動換刀過程中的突然停電引起的,觀察機床狀態,換刀機械手和主軸上的刀具已經嚙合,正常的換刀動作被突然停止,機械手處于非正常的開機狀態,引起了系統的急停。

          本故障維修的第一步是根據機床液壓系統原理圖,在起動液壓電動機后,通過手動液壓閥,依次完成了刀具松開、卸刀、機械手退回等規定動作,使機械手回到原位,機床恢復正常的初始狀態,并關機。再次起動機床,報警消失,機床恢復正常。

          維修體會:

          1)數控系統的“急停”信號一旦被撤消,CNC將進入“未準備好(NOT READY)”狀態或“急停”狀態。根據通常的習慣,數控機床上“急停”控制回路,主要考慮的因素有以下幾點:

          ①面板上的“急停”生效。

          ②工作臺的超極限保護生效。

          ③伺服驅動、主軸驅動器、液壓電動機等主要工作電動機及主回路的過載保護。

          ④24V控制電源等重要部分的故障。因此,在發生“急停”故障(或“NOT READY”)時,首先應對以上幾點進行逐一檢查。

          2)一般來說,面板上的“急停”生效以及工作臺的“超極限”保護生效,在相應的元器件、狀態恢復正常后即可直接起動機床。但對于伺服驅動、主軸驅動器、液壓電動機等主要工作電動機及主回路的過載保護,24V控制電源等重要部分的故障,應對過載保護動作的回路再進行進一步的測量,并確認、解決過載原因后,再起動機床;若電路中存在過載,則應作進一步維修,排除故障后才能起動機床。

          3)當機床因“超極限”保護生效引起“急停”時,退出“超極限”狀態的方法應優先采用“機械手動退出”,以保證機床安全。在“機械手動退出”較困難時,方可采用電氣短接的方法將機床的“超極限”信號取消,在這種情況下,必須注意以下幾點:

          ①確認機床驅動器、位置控制系統無故障。

          ②操作時應注意坐標軸的移動方向。

          ③機床退出“超極限”保護后,應立即將機床的“超極限”信號恢復,使機床的“超極限”保護功能重新生效。 4)“急停”信號在某些系統中有固定的輸入地址,如FANUC 0系列系統。其“急停”信號(*ESP)的輸入地址固定如下: FANUC POWER MATE0為:X1000.4

          FANUC0系列系統(0MC/0MD/0TC/0TD/0TE等)一般為:X21.4 對于這些系統可以直接檢查輸入信號的狀態,并進行處理。在大部分帶有內部PLC的數控系統中(如:SIEMENS802D/810D/840D/810M)等,“急停”信號(*ESP)無固定的輸入點(地址),它是由PLC程序傳輸CNC的內部信號,但其內部信號的地址是固定不變的。

          在這種情況下,應根據機床PLC程序,找出、檢查與“急停”信號(*ESP)相關的PLC輸入點,通過檢查這些輸入信號的狀態,最終確定引起“急停”的原因,并加以解決。

          *ESP在SIEMENS常用系統中的內部信號地址如下 SIEMENS 810/820GA3中為:Q78.1 SIEMENS 802S/C/D中為:V2600 0000.1 SIEMENS810/840D中為:DBl0/DBB56.1

          對于“急停”報警,應對照PLC程序,利用系統的信號狀態診斷功能,首先檢查以上內部信號的狀態,確定相關的PLC輸入點,并加以解決。


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