西門子802D 系統(tǒng)黑屏故障維修實(shí)例

劉 清

作者通聯(lián)：中國(guó)石油集團(tuán)濟(jì)柴動(dòng)力總廠成都?jí)嚎s機(jī)廠生產(chǎn)運(yùn)行部 成都市龍泉驛區(qū)世紀(jì)大道三號(hào) 610100

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SINUMERIK 802D 系統(tǒng)作為西門子公司的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控?cái)?shù)控系統(tǒng)，由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)試維護(hù)方便、性能可靠穩(wěn)定、價(jià)位低等多方優(yōu)勢(shì)，在經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床上得到廣泛運(yùn)用。但802D 數(shù)控系統(tǒng)儲(chǔ)存數(shù)據(jù)的方式較為特殊，操作中若處理不當(dāng)，很容易造成機(jī)床參數(shù)丟失。一旦某一參數(shù)丟失或被誤改動(dòng)，就會(huì)使機(jī)床陷入癱瘓狀態(tài)，系統(tǒng)將出現(xiàn)黑屏故障，無法進(jìn)入系統(tǒng)。

一、機(jī)床故障現(xiàn)象

數(shù)控立式深孔內(nèi)圓磨床，瓦房店重型機(jī)械廠2002年生產(chǎn)。設(shè)備電氣控制系統(tǒng)采用SINUMERIK 802D 數(shù)控系統(tǒng)，由PCU（面板控制裝置）、MCP（鍵盤）、SIMODRIVE611UE（驅(qū)動(dòng)單元）及電動(dòng)機(jī)等部分組成。2012年8月，機(jī)床啟動(dòng)以后黑屏，無法進(jìn)入系統(tǒng)。維修部門做相應(yīng)檢查并翻閱了相關(guān)資料，結(jié)合操作者反應(yīng)機(jī)床已經(jīng)半個(gè)月未運(yùn)行的情況，做出了機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)丟失的判斷。

二、802D 數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)恢復(fù)的方法及步驟

一般情況下，當(dāng)參數(shù)發(fā)丟失時(shí)，可以對(duì)照說明書及相關(guān)資料逐一對(duì)參數(shù)進(jìn)行核對(duì)、修改恢復(fù)，這種方法非常繁瑣，工作量大而且極易出錯(cuò)，對(duì)操作者的水平要求較高，操作難度很大，一般實(shí)際工作中都直接利用機(jī)床的備份數(shù)據(jù)進(jìn)行參數(shù)的下載和恢復(fù)。

802D 系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間停用再次啟用時(shí)，由于保持?jǐn)?shù)據(jù)用的電容失電，在啟動(dòng)過程中，執(zhí)行到系統(tǒng)檢測(cè)時(shí)出現(xiàn)黑屏死機(jī)，無法進(jìn)入操作界面，恢復(fù)數(shù)據(jù)的步驟如下。

（1）在操作過程中會(huì)用到4個(gè)軟鍵，分別為屏幕下側(cè)第一個(gè)軟鍵上鍵、屏幕下側(cè)第三個(gè)軟鍵鍵、屏幕右側(cè)垂直第二個(gè)軟鍵鍵和屏幕下側(cè)第十個(gè)軟鍵擴(kuò)展鍵，在此分別定義為1 鍵、2 鍵、3 鍵和4 鍵。

（2）系統(tǒng)送電，做802D 硬件初始化，內(nèi)存核對(duì)正確后屏幕出現(xiàn)顯示時(shí)，開始按順序依次按下1 鍵、2 鍵、3 鍵，然后等待。大約30s 后，顯示屏中央出現(xiàn)提示：“ default date ready?”（是否按缺省模式啟動(dòng)）。此時(shí)按下4 鍵，系統(tǒng)即可以正常啟動(dòng)。

（3）系統(tǒng)畫面正常后，PLC的工作和監(jiān)控還不正常，表現(xiàn)為T64 信號(hào)無法輸出，驅(qū)動(dòng)器顯示A831 報(bào)警，其實(shí)這時(shí)總線沒有問題。

（4）由802D 主畫面選擇調(diào)試界面后，需要輸入口令“ sunrise”進(jìn)入管理員模式，再選擇執(zhí)行“ 按存儲(chǔ)數(shù)據(jù)啟動(dòng)”。執(zhí)行完以上操作后，系統(tǒng)就完全恢復(fù)了。在操作過程中會(huì)發(fā)現(xiàn)備份數(shù)據(jù)是多么重要，所以對(duì)于所有的數(shù)控機(jī)床，安裝調(diào)試完畢或進(jìn)行重大調(diào)整后，進(jìn)行正確、完整、有效的參數(shù)備份是非常必要的。

三、802D 數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)丟失原因

（1）機(jī)床長(zhǎng)期閑置不用，沒有定期對(duì)機(jī)床上電。如果機(jī)床長(zhǎng)期停用，很容易出現(xiàn)后備電池失效或保持?jǐn)?shù)據(jù)用電容失電的現(xiàn)象。為防止此類故障發(fā)生，應(yīng)定期為機(jī)床通電，使機(jī)床空運(yùn)行一段時(shí)間。這樣不但有利于后備電池使用壽命的延長(zhǎng)和及時(shí)發(fā)現(xiàn)后備電池是否失效，更重要的是對(duì)機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)、機(jī)械系統(tǒng)等整個(gè)系統(tǒng)使用壽命的延長(zhǎng)有很大益處。

（2）參數(shù)存儲(chǔ)器故障或元器件老化。參數(shù)存儲(chǔ)器故障或電氣元件老化都將使參數(shù)發(fā)生變化或?qū)е聟?shù)不可用，遇到此類故障，一般需更換存儲(chǔ)器板或損壞的電氣元件，然后將備份好的參數(shù)重新傳回到數(shù)控系統(tǒng)中。定期檢查數(shù)控系統(tǒng)的元件是否老化也是十分必要的。

（3）受到外部干擾，造成參數(shù)丟失或發(fā)生混亂。對(duì)此類原因，在數(shù)控機(jī)床安置時(shí)一定要考慮周圍的環(huán)境，如CNC 系統(tǒng)周圍的溫度、濕度，電器控制柜中應(yīng)裝有空調(diào)或風(fēng)扇，空氣過濾器應(yīng)保持良好狀況，系統(tǒng)周圍應(yīng)避免振動(dòng)源和高頻放電設(shè)備及其他干擾源等。數(shù)控機(jī)床所采用的電纜線一定要做好屏蔽，動(dòng)力線與信號(hào)線分離，信號(hào)線采用絞合線，以減少和防止磁場(chǎng)耦合和電場(chǎng)耦合的干擾。

（4）操作者誤操作。由于操作者不熟悉機(jī)床及操作系統(tǒng)，在操作過程中，人為造成系統(tǒng)參數(shù)的改動(dòng)或者丟失，使機(jī)床不能正常工作。

四、防范數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)丟失的建議

（1）為802D 數(shù)控系統(tǒng)硬件系統(tǒng)提供恒溫、整潔的工作環(huán)境，減少溫差，粉塵污染等對(duì)系統(tǒng)的影響，延長(zhǎng)硬件的使用壽命。

（2）為802D 數(shù)控系統(tǒng)提供穩(wěn)定、可靠、干凈的外部電源，必要時(shí)可以加裝可靠的穩(wěn)壓器，機(jī)床接地裝置必須牢固，接地電阻最好＜1Ω。

（3）為了防止系統(tǒng)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的電容失電，當(dāng)數(shù)控機(jī)床長(zhǎng)期閑置不用，必須指定專人定期對(duì)機(jī)床上電，每周至少保證一到兩次，每次上電時(shí)間＞4h為宜。

（4）為減少操作者誤操作，應(yīng)對(duì)操作者加強(qiáng)上崗前業(yè)務(wù)技術(shù)培訓(xùn)及經(jīng)常性的操作規(guī)程培訓(xùn)，制定可行的操作章程并嚴(yán)格執(zhí)行。

（5）在數(shù)控機(jī)床安裝調(diào)試完畢或進(jìn)行重大調(diào)整后，應(yīng)進(jìn)行正確、完整、有效的參數(shù)備份，有條件的可以利用計(jì)算機(jī)做相應(yīng)存檔。

五、結(jié)論

根據(jù)802D 數(shù)控維修過程中的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，分析了802D 數(shù)控機(jī)床中常見參數(shù)丟失的原因和恢復(fù)方法，但具體到某個(gè)機(jī)床的某個(gè)故障時(shí)，還是要根據(jù)具體情況，舉一反三，靈活掌握運(yùn)用。工作中要多學(xué)習(xí)、多思考、多積累，才能將數(shù)控機(jī)床維修工作做好。另外，在進(jìn)行廠房設(shè)計(jì)和機(jī)床安裝工作時(shí)，要考慮為數(shù)控機(jī)床創(chuàng)造良好的運(yùn)行環(huán)境，從而降低機(jī)床使用過程中的故障率，發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的最大優(yōu)勢(shì)。