數(shù)控機(jī)床故障診斷及排除方法

郭茂濱

（哈爾濱市炬光制燈廠，黑龍江 哈爾濱 150000）

1 分析問題時(shí)要遵循的原則內(nèi)容

1.1 首先是外在然后是里面

數(shù)控機(jī)床是機(jī)械、液壓、電氣一體化的機(jī)床，因此問題的出現(xiàn)肯定是上述的三項(xiàng)內(nèi)容的全面體現(xiàn)。因此規(guī)定維修者要按照先外在然后里面的規(guī)定來開展分析活動(dòng)，也就是說如果機(jī)床出現(xiàn)不利現(xiàn)象的話，工作者要從外面開始逐漸的進(jìn)行到里面。

外在的硬件活動(dòng)導(dǎo)致的問題是所有的問題中出現(xiàn)幾率較高的。一般都是由于檢測開關(guān)、液壓系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)、電氣執(zhí)行元件、機(jī)械裝置出現(xiàn)問題引起的。該種問題中的一些能夠經(jīng)由報(bào)警體系分析。針對常見的數(shù)控體系來說，都具備問題診斷以及預(yù)警之類的特征。工作者能夠結(jié)合此類措施減少診斷的領(lǐng)域。雖說個(gè)別問題有報(bào)警裝置，不過不能夠體現(xiàn)出全面的的要素。此時(shí)就要結(jié)合報(bào)警內(nèi)容以及問題狀態(tài)來研究。

1.2 先分析機(jī)械然后分析電氣

因?yàn)槠涫且豁?xiàng)具有高度的自動(dòng)化水平的裝置。機(jī)械的問題比較的易于察覺，但是體系中的問題就相對來講要困難多了。

1.3 首先是分析靜止的然后動(dòng)態(tài)的

工作者應(yīng)該先進(jìn)行靜止的，進(jìn)而分析動(dòng)態(tài)的，不能沒有目標(biāo)的胡亂進(jìn)行，要詢問有關(guān)人員問題出現(xiàn)的詳細(xì)情況，查閱相關(guān)材料，才能夠分析問題的所在，繼而研究應(yīng)對方法。

1.4 先分析共同用途的然后分析專項(xiàng)的

主要是由于前者是關(guān)系到整個(gè)體系的，而后者只是一個(gè)單獨(dú)的部分的。

1.5 首先分析簡單的然后是繁瑣的

如果發(fā)生了多個(gè)問題，一時(shí)間無法應(yīng)對的話，就要先處理簡單的，然后是相對較為繁瑣的。這主要是由于在分析簡單的問題的時(shí)候，一些繁瑣的也會變得更加的簡單，條理比較的清晰。

2 自診工藝以及問題排除措施

2.1 自診斷技術(shù)

2.1.1 開機(jī)自診斷

數(shù)控系統(tǒng)通電后，設(shè)備內(nèi)部診斷軟件會自動(dòng)對系統(tǒng)中各種元件如CPU、RAM及各應(yīng)用軟件進(jìn)行逐一檢測并將檢測結(jié)果顯示出來，假如察覺到不利現(xiàn)象的話，體系會進(jìn)行報(bào)警。該項(xiàng)活動(dòng)一般是在開機(jī)之后的六十秒的時(shí)間中進(jìn)行完。個(gè)別時(shí)候它會把問題的產(chǎn)生要素歸咎于電路板等，不過有時(shí)候只是把問題的產(chǎn)生要素歸為單一的領(lǐng)域之中，此時(shí)工作者要結(jié)合有關(guān)的維修信息的指示來明確問題的產(chǎn)生要素，并且認(rèn)真的處理。

2.1.2 運(yùn)行自診斷

運(yùn)行自診斷也稱在線自診斷，具體的是說體系運(yùn)作合理的時(shí)候，運(yùn)行內(nèi)部診斷程序，對系統(tǒng)本身、PLC、位置伺服單元以及與數(shù)控裝置相連的其它外部裝置進(jìn)行自動(dòng)測試、檢查，而且體現(xiàn)相關(guān)的內(nèi)容，它通常會在體系運(yùn)行的時(shí)候多次出現(xiàn)。

2.1.3 脫機(jī)診斷

如果體系發(fā)生了不利現(xiàn)象，第一要做的就是停止運(yùn)行，然后使用隨機(jī)的專用診斷紙帶對系統(tǒng)進(jìn)行脫機(jī)診斷。診斷時(shí)先要將紙帶上的程序讀入RAM系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)運(yùn)行程序進(jìn)行診斷，進(jìn)而明確問題發(fā)生的位置，此類方法在最初的體系中的應(yīng)用比較的頻繁。

2.2 人工診斷技術(shù)

通過分析，我們發(fā)現(xiàn)數(shù)控體系的問題類型非常多，但是上述方法并不可以對體系的全部零件檢測，也無法將問題的產(chǎn)生要素明確到具體的部件中，此時(shí)就要及時(shí)的分析產(chǎn)生的要素，需要采用人工診斷方法。一般來講，人工措施的種類非常多，接下來具體講解。

2.2.1 功能程序測試法

這種方法將數(shù)控系統(tǒng)中的G、M、S、T、功能的全部指令編成一個(gè)測試程序，穿成紙帶或存儲到軟盤上在進(jìn)行診斷時(shí)運(yùn)行這個(gè)程序，可快速判定哪個(gè)功能出現(xiàn)問題，這種方法一般在機(jī)床出現(xiàn)隨機(jī)性故障時(shí)使用，也可用于設(shè)備閑置時(shí)間較長重新投入使用時(shí)測試用。

2.2.2 參數(shù)檢查法

一般系統(tǒng)的參數(shù)是存放在RAM中的，如果發(fā)生干擾或者是由于別的一些要素的影響使得信息不合理，而導(dǎo)致體系無法有效的開展活動(dòng)的話，此時(shí)要結(jié)合問題特點(diǎn)，分析相關(guān)的信息，在排解一些問題的時(shí)候，還應(yīng)該相關(guān)的數(shù)值調(diào)節(jié)。

2.2.3 備件置換法

是將系統(tǒng)中型號完全相同的電路板、模塊、集成電路或其它零部件進(jìn)行互相交換比較，或利用備用的元器件替換有疑點(diǎn)的部件，進(jìn)而及時(shí)的明確發(fā)生問題的區(qū)域。

2.3 高級診斷技術(shù)

2.3.1 一般來講，該項(xiàng)診斷活動(dòng)中，經(jīng)常使用的措施有如下的一些：

2.3.2 自修復(fù)診斷

自修復(fù)診斷一般是指在系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置不參與運(yùn)行的備用模塊。該程序在體系運(yùn)行的時(shí)候，如果察覺一個(gè)模塊有不利現(xiàn)象的話，體系會將問題信息展示出來，而且能夠自行的查找備用的模塊，工作者能夠結(jié)合信息進(jìn)行替換。這種措施規(guī)定要有非常多的備用的模塊，它會導(dǎo)致體系的面積變大，而且費(fèi)用也會增多。

2.3.3 診斷指導(dǎo)專家系統(tǒng)

近年來，隨著圖像識別、聲音識別、自動(dòng)翻譯和智能工業(yè)機(jī)器人等技術(shù)的發(fā)展，這些技術(shù)越來越多地被應(yīng)用到數(shù)控機(jī)床上。診斷專家系統(tǒng)以專家知識、經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，自動(dòng)模仿專家利用知識解決復(fù)雜問題的思維活動(dòng)，這就使普通工作人員同樣能對故障做出具有專家級水平的診斷結(jié)論。

例如：日本的FANUC系統(tǒng)的診斷指導(dǎo)專家系統(tǒng)是由知識庫、推理計(jì)算機(jī)和人工控制器組成。知識庫內(nèi)存儲了專家分析、故障判斷和如何消除故障的經(jīng)驗(yàn)知識。這些知識用于讀出數(shù)控系統(tǒng)的狀態(tài)信息，通過人工控制器，編程員可用簡捷的記述把專家的知識編成程序，并把程序變成知識庫目標(biāo)形式，再存儲到知識庫中。推理機(jī)通過運(yùn)行程序進(jìn)行推理，操作者也可通過顯示單位，用簡單的人機(jī)對話的方式選擇故障狀態(tài)，必要時(shí)回答系統(tǒng)的提問，以補(bǔ)充為得出結(jié)論所需的其它信息。

2.3.4 通訊診斷系統(tǒng)

它又被叫做海外診斷措施，是由中央維修站通過電話線路，甚至國際電話系統(tǒng)向用戶設(shè)備發(fā)送診斷程序所進(jìn)行的一種遙控診斷。它不但能夠用到問題出現(xiàn)以后的分析中，還能夠用到發(fā)生之前的活動(dòng)中，生產(chǎn)單位的工作者不需要親自到場地中，只要在規(guī)定的時(shí)間中對設(shè)備進(jìn)行綜合化的檢測，在維修站中獲取信息，就能發(fā)現(xiàn)存在的不利現(xiàn)象。

[1]周蘭，陳少艾.數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修[M].北京:人民郵電出版社，2007.

[2]楊中力.數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修[M].大連:大連理工出版社，2006.

[3]王侃夫.數(shù)控機(jī)床故障診斷及維護(hù)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2005.