兩例西門子系統(tǒng)報(bào)警故障分析

瞿 睿，孫 潔，趙 盈

（黃河機(jī)電有限公司設(shè)備動力處，陜西西安 710043）

1 故障處理

1 臺840D 系統(tǒng)的FPT 坐地鏜床，伴隨著機(jī)床年限的增加，出現(xiàn)了機(jī)床回零點(diǎn)時(shí)，Y 軸僅移動一小部分，便出現(xiàn)報(bào)警的問題。報(bào)警信息：①25201（軸Y1 伺服故障）；②21612（通道1 軸YY/Y1 VDI 信號“伺服使能”位移時(shí)被復(fù)位）；③300501（軸Y1伺服3 測量回路電流絕對值錯誤）。

經(jīng)觀察，不論是否回零，只要移動Y 軸，即出現(xiàn)以上報(bào)警信息。檢查對比各軸參數(shù)和PLC 信號DB31-48.DBX2.1 均在正常，故判定系統(tǒng)參數(shù)錯誤造成故障的可能性小于硬件故障，先以排除硬件故障為切入點(diǎn)。硬件故障將從4 個(gè)方面進(jìn)行檢查。

（1）通信線纜。通過萬用表的測量，發(fā)現(xiàn)通信線纜無短路、斷路現(xiàn)象。

（2）通信線纜插頭。因?yàn)楦鶕?jù)操作人員的描述，插頭一個(gè)月以前更換過，故插頭有可能二次損壞，與相同型號的機(jī)床線纜配件替換使用后，發(fā)現(xiàn)機(jī)床報(bào)警依舊存在，因此和通信線纜插頭無關(guān)。

（3）軸卡。由于現(xiàn)場無新的備件軸卡，當(dāng)查看說明書和電氣柜發(fā)現(xiàn)，Y 軸軸卡、X 軸軸卡和C 軸卡的驅(qū)動模塊參數(shù)，大小都一樣。因此，將Y 軸軸卡和X 軸軸卡及C 軸軸卡更換后，問題依舊，故軸卡無任何問題。

（4）驅(qū)動模塊。依舊用替換法來測試驅(qū)動模塊，更換后，發(fā)現(xiàn)Y 軸可以正常移動，但安裝之前Y 軸驅(qū)動的那1 個(gè)軸不正常。此時(shí)，為了進(jìn)一步判定Y 軸驅(qū)動的好壞，測量對比3 個(gè)相同軸驅(qū)動的500 V 直流母線排和輸出三相之間的電阻（摘除電機(jī)連接驅(qū)動的三相線），發(fā)現(xiàn)Y 軸驅(qū)動有一相測量時(shí)電阻不正常，多次測量確認(rèn)后，判定Y 軸驅(qū)動有故障。對Y 軸驅(qū)動進(jìn)行維修，再次安裝開機(jī)運(yùn)行，故障消除，機(jī)床運(yùn)行正常。

上述硬件故障判定方法多次運(yùn)用了替換的方法，替換是維修過程中最常見的一種方法，即可快速判斷元件或部件的好壞，也能降低采買配件所承擔(dān)的經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)，但替換必須遵循一些基本原則：①同型號、同容量、同參數(shù)；②排除外圍故障引起的模塊故障以防二次損壞。

1 臺ET500 的數(shù)控車床采用的是西門子802 系統(tǒng)，移動Z軸時(shí)，出現(xiàn)了25050（Z 軸輪廓監(jiān)控）的報(bào)警信號。通過機(jī)床自帶的報(bào)警信號解釋，了解到報(bào)警內(nèi)容是通過測量的實(shí)際位置值與NC 計(jì)算出的實(shí)際位置值進(jìn)行比較出現(xiàn)的誤差值超出參數(shù)MD36400 設(shè)置范圍。

遇見此問題，首先想到的是檢查機(jī)械潤滑。因?yàn)楫?dāng)潤滑狀況不好時(shí)，附在導(dǎo)軌上的潤滑油就會不足，造成當(dāng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)靜態(tài)摩擦系數(shù)增大，負(fù)載不能立即隨著電機(jī)運(yùn)動的情況，必然會出現(xiàn)報(bào)警。對機(jī)床導(dǎo)軌進(jìn)行檢查，并手動盤動電機(jī)感覺后，發(fā)現(xiàn)潤滑良好，無阻尼問題，所以故障原因不在于此。且電機(jī)空載運(yùn)行時(shí)，問題依舊，故而也排除了負(fù)載過大的原因。

通過與操作人員的交流，了解到前一天機(jī)床因同樣問題更換過驅(qū)動模塊，所以Z 軸驅(qū)動模塊故障概率增大。用鉗形電流表測量電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的三相電流，發(fā)現(xiàn)啟動電流無異常，且電機(jī)的三相繞組均正常。經(jīng)觀察，X 軸和Z 軸的驅(qū)動模塊集成在一起的雙驅(qū)動，且X 軸和Z 軸電機(jī)型號及兩組驅(qū)動模塊輸出參數(shù)均一樣，將兩個(gè)軸的電機(jī)從驅(qū)動模塊出來的三相電線纜及反饋信號線進(jìn)行互換，再次運(yùn)行機(jī)床，發(fā)現(xiàn)當(dāng)運(yùn)行原X 軸時(shí)，Z 軸移動正常，當(dāng)運(yùn)行Z 軸時(shí)，X 軸移動很短的距離，就出現(xiàn)了25050 的報(bào)警信息。最終判定驅(qū)動模塊中Z 軸驅(qū)動出現(xiàn)故障，對模塊進(jìn)行維修和安裝重試后，機(jī)床Z 軸移動無故障，問題解決。

2 小結(jié)

以上兩例故障的問題分析，不難看出，機(jī)床維修方法的運(yùn)用很重要，方法運(yùn)用得當(dāng)，可以起到事半功倍的作用。通常機(jī)床維修有診斷法、觀察法、測量法、替換法、經(jīng)驗(yàn)法和綜合法等方法，這兩次機(jī)床故障的解決主要運(yùn)用替換法，用替換法能夠迅速地把故障由大范圍縮小到小范圍，進(jìn)而縮小到更小的范圍之內(nèi)，電氣系統(tǒng)越是復(fù)雜用該方法越能快速判定。對于維修新人而言，更要多請教老師傅，并認(rèn)真閱讀機(jī)床說明，綜合各種維修方法，以“遇事思考，分析全面，不怕嘗試”的態(tài)度，靈活細(xì)致地使用不同的方法來排除故障。