數(shù)控設(shè)備在維修過程中次生故障問題的研究

張洪彬

摘 要：當(dāng)前我國(guó)機(jī)械領(lǐng)域、電氣領(lǐng)域開始廣泛應(yīng)用數(shù)控設(shè)備，并發(fā)揮出了非常重要的作用。但是數(shù)控設(shè)備的維修手段沒有及時(shí)更新，還較為落后，加上維修工作沒有得到重視，在維修數(shù)控設(shè)備過程中容易發(fā)生次生故障，這將影響設(shè)備維修質(zhì)量，也會(huì)對(duì)其功能正常發(fā)揮產(chǎn)生影響，從而使企業(yè)面臨一定經(jīng)濟(jì)損失。為了有效應(yīng)對(duì)這一情況，需要掌握數(shù)控設(shè)備維修中產(chǎn)生的次生故障，并制定出合理策略來解決次生故障，提升數(shù)控設(shè)備維修水平，保證設(shè)備的正常應(yīng)用，促進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)工作正常開展。

關(guān)鍵詞：數(shù)控設(shè)備;維修;次生故障

在使用數(shù)控設(shè)備年限增加、早期數(shù)控系統(tǒng)停產(chǎn)、數(shù)控系統(tǒng)老化等因素的影響，當(dāng)前數(shù)控設(shè)備維修工作越來越困難。數(shù)控設(shè)備與故障診斷、狀態(tài)監(jiān)測(cè)、數(shù)字測(cè)試等技術(shù)相關(guān)，數(shù)控設(shè)備相較于普通加工設(shè)備在維修上存在較大的差異。此外，應(yīng)用數(shù)控設(shè)備用戶處于不同層次，對(duì)于維修維護(hù)數(shù)控設(shè)備的認(rèn)知也就不同，這會(huì)在一定程度上增加維修維護(hù)數(shù)控設(shè)備的難度。在數(shù)控設(shè)備實(shí)際維修中很容易產(chǎn)生次生故障，這將阻礙這設(shè)備維修效率與質(zhì)量，設(shè)備效能無(wú)法發(fā)揮，阻礙設(shè)備運(yùn)行，影響企業(yè)生產(chǎn)工作開展，進(jìn)而出現(xiàn)一定經(jīng)濟(jì)損失。

一、數(shù)控設(shè)備維修中常見次生故障

（一）參數(shù)故障

數(shù)控設(shè)備組成系統(tǒng)較多，并且有著非常復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而容易發(fā)生各種各樣的次生故障，在整體上來看，數(shù)控設(shè)備常見次生故障有三類，參數(shù)故障即為一種。數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控設(shè)備核心，通過數(shù)控系統(tǒng)的控制，數(shù)控設(shè)備才可根據(jù)預(yù)定參數(shù)將工作完成，確保運(yùn)轉(zhuǎn)正常，如果出現(xiàn)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤以及丟失等情況，那么數(shù)控系統(tǒng)對(duì)設(shè)備的要求將會(huì)出現(xiàn)問題，使得數(shù)控設(shè)備難以根據(jù)要求工作，在運(yùn)行中還會(huì)有各種各樣問題出現(xiàn)。除此之外，因?yàn)閿?shù)控系統(tǒng)有著較為復(fù)雜的參數(shù)，使得參數(shù)故障隱蔽性較強(qiáng)，具有較大的維修難度[1]。

（二）機(jī)械部件故障

在數(shù)控設(shè)備中機(jī)械結(jié)構(gòu)是重要組成部分，在工業(yè)技術(shù)和數(shù)控設(shè)備不斷發(fā)展的情況下，數(shù)控設(shè)備中增加了很多機(jī)械部件。因?yàn)閿?shù)控系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)較為精密，對(duì)規(guī)格和精度等都有較高要求，很容易發(fā)生次生故障，不管是安裝時(shí)受到人為因素影響出現(xiàn)部件錯(cuò)位情況，還是維修中違規(guī)操作，或者是部件長(zhǎng)期磨損沒有及時(shí)更換，這都將對(duì)數(shù)控設(shè)備加工質(zhì)量產(chǎn)生影響，如果發(fā)生故障將會(huì)產(chǎn)生極大的影響，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使設(shè)備出現(xiàn)連鎖反應(yīng)。

（三）PCB板元器件故障

數(shù)控設(shè)備中PCB板元器件是最復(fù)雜的一個(gè)內(nèi)部構(gòu)件，如果在維修PCB板元器件出現(xiàn)操作失誤以及內(nèi)部過流等情況時(shí)，將會(huì)對(duì)數(shù)控設(shè)備穩(wěn)定性產(chǎn)生直接影響，很難使數(shù)控設(shè)備正常運(yùn)行。除此之外，維修PCB板元器件也比較困難，因?yàn)镻CB板元器件較為復(fù)雜，當(dāng)其內(nèi)部出現(xiàn)故障時(shí)，需要頻繁拆卸來確定故障原因，這一過程中，極易孫華PCB板元器件。因?yàn)閿?shù)控設(shè)備種類不同，在生產(chǎn)需求上也有著較大差異，從而PCB板元器件需結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)需求來定制，這也會(huì)增將次生故障維修難度。

二、維修數(shù)控設(shè)備次生故障的措施

（一）合理運(yùn)用PLC狀態(tài)顯示功能

通常數(shù)控設(shè)備數(shù)控系統(tǒng)具備PLC狀態(tài)顯示功能，主要作用是顯示PLC的輸入、作為計(jì)數(shù)器和定時(shí)器等，這對(duì)數(shù)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)正常與否有間接反映，也可根據(jù)電氣原理圖及PLC顯示數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)控設(shè)備運(yùn)行中產(chǎn)生的次生故障加以顯示，基于此來解決次生故障。

（二）合理應(yīng)用PLC梯形圖

在數(shù)控設(shè)備運(yùn)行中，很多次生故障沒有報(bào)警信息，若是未及時(shí)發(fā)現(xiàn)，將產(chǎn)生巨大故障。而應(yīng)用PLC梯形圖能夠有效應(yīng)對(duì)這些故障，診斷數(shù)控設(shè)備中的故障，短時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)并解決故障。

（三）運(yùn)用交換法明確故障點(diǎn)

數(shù)控設(shè)備有著非常復(fù)雜的控制系統(tǒng)，如果控制系統(tǒng)有問題出現(xiàn)將難以明確出現(xiàn)問題的是哪一部分。這時(shí)維修人員可結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)，可在懷疑的控制板中應(yīng)用交換法，換上備用控制面板，防止損壞其他面板。比如數(shù)控設(shè)備運(yùn)行中，出現(xiàn)系統(tǒng)報(bào)警情況，屏幕顯示386，基于此分析，懷疑反饋系統(tǒng)存在問題，這時(shí)即可對(duì)控制板進(jìn)行更換，根據(jù)由簡(jiǎn)入繁這一原則來測(cè)試，以此明確出現(xiàn)問題的部分。

（四）電源電壓檢查法

數(shù)控機(jī)床運(yùn)行會(huì)受到數(shù)控設(shè)備電源電壓的影響，維修人員維修數(shù)控設(shè)備時(shí)，如果存在操作失誤或是不規(guī)范等問題，很容易使設(shè)備出現(xiàn)電壓?jiǎn)栴}，如果出現(xiàn)電壓?jiǎn)栴}將會(huì)產(chǎn)生各種各樣的故障。如果數(shù)控設(shè)備有電壓?jiǎn)栴}出現(xiàn)，需要對(duì)設(shè)備是否有正常電壓數(shù)據(jù)和是否會(huì)短路進(jìn)行檢查[2]。

（五）系統(tǒng)分析法

該方法能夠運(yùn)用檢測(cè)設(shè)備檢查數(shù)控系統(tǒng)，為確保獲得準(zhǔn)確的結(jié)果，應(yīng)分析數(shù)控設(shè)備系統(tǒng)，明確系統(tǒng)方框圖，詳細(xì)分析系統(tǒng)各單元、電流以及電壓具體情況。運(yùn)用監(jiān)測(cè)設(shè)備明確單元故障后，可使用局部原理圖檢測(cè)故障發(fā)生的位置，基于此及時(shí)采取措施將故障排除。

（六）初始化復(fù)位法

通常在維修數(shù)控設(shè)備后，因?yàn)闆]有進(jìn)行合理維修，在設(shè)備運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生瞬間故障。該故障可運(yùn)用初始化復(fù)位法進(jìn)行解決，主要是以開關(guān)系統(tǒng)電源和硬件復(fù)位的形式進(jìn)行。為防止丟失數(shù)據(jù)和引起數(shù)控設(shè)備故障，開展復(fù)位操作前，需拷貝相關(guān)主句，保證硬件設(shè)備完好時(shí)可開展復(fù)位操作。

（七）自診斷法

現(xiàn)階段許多新型數(shù)據(jù)設(shè)備具有自診斷功能，運(yùn)行中能夠有效檢測(cè)數(shù)控設(shè)備軟件及硬件，及時(shí)、準(zhǔn)確找出故障位置，同時(shí)進(jìn)行預(yù)警。如果是硬件故障，主要是在伺服系統(tǒng)和數(shù)控系統(tǒng)上，出現(xiàn)硬件故障時(shí)，指示燈將有不同狀態(tài)，運(yùn)用故障代碼明確故障位置。在軟件報(bào)警知識(shí)方面，包括的主要有PLC程序和系統(tǒng)軟件。集合報(bào)警顯示可明確故障部位，根據(jù)診斷說明手冊(cè)對(duì)故障位置進(jìn)行診斷。

（八）參數(shù)檢查法

這一方法能夠應(yīng)對(duì)維修人員維修中產(chǎn)生的參數(shù)數(shù)據(jù)變化形成的系統(tǒng)故障。若是無(wú)法及時(shí)調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)，將出現(xiàn)系統(tǒng)故障，甚至?xí)瓜到y(tǒng)癱瘓，設(shè)備無(wú)法運(yùn)行。這時(shí)可對(duì)比系統(tǒng)實(shí)際參數(shù)和正常參數(shù)，基于此調(diào)整參數(shù)，將系統(tǒng)故障排除。

結(jié)束語(yǔ)

數(shù)控設(shè)備維修中很容易產(chǎn)生次生故障，需要及時(shí)處理，避免對(duì)企業(yè)正常生產(chǎn)產(chǎn)生影響。需要企業(yè)掌握次生故障類型，并分析其出現(xiàn)原因，基于此采取合理的措施來治理，保證數(shù)控系統(tǒng)正常運(yùn)行，使數(shù)控設(shè)備能夠正常發(fā)揮效用。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊懷忠，付孟強(qiáng)，高偉，劉洋，趙國(guó)強(qiáng).數(shù)控設(shè)備在維修過程中次生故障問題的研究[J].中國(guó)設(shè)備工程，2020（21）：249-250.

[2]王鳳娟.數(shù)控設(shè)備維修過程中次生故障問題探討[J].張家口職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2017，30（02）：62-64.