项目七数控机床常见故障的诊断和排除课件.ppt

1、重庆电子工程职业学院重庆电子工程职业学院项目二项目二 数控机床电气连接与调试数控机床电气连接与调试n数控机床装调与维修数控机床装调与维修n项目二项目二 数控机床电气连接与调试数控机床电气连接与调试知识点：知识点：（1 1）理解电气部件连接的基本工作步骤，以及常规工具、量仪的准备）理解电气部件连接的基本工作步骤，以及常规工具、量仪的准备方法；方法；（2 2）掌握强电部分的故障诊断与排除方法；）掌握强电部分的故障诊断与排除方法；（3 3）理解）理解FANUCFANUC内置式内置式PLCPLC工作原理；工作原理；（4 4）掌握机床故障相关电气回路的查找步骤和过程。）掌握机床故障相关电气回路的查找步骤

2、和过程。技能要求：技能要求：（1 1）能够使用常规电气测量仪器完成一般电气性能的检侧。）能够使用常规电气测量仪器完成一般电气性能的检侧。（2 2）掌握电气接线过程常用的操作技巧，避免出现干扰等电气故障。）掌握电气接线过程常用的操作技巧，避免出现干扰等电气故障。（3 3）具备通过电气原理图进行常见故障的诊断与排除能力。）具备通过电气原理图进行常见故障的诊断与排除能力。（4）掌握）掌握PLC相关故障的表现形式及诊断方法，能够完成故障诊断与相关故障的表现形式及诊断方法，能够完成故障诊断与排除；排除；（5）具备使用机电电气手册进行故障诊断和排除的能力。）具备使用机电电气手册进行故障诊断和排除的能力。重

3、庆电子工程职业学院重庆电子工程职业学院项目二项目二 数控机床电气连接与调试数控机床电气连接与调试任务三任务三 数控机床数控机床PLC故障诊断与排除故障诊断与排除n【学习目标学习目标】n（1 1）熟悉数控机床中的）熟悉数控机床中的PLCPLC功能及特点。功能及特点。n（2 2）理解）理解FANUCFANUC内置式内置式PLCPLC工作原理。工作原理。n（3 3）掌握）掌握PLCPLC相关故障的表现形式及诊断方法，能够完成相关故障的表现形式及诊断方法，能够完成故障诊断与排除。故障诊断与排除。n一、数控机床中的一、数控机床中的PLC功能及特点功能及特点PLC是一种数字运算的电子系统，专为工业环境而设

4、计。它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式和模拟式的输入/输出，控制各种类型机械的生产过程。重庆电子工程职业学院重庆电子工程职业学院项目二项目二 数控机床电气连接与调试数控机床电气连接与调试任务三任务三 数控机床数控机床PLC故障诊断与排除故障诊断与排除n1.PLC结构组成结构组成n（1）CPU模块模块n（2）I/O模块模块n（3）电源）电源n（4）编程器）编程器n2.数控机床数控机床PLC的功能的功能n（1）机床操作面板控制）机床操作面板控制n（2）输出信号控制）输出信号控制重庆电子工程职业学院重庆电子工程职业学院项目

5、二项目二 数控机床电气连接与调试数控机床电气连接与调试任务三任务三 数控机床数控机床PLC故障诊断与排除故障诊断与排除n（3）输出信号控制）输出信号控制n（4）伺服控制）伺服控制n（5）报警处理控制）报警处理控制n（6）软盘驱动装置控制）软盘驱动装置控制n（7）转换控制）转换控制n3.数控机床数控机床PLC的分类的分类n（1）内置式）内置式n（2）独立式）独立式重庆电子工程职业学院重庆电子工程职业学院项目二项目二 数控机床电气连接与调试数控机床电气连接与调试任务三任务三 数控机床数控机床PLC故障诊断与排除故障诊断与排除n一、一、FANUC数控系统数控系统PMC工作原理工作原理n1.顺序程序的

6、构成及顺序程序的执行顺序程序的构成及顺序程序的执行顺序程序的结构重庆电子工程职业学院重庆电子工程职业学院项目二项目二 数控机床电气连接与调试数控机床电气连接与调试任务三任务三 数控机床数控机床PLC故障诊断与排除故障诊断与排除n一、一、FANUC数控系统数控系统PMC工作原理工作原理n1.顺序程序的构成及顺序程序的执行顺序程序的构成及顺序程序的执行重庆电子工程职业学院重庆电子工程职业学院项目二项目二 数控机床电气连接与调试数控机床电气连接与调试任务三任务三 数控机床数控机床PLC故障诊断与排除故障诊断与排除n一、一、FANUC数控系统数控系统PMC工作原理工作原理n2.PLC接口信号接口信号重

7、庆电子工程职业学院重庆电子工程职业学院项目二项目二 数控机床电气连接与调试数控机床电气连接与调试任务三任务三 数控机床数控机床PLC故障诊断与排除故障诊断与排除n一、一、FANUC数控系统数控系统PMC工作原理工作原理n3.输入信号的同步处理输入信号的同步处理重庆电子工程职业学院重庆电子工程职业学院项目二项目二 数控机床电气连接与调试数控机床电气连接与调试任务三任务三 数控机床数控机床PLC故障诊断与排除故障诊断与排除n二、二、PLC程序阅读方法程序阅读方法重庆电子工程职业学院重庆电子工程职业学院项目二项目二 数控机床电气连接与调试数控机床电气连接与调试任务三任务三 数控机床数控机床PLC故障

8、诊断与排除故障诊断与排除n三、三、PLC故障诊断与维修方法故障诊断与维修方法n1.数控机床数控机床PLC相关故障的特点相关故障的特点 大多数有关PLC的故障是外围接口信号故障。原先正常使用的数控机床出现故障后，一般不应怀疑其PLC程序的正确性。数控系统在运行时有专门的程序对PLC实施监控和诊断，一旦PLC出现存储错误、硬件错误，系统都会发出相应的报警。所以，如果机床出现外围故障，通常问题出在PLC相关接口的外部强电回路，或是PLC的I/O硬件端口。例如在维修时，如果通过诊断，确认PLC程序有输出，而PLC的物理接口没有输出，则可判断为I/O硬件接口电路故障。重庆电子工程职业学院重庆电子工程职业

9、学院项目二项目二 数控机床电气连接与调试数控机床电气连接与调试任务三任务三 数控机床数控机床PLC故障诊断与排除故障诊断与排除n三、三、PLC故障诊断与维修方法故障诊断与维修方法n2.PLC数控机床故障的表现形式数控机床故障的表现形式 设计良好的PLC具有较为完善的报警功能。与数控系统故障报警不同，数控机床的外围故障报警是由机床生产厂家根据机床的结构和类型而设计的。不同结构类型和不同厂家的机床会有不同的外围故障报警。当数控机床出现PLC方面的故障时，一般有三种表现形式：1）通过指示灯或报警文本显示故障报警；2）有故障显示，但不反映故障的真正原因；3）没有任何提示。对于后两种情况，可根据PLC的

10、梯形图和输入/输出状态信息来分析和判断故障的原因，这种方法是解决数控机床外围故障的基本方法。n3.数控机床数控机床PLC相关故障诊断的步骤相关故障诊断的步骤重庆电子工程职业学院重庆电子工程职业学院项目二项目二 数控机床电气连接与调试数控机床电气连接与调试任务三任务三 数控机床数控机床PLC故障诊断与排除故障诊断与排除（1）确认PLC的运行状态 当故障产生时，首先应确认PLC的运行状态。有些数控系统可以通过系统面板直接编辑PLC程序。但在编辑状态，PLC是不能执行程序的，因此也就没有输出。对此类系统，一定要确保将PLC 设定为自动启动状态，否则给机床通电后，PLC不会执行，所有的外部动作都不会执

11、行。（2）定位不正常输出的原因 在PLC正常运行情况下，分析与PLC相关故障时，应先定位不正常输出的原因。例如，机床进给停止是因为PLC向系统发出了进给保持的信号；机床润滑报警是因为PLC输出了润滑状态的监控；换刀中止，是某一动作的执行元件没有接到PLC的输出信号。定位了不正常的原因即是故障查找的开始。这一点需要维修人员掌握PLC接口指示，掌握数控机床的一些顺序动作的时序关系。（3）查找故障点 确定产生异常的原因后，从PLC输出点开始检查，检查系统对应该动作的PLC端口是否有输出信号，如果有但没有执行，则通过电气原理图，检查强电部分相关电路；如果PLC没有输出，则检查PLC程序，查看使之输出需

12、满足的条件。重庆电子工程职业学院重庆电子工程职业学院项目二项目二 数控机床电气连接与调试数控机床电气连接与调试任务三任务三 数控机床数控机床PLC故障诊断与排除故障诊断与排除（1）根据报警号诊断故障数控机床的PLC程序属于机床厂家的二次开发，即厂家根据机床的功能和特点，编制相应的动作顺序以及报警文本，对控制过程进行监控。当出现异常情况时，系统会发出相应的报警信息，便于用户排除故障。在维修过程中，要充分利用这些信息。（2）根据动作顺序诊断故障数控机床上刀具及托盘等装置的自动交换动作都是按照一定顺序来完成。因此观察机械装置的运动过程，比较正常与故障时的情况，就可发现疑点，诊断出故障原因。（3）根据

13、控制对象的工作原理诊断故障数控机床的PLC程序是按照控制对象的工作原理设计的，通过对控制对象工作原理的分析，结合PLC的I/O状态是诊断故障很有效的方法。（4）根据PLC的I/O状态诊断故障在数控机床中，输入/输出信号的传递，一般要通过PLC的I/O接口来实现，因此一些故障会在PLC的I/O接口通道上反映出来。数控机床的这个特点为故障诊断提供n4.数控机床数控机床PLC故障诊断方法故障诊断方法重庆电子工程职业学院重庆电子工程职业学院项目二项目二 数控机床电气连接与调试数控机床电气连接与调试任务三任务三 数控机床数控机床PLC故障诊断与排除故障诊断与排除了方便。如果不是数控系统硬件故障，可以不必

14、查看梯形图和有关电路图，而是通过查询PLC的I/O接口状态，就可查找出故障原因，因此熟悉控制对象的PLC的I/O正常状态，有利于判断故障原因。（5）通过梯形图诊断故障根据PLC梯形图分析和诊断故障时解决数控机床外围故障的基本方法，用这种方法诊断机床故障首先应搞清机床的工作原理，动作顺序和连锁关系，然后利用系统的自诊断功能或通过机外编程器，根据PLC梯形图查看相关的输入/输出及标志位的状态，从而确定故障原因。（6）动态跟踪梯形图诊断故障有些数控系统带有梯形图监控功能，调出梯形图画面，即可以看到输入/输出点的状态和梯形图执行的动态过程，有的系统则需要机外编程器才能在线监控程序的运行。有些PLC在发

15、生故障时，因为过程变化快，查看I/O标志无法跟踪。此时需要通过PLC动态跟踪，实时观察I/O及标志位状态的瞬间变化，根据PLC的工作原理作出诊断。重庆电子工程职业学院重庆电子工程职业学院项目二项目二 数控机床电气连接与调试数控机床电气连接与调试任务三任务三 数控机床数控机床PLC故障诊断与排除故障诊断与排除【任务实施任务实施】n一、机床照明灯开关故障诊断与排除一、机床照明灯开关故障诊断与排除重庆电子工程职业学院重庆电子工程职业学院项目二项目二 数控机床电气连接与调试数控机床电气连接与调试任务三任务三 数控机床数控机床PLC故障诊断与排除故障诊断与排除重庆电子工程职业学院重庆电子工程职业学院项目

16、二项目二 数控机床电气连接与调试数控机床电气连接与调试任务三任务三 数控机床数控机床PLC故障诊断与排除故障诊断与排除n二、车床卡盘正反卡选择开关故障诊断与排除二、车床卡盘正反卡选择开关故障诊断与排除重庆电子工程职业学院重庆电子工程职业学院项目二项目二 数控机床电气连接与调试数控机床电气连接与调试任务三任务三 数控机床数控机床PLC故障诊断与排除故障诊断与排除n二、车床卡盘正反卡选择开关故障诊断与排除二、车床卡盘正反卡选择开关故障诊断与排除重庆电子工程职业学院重庆电子工程职业学院项目二项目二 数控机床电气连接与调试数控机床电气连接与调试任务三任务三 数控机床数控机床PLC故障诊断与排除故障诊断

17、与排除n三、超程解除后报警无法消除的故障诊断与排除三、超程解除后报警无法消除的故障诊断与排除重庆电子工程职业学院重庆电子工程职业学院项目二项目二 数控机床电气连接与调试数控机床电气连接与调试任务三任务三 数控机床数控机床PLC故障诊断与排除故障诊断与排除n三、超程解除后报警无法消除的故障诊断与排除三、超程解除后报警无法消除的故障诊断与排除重庆电子工程职业学院重庆电子工程职业学院项目二项目二 数控机床电气连接与调试数控机床电气连接与调试任务三任务三 数控机床数控机床PLC故障诊断与排除故障诊断与排除n四、车床尾架套筒液压系统故障诊断与排除四、车床尾架套筒液压系统故障诊断与排除重庆电子工程职业学院重庆电子工程职业学院项目二项目二 数控机床电气连接与调试数控机床电气连接与调试任务三任务三 数控机床数控机床PLC故障诊断与排除故障诊断与排除n四、车床尾架套筒液压系统故障诊断与排除四、车床尾架套筒液压系统故障诊断与排除