淺談數(shù)控設(shè)備電氣故障診斷與維修技術(shù)

華霞

摘 要：提高數(shù)控機(jī)電設(shè)備的使用效率，延長(zhǎng)其使用壽命，僅僅靠設(shè)備的性能是不夠的，需要對(duì)數(shù)控設(shè)備電氣故障進(jìn)行科學(xué)的診斷，采取有效的維護(hù)技術(shù)。針對(duì)當(dāng)前數(shù)控機(jī)床電氣設(shè)備常見的故障問題，對(duì)機(jī)電設(shè)備故障的診斷與維修技術(shù)進(jìn)行深入的研究。

關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床；電氣設(shè)備故障；診斷與維修

當(dāng)前，各種數(shù)控機(jī)床電氣設(shè)備出現(xiàn)的故障屢見不鮮，加強(qiáng)對(duì)數(shù)控機(jī)床電器設(shè)備故障的診斷與維修成為一項(xiàng)重要課題。

一、常見的數(shù)控設(shè)備電氣故障

1.硬、軟件故障

硬件故障排除需要修復(fù)或者更換已經(jīng)損壞的器件；軟件的故障通常都是由于編程或者參數(shù)出現(xiàn)錯(cuò)誤造成的，故障的排除需要更改相應(yīng)的程序內(nèi)容，或者修改出現(xiàn)問題的參數(shù)。

2.系統(tǒng)故障與隨機(jī)故障

系統(tǒng)故障一般只要滿足某種條件，數(shù)控機(jī)電設(shè)備就必然會(huì)出現(xiàn)某種故障。隨機(jī)故障是指條件不變，偶然出現(xiàn)的故障。因此，隨機(jī)故障的診斷與維修的難度都比較大，通常與機(jī)電設(shè)備的局部結(jié)構(gòu)錯(cuò)位、松動(dòng)或者是電氣元件不可靠等有關(guān)系。隨機(jī)故障的排除通常需要進(jìn)行反復(fù)地試驗(yàn)，經(jīng)過綜合判斷與維修才能夠排除。

3.破壞性和非破壞性故障

破壞性故障屬于數(shù)控機(jī)電設(shè)備的常見故障。比如，伺服系統(tǒng)失控導(dǎo)致的飛車現(xiàn)象就屬于典型的破壞性故障，機(jī)電設(shè)備維修工作人員在進(jìn)行維修工作時(shí)是不允許重演故障的，只能通過現(xiàn)場(chǎng)工作人員的描述，再通過詳細(xì)的檢查與分析來(lái)進(jìn)行故障的排除，因此工作難度很大，而且還具有一定的風(fēng)險(xiǎn)。

4.有、無(wú)自診斷顯示故障

當(dāng)前市場(chǎng)上出現(xiàn)的數(shù)控設(shè)備都具有相對(duì)豐富的自診斷功能，比如，在我國(guó)配置相對(duì)較多的德國(guó)西門子公司的數(shù)控設(shè)備都具有上百條的報(bào)警信號(hào)。我們所說(shuō)的有診斷顯示的故障通常都與控制部分不存在非常大的關(guān)系，都能夠根據(jù)報(bào)警內(nèi)容找到故障發(fā)生的原因，而無(wú)診斷現(xiàn)實(shí)故障的維修通常只能根據(jù)故障出現(xiàn)前后，設(shè)

備的運(yùn)行情況來(lái)進(jìn)行分析和判斷，這樣的故障維修難度通常都比較大。

5.運(yùn)動(dòng)品質(zhì)故障

運(yùn)動(dòng)品質(zhì)故障通常在設(shè)備運(yùn)行中沒有很突出的顯示特征，數(shù)控設(shè)備仍然能夠非常正常地運(yùn)行，但是加工出來(lái)的零件卻不合

格。因?yàn)檫@樣的故障是沒有任何報(bào)警顯示的，因此，只能通過檢測(cè)儀器來(lái)發(fā)現(xiàn)故障。

二、數(shù)控設(shè)備電氣故障的維修技術(shù)

1.直觀法

直觀法是一種最簡(jiǎn)單的數(shù)控設(shè)備維修方法。設(shè)備維修工作人員通過對(duì)設(shè)備發(fā)出的聲音、氣味以及光信號(hào)等仔細(xì)地觀察，將故障的發(fā)生范圍縮小。這樣的維修技術(shù)需要維修工作人員具有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和一定的綜合判斷能力。

2.參數(shù)診斷法

數(shù)控機(jī)電設(shè)備的參數(shù)是經(jīng)過試驗(yàn)、實(shí)踐而得到的重要數(shù)據(jù)，

這些數(shù)據(jù)對(duì)于數(shù)控機(jī)電設(shè)備的性能有著重要的影響。數(shù)控設(shè)備的相關(guān)參數(shù)通常被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，如果出現(xiàn)了電池電量不足，或

者受到外界因素的干擾，設(shè)備的參數(shù)就有可能發(fā)生變化，甚至丟失，這樣就導(dǎo)致了數(shù)控機(jī)電設(shè)備無(wú)法正常工作。這樣的故障必須要經(jīng)過參數(shù)的修正與核實(shí)之后才能夠?qū)⑵渑懦?/p>

3.交換法

交換法是一種現(xiàn)場(chǎng)故障判斷的常用方法。當(dāng)設(shè)備的故障原因基本分析出來(lái)之后，設(shè)備維修人員可以使用備用元件，比如，印刷電路板、集成電路元件等來(lái)替換出現(xiàn)故障疑點(diǎn)的元件，經(jīng)過替換之后，如果故障排除了，則說(shuō)明是該元件出現(xiàn)了問題。要想充分發(fā)揮這個(gè)方法的優(yōu)勢(shì)，就必須要時(shí)刻準(zhǔn)備一些完好的元件，加強(qiáng)對(duì)備用元件的管理。

4.自診斷功能法

數(shù)控設(shè)備的故障診斷方法是當(dāng)前數(shù)控系統(tǒng)的一項(xiàng)重要技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)的水平是評(píng)價(jià)系統(tǒng)性能的關(guān)鍵指標(biāo)。當(dāng)數(shù)控設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，數(shù)控系統(tǒng)的自診斷功能通常能夠迅速找到故障的發(fā)生地，以及發(fā)生故障的原因。當(dāng)前，數(shù)控系統(tǒng)的自診斷方法主要有三個(gè)：首先是開機(jī)自診斷方法。每當(dāng)數(shù)控設(shè)備通電開始工作時(shí)，數(shù)控系統(tǒng)的自診斷軟件就會(huì)在最短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)關(guān)鍵硬件與軟件的檢測(cè)，諸如CPU芯片、MDI模塊等；其次是在線診斷方法。當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)正常運(yùn)作時(shí)，設(shè)備的自診斷程序?qū)ο到y(tǒng)的本身、系統(tǒng)的PLC以及與數(shù)控設(shè)備相連的其他設(shè)備等進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，并且在最短的時(shí)間內(nèi)顯示出故障信息，只要設(shè)備不停地工作，在線診斷就時(shí)刻進(jìn)行著。第三是離線診斷，通常也被叫做脫線診斷。當(dāng)需要對(duì)設(shè)備是否發(fā)生故障進(jìn)行確切地判定時(shí)，可以將數(shù)控系統(tǒng)和數(shù)控機(jī)床相互脫離，然后再進(jìn)行檢測(cè)，這樣更方便對(duì)故障做進(jìn)一步的定位。

5.局部升溫法

數(shù)控機(jī)電設(shè)備在經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的工作以后，難免會(huì)出現(xiàn)設(shè)備老化、性能降低的現(xiàn)象。當(dāng)這些設(shè)備還沒有完全損壞時(shí)，有時(shí)候故障會(huì)時(shí)隱時(shí)現(xiàn)。在這樣的情況下，可以用吹風(fēng)機(jī)，或者是電烙鐵等對(duì)那些可能出現(xiàn)故障的元件進(jìn)行局部的升溫，使其老化的速度加快，

這樣能夠使故障徹底暴露出來(lái)。

數(shù)控機(jī)床電氣設(shè)備是當(dāng)代制造業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵性設(shè)備，其自動(dòng)化程度高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，要想使數(shù)控機(jī)床電氣設(shè)備的功能得到充分的發(fā)揮，就必須要做到對(duì)機(jī)電設(shè)備的正確操作和精心保養(yǎng)，進(jìn)而提高數(shù)控機(jī)床電氣設(shè)備的運(yùn)行效率。數(shù)控機(jī)床電氣設(shè)備的造價(jià)通常都比較高，一旦出現(xiàn)故障，造成的損失往往是非常大的，所以，必須要對(duì)機(jī)床電氣設(shè)備故障的診斷高度重視，采取行之有效的故障維修措施。

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（作者單位 江蘇省江陰商業(yè)中等專業(yè)學(xué)校）