數控機牀PMC故障診斷與實例分析

數控機牀PMC故障有哪些?什麼方法可以準確的診斷出來，並且排除故障呢?下面YJBYS小編為你解答!

數控機牀除了對各座標軸的位置進行連續控制外，還要對主軸單元實現控制，實現正轉和反轉、換刀及機械手控制、工作台交換、切削液開關和潤滑系統順序控制。這些都是靠可編程機牀控制器(PMC)來實現的。PMC是通過對程序的週期掃描，來進行數控機牀外圍輔助電氣部分的邏輯順序控制。PMC是連接機牀與數控系統的橋樑，其中包括大量的輸入和輸出信號。在這些輸入輸出信號中，任何一個信號不到位，都會使機牀出現故障。而機牀側的輸入、輸出元件，是數控機牀上故障率較高的部分，在數控機牀故障中，PMC類故障佔有較高的比率，因此掌握PMC類故障的診斷方法，顯得非常重要。

　　一、常見PMC故障診斷方法

1、根據系統診斷號或報警號診斷故障

PMC 具有豐富的自診斷功能。當PMC自身故障或外圍設備故障，都可用PMC上具有診斷指示功能的發光二極管進行診斷。在FANUC 0i系統診斷畫面中，可以直接通過診斷參數DGN000至DGN016顯示自動運行狀態，這些信息指示了系統在執行自動指令時所處的狀態。可通過診斷參數DGN020到DGN025進行自動運行停止狀態的顯示，這些信息指示了系統不執行自動加工程序的原因。通過各診斷數據的狀態組合，可以分析、確定系統實際所處的狀態。

(1)PMC總體檢查的基本流程，如圖1所示。主要找出故障點的大方向，再逐漸細化以找出具體故障。

(2)電源故障檢查。電源燈不亮時，需對供電系統進行檢查，包括電源電壓、熔斷絲、接線等檢查。

(3)運行故障檢查。電源正常時，運行指示燈不亮，系統因其他異常而終止正常運行。

(4)輸入/輸出故障檢查。除了檢查輸入/輸出單元的狀態外，還要檢查與連接配線、接線端子、熔斷器等元件的狀態。

2、觀察PMC狀態

通過觀察PMC狀態，判斷開關量是否已輸入或已輸出，在MDI方式→PMC基本菜單→[PMCDGN]→[STATUS]界面的輸入開關量或直接觀察梯形圖相應的`開關量的通斷，若邏輯為“1”或通，表示機牀側、CNC側連接沒有問題;若不通，則檢查外部電路。數控機牀中，輸入輸出信號的傳遞，一般都要通過PLC接口來實現。因此，許多故障都會在PLC 的I/O 接口的通道中反映出來。

3、根據動作順序診斷故障

數控機牀上刀具的自動換刀動作，是按照一定的順序來完成的。因此，可以觀察機械裝置的運動過程，比較正常和故障時的情況，就可發現疑點，診斷出故障的原因。

4、動態跟蹤梯形圖診斷故障

數控機牀有些報警信息，並沒有直接反映出報警的原因，還有些故障不產生報警信息，只是有些動作不執行。採用肉眼觀察不出I/O的變化，難以診斷故障原因。可通過跟蹤PLC 梯形圖的實時運行，來確診故障。

　　二、PMC 故障的診斷方法的應用

FANUC 的PMC 可以直接在系統顯示畫面裏進行監控，從而進行故障的判斷。PMC 的故障常常出現在輸入輸出及標誌狀態是否正常，執行機構動作是否正常執行。要對其進行有效的診斷，就要藉助PMC提供的各項功能，對PMC進行診斷。PMC的診斷分動態和靜態兩種。在診斷時一定先確定PMC為運行狀態。

1、靜態的診斷。就是在查看梯形圖I/O模塊的連接狀況，和查看PMC各個信號的ON/OFF狀態。

2、動態地進行診斷。LADDER 運行，動作卻不能正常地執行，並帶有誤動作。有些PLC發生故障時，PMC會出現誤動作，查看輸入輸出及標誌狀態均為正常，此時必須通過PLC 動態跟蹤，實時觀察I/O及標誌位狀態的瞬間變化，根據PLC的動作原理做出診斷。

　　三、實例分析

實例一

某FANUC 0i系統的數控機牀在自動運行狀態中，每當執行M8(切削液噴淋)這一輔助功能指令時，加工程序就不再往下執行了。此時，管道是有切削液噴出的，系統無任何報警提示。

分析與處理過程：

(1)調出診斷功能畫面，發現診斷號000為1，即系統正在執行輔助功能，切削液噴淋這一輔助功能未執行完成(在系統中未能確認切削液是否已噴出，而事實上切削液已噴出)

(2)查閲電氣圖，發現在切削液管道上裝有流量開關，用以確認切削液是否已噴出。在執行M8 指令並確認有切削液噴出的同時，在PMC程序的信號狀態監控畫面中，檢查該流量開關的輸入點X2.2，而該點的狀態為0(有噴淋時應為1)，於是故障點可以確定為在有切削液正常噴出的同時，這個流量開關未能正常動作所致。

(3)因此重新調整流量開關的靈敏度，對其動作機構噴上潤滑劑，防止動作不靈活，保證可靠動作。在做出上述處理後，進行試運行，故障排除。

實例二

XH754 卧式加工中心，FANUC-6M系統，X軸無反應，無報警信息

(1)故障分析。手動、自動方式X 軸均不起作用，且無報警信息，其他顯示均正常。當使用MDI方式時，操作面板上的循環啟動CYCLE START，START燈亮。查PMC 梯形圖和參數，均正常，説明CNC信號已發，X軸啟動條件已滿足，但伺服不執行。所以可將故障縮小在X軸伺服單元上。

(2)故障處理。將伺服單元對調，即X 軸和Y 軸伺服驅動器接口對換，重新開機，試運行Y軸，看Y軸伺服電動機是否動作。若無，説明X軸伺服驅動器有故障。返廠或進一步拆下，查看伺服驅動器內部芯片和引腳，觀察芯片和引腳是否蝕斷，若發現，用不帶電的電烙鐵將元件拆卸，更換。

　　四、結束語

通過以上實例分析，PMC類故障診斷的關鍵是：要注意數控機牀各部分檢測開關的安裝位置，要清楚PMC輸入信號和輸出信號的標誌。由於數控機牀電氣控制系統的外圍器件，大多與PMC 相聯繫，系統提供的PMC診斷功能非常實用。應用好這些方法，將對數控機牀的故障診斷與維修，帶來了很大的方便。