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数控系统报警类故障浅析
数控系统报警类故障浅析
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FANUC 系统数控机床误差过大报警处理
&&&&&&本期共收录文章20篇
　　摘 要：阐述了FANUC系统数控机床410#、411#误差过大报警的工作原理，总结了出现上述报警的原因，并通过实例给出了排除此类故障的方法和步骤。 中国论文网 /2/view-6133811.htm　　关键词：410#报警 411#报警 FANUC系统 　　数控机床编码器、光栅尺、反馈电缆伺、服放大器、伺服电机或传动机构出现故障时往往系统会触发误差过大报警，如FANUC系统的410#报警和411#报警。 　　410#报警：SERVO ALARM：n- TH AXIS- EXCESS ERROR 　　报警解释：①第n轴的停止位置偏差值超过参数1829的设定值。②在简易同步控制中，同步补偿量超过参数8325的设定值。 　　411#报警：SERVO ALARM：n- TH AXIS- EXCESS ERROR 　　报警解释：第n轴移动时的位置偏差值超过参数1828的设定值。 　　一、工作原理 　　如图1所示，在数控机床进行伺服控制的过程中，系统的移动指令经脉冲分配处理，进入误差寄存器，对误差寄存器的数值递增，通过伺服的速度回路以及电流回路，由伺服放大器驱动伺服电机转动，使安装在电机后面的增量式编码器发出数字脉冲，反馈到伺服放大器，通过FSSB光缆由进入误差寄存器，对误差寄存器的数值进行递减，正常情况下误差寄存器里的数值始终保持在一定范围以内，伺服停止时，误差寄存器的数值为0。如果移动指令或编码器反馈两者中有一个没有，就会造成误差寄存器里的绝对数值过大，在移动时，如果误差寄存器里的绝对数值>参数1828里设定的数值，机床就会出现411报警，在停止时如果误差寄存器里的绝对数值>参数1829里设定的数值，机床就会出现410报警。误差寄存器的数值可以在FANUC系统的诊断 300号看到。 　　图1 误差计数器的读数过程 　　二、故障原因 　　通过以上分析可知，每当伺服使能接通，或者轴定位完成时，都要进行上述误差比较。当以上误差比较超值后，就会出现410#报警，即停止时的误差过大。当伺服轴执行插补指令时，指令值随时分配脉冲，反馈值也随时读入脉冲，误差计数器随时计算实际误差值。当指令值、反馈值其中之一不能正常工作时，均会导致误差计数器数值过大，即产生411#移动中误差多大报警。 　　那么哪些环节会导致上述两种情况的发生呢？通过维修记录的统计，多数情况下是发生在反馈环节上。另外机械过载、全闭环振荡等都容易导致上述报警的发生，现将典型情况归纳如下：①编码器损坏；②光栅尺放大器故障；③光栅尺脏或损坏；④反馈电缆损坏，断线、破皮等；⑤伺服放大器故障，包括驱动晶体管击穿、驱动电路故障、动力电缆断线虚接等；⑥伺服电机损坏，包括电机进油、进水、电机匝间断路等；⑦机械过载，包括导轨严重缺油，导轨损伤、丝杠损坏、丝杠两端轴承损坏，联轴器松动或损坏等。 　　三、实例分析 　　实例1：某FANCU 0iTB数控系统半闭环控制数控车床，Z轴移动时出现411#报警。首先通过伺服诊断画面观察Z轴移动时的误差值。通过观察，发现Z轴低速移动时位置偏差数值尚未得到及时调整就出现了411#报警。这种现象是比较典型的指令与反馈不协调，有可能是反馈丢失脉冲，也有可能是负载过大而引起的误差过大。 　　由于是半闭环系统，所以反馈装置就是电动机后面的脉冲编码器，该机床使用FANCU 0iTB数控系统，并且X和Z轴均配置αi系列数字伺服电机，所以编码器的互换性好，并且比较方便，因此维修人员首先更换了两个轴的脉冲编码器。但是完成后故障依旧存在，初步排除了编码器问题。通过查线、测量，确认反馈电缆即连接也没有问题。视线转向外围机械部分，技术人员将电机与机床脱离，将电动机从联轴器上拆下，通电旋转电机，无报警，排除了数控系统和伺服电机故障。检查机械传动部分，使用扳手手动旋转丝杠，发现丝杠很沉，明显超出正常值，说明进给轴传动链存在机械故障，通过钳工检修，修复Z轴丝杠机械问题，重新安装电动机，机床工作正常。 　　实例2：某FANUC 0iMC系统半闭环立式数控铣床，Y轴解除急停开关后数秒随即产生410#报警。 　　410#报警是由于停止时误差过大引起的，一般也是由于反馈、驱动、外围机械这三种因素引起的。凡是这类误差过大的报警，首先要观察伺服运转（SV-TURN）画面。通过观察，发现松开急停开关后“位置偏差”数值快速加大，并出现报警，此时机床窜动一下并停止。 　　如何快速简易的判断位置编码器故障？可以先按下急停开关，用手动或借助工具使电动机转动。此时，如果SV-TURN画面中位置偏差也跟着变化，说明编码器没有问题。使用此方法，通过伺服诊断画面看到反馈脉冲良好，基本排除脉冲编码器及反馈环节的问题。经过仔细观察发现，通电时间不长，电动机温升可达60～70度。通过摇表测量，发现电动机线圈对地短路，更换电机后，机床工作正常。 　　四、结语 　　在系统出现410#或411#报警的时候，要检查伺服放大器、编码器、伺服电机、伺服电机的动力电缆和编码器的反馈电缆、伺服轴的机械负载等方面的情况。 　　参考文献： 　　[1]梁海波. FANUC 18i系统故障分析及解决[J]. 设备管理与维修. -40. 　　[2]宋松，李兵.FANCU 0i系列数控系统连接调试与维修诊断[M].化学工业出版社.5-419.
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数控机床的PLC编程方法
&&&&来源:万方数据&&&&作者：&&
PLC是数控机床系统与机床丰体之间连接的关键中间环节，本文以西门子802系列数控系统为例，分析了数控机床中PLC的控制功能以及接口信号和地址的分配，通过实例介绍了数控机床的PLC编程方法。
4 编程实例
　　下面以冷却系统PLC控制为例来说明数控机床PLC程序的编制方法。
　　控制要求:冷却液控制程序可通过机床控制面板的控制键启动或停止冷却，也可以在自动或MDA方式下利用M07或M08启动冷却，用M09停止冷却。在急停、冷却电机过载、冷却液位过低或程序测试等情况下终止冷却输出并报警。
　　PLC输人输出地址表:根据PLC所给定的地址范围，对每个与PLC控制有关的信号赋于专用的信号名和地址。从机床输入给PLC或从NC输入给PLC的均称为PLC的输入，从PLC输出给机床或从PLC输出给NC的均称为PLC的输出。根据这个原则，制作的冷却控制的输入输出地址见表2：
　　PLC梯形图如图3所示：
图3冷却系统PLC控制梯形图&
　　整个程序完成数控系统对冷却液的手动与自动的全过程控制。第1段程序中，冷却手动控制键K6的第一次按下或程序控制指令M07、M08将对中间标志位M105.2完成置位操作；K6的第二次按下，程序控制指令M09将对中间标志位M105.2完成复位操作，而由M105.2去激活冷却输出标志位M105.1，M105.1在第3段程序中激活冷却输出Q0.3和冷却输出显示的信号地址Vl 。
　　第2段程序表示当外界出现诸如急停、复位操作、程序测试状态、冷却电机过载报警、冷却液面过低报警时，M105．2将被强行复位，中止冷却输出。
　　第3段程序为信号的输出控制，由M105.1控制冷却输出Q0．3和冷却输出指示灯V，11.6／11.7分别控制冷却电机过载报警V和冷却液面过低报警V。
　　数控机床通过PLC程序设计，使数控装置、PLC、和机床本体三者紧密地结合在一起，形成一个有机整体，从而控制数控机床有条不紊地工作。数控机床PLC编程时不仅要考虑PLC和NCK之间的内部传输信号接口地址，同时还要考虑机床编程指令、机床数据、机床报警和PLC的关系等。
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供应FANUC系统报警935报警950报警951报警故障维修
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