數(shù)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及維修知識(shí)

1、數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)及維修數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)及維修第二章 數(shù)控機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與維修天津工程師范學(xué)院天津工程師范學(xué)院3/8/20221數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)及維修數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)及維修2.1 數(shù)控系統(tǒng)組成與原理2.2 數(shù)控系統(tǒng)硬件2.3 數(shù)控系統(tǒng)軟件2.4 可編程控制器(PLC)2.5 數(shù)控機(jī)床檢測(cè)裝置2.6 伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 2.7 數(shù)控系統(tǒng)診斷技術(shù)及維修第二章數(shù)控機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與維修3/8/202222.1 2.1 數(shù)控系統(tǒng)組成與原理數(shù)控系統(tǒng)組成與原理 一、一、 CNC系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成 1操作面板操作面板 2輸入輸出裝置輸入輸出裝置 3計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置(CNC裝置裝置) 4伺服單元伺服單元 5驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)裝

2、置6可編程邏輯控制器可編程邏輯控制器(PLC) 第二章第二章 機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與維修機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與維修 3/8/20223機(jī)床I/O電路和裝置主軸驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置主軸伺服單元進(jìn)給伺服單元機(jī) 床主 進(jìn) 輔運(yùn) 給 助動(dòng) 傳 控機(jī) 動(dòng) 制構(gòu) 機(jī) 機(jī)構(gòu) 構(gòu)PLC測(cè)量裝置計(jì) 算機(jī)數(shù)控裝置操作面板輸入輸出裝置鍵盤 圖2-1 計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的組成框圖45二、 CNC系統(tǒng)的基本原理 CNC系統(tǒng)的生產(chǎn)廠家編制好系統(tǒng)的生產(chǎn)廠家編制好CNC控制軟控制軟件件(也稱為系統(tǒng)程序也稱為系統(tǒng)程序)后，要把它固化在后，要把它固化在ROM(EPROM)中，系統(tǒng)接上電源后即中，系統(tǒng)接上電源后即自動(dòng)由自動(dòng)由CPU按照此固化的

3、程序運(yùn)行。使按照此固化的程序運(yùn)行。使用用CNC機(jī)床加工時(shí)，首先要編制好零件機(jī)床加工時(shí)，首先要編制好零件程序，而零件程序的解釋與具體執(zhí)行則程序，而零件程序的解釋與具體執(zhí)行則要由系統(tǒng)程序來完成。要由系統(tǒng)程序來完成。 6CNC的控制軟件主要完成如下基本任務(wù) 系統(tǒng)管理。操作指令處理。零件程序的編輯。零件程序的輸入、解釋與執(zhí)行。系統(tǒng)狀態(tài)顯示。手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入MDI。故障報(bào)警和診斷。78三、三、 計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置的接口計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置的接口 計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置(以下簡(jiǎn)稱數(shù)控裝置)的接口是數(shù)控裝置與數(shù)控系統(tǒng)的功能部件(主軸模塊、進(jìn)給伺服模塊、PLC模塊等)和機(jī)床進(jìn)行信息傳遞、交換和控制的端口，稱之為接口。 9接口電路的

4、主要任務(wù)：接口電路的主要任務(wù)： (1)(1)進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換和功率放大。進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換和功率放大。 (2)(2)提高數(shù)控裝置的抗干擾性能，防止外界的提高數(shù)控裝置的抗干擾性能，防止外界的電磁干擾噪聲引起誤動(dòng)作。電磁干擾噪聲引起誤動(dòng)作。 (3)(3)輸入接口接收機(jī)床操作面板的各開關(guān)信號(hào)、輸入接口接收機(jī)床操作面板的各開關(guān)信號(hào)、按鈕信號(hào)，機(jī)床上的各種限位開關(guān)信號(hào)以及數(shù)按鈕信號(hào)，機(jī)床上的各種限位開關(guān)信號(hào)以及數(shù)控系統(tǒng)各個(gè)功能模塊的運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)，若輸入控系統(tǒng)各個(gè)功能模塊的運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)，若輸入的是觸點(diǎn)輸入信號(hào)，要消除其振動(dòng)。的是觸點(diǎn)輸入信號(hào)，要消除其振動(dòng)。 (4)(4)輸出接口是將各種機(jī)床工作狀態(tài)燈的信息輸出接口是

5、將各種機(jī)床工作狀態(tài)燈的信息送至機(jī)床操作面板上顯示，將控制機(jī)床輔助動(dòng)送至機(jī)床操作面板上顯示，將控制機(jī)床輔助動(dòng)作信號(hào)送至電柜，從而控制機(jī)床主軸單元、刀作信號(hào)送至電柜，從而控制機(jī)床主軸單元、刀庫(kù)單元、液壓?jiǎn)卧?、冷卻單元等的繼電觸器。庫(kù)單元、液壓?jiǎn)卧?、冷卻單元等的繼電觸器。 102.2 2.2 數(shù)控系統(tǒng)硬件數(shù)控系統(tǒng)硬件 一、一、 CNC CNC的硬件構(gòu)成的硬件構(gòu)成 計(jì)算機(jī)部分計(jì)算機(jī)部分 電源部分電源部分 面板接口和顯示接口面板接口和顯示接口 開關(guān)量開關(guān)量I/OI/O接口接口 內(nèi)裝型內(nèi)裝型PLCPLC部分部分 伺服輸出和位置反饋接口伺服輸出和位置反饋接口 主軸控制接口主軸控制接口 外設(shè)接口外設(shè)接口 11

6、二、二、 CNC CNC的體系結(jié)構(gòu)的體系結(jié)構(gòu) CNC裝置從所使用的計(jì)算機(jī)類型來看，有裝置從所使用的計(jì)算機(jī)類型來看，有專用計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置專用計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置(簡(jiǎn)稱專機(jī)數(shù)控簡(jiǎn)稱專機(jī)數(shù)控)和通和通用個(gè)人計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置用個(gè)人計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置(簡(jiǎn)稱簡(jiǎn)稱PC數(shù)控?cái)?shù)控)兩種兩種結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。 1專用計(jì)算機(jī)組成的數(shù)控體系結(jié)構(gòu)專用計(jì)算機(jī)組成的數(shù)控體系結(jié)構(gòu) 專用計(jì)算機(jī)數(shù)控按組成專用計(jì)算機(jī)數(shù)控按組成CNC裝置的電路板裝置的電路板的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為大板式結(jié)構(gòu)和模塊化結(jié)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為大板式結(jié)構(gòu)和模塊化結(jié)構(gòu)兩類，按構(gòu)兩類，按CNC裝置內(nèi)的微處理器裝置內(nèi)的微處理器(CPU)數(shù)量可分為單微處理器和多微處理器結(jié)構(gòu)數(shù)量可分為單微處理器

7、和多微處理器結(jié)構(gòu)兩類。兩類。 1213單微處理器結(jié)構(gòu)具有如下特點(diǎn)。單微處理器結(jié)構(gòu)具有如下特點(diǎn)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)。處理器通過總線與各個(gè)控制單元相連，完成信息交換。由于只用一個(gè)微處理器來集中控制，其功 能受到微處理器字長(zhǎng)、數(shù)據(jù)寬度、尋址功能和運(yùn)算速度等因素的限制；由于插補(bǔ)等功能由軟件來實(shí)現(xiàn)，因此，數(shù)控功能的實(shí)現(xiàn)與處理速度成為一對(duì)矛盾。 1415162開放式數(shù)控體系結(jié)構(gòu)開放式數(shù)控體系結(jié)構(gòu) 特點(diǎn)特點(diǎn) ： 以分布式控制的原則，采用系統(tǒng)、子系統(tǒng)和模塊分級(jí)以分布式控制的原則，采用系統(tǒng)、子系統(tǒng)和模塊分級(jí)式的控制結(jié)構(gòu)。式的控制結(jié)構(gòu)。 根據(jù)需要可實(shí)現(xiàn)重構(gòu)、編輯，以便實(shí)現(xiàn)多種用途。在根據(jù)需要可實(shí)現(xiàn)重構(gòu)、編輯，以便

8、實(shí)現(xiàn)多種用途。在開放式體系結(jié)構(gòu)中，各模塊相互獨(dú)立，在此平臺(tái)上，系開放式體系結(jié)構(gòu)中，各模塊相互獨(dú)立，在此平臺(tái)上，系統(tǒng)生產(chǎn)廠、機(jī)床廠及最統(tǒng)生產(chǎn)廠、機(jī)床廠及最 終用戶都可很容易地把一些專用功能和其他有個(gè)性的模終用戶都可很容易地把一些專用功能和其他有個(gè)性的模塊加入其中。塊加入其中。 要具有一種較好的通信和接口協(xié)議，以便各相對(duì)獨(dú)立要具有一種較好的通信和接口協(xié)議，以便各相對(duì)獨(dú)立的功能模塊通過通信實(shí)現(xiàn)信息交換，通過信息交換來滿的功能模塊通過通信實(shí)現(xiàn)信息交換，通過信息交換來滿足實(shí)時(shí)控制的要求。足實(shí)時(shí)控制的要求。 173 3通用通用PCPC組成的數(shù)控體系結(jié)構(gòu)組成的數(shù)控體系結(jié)構(gòu) 基于通用基于通用PCPC的數(shù)控系統(tǒng)

9、可以充分利用的數(shù)控系統(tǒng)可以充分利用PCPC的軟硬的軟硬件資源，減輕設(shè)計(jì)任務(wù)；可充分利用計(jì)算機(jī)工件資源，減輕設(shè)計(jì)任務(wù)；可充分利用計(jì)算機(jī)工業(yè)所提供的先進(jìn)技術(shù)，方便地實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的更新業(yè)所提供的先進(jìn)技術(shù)，方便地實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的更新?lián)Q代；良好的人機(jī)界面便于操作；開放性體系換代；良好的人機(jī)界面便于操作；開放性體系結(jié)構(gòu)便于在工廠環(huán)境內(nèi)集成；由于有更多的硬結(jié)構(gòu)便于在工廠環(huán)境內(nèi)集成；由于有更多的硬件供選擇，件供選擇，CNCCNC的成本對(duì)于用戶來說非常靈活。的成本對(duì)于用戶來說非常靈活。 182.3 2.3 數(shù)控系統(tǒng)軟件數(shù)控系統(tǒng)軟件 一、一、CNCCNC的軟件結(jié)構(gòu)類型的軟件結(jié)構(gòu)類型軟件結(jié)構(gòu)取決于軟件結(jié)構(gòu)取決于CNCCNC系

10、統(tǒng)中的軟件和硬件的分工，系統(tǒng)中的軟件和硬件的分工，也取決于軟件本身的工作性質(zhì)。在信息處理方面，也取決于軟件本身的工作性質(zhì)。在信息處理方面，軟件和硬件在邏輯上是等價(jià)的，有些由硬件能完成軟件和硬件在邏輯上是等價(jià)的，有些由硬件能完成的工作在原則上也能由軟件完成。的工作在原則上也能由軟件完成。CNCCNC系統(tǒng)是一個(gè)實(shí)時(shí)的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，其數(shù)控功系統(tǒng)是一個(gè)實(shí)時(shí)的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，其數(shù)控功能是由各種功能子程序?qū)崿F(xiàn)的。不同的系統(tǒng)軟件結(jié)能是由各種功能子程序?qū)崿F(xiàn)的。不同的系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)對(duì)這些子程序的安排方式不同，管理方式也不同構(gòu)對(duì)這些子程序的安排方式不同，管理方式也不同。在單。在單CPUCPU的數(shù)控系統(tǒng)中，常采用前

11、后臺(tái)型的軟件的數(shù)控系統(tǒng)中，常采用前后臺(tái)型的軟件結(jié)構(gòu)和中斷型軟件結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)和中斷型軟件結(jié)構(gòu)。 19 1前后臺(tái)型軟件結(jié)構(gòu)前后臺(tái)型軟件結(jié)構(gòu) 202中斷型軟件結(jié)構(gòu)中斷型軟件結(jié)構(gòu) 中斷型軟件結(jié)構(gòu)除了初始化程序之外，整個(gè)系統(tǒng)軟件的各種任務(wù)模塊被分別安排在不同級(jí)別的中斷程序中，整個(gè)軟件就是一個(gè)大的中斷系統(tǒng)。其管理的功能主要通過各級(jí)中斷服務(wù)程序之間的相互通信來解決。 中斷優(yōu)先級(jí)共8級(jí)，0級(jí)最低，7級(jí)最高，除了第4級(jí)為硬件中斷完成報(bào)警功能外，其余均為軟件中斷。 21二、二、CNCCNC系統(tǒng)軟硬件的界面系統(tǒng)軟硬件的界面 圖2-8 三種典型CNC系統(tǒng)的軟硬件界面22三、三、CNCCNC控制軟件的特點(diǎn)控制軟件的特點(diǎn)

12、1 1多任務(wù)并行處理多任務(wù)并行處理 2 2實(shí)時(shí)中斷處理實(shí)時(shí)中斷處理 232.4 2.4 可編程控制器可編程控制器(PLC)(PLC) 一、一、PLCPLC的基本組成與工作方式的基本組成與工作方式 1 1PLCPLC的基本組成的基本組成 PLCPLC實(shí)質(zhì)是一種專用計(jì)算機(jī)，它的組成形式基實(shí)質(zhì)是一種專用計(jì)算機(jī)，它的組成形式基本上與微機(jī)相同，主要包括微處理器本上與微機(jī)相同，主要包括微處理器(CPU)(CPU)、存儲(chǔ)器、用戶輸入輸出部分、輸入輸出擴(kuò)存儲(chǔ)器、用戶輸入輸出部分、輸入輸出擴(kuò)展接口、外圍設(shè)備以及電源等。對(duì)于內(nèi)裝型展接口、外圍設(shè)備以及電源等。對(duì)于內(nèi)裝型PLCPLC、CPUCPU、存儲(chǔ)器、外圍設(shè)備、

13、電源等部分一、存儲(chǔ)器、外圍設(shè)備、電源等部分一般與般與CNCCNC裝置共用。如圖裝置共用。如圖2-92-9所示為可編程控制所示為可編程控制器基本組成框圖。器基本組成框圖。 24252 2PLCPLC的工作方式的工作方式 PLCPLC的基本工作方式是順序執(zhí)行用戶程序，每的基本工作方式是順序執(zhí)行用戶程序，每一時(shí)刻執(zhí)行一條指令，由于相對(duì)于外部電氣信一時(shí)刻執(zhí)行一條指令，由于相對(duì)于外部電氣信號(hào)有足夠的執(zhí)行速度，從宏觀上看是實(shí)時(shí)響應(yīng)號(hào)有足夠的執(zhí)行速度，從宏觀上看是實(shí)時(shí)響應(yīng)的。對(duì)用戶程序的執(zhí)行一般有循環(huán)掃描和定時(shí)的。對(duì)用戶程序的執(zhí)行一般有循環(huán)掃描和定時(shí)掃描兩種，掃描過程分為三個(gè)階段，即輸入采掃描兩種，掃描過程

14、分為三個(gè)階段，即輸入采樣階段、程序執(zhí)行階段和輸出刷新階段，樣階段、程序執(zhí)行階段和輸出刷新階段， 26二、二、PLCPLC的分類的分類 (1)(1)內(nèi)裝型內(nèi)裝型PLCPLC。 (2)(2)獨(dú)立式獨(dú)立式PLCPLC。 27(1)內(nèi)裝型內(nèi)裝型PLC。 28(2)獨(dú)立式獨(dú)立式PLC 圖2-12獨(dú)立型PLC的CNC系統(tǒng)29圖2-13獨(dú)立型PLC的功能結(jié)構(gòu)302.5 2.5 數(shù)控機(jī)床檢測(cè)裝置數(shù)控機(jī)床檢測(cè)裝置 一、編碼器(碼盤) 編碼器又稱編碼盤或碼盤，是一種旋轉(zhuǎn)式測(cè)量元件，通常安裝在被檢測(cè)軸上，隨被測(cè)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，可將被測(cè)軸的機(jī)械角位移轉(zhuǎn)換成增量脈沖形式或絕對(duì)式的代碼形式。它具有精度高、結(jié)構(gòu)緊湊和工作可靠等

15、優(yōu)點(diǎn)，常在半閉環(huán)伺服系統(tǒng)中作為角位移數(shù)字式檢測(cè)元件。 31圖2-14編碼器與主軸安裝的安裝應(yīng)用32二、光電式編碼器 光電式編碼器是一種光電式非接觸式轉(zhuǎn)角檢測(cè)裝置。碼盤用透明及不透明區(qū)域按一定編碼構(gòu)成。根據(jù)其編碼方式的不同，可分為增量式光電編碼器和絕對(duì)式光電編碼器。 光電編碼器利用光電原理把機(jī)械角位移變換成電脈沖信號(hào)，是數(shù)控機(jī)床最常用的位置檢測(cè)元件。光電編碼器按輸出信號(hào)與對(duì)應(yīng)位置的關(guān)系，通常分為增量式光電編碼器、絕對(duì)式光電編碼器和混合式光電編碼器。 331 1光電式編碼器的結(jié)構(gòu)光電式編碼器的結(jié)構(gòu) 圖2-15 光電脈沖編碼器結(jié)構(gòu)1-電路板；2-圓光柵；3-指示光柵；4-軸；5-光敏元件；6-光源；

16、7-連接法蘭。34 2 2光電編碼器的工作原理光電編碼器的工作原理 增量式光電編碼器能夠把回轉(zhuǎn)件的旋轉(zhuǎn)方增量式光電編碼器能夠把回轉(zhuǎn)件的旋轉(zhuǎn)方向、旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)角速度準(zhǔn)確地測(cè)量出向、旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)角速度準(zhǔn)確地測(cè)量出來，然后通過光電轉(zhuǎn)換將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的來，然后通過光電轉(zhuǎn)換將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的脈沖數(shù)字量，然后由微機(jī)數(shù)控系統(tǒng)或計(jì)數(shù)脈沖數(shù)字量，然后由微機(jī)數(shù)控系統(tǒng)或計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)得到角位移或直線位移量。絕對(duì)式器計(jì)數(shù)得到角位移或直線位移量。絕對(duì)式光電脈沖編碼器可將被測(cè)轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成相應(yīng)光電脈沖編碼器可將被測(cè)轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的代碼來指示絕對(duì)位置而沒有累計(jì)誤差，的代碼來指示絕對(duì)位置而沒有累計(jì)誤差，是一種直接編碼式的測(cè)量裝置。

17、是一種直接編碼式的測(cè)量裝置。 35 圖2-16 增量式光電編碼器測(cè)量系統(tǒng)1-旋轉(zhuǎn)軸；2-滾珠軸承；3-透光夾縫；4-光電編碼器；5-光源；6-聚光鏡；7-光欄板；8-光敏元件。36(2)(2)絕對(duì)式光電編碼器的工作原理絕對(duì)式光電編碼器的工作原理 絕對(duì)式光電編碼器的光盤上有透光和不絕對(duì)式光電編碼器的光盤上有透光和不透光的編碼圖案，編碼方式可以有二進(jìn)透光的編碼圖案，編碼方式可以有二進(jìn)制編碼、二進(jìn)制循環(huán)編碼、二至十進(jìn)制制編碼、二進(jìn)制循環(huán)編碼、二至十進(jìn)制編碼等。絕對(duì)式光電編碼器通過讀取編編碼等。絕對(duì)式光電編碼器通過讀取編碼盤上的編碼圖案來確定位置。碼盤上的編碼圖案來確定位置。37(a) 絕對(duì)式光電編碼

18、器原理圖 (a) 絕對(duì)式光電編碼器原理圖38 (b) 絕對(duì)式光電編碼器結(jié)構(gòu)圖 39(3)編碼器正反轉(zhuǎn)辨別。編碼器正反轉(zhuǎn)辨別。 40 三、光柵三、光柵光柵是一種最常見的測(cè)量裝置，是在玻璃或金屬基光柵是一種最常見的測(cè)量裝置，是在玻璃或金屬基體上均勻刻劃很多等節(jié)距的線紋而制成的。其制作體上均勻刻劃很多等節(jié)距的線紋而制成的。其制作工藝是在一塊長(zhǎng)形玻璃上用真空鍍膜的方法鍍上一工藝是在一塊長(zhǎng)形玻璃上用真空鍍膜的方法鍍上一層不透光的金屬膜，再涂上一層均勻的感光材料，層不透光的金屬膜，再涂上一層均勻的感光材料，然后用照相腐蝕法制成等節(jié)距的透光和不透光相間然后用照相腐蝕法制成等節(jié)距的透光和不透光相間的線紋，這些

19、線紋與運(yùn)動(dòng)方向垂直，線紋間的距離的線紋，這些線紋與運(yùn)動(dòng)方向垂直，線紋間的距離為柵距，而單位長(zhǎng)度上的線紋數(shù)目稱為線紋密度。為柵距，而單位長(zhǎng)度上的線紋數(shù)目稱為線紋密度。411光柵的結(jié)構(gòu)光柵的結(jié)構(gòu) 光柵裝置的結(jié)構(gòu)由標(biāo)尺光柵和光柵讀數(shù)頭兩部分組成。光柵讀數(shù)頭由光源、透鏡、指示光柵、光敏元件和驅(qū)動(dòng)線路組成。 42 圖2-20 光柵尺43 2光柵的工作原理光柵的工作原理在安裝時(shí)，將兩塊柵距相同、黑白寬度相同的標(biāo)在安裝時(shí)，將兩塊柵距相同、黑白寬度相同的標(biāo)尺光柵和指示光柵刻線面平行放置，將指示光柵尺光柵和指示光柵刻線面平行放置，將指示光柵在其自身平面內(nèi)傾斜一很小的角度，以便使它的在其自身平面內(nèi)傾斜一很小的角度

20、，以便使它的刻線與標(biāo)尺光柵的刻線間保持一個(gè)很小的夾角?？叹€與標(biāo)尺光柵的刻線間保持一個(gè)很小的夾角。這樣，在光源的照射下，就形成了光柵刻線幾乎這樣，在光源的照射下，就形成了光柵刻線幾乎垂直的橫向明暗相同的寬條紋，即莫爾條紋。垂直的橫向明暗相同的寬條紋，即莫爾條紋。 4445圖2-22 橫向莫爾條紋的參數(shù)463光柵的種類光柵的種類 (1)物理光柵 (2)計(jì)量光柵 (3)透射光柵 根據(jù)光柵的工作原理，玻璃透射光柵可分為莫爾條紋式光柵和透射直線式光柵兩類。 (4)反射光柵474光柵測(cè)量系統(tǒng)光柵測(cè)量系統(tǒng) (1)光柵測(cè)量的基本電路光柵測(cè)量的基本電路 光柵測(cè)量系統(tǒng)由光源、透鏡、光柵尺、光敏元光柵測(cè)量系統(tǒng)由光源

21、、透鏡、光柵尺、光敏元件和一系列信號(hào)處理電路組成，如圖件和一系列信號(hào)處理電路組成，如圖2-23所示。所示。信號(hào)處理電路又包括放大、整形和鑒向倍頻。信號(hào)處理電路又包括放大、整形和鑒向倍頻。 48 圖2-23 光柵測(cè)量系統(tǒng)49(2)鑒向倍頻電路 圖2-24 兩光敏元件的波形50 四、測(cè)速發(fā)電機(jī)四、測(cè)速發(fā)電機(jī) 測(cè)速發(fā)電機(jī)是一種旋轉(zhuǎn)式速度檢測(cè)元件，可將輸入的機(jī)械轉(zhuǎn)速變?yōu)殡妷盒盘?hào)輸出，在數(shù)控系統(tǒng)的速度控制單元和位置控制單元中都得到應(yīng)用。尤其是常作為伺服電動(dòng)機(jī)的檢測(cè)傳感器，將伺服電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換為輸出電壓或輸出脈沖與給定電壓或參考頻率進(jìn)行比較后，發(fā)出速度控制信號(hào)，以調(diào)節(jié)伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。 511測(cè)速發(fā)

22、電機(jī)的結(jié)構(gòu)測(cè)速發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu) 圖2-25 直流測(cè)速發(fā)電機(jī)原理圖52圖2-26 直流測(cè)速發(fā)電機(jī)的輸出特性5326 伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 一、伺服系統(tǒng)的概念一、伺服系統(tǒng)的概念 數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)是以機(jī)械位移為直接控制目標(biāo)的自數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)是以機(jī)械位移為直接控制目標(biāo)的自動(dòng)控制系統(tǒng)，也可稱為位置隨動(dòng)系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱為伺服系動(dòng)控制系統(tǒng)，也可稱為位置隨動(dòng)系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱為伺服系統(tǒng)。數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)主要有兩種：一種是進(jìn)給伺服統(tǒng)。數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)主要有兩種：一種是進(jìn)給伺服系統(tǒng)，它控制機(jī)床坐標(biāo)軸的切削進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，以直線運(yùn)系統(tǒng)，它控制機(jī)床坐標(biāo)軸的切削進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，以直線運(yùn)動(dòng)為主；另一種是主軸伺服系統(tǒng)，它控制主軸的切削動(dòng)為主；另一

23、種是主軸伺服系統(tǒng)，它控制主軸的切削運(yùn)動(dòng)，以旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)為主。運(yùn)動(dòng)，以旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)為主。 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的作用可歸納如下。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的作用可歸納如下。 放大放大CNC裝置的控制信號(hào)，具有功率輸出的能力。裝置的控制信號(hào)，具有功率輸出的能力。 根據(jù)根據(jù)CNC裝置發(fā)出的控制信號(hào)對(duì)機(jī)床移動(dòng)部件的位裝置發(fā)出的控制信號(hào)對(duì)機(jī)床移動(dòng)部件的位置和速度進(jìn)行控制。置和速度進(jìn)行控制。 54二、對(duì)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的要求二、對(duì)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的要求 l調(diào)速范圍要寬調(diào)速范圍要寬 2定位精度要高定位精度要高 3. 快速響應(yīng)，無超調(diào)快速響應(yīng)，無超調(diào) 4低速大轉(zhuǎn)矩，過載能力強(qiáng)低速大轉(zhuǎn)矩，過載能力強(qiáng) 5可靠性高可靠性高55三、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的組成三、伺服驅(qū)動(dòng)

24、系統(tǒng)的組成 l驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)裝置 2執(zhí)行元件執(zhí)行元件 3傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 4檢測(cè)元件及反饋電路檢測(cè)元件及反饋電路56四、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的分類四、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的分類 l開環(huán)控制進(jìn)給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)開環(huán)控制進(jìn)給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)CNC步 進(jìn)電機(jī)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器機(jī)床工作臺(tái)指令電源傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 圖2-27 開環(huán)控制的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)572閉環(huán)控制進(jìn)給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)閉環(huán)控制進(jìn)給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)585960六、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電機(jī)類型六、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電機(jī)類型 l進(jìn)給驅(qū)動(dòng)用的伺服電機(jī)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)用的伺服電機(jī) (1) 改進(jìn)型直流電機(jī)。改進(jìn)型直流電機(jī)。 (2) 小慣量直流電機(jī)。小慣量直流電機(jī)。 (3)步進(jìn)電機(jī)。步進(jìn)電機(jī)。 (4)永磁直流伺服的電機(jī)。永磁直流伺服的電機(jī)。

25、 (5)無刷直流電機(jī)。無刷直流電機(jī)。 (6)交流調(diào)速電機(jī)。交流調(diào)速電機(jī)。61 2主軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)主軸驅(qū)動(dòng)電機(jī) 數(shù)控機(jī)床主軸驅(qū)動(dòng)可采用直流電機(jī)，也可采用數(shù)控機(jī)床主軸驅(qū)動(dòng)可采用直流電機(jī)，也可采用交流電機(jī)。與進(jìn)給驅(qū)動(dòng)不同的是，主軸電機(jī)的交流電機(jī)。與進(jìn)給驅(qū)動(dòng)不同的是，主軸電機(jī)的功率要求更大，對(duì)轉(zhuǎn)速要求更高，但對(duì)調(diào)速性功率要求更大，對(duì)轉(zhuǎn)速要求更高，但對(duì)調(diào)速性能的要求卻遠(yuǎn)不如進(jìn)給驅(qū)動(dòng)那樣高。因此在主能的要求卻遠(yuǎn)不如進(jìn)給驅(qū)動(dòng)那樣高。因此在主軸調(diào)速控制中，除采用調(diào)壓調(diào)速外，還采用了軸調(diào)速控制中，除采用調(diào)壓調(diào)速外，還采用了弱磁升速的方法，進(jìn)一步提高其最高轉(zhuǎn)速。在弱磁升速的方法，進(jìn)一步提高其最高轉(zhuǎn)速。在主軸驅(qū)動(dòng)中，直

26、流電機(jī)已逐漸被淘汰，目前均主軸驅(qū)動(dòng)中，直流電機(jī)已逐漸被淘汰，目前均使用交流電機(jī)。由于受永磁體的限制，交流同使用交流電機(jī)。由于受永磁體的限制，交流同步電機(jī)的功率不易做得很大，因此，目前在數(shù)步電機(jī)的功率不易做得很大，因此，目前在數(shù)控機(jī)床的主軸驅(qū)動(dòng)中，均采用籠型感應(yīng)電機(jī)?？貦C(jī)床的主軸驅(qū)動(dòng)中，均采用籠型感應(yīng)電機(jī)。622.7 數(shù)控系統(tǒng)診斷技術(shù)及維修數(shù)控系統(tǒng)診斷技術(shù)及維修 一、裝置自診斷法一、裝置自診斷法 l啟動(dòng)自診斷啟動(dòng)自診斷(初始化診斷初始化診斷) 2. 在線診斷在線診斷(后臺(tái)診斷后臺(tái)診斷) 3離線診斷離線診斷63二、常規(guī)檢查法二、常規(guī)檢查法 外觀檢查是指依靠人的五官等感覺器官外觀檢查是指依靠人的五官

27、等感覺器官并借助于一些簡(jiǎn)單的儀器來尋找機(jī)床故并借助于一些簡(jiǎn)單的儀器來尋找機(jī)床故障的原因。這種方法在維修中是常用的，障的原因。這種方法在維修中是常用的，也是首先采用的。也是首先采用的?！跋韧夂髢?nèi)先外后內(nèi)”的維修原的維修原則要求維修人員在遇到故障時(shí)應(yīng)先采取則要求維修人員在遇到故障時(shí)應(yīng)先采取看、聞、嗅、摸等方法，由外向內(nèi)逐一看、聞、嗅、摸等方法，由外向內(nèi)逐一進(jìn)行檢查。有些故障采用這種方法可迅進(jìn)行檢查。有些故障采用這種方法可迅速找到故障原因，而采用其他方法要花速找到故障原因，而采用其他方法要花費(fèi)許多時(shí)間，甚至一時(shí)解決不了。費(fèi)許多時(shí)間，甚至一時(shí)解決不了。64三、機(jī)、液、電綜合分析法三、機(jī)、液、電綜合分析

28、法 數(shù)控機(jī)床是一種高度機(jī)、電、液一體化數(shù)控機(jī)床是一種高度機(jī)、電、液一體化的產(chǎn)品，它應(yīng)用了精密機(jī)械、液壓技術(shù)、的產(chǎn)品，它應(yīng)用了精密機(jī)械、液壓技術(shù)、電氣技術(shù)、微電子技術(shù)等，對(duì)數(shù)控機(jī)床電氣技術(shù)、微電子技術(shù)等，對(duì)數(shù)控機(jī)床的故障分析也要從機(jī)、液、電不同的角的故障分析也要從機(jī)、液、電不同的角度對(duì)同一故障進(jìn)行分析診斷，可以避免度對(duì)同一故障進(jìn)行分析診斷，可以避免片面性，少走彎路。最后確認(rèn)是機(jī)、液、片面性，少走彎路。最后確認(rèn)是機(jī)、液、電中的哪一個(gè)系統(tǒng)有問題。以便在哪個(gè)電中的哪一個(gè)系統(tǒng)有問題。以便在哪個(gè)系統(tǒng)中做進(jìn)一步的診斷及排除故障。系統(tǒng)中做進(jìn)一步的診斷及排除故障。65四、備件替換法四、備件替換法 將具有相同功能

29、的兩塊板互相交換將具有相同功能的兩塊板互相交換(一塊好的，一塊被一塊好的，一塊被懷疑是壞的懷疑是壞的)，觀察故障現(xiàn)象是否隨之轉(zhuǎn)移，還是故障，觀察故障現(xiàn)象是否隨之轉(zhuǎn)移，還是故障依舊來判斷被懷疑板。這些板是指印制線路板、模塊、依舊來判斷被懷疑板。這些板是指印制線路板、模塊、集成電路芯片或元器件。若沒有備用電路板或組件，集成電路芯片或元器件。若沒有備用電路板或組件，可把故障區(qū)與無故障區(qū)的相同的電路板或組件互相交可把故障區(qū)與無故障區(qū)的相同的電路板或組件互相交換，然后觀察故障排除及轉(zhuǎn)移情況，也可得到確診。換，然后觀察故障排除及轉(zhuǎn)移情況，也可得到確診。注意：必須斷電后才能更換電路板或組件；有些注意：必須斷

30、電后才能更換電路板或組件；有些電路板，例如電路板，例如PLC的的IO板上有地址開關(guān)，交換時(shí)要板上有地址開關(guān)，交換時(shí)要相應(yīng)改變?cè)O(shè)置值；有些電路板上有跳線及橋接調(diào)整相應(yīng)改變?cè)O(shè)置值；有些電路板上有跳線及橋接調(diào)整電阻、電容，也應(yīng)與原板相同，方可交換；模塊的電阻、電容，也應(yīng)與原板相同，方可交換；模塊的輸入輸出必須相同。以驅(qū)動(dòng)器為例，型號(hào)要相同，若輸入輸出必須相同。以驅(qū)動(dòng)器為例，型號(hào)要相同，若不同，則要考慮接口、功率的影響，避免故障擴(kuò)大。不同，則要考慮接口、功率的影響，避免故障擴(kuò)大。661“替換替換”方法的使用范圍方法的使用范圍 在電氣修理中，采用在電氣修理中，采用“替換替換”方法來檢查判斷故方法來檢查判

31、斷故障應(yīng)注意應(yīng)用場(chǎng)合。對(duì)一些比較簡(jiǎn)單的電器，障應(yīng)注意應(yīng)用場(chǎng)合。對(duì)一些比較簡(jiǎn)單的電器，如接觸器、繼電器、開關(guān)、保護(hù)電器及其它各如接觸器、繼電器、開關(guān)、保護(hù)電器及其它各種單一電器，在對(duì)其有懷疑而一時(shí)又不能確定種單一電器，在對(duì)其有懷疑而一時(shí)又不能確定故障部位的情況下，使用效果較好。而在由電故障部位的情況下，使用效果較好。而在由電子元件組成的各種電路板、控制器、功率放大子元件組成的各種電路板、控制器、功率放大器及所接的負(fù)載，替換時(shí)應(yīng)小心謹(jǐn)慎，如果無器及所接的負(fù)載，替換時(shí)應(yīng)小心謹(jǐn)慎，如果無現(xiàn)成的備件替換，需從相同的其它設(shè)備上拆卸現(xiàn)成的備件替換，需從相同的其它設(shè)備上拆卸時(shí)更應(yīng)慎重從事，以避免故障沒找到，替

32、換上時(shí)更應(yīng)慎重從事，以避免故障沒找到，替換上的新部件又損壞，造成新的故障。的新部件又損壞，造成新的故障。672“替換替換”中的注意點(diǎn)中的注意點(diǎn) (1)低壓電器的替換應(yīng)注意電壓、電流和其他有關(guān)的技低壓電器的替換應(yīng)注意電壓、電流和其他有關(guān)的技術(shù)參數(shù)，并盡量采用相同規(guī)格的替換。術(shù)參數(shù)，并盡量采用相同規(guī)格的替換。 (2)電子元件的替換，如果沒有相同的，應(yīng)采用技術(shù)參電子元件的替換，如果沒有相同的，應(yīng)采用技術(shù)參數(shù)相近的，而且主要參數(shù)最好能勝過原來的。數(shù)相近的，而且主要參數(shù)最好能勝過原來的。 (3)拆卸時(shí)應(yīng)對(duì)各部分做好記錄，特別是接線較多的地拆卸時(shí)應(yīng)對(duì)各部分做好記錄，特別是接線較多的地方，可防止反饋錯(cuò)誤引起

33、的人為故障。方，可防止反饋錯(cuò)誤引起的人為故障。 (4)在有反饋環(huán)節(jié)的線路中，更換時(shí)要注意信號(hào)的極性，在有反饋環(huán)節(jié)的線路中，更換時(shí)要注意信號(hào)的極性，以防反饋錯(cuò)誤引起其他的故障。以防反饋錯(cuò)誤引起其他的故障。 (5)在需要從其他設(shè)備上拆卸相同的備件替換時(shí)，要注在需要從其他設(shè)備上拆卸相同的備件替換時(shí)，要注意方法，不要在拆卸中造成被拆件損壞。如果替換電意方法，不要在拆卸中造成被拆件損壞。如果替換電路板，在新板換上前要檢查一下使用的電壓是否正常。路板，在新板換上前要檢查一下使用的電壓是否正常。68四、電路板參數(shù)測(cè)試對(duì)比法四、電路板參數(shù)測(cè)試對(duì)比法 當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障后，采用常規(guī)電工檢測(cè)儀器、當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障后，采

34、用常規(guī)電工檢測(cè)儀器、工具，按系統(tǒng)電路圖及機(jī)床電路圖，對(duì)故障部工具，按系統(tǒng)電路圖及機(jī)床電路圖，對(duì)故障部分的電壓、電源、脈沖信號(hào)等進(jìn)行實(shí)測(cè)，在各分的電壓、電源、脈沖信號(hào)等進(jìn)行實(shí)測(cè)，在各電路板的測(cè)試端子上進(jìn)行電壓值及波形的測(cè)試，電路板的測(cè)試端子上進(jìn)行電壓值及波形的測(cè)試，與正常值和正常波形進(jìn)行比較。若無原始記錄，與正常值和正常波形進(jìn)行比較。若無原始記錄，也可與對(duì)應(yīng)無故障區(qū)的相同的電路板比較，從也可與對(duì)應(yīng)無故障區(qū)的相同的電路板比較，從而確診故障電路板是否發(fā)生故障。如電源的輸而確診故障電路板是否發(fā)生故障。如電源的輸入電壓超限，應(yīng)對(duì)電源監(jiān)控，以排除其它原因。入電壓超限，應(yīng)對(duì)電源監(jiān)控，以排除其它原因。如發(fā)生位

35、置控制環(huán)故障，可用示波器檢查測(cè)量如發(fā)生位置控制環(huán)故障，可用示波器檢查測(cè)量回路的信號(hào)狀態(tài)，或用示波器觀察其信號(hào)輸出回路的信號(hào)狀態(tài)，或用示波器觀察其信號(hào)輸出是否缺相，有無干擾。是否缺相，有無干擾。69五、更新建立法五、更新建立法 當(dāng)當(dāng)CNC或或PLC裝置由于電網(wǎng)干擾，或其裝置由于電網(wǎng)干擾，或其他偶然原因發(fā)生異常情況或死機(jī)時(shí)，應(yīng)他偶然原因發(fā)生異常情況或死機(jī)時(shí)，應(yīng)清除有關(guān)內(nèi)存區(qū)，重新進(jìn)行冷啟動(dòng)或熱清除有關(guān)內(nèi)存區(qū)，重新進(jìn)行冷啟動(dòng)或熱啟動(dòng)。并對(duì)啟動(dòng)。并對(duì)CNC參數(shù)進(jìn)行重新設(shè)置，便參數(shù)進(jìn)行重新設(shè)置，便可排除故障?？膳懦收?。70六、升溫，降溫法六、升溫，降溫法 當(dāng)設(shè)備運(yùn)行時(shí)間比較長(zhǎng)或者環(huán)境溫度比當(dāng)設(shè)備運(yùn)行時(shí)

36、間比較長(zhǎng)或者環(huán)境溫度比較高時(shí)，機(jī)床容易出現(xiàn)軟件故障。這時(shí)較高時(shí)，機(jī)床容易出現(xiàn)軟件故障。這時(shí)可用電熱風(fēng)或紅外燈直接照射可疑的電可用電熱風(fēng)或紅外燈直接照射可疑的電路板或組件，人為通過采用升溫法加速路板或組件，人為通過采用升溫法加速一些高溫參數(shù)差的元器件惡化一些高溫參數(shù)差的元器件惡化(要注意元要注意元器件的溫度參數(shù)器件的溫度參數(shù))，產(chǎn)生，產(chǎn)生“癥狀癥狀”出來，從出來，從而確定有問題的組件或元器件。而確定有問題的組件或元器件。71七、拉偏電源法七、拉偏電源法 有些不定期出現(xiàn)的軟故障與外界電網(wǎng)電有些不定期出現(xiàn)的軟故障與外界電網(wǎng)電壓波動(dòng)有關(guān)。當(dāng)機(jī)床出現(xiàn)此類故障時(shí)，壓波動(dòng)有關(guān)。當(dāng)機(jī)床出現(xiàn)此類故障時(shí)，可把電源

37、電壓人為地調(diào)高或調(diào)低，模擬可把電源電壓人為地調(diào)高或調(diào)低，模擬惡劣的條件讓故障容易暴露。惡劣的條件讓故障容易暴露。72八、分段優(yōu)選法八、分段優(yōu)選法 電纜斷路或短路故障的查找，有時(shí)非常困難，電纜斷路或短路故障的查找，有時(shí)非常困難，特別是大型數(shù)控機(jī)床各軸的行程都很長(zhǎng)，有時(shí)特別是大型數(shù)控機(jī)床各軸的行程都很長(zhǎng)，有時(shí)電樞到機(jī)床去的電纜要分幾段，每段有幾十米電樞到機(jī)床去的電纜要分幾段，每段有幾十米長(zhǎng)，這時(shí)應(yīng)用優(yōu)選法從中部分分段校線查找故長(zhǎng)，這時(shí)應(yīng)用優(yōu)選法從中部分分段校線查找故障點(diǎn)，可以加快速度。有時(shí)障點(diǎn)，可以加快速度。有時(shí)PLC的的+24V端子端子對(duì)地短路，此端子上接有上百個(gè)輸入開關(guān)，單對(duì)地短路，此端子上接

38、有上百個(gè)輸入開關(guān)，單個(gè)檢查太慢，也可用優(yōu)選法，一半、一半的檢個(gè)檢查太慢，也可用優(yōu)選法，一半、一半的檢查短路點(diǎn)在哪一半中，然后把有問題的一半再查短路點(diǎn)在哪一半中，然后把有問題的一半再一分為二進(jìn)行查找一分為二進(jìn)行查找從而大大加快速度。從而大大加快速度。73九、功能程序測(cè)試法九、功能程序測(cè)試法 功能程序測(cè)試法是將所維修數(shù)控系統(tǒng)功能程序測(cè)試法是將所維修數(shù)控系統(tǒng)G、M、S、T、F功能的全部使用指令編寫出一個(gè)試驗(yàn)程序，功能的全部使用指令編寫出一個(gè)試驗(yàn)程序，并存儲(chǔ)在軟盤上。在故障診斷時(shí)運(yùn)行這個(gè)程序，并存儲(chǔ)在軟盤上。在故障診斷時(shí)運(yùn)行這個(gè)程序，可快速判定哪個(gè)功能不良或喪失。應(yīng)用場(chǎng)合：可快速判定哪個(gè)功能不良或喪失

39、。應(yīng)用場(chǎng)合：機(jī)床加工造成廢品而一時(shí)無法確定是編程、機(jī)床加工造成廢品而一時(shí)無法確定是編程、操作不當(dāng)，還是數(shù)控系統(tǒng)故障時(shí)；數(shù)控系統(tǒng)操作不當(dāng)，還是數(shù)控系統(tǒng)故障時(shí)；數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)隨機(jī)性故障，一時(shí)難以區(qū)別是外來干擾，出現(xiàn)隨機(jī)性故障，一時(shí)難以區(qū)別是外來干擾，還是系統(tǒng)穩(wěn)定性不好。如不能可靠地執(zhí)行各加還是系統(tǒng)穩(wěn)定性不好。如不能可靠地執(zhí)行各加工指令?？蛇B續(xù)循環(huán)執(zhí)行功能測(cè)試程序來診斷工指令?？蛇B續(xù)循環(huán)執(zhí)行功能測(cè)試程序來診斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性；閑置時(shí)間較長(zhǎng)的數(shù)控機(jī)床在系統(tǒng)的穩(wěn)定性；閑置時(shí)間較長(zhǎng)的數(shù)控機(jī)床在投入使用時(shí)或數(shù)控機(jī)床進(jìn)行定期檢修時(shí)投入使用時(shí)或數(shù)控機(jī)床進(jìn)行定期檢修時(shí)。74十、參數(shù)檢查法十、參數(shù)檢查法 數(shù)控機(jī)床的參數(shù)是

40、經(jīng)過一系列試驗(yàn)、調(diào)整而獲得的重?cái)?shù)控機(jī)床的參數(shù)是經(jīng)過一系列試驗(yàn)、調(diào)整而獲得的重要數(shù)據(jù)。例如工作范圍、軸動(dòng)態(tài)參數(shù)，數(shù)據(jù)需要根據(jù)要數(shù)據(jù)。例如工作范圍、軸動(dòng)態(tài)參數(shù)，數(shù)據(jù)需要根據(jù)具體的控制對(duì)象而修改。這種可讀寫的存儲(chǔ)器有電池具體的控制對(duì)象而修改。這種可讀寫的存儲(chǔ)器有電池保持的保持的RAM、EPROM、F1ashROM、硬盤等。、硬盤等。 應(yīng)用場(chǎng)合：對(duì)于電池保持的應(yīng)用場(chǎng)合：對(duì)于電池保持的RAM，一旦電池電壓不足，一旦電池電壓不足(一般電池一般電池2-3年需更換年需更換)或機(jī)床長(zhǎng)期閑置或外部干擾會(huì)或機(jī)床長(zhǎng)期閑置或外部干擾會(huì)使參數(shù)丟失或混亂，從而使系統(tǒng)不能正常工作。使參數(shù)丟失或混亂，從而使系統(tǒng)不能正常工作。E

41、PROM、Flash ROM由于不需要電池，在數(shù)控系統(tǒng)由于不需要電池，在數(shù)控系統(tǒng)中應(yīng)用越來越普遍。當(dāng)機(jī)床長(zhǎng)期閑置或無緣無故出現(xiàn)中應(yīng)用越來越普遍。當(dāng)機(jī)床長(zhǎng)期閑置或無緣無故出現(xiàn)不正?，F(xiàn)象或有故障而無應(yīng)答時(shí)，就要根據(jù)故障特征不正?，F(xiàn)象或有故障而無應(yīng)答時(shí)，就要根據(jù)故障特征檢查和校對(duì)有關(guān)參數(shù)。檢查和校對(duì)有關(guān)參數(shù)。75十一、隔離法十一、隔離法 隔離法是指將控制回路斷開，從而達(dá)到隔離法是指將控制回路斷開，從而達(dá)到縮小查找故障區(qū)域的目的。在機(jī)床維修縮小查找故障區(qū)域的目的。在機(jī)床維修時(shí)為了防止故障擴(kuò)大，需切斷某些部件時(shí)為了防止故障擴(kuò)大，需切斷某些部件的電源，也經(jīng)常采用此法。的電源，也經(jīng)常采用此法。76十二、接口

42、狀態(tài)顯示診斷法十二、接口狀態(tài)顯示診斷法 接口是連接接口是連接CNC系統(tǒng)、系統(tǒng)、PLC、機(jī)床本體的節(jié)點(diǎn)，、機(jī)床本體的節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)是信息傳遞和控制的要道，通過接口的狀節(jié)點(diǎn)是信息傳遞和控制的要道，通過接口的狀態(tài)信息態(tài)信息(通通“1”、斷、斷“0”)，若系統(tǒng)帶有分立的，若系統(tǒng)帶有分立的PLC時(shí)，系統(tǒng)產(chǎn)生故障后，首先應(yīng)判斷故障是時(shí)，系統(tǒng)產(chǎn)生故障后，首先應(yīng)判斷故障是出現(xiàn)在出現(xiàn)在CNC系統(tǒng)內(nèi)部，還是在系統(tǒng)內(nèi)部，還是在PLC或機(jī)床或機(jī)床(MT)側(cè)。這就要求熟悉側(cè)。這就要求熟悉CNC與與PLC之間信息交換的之間信息交換的內(nèi)容，必須熟悉各測(cè)量反饋元件的位置、作用內(nèi)容，必須熟悉各測(cè)量反饋元件的位置、作用及發(fā)生故障時(shí)的

43、現(xiàn)象與后果。搞清楚某一個(gè)動(dòng)及發(fā)生故障時(shí)的現(xiàn)象與后果。搞清楚某一個(gè)動(dòng)作不執(zhí)行是由于作不執(zhí)行是由于CNC沒有給沒有給PLC指令，還是由指令，還是由于于CNC給了給了PLC指令而指令而PLC未執(zhí)行，或是由于未執(zhí)行，或是由于PLC無準(zhǔn)備好應(yīng)答信號(hào)，無準(zhǔn)備好應(yīng)答信號(hào)，CNC不可能提供該指不可能提供該指令等。令等。77十三、測(cè)量比較法十三、測(cè)量比較法 這種方法是利用印制線路板上預(yù)先設(shè)置這種方法是利用印制線路板上預(yù)先設(shè)置的檢查用端子，確定該部分電路工作是的檢查用端子，確定該部分電路工作是否正常，通過實(shí)測(cè)這些端子的電壓值或否正常，通過實(shí)測(cè)這些端子的電壓值或波形與正常時(shí)的電壓值及波形比較，來波形與正常時(shí)的電壓值及波形比較，來分析故障原因和部位。甚至，可在正常分析故障原因和部位。甚至，可在正常線路板上人為地制造一些故障線路板上人為地制造