第五章 數(shù)控機(jī)床IO控制的故障

第五章數(shù)控機(jī)床I/O控制的故障第一節(jié)數(shù)控機(jī)床PLC的功能第二節(jié)PLC輸入/輸出元件第三節(jié)數(shù)控機(jī)床PLC控制的故障診斷第五章數(shù)控機(jī)床I/O控制的故障第一節(jié)數(shù)控機(jī)床PLC的功能一、PLC與外部信息的交換1.機(jī)床至PLC—機(jī)床側(cè)的開(kāi)關(guān)量信號(hào)通過(guò)I/O單元至PLC2.PLC至機(jī)床—PLC控制機(jī)床的信號(hào)通過(guò)PLC的開(kāi)關(guān)量輸出接口送到機(jī)床側(cè)3.CNC至PLC—由CNC直接送入到PLC的寄存器4.PLC至CNC第五章數(shù)控機(jī)床I/O控制的故障二、數(shù)控機(jī)床PLC的功能1.機(jī)床操作面板控制2.機(jī)床外部開(kāi)關(guān)輸入信號(hào)控制3.輸出信號(hào)控制4.伺服控制（主軸和伺服驅(qū)動(dòng)裝置的使能控制）5.報(bào)警處理控制6.軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置控制7.轉(zhuǎn)換控制第二節(jié)PLC輸入/輸出元件一、輸入元件1.控制開(kāi)關(guān)（按鈕、可鎖開(kāi)關(guān)、急停開(kāi)關(guān)和轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)等）2.行程開(kāi)關(guān)（直動(dòng)、滾動(dòng)、微動(dòng)式）3.接近開(kāi)關(guān)（電感、電容、磁感應(yīng)、光電、霍爾式等）4.壓力開(kāi)關(guān)（液壓油在波紋管或橡皮膜的壓力）5.溫控開(kāi)關(guān)（利用熱敏元件）第五章數(shù)控機(jī)床I/O控制的故障第二節(jié)PLC輸入/輸出元件失效形式：不能閉和或斷開(kāi)、接觸不良、撞塊診斷檢查：彈簧有否卡死、測(cè)量接觸電阻、調(diào)整檢查方式：金屬片接近開(kāi)關(guān)，看開(kāi)關(guān)輸出故障原因：開(kāi)關(guān)壞、電源故障第二節(jié)PLC輸入/輸出元件二、輸出元件1.接觸器—控制各種電動(dòng)機(jī)常見(jiàn)故障：線圈過(guò)熱、噪聲大、不能吸或斷維護(hù)要求：定期檢查，可動(dòng)部位靈活，固定件無(wú)松動(dòng)；保持觸點(diǎn)清潔2.繼電器—工作原理相同，觸頭多，在電路中起信號(hào)傳遞和轉(zhuǎn)換作用，可實(shí)現(xiàn)多路控制第二節(jié)PLC輸入/輸出元件二、輸出元件3.電磁閥—用于液壓和氣動(dòng)系統(tǒng)中的電磁控制，加接續(xù)流二極管，減少對(duì)系統(tǒng)的干擾4.PLC的開(kāi)關(guān)量輸出5.各種指示燈第三節(jié)數(shù)控機(jī)床PLC控制的故障診斷一、PLC故障的表現(xiàn)形式CNC報(bào)警直接找到故障的原因有CNC故障顯示，但不反映故障的真正原因故障沒(méi)有任何提示對(duì)后兩種情況，可利用系統(tǒng)的自診斷功能，根據(jù)PLC的梯形圖和I/O狀態(tài)信息來(lái)分析和判斷故障的原因例配SIEMENS系統(tǒng)的機(jī)床顯示某報(bào)警號(hào)，其內(nèi)容是進(jìn)給禁止。引起報(bào)警的各種因數(shù)以輸入信號(hào)I和標(biāo)志信號(hào)F出現(xiàn)在PLC程序中。（報(bào)警號(hào)標(biāo)志F130.1、伺服準(zhǔn)備好F122.7、進(jìn)給起動(dòng)I5.2、潤(rùn)滑準(zhǔn)備好標(biāo)志F122.0,邏輯關(guān)系為：通過(guò)操作面板DIAGNOSIS軟鍵，在CRT上PLC狀態(tài)菜單中觀察IB、FB輸入及標(biāo)志字狀態(tài)位F122.0不為1潤(rùn)滑沒(méi)有準(zhǔn)備好導(dǎo)致進(jìn)給停止二、數(shù)控機(jī)床PLC故障診斷的方法1.根據(jù)報(bào)警號(hào)診斷故障2.根據(jù)動(dòng)作順序診斷故障3.根據(jù)控制對(duì)象的工作原理診斷故障4.根據(jù)PLC的I/O狀態(tài)診斷故障5.根據(jù)PLC梯形圖診斷故障6.動(dòng)態(tài)跟蹤梯形圖診斷故障1.根據(jù)報(bào)警號(hào)診斷故障例：配西門(mén)子820數(shù)控系統(tǒng)的加工中心，產(chǎn)生7035號(hào)報(bào)警，查閱報(bào)警信息為工作臺(tái)分度盤(pán)不回落。處理方法：針對(duì)故障的信息，調(diào)出PLCI/O狀態(tài)與拷貝清單對(duì)照。

SQ28檢測(cè)分度盤(pán)旋轉(zhuǎn)到位，對(duì)應(yīng)PLCI/10.6,SQ26檢測(cè)分度盤(pán)旋轉(zhuǎn)到位，對(duì)應(yīng)PLCI/10.0,工作臺(tái)分度盤(pán)回落由PLC/OQ4.7通過(guò)KA32驅(qū)動(dòng)電磁閥YV06動(dòng)作來(lái)完成（在PLC狀態(tài)中觀察到I10.0Q4.7均為0，KA32YV06均不動(dòng)作）手動(dòng)YV06再觀察工作臺(tái)分度盤(pán)是否回落，以確定故障部位。

2.根據(jù)動(dòng)作順序診斷故障例：某立式加工中心自動(dòng)換刀控制示意圖。故障現(xiàn)象為換刀臂平移至C時(shí)，無(wú)拔刀動(dòng)作。1—刀庫(kù)2—刀具3—換刀臂升降油缸4—換刀臂5—主軸6—主軸油缸7—拉桿3.根據(jù)控制對(duì)象的工作原理診斷故障例1：FANUC0T系統(tǒng)數(shù)控車(chē)床的尾座套筒的PLC輸入開(kāi)關(guān)如圖，踏開(kāi)關(guān)使套筒頂緊工件時(shí)，系統(tǒng)報(bào)警例2：配備FANUC0T系統(tǒng)的數(shù)控車(chē)床，產(chǎn)生刀架奇偶報(bào)警，奇數(shù)位刀能定位，而偶數(shù)位刀不能定位刀架位置編碼器有五根信號(hào)線輸入至PLC，在刀架的轉(zhuǎn)換過(guò)程中，五根線根據(jù)刀架的不同位置的變化而進(jìn)行不同的組合，當(dāng)#634恒為1時(shí)，則刀架信號(hào)將恒為奇熟。4.根據(jù)PLC的I/O狀態(tài)診斷故障例：某數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)防護(hù)門(mén)關(guān)不上，自動(dòng)加工不能進(jìn)行的故障，而且無(wú)故障顯示。該防護(hù)門(mén)是由氣缸來(lái)完成開(kāi)關(guān)的，關(guān)閉防護(hù)門(mén)是由PLC輸出Q2.0控制