数控设备电气问题处理

一、数控机床电气故障的类型与特点

数控机床的电气故障可按故障性质、表象、造成原因及其后果等进行分类。

(一)发生故障的位置

根据发生故障的位置可以分为硬件故障和软件故障。硬件故障是指需维修或更换电子元器件、各种电器、电路板、导线设备才能正常运行，此类故障称为硬件故障。软件故障指PLC控制程序出现的故障，需更改相应参数、数据或者修改PLC控制程序才能正常运行，此类故障称为软件故障。

(二)故障是否指示

根据故障出现时有无指示，可分为有诊断指示故障和无诊断指示故障。各种数控系统都自带有自诊断程序，从而实现对整个系统软、硬件的实时监控，故障发生时系统产生报警并有相关文字说明，查阅报警信息说明书，就能查出产生故障的原因以及相应的解决措施。无诊断指示故障是诊断程序不完整性导致的，需要对产生故障前的工作过程、故障现象和后果综合分析从而排除故障。

(三)产生故障时有无破坏性

根据产生故障时有无破坏性可以分为破坏性故障和非破坏性故障。破坏性故障不可以重复出现，需分析故障现象排除故障。

(四)产生故障的或然性

依故障产生的机率，分为系统性故障和随机性故障。系统故障指只要满足一定的条件则一定会产生故障，而随机性故障指在相同条件下偶尔发生的故障。

(五)机床的运动品质特性

指机床因运动特性下降而产生的故障，机床运行正常但加工工件不合格，需查找精度下降的机械或电气相关环节，然后通过优化系统环节排除故障。

二、数控机床电气故障排查步骤

(一)故障询问分析

维修人员需要在机床故障产生时了解现场情况分析相关信息，这就要求操作者对现场情况进行详细描述，维修人员观察现场故障状态，查看故障信息是否有自诊断显示，分析故障发生前的操作情况，根据以上信息首先做出第一步诊断，确定故障排除时所需相关技术资料、维修工具、仪器备件等做到心中有数。

(二)故障现场信息核查

操作者所提供的信息对于排故十分重要，因此在现场要通过对故障机床的观察、操作等验证操作者所提供的各种信息是否准确、完整，根据实际情况从而进一步分析故障初始判断是否准确。

(三)准确分析故障

通过对故障现场分析并结合实际情况确定故障的类型，对于指示性故障可以通过查阅此机床的使用说明书以及故障报警信息手册，了解该故障产生的各种原因及相关排除措施，为下一步排故做准备。

(四)确定原因

在已确定该导致该故障产生的各种原因中进一步检查，综合分析各种因素，从而判断出故障发生的真正原因。

(五)排故准备

根据已确定的原因准备好所需相应工具仪器，制定好故障排除计划及步骤，对故障进行排除。

三、数控机床故障诊断与维修的常规方法

(一)直接检查法

1.询问。询问故障现场的操作者，掌握故障发生的过程、现象等情况，为排除故障做好准备。

2.目视。观察数控机床各部分工作状态是否正常，显示面板是否有报警情况，断路器有无断开现象，熔断器是否烧断，各元器件有无烧坏及导线脱落等异常情况。

3.触摸。在机床断电的情况下可以通过对各接插件和各主要电路板等元器件的触摸了解其安装、插接状况是否到位。

4.通电。通电后快速检查各元器件有无冒烟、火花、异常声音、气味是否正常以及器件触摸有无过热，如有发现应立即断电进行分析。

(二)仪器测量法

当数控机床出现问题后，采用电工仪表和维修必备的工具，按数控系统电气原理图和机床电气原理图，测量出现问题的各个故障点的参数值并和正常值进行比较判断故障，若系统电压达不到正常工作电压，则检测调节输入电源;如出现控制信号故障，则用相关检测仪表检查信号线路的状态是否正常以此确定故障点。

(三)用可编程控制器进行PLC中断状态分析

PLC发生故障时，其中断原因是中断堆栈出现故障，可以调出中断堆栈和块堆栈，按其所指示的原因排除故障。

(四)接口信号检查

通过使用PLC检测数控机床控制系统接口信号的正确与否，从而确定相应的故障点。

(五)诊断备件替换法

当故障诊断为数控系统某环节的印制电路上时，因电路板的集成度相对较高而确定某一电子器件则需要花费大量时间，采取先更换相同型号功能的备件，恢复机床正常运行，再去检测修复故障电路板。

(六)用系统的自诊断功能判断

如今的数控系统具有较强的自诊断功能，监控系统各个环节的运行状态，实时对故障进行判断，面板显示报警信息，从而及时动作实现对机床的保护。综上所述，在数控机床方面的很多维修人员知识还不够全面，诊断水平还存在很大差距，而数控机床是现代企业生产加工中的关键生产设备，机床的使用寿命及利用率对企业来说是至关重要的。因此掌握数控机床故障诊断与维修技术，当机床出现各类电气故障时，维修者快速、准确排除故障充分发挥数控机床效益具有重要意义。