数控机床plc故障诊断典型实例

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1、1引言数控机床是典型的机电一体化系统。PLC工程现场界面涉及光、机、电、气、液等复杂的输入输岀信令，加ZPLC对于信号的逻辑处理具冇的抽象运算特征，使得工业现场故障处理工作通常是相当的复杂困难，PLC机电系统现场故障往往使得缺少工程经验的设备管理者们束手无策,较长时间的故障处理处理可以大幅度降低产能,严重影响生产。本文以就事论事的方式平铺直叙具体的机电工程现场故障处理案例，保留住故障处理经验中戢珍贵的分析判断过程。2数控机床故障诊断案例2.1甄别PLC内外部故障实例配备820数控系统的某加工中心，产生7035

2、号报警，查阅报警信息为工作台分度盘不冋落。在SINUMER1K810/820S数控系统中，7字头报警为PLC操作信息或机床厂设定的报警，指示CNC系统外的机床侧状态不正常。处理方法是，针对故障的信息，调IIIPLC输入/输出状态与拷贝清单对照。工作台分度盘的冋落是由工作台下面的接近开关SQ25、SQ28來检测的，其中SQ28检测工作台分度盘旋转到位，对应PLC输入接口110.6,SQ25检测工作台分度盘回落到位，对应PLC输入接口110.0。工作台分度盘的回落是由输出接口Q4.7通过继电器KA32驹动电磁阀Y

3、V06动作来完成。从PLCSTATUS中观察,110.6为,表明工作台分度盘旋转到位,110.0为“0”，表明工作台分度盘未冋落，再观察Q4.7为“0”，KA32继电器不得电，YV06电磁阀不动作，因而工作台分度盘不冋落产生报警。处理方法：手动YV06电磁阀，观察工作台分度盘是否冋落，以区别故障在输出冋路还是在PLC内部。2.2诊断接近开关故障实例某立式加工中心口动换刀故障。故障现象：换刀楼平移到位时，无拔刀动作。ATC动作的起始状态是：（1）主轴保持要交换的IH刀具。（2）换刀臂在B位置。（3）换刀臂在上部

4、位置。（4）刀库已将要交换的新刀具定位。自动换刀的顺序为：换刀臂左移（B-*A）-*换刀臂下降（从刀库拔刀）一换刀臂右移（A-B）-换刀臂上升一换刀臂右移（B-C,抓住主轴中刀具）〜主轴液压缸下降（松刀）-＞换刀臂下降（从主轴拔刀）一换刀臂旋转180°（两刀具交换位置）〜换刀臂上升（装刀）〜主轴液压缸上升（抓刀）f换刀臂左移（C-B）-*刀库转动（找出旧刀具位置）->换刀臂左移（B->A,返冋旧刀具给刀库）〜换刀臂右移（A-B）-*刀库转动（找下把刀具）。换刀臂平移至C位置时，无拔刀动作，分析原因，有几种可能

5、：（1）SQ2无信号，使松刀电磁阀YV2未激磁，主轴仍处抓刀状态，换刀愕不能下移。（2）松刀接近开关SQ4无信号，则换刀臂升降电磁阀YV1状态不变，换刀臂不下降。（3）电磁阀有故障，给予信号也不能动作。逐步检查，发现SQ4耒发信号，进一步对SQ4检查，发现感应间隙过人，导致接近开关无信号输出，产生动作障碍。2.3诊断压力开关故障实例配备FANUC0T系统的某数控车床。故障现象：当脚踏尾座开关使套筒顶尖顶紧工件时，系统产生报紧。在系统诊断状态下，调出PLC输入信号，发现脚踏向前开关输入X04.2为“1”，尾座套

6、筒转换开关输入X17.3为“1”，润滑油供给正常使液位开关输入X17.6为“H;。调出PLC输出信号，当脚踏向前开关时，输出Y49.0为“1”，同时，电磁阀YV4.1也得电，这说明系统PLC输入/输出状态均止常，分析尾座套筒液压系统。当电磁阀YV4.1通电后，液压汕经溢流阀、流量控制阀和单向阀进入尾座套筒液压缸，使其向前顶紧工件。松开脚踏开关片，电磁换向阀处于中间位置，油路停止供汕，由于单向阀的作用，尾座套筒向前时的汕压得到保持，该油压使压力继电器常开触点接通，在系统PLC输入信号中X00.2为“]”。但检査

7、系统PLC输入信号X00.2则为“0”，说明压力继电器有问题,其触点开关损坏。故障原因：因压力继电器SP4.1触点开关损坏，汕压信号无法接通，从而造成PLC输入信号为“0”，故系统认为尾座套筒未顶紧而产牛报警。解决方法：更换新的压力继电器，调整触点压力，使其在向前脚踏开关动作后接通并保持到压力取消，故障排除。2.4诊断中间继电器故障实例某数控机床岀现防护门关不上，白动加工不能进行的故障，而且无故障显示。该防护门是由气缸來完成开关的,关闭防护门是由PLC输出Q2.0控制电磁阀YV2.0來实现。检查Q2.0的状态

8、，其状态为“1”,但电磁阀YV2.0却没有得电,由于PLC输出Q2.0是通过中间继电器KA2.0来控制电磁阀YV2.0的，检查发现，中间继电器损坏引起故障，更换继电器，故障被排除。另外一种简单实用的方法，就是将数控机床的输入/输出状态列表，通过比较通常状态和故障状态，就能迅速诊断出故障的部位。2.5根据梯形图逻辑诊断DI点故障实例配备SINIMERIK810数控系统的加工中心，出现分度工作台不分度的