电气系统故障的诊断

电气系统故障的诊断

对于数控车床的电气系统的故障，其调查、分析与诊断故障的过程，也就是故障的排除过程，因此其故障诊断的方法就特别重要。下面简单介绍一些常用的诊断方法。

1、直观法。主要采用目测、手摸、通电等方法。

维修人员在故障诊断时首先使用的方法是直观检查法。

首先要咨询，向出现故障的现场人员详细咨询故障产生的经过、故障现象和故障后果，而且要在整个的分析、判断过程中多次询问；

第二是认真检查，依据故障诊断原则从外向内逐步进行排查。4、先简单后复杂当出现多种故障互相交织，应先解决容易的问题，后解决难度较大的问题。整体检查机床各电控装置（如润滑装置、数控系统、温控装置等）有无报警指示，各部分工作状态是否处于正常状态（比如机械手位置、主轴状态、各坐标轴位置、刀库等），机床局部要观察电路板上是否有短路、断路，电路板元器件及线路是否有裂痕等现象，芯片是否接触不良等现象，对维修过的电路板，更要检查有无缺件、错件及断线等情况；

第三是触摸，在整机断电条件下可以通过触摸各主要电路板的安装状况、各插头座的插接状况、 各功率及信号导线（如伺服与电机接触器接线）的联接状况等来发现可能出现故障的原因。

2、自诊断功能法。利用数控系统的自诊断功能，给出报警信息，指示故障的大致起因。

3、交换法。将相同的模块和单元互相交换，观察故障转移的情况，从而快速确定故障的部位。

4、仪器测量比较法。当系统发生故障后，采用常规电工检测仪器，对故障部分的电压、电源、脉冲信号等进行实测，将正常值与故障时的值相比较，可以分析出故障的原因与所在部位。

仪器检查法是使用常规的电工仪表，对相关直流及脉冲信号及各组交、直流电源电压等进行测量，从而找出可能的故障问题。调整操作的手动机构保留不变，同时保留支撑结构，齿轮箱体、步进电机安装在中拖板的后侧，齿轮箱采用一级齿轮减速。例如：拿万用表来检查各电源情况，和对其中一些电路板上布置的相关信号状态监测点进行测量，拿示波器观察其脉动信号的幅值、相位或者有、无，拿PLC 编程器检测PLC程序中的故障点及原因。

5、敲击法。数控系统由各种电路板组成，每块电路板上有很多焊点，任何虚焊或接触不良都可能出现故障可用绝缘物轻轻敲打有虚焊或接触不良的疑点处，若故障出现，则故障很可能就在敲击的部位。

上述几种方法同时采用，进行故障综合分析，可快速诊断出故障的部位，从而能快速排除故障。

、窜动

在进给时出现窜动现象：

①测速信号不稳定，如测速装置故障、测速反馈信号干扰等；

②速度控制信号不稳定或受到干扰；

③接线端子接触不良，如螺钉松动等。

当窜动发生在由正方向运动与反向运动的换向瞬间时，一般是由于进给传动链的反向间隙或伺服系统增益过大所致。

4、爬行

发生在起动加速段或低速进给时，一般是由于进给传动链的润滑状态不良、伺服系统增益低及外加负载过大等因素所致。然后要做的是至少每6个月拆下卡盘分解清洗，保持夹爪滑动面干净并给予润滑，使卡盘寿命增长。尤其要注意的是：伺服电动机和滚珠丝杠联接用的联轴器，由于联接松动或联轴器本身的缺陷，如裂纹等，造成滚珠丝杠转动与伺服电动机的转动不同步，从而使进给运动忽快忽慢，产生爬行现象。

　电永磁夹具

　　电永磁夹具是以钕铁硼等新型永磁材料为磁力源，运用现代磁路原理而设计出来的一种新型夹具。大量的机加工实践表明，电永磁夹具可以大幅提高数控机床、加工中心的综合加工效能。

　　电永磁夹具的夹紧与松开过程只需1秒左右，因此大幅缩短了装夹时间；常规机床夹具的***元件和夹紧元件占用空间较大，而电永磁夹具没有这些占用空间的元件，因此与常规机床夹具相比，电永磁夹具的装夹范围更大，这有利于充分利用数控机床的工作枱和加工行程，有利于提高数控机床的综合加工效能。4、注意检查冷却系统，检查液面高度，及时添加油或水，油、水脏时要更换清洗。电永磁夹具的吸力一般在15～18Kgf/cm2，因此一定要保证吸力(夹紧力)足够抵抗切削力，一般情况下，吸附面积不应小于30cm2，即夹紧力不小于450Kgf。

参数设置

　　常用变频器，一般出厂时，厂家对每一个参数都有一个默认值，这些参数叫工厂值。不正确或不合适润滑将导致低压时不正常功能，夹持力减弱，夹持精度不良，不正常磨损及卡住等问题，所以必须正确润滑卡盘。在这些参数值的情况下，用户能以面板操作方式正常运行的，但以面板操作并不满足大多数传动系统的要求。所以，用户在正确使用变频器之前，要对变频器参数时从以下几个方面进行：

　　(1)确认电机参数，变频器在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速，这些参数可以从电机铭牌中直接得到。

　　(2)变频器采取的控制方式，即速度控制、转距控制、PID控制或其他方式。采取控制方式后，一般要根据控制精度，需要进行静态或动态辨识。

　　(3)设定变频器的启动方式，一般变频器在出厂时设定从面板启动，用户可以根据实际情况选择启动方式，可以用面板、外部端子、通讯方式等几种。

　　(4)给定信号的选择，一般变频器的频率给定也可以有多种方式，面板给定、外部给定、外部电压或电流给定、通讯方式给定，当然对于变频器的频率给定也可以是这几种方式的一种或几种方式之和。而且在选择数控系统时要特别注意改造时所选数控系统的厂家能提供的技术支持。正确设置以上参数之后，变频器基本上能正常工作，如要获得更好的控制效果则只能根据实际情况修改相关参数。