1、項(xiàng)目六：數(shù)控機(jī)床PLC故障診斷與維修7/22/2022子項(xiàng)目一 數(shù)控機(jī)床PLC的基本知識(shí)7/22/2022數(shù)控機(jī)床PLC的作用:數(shù)控機(jī)床加工的順序控制.7/22/2022數(shù)控機(jī)床PLC的形式:外裝型PLC內(nèi)裝型PLC7/22/2022一、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)7/22/20223.CNC至PLC由CNC直接送入到PLC的寄存器4. PLC至 CNC由開(kāi)關(guān)量信號(hào)或寄存器完成7/22/20227/22/2022二、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

2、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7/22/2022三、常用輸入、輸出元件輸入端子板將機(jī)床外部開(kāi)關(guān)的端子連接轉(zhuǎn)換成I/O模塊的針形連接輸出端子板將PLC的輸出信號(hào)經(jīng)針形連接轉(zhuǎn)換成外部執(zhí)行元件的端子連接7/22/20221.控制開(kāi)關(guān) （按鈕、可鎖開(kāi)關(guān)、 急停開(kāi)關(guān)、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、 腳踏開(kāi)關(guān)等）7/22/20222.行程開(kāi)關(guān) 分類(lèi):直動(dòng)式、滾動(dòng)式、微動(dòng)式 失效形式：不能閉和或斷開(kāi)、接觸不良、撞塊開(kāi)關(guān)失效 診斷檢查：彈簧有否卡死、測(cè)量接觸電阻7/22/20223.接近開(kāi)關(guān) 分類(lèi):電感式、電容式、磁感應(yīng)式、光電式、霍爾式等

3、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7/22/20224.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）7/22/2022開(kāi)關(guān)7/22/2022二、輸出元件7/22/20221.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、 觸點(diǎn)吸不上、 觸點(diǎn)不釋放7/22/2022維護(hù)要求：定期檢查接觸器零件，要求可動(dòng)部位靈活，固定件無(wú)松動(dòng)；保持觸點(diǎn)清潔;不允許在去掉滅弧罩的情況下使用;不能使用應(yīng)立即更換. 7/22/2022接觸器7/22/20222.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.7/22/2022中間繼電器

4、7/22/20223.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7/22/2022子項(xiàng)目二 數(shù)控機(jī)床PLC的故障診斷7/22/2022一、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7/22/2022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)給驅(qū)動(dòng)I 5.2、潤(rùn)滑準(zhǔn)備好F 122.0)7/22/2022它們之間的邏輯關(guān)系為：7/22/

5、2022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.7/22/2022潤(rùn)滑準(zhǔn)備好的條件有:1).潤(rùn)滑起動(dòng)采取起動(dòng)潤(rùn)滑2).潤(rùn)滑油箱和油位監(jiān)控加注潤(rùn)滑油3).潤(rùn)滑油的油壓監(jiān)控調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)閥7/22/2022二、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7/22/20221.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

6、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。 7/22/2022SQ28檢測(cè)分度盤(pán)旋轉(zhuǎn)到位PLC I/10.6,SQ26檢測(cè)分度盤(pán)旋轉(zhuǎn)到位PLC I/10.0,工作臺(tái)分度盤(pán)回落由PLC/O Q4.7通過(guò)KA32驅(qū)動(dòng)電磁閥YV06動(dòng)作來(lái)完成.查詢(xún):在PLC狀態(tài)中觀察到I10.0 Q4.7均為0，KA32 YV06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。7/22/20222.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。7/22/20221刀庫(kù) 2刀具3換刀臂升降油缸4換刀

7、臂 5主軸6主軸油缸 7拉桿7/22/20223.根據(jù)控制對(duì)象的工作原理診斷故障.例1：FANUC 0T系統(tǒng)數(shù)控車(chē)床的尾座套筒的PLC輸入開(kāi)關(guān)如下圖，踏開(kāi)關(guān)使套筒頂緊工件時(shí)，系統(tǒng)報(bào)警7/22/20227/22/2022例2：配備FANUC 0T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.分析: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)將恒為奇數(shù)。7/22/20227/22/20224.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。分析: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控制電