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数控机床PLC故障实例解决方法
发布日期:[12-05-28 10:31:06] 点击次数:[]

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、液等复杂的输入输出信令,加之PLC对于信号的逻辑处理具有的抽象运算特征,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最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号报警,查阅报警信息为工作台分度盘不回落。在SINUMERIK 810/820S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,调出PLC输入/输出状态与拷贝清单对照。
    工作台分度盘的回落是由工作台下面的接近开关SQ25、SQ28来检测的,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驱动电磁阀YV06动作来完成。
    从PLC STATUS中观察,110.6为“1”,表明工作台分度盘旋转到位,I10.0为“0”,表明工作台分度盘未回落,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回落产生报警。
    处理方法:手动YV06电磁阀,观察工作台分度盘是否回落,以区别故障在输出回路还是在PLC内部。
2.2 诊断接近开关故障实例
某立式加工中心自动换刀故障。
    故障现象:换刀臂平移到位时,无拔刀动作。
    ATC动作的起始状态是:(1)主轴保持要交换的旧刀具。(2)换刀臂在B位置。(3)换刀臂在上部位置。(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)→换刀臂右移(A→B)→换刀臂上升→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)→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)→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,返回旧刀具给刀库)→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:
(1)SQ2无信号,使松刀电磁阀YV2未激磁,主轴仍处抓刀状态,换刀臂不能下移。
(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未发信号,进一步对SQ4检查,发现感应间隙过大,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FANUC 0T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”,尾座套筒转换开关输入X17.3为“l”,润滑油供给正常使液位开关输入X17.6为“1?1;。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/输出状态均正常,分析尾座套筒液压系统。
    当电磁阀YV4.1通电后,液压油经溢流阀、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。松开脚踏开关后,电磁换向阀处于中间位置,油路停

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