故障案例:一FANUC0T數控系統的數控車床,開機后,只要Z軸一移動,就
出現(xian)劇烈振蕩,CNC無報(bao)警(jing),機床無法正常工作(zuo)。
分析與處理過程:經仔細觀(guan)察、檢(jian)查,發(fa)現該(gai)機床的Z軸在(zai)小(xiao)范圍(wei)(約2.5mm以(yi)內)移(yi)動(dong)時,工作正常,運動(dong)平(ping)穩無振動(dong):但一旦(dan)超過以(yi)上范圍(wei),機床即(ji)發(fa)生激烈振動(dong)。
根據這一現象分析,系統的(de)位置(zhi)控制部分以及伺服驅(qu)動器(qi)(qi)本身(shen)應無(wu)故(gu)障,初步判(pan)定故(gu)障在(zai)位置(zhi)檢測器(qi)(qi)件,即脈沖編(bian)碼器(qi)(qi)上。
考慮到數(shu)控車床為半(ban)閉環結(jie)構,維修時通過更換電動機(ji)進行了確認,判定(ding)故障原因(yin)是由于(yu)脈沖編碼器的不良引起的。
為了深入了解引起故(gu)障的根本原因(yin),維修時作(zuo)了以下分析與試驗:
1)在(zai)數控車床(chuang)伺服驅(qu)動(dong)(dong)器(qi)主(zhu)回路斷(duan)電(dian)的情況下,手(shou)動(dong)(dong)轉動(dong)(dong)電(dian)動(dong)(dong)機軸,檢查系統顯示(shi),發現(xian)無論(lun)電(dian)動(dong)(dong)機正轉、反轉,系統顯示(shi)器(qi)上都能夠(gou)正確顯示(shi)實際(ji)位置值,表(biao)明位置編碼器(qi)的A、B、*A、*B信號輸出正確。
2)由于本數控車床Z軸絲杠螺距(ju)為5mm,只(zhi)要Z軸移動2mm左右即發生振(zhen)動,因(yin)此,故障(zhang)原因(yin)可能與電動機轉子(zi)的實(shi)際(ji)位置有關,即脈沖編碼器的轉子(zi)位置檢測(ce)信(xin)(xin)號(hao)C1、C2、C4、C8信(xin)(xin)號(hao)存在不良(liang)。
根據以上分析(xi),考慮到Z軸可以正(zheng)常移(yi)動2.5mm左右,相當于電動機(ji)實(shi)際轉動180o,因此,進一步(bu)判定故障(zhang)的部位是轉子位置檢測信號中(zhong)的C8存在不良。
按照上(shang)(shang)例同(tong)樣的(de)(de)方法,取(qu)下(xia)脈沖編(bian)(bian)(bian)碼(ma)器后,根(gen)據編(bian)(bian)(bian)碼(ma)器的(de)(de)連(lian)接要求,在引腳N/T、J/K上(shang)(shang)加入(ru)DC5V后,旋(xuan)轉編(bian)(bian)(bian)碼(ma)器軸,利用萬用表測(ce)量C1、C2、C4、C8,發現C8的(de)(de)狀態無(wu)變化,確認(ren)了編(bian)(bian)(bian)碼(ma)器的(de)(de)轉子位置檢測(ce)信號(hao)C8存在故障。
引腳ABCDEFGHJ/KLMN/TPRS
信號ABC1*A*BZ*Z屏蔽(bi)+5VC4C80VC2OH1OH2
進一步檢查數控(kong)車床(chuang)發現,編碼(ma)器內部的C8輸(shu)出驅動集成電路已經損(sun)壞;更換集成電路后(hou),重新安(an)裝編碼(ma)器,并按上例同樣的方法調整(zheng)轉子角度(du)后(hou),數控(kong)車床(chuang)恢復正(zheng)常。