數控機床電氣控制系統的故障診斷與維護

【摘 要】數控機床是機械制造業引入的一種新的加工設備，它的出現很好的推動了我國的機械制造行業的發展，不僅提高了整個生產的效率，實現了生產過程自動化控制，而且彌補了傳統生產方式的缺陷，但數控機床的核心電氣系統因其技術的復雜性、多樣性和多變性等特點，致使其在使用中難免出現故障，造成整個機床停車，影響生產。因此，如何正確維護數控機床設備，并在出現故障時及時維修，是保障生產正常進行的關鍵。

【關鍵詞】數控機床;電氣系統;故障診斷

引言

數控機床電氣系統是數控機床機電一體化的重要組成部分，它能否可靠運行，直接關系到整個設備的正常運行，因此本文聯系工作實際，總結了數控機床電氣系統故障的診斷檢測，故障的排除方法及維修實例，希望能對大家有所幫助。

一、數控機床電氣控制系統的故障診斷方法

（一）直觀故障診斷法

在運用直觀故障診斷法進行數控機床電氣控制系統的故障查找時，主要依靠的是故障診斷工作人員自身的實際工作經驗，只有工作經驗極其豐富的人員才能通過直觀的判斷準確找出系統的故障源頭。例如，應用直觀法的工作人員可以根據機械部位的振動頻率進行判斷系統具體位置異常點，此種方法在故障查找時比較節省時間。但是由于主觀定論的概率太高，失誤率也比較高，所以在系統故障的診斷時應用頻率較低。

（二）系統軟件故障診斷法

運用系統軟件故障診斷法進行排除數控機床電氣控制系統的故障時，主要運用的是系統軟件的智能報警功能。此種智能可控的故障診斷方法，可以自動運行系統故障檢測系統，通過實時的故障診斷對系統的運行效率進行有效的監控，一旦系統運行出現異常，就可以直接通過軟件顯示出來，并針對故障點給出精確的參數異常顯示，幫助檢修人員最快的判斷出故障發生點，繼而在最短的時間內解決問題。該種故障診斷方法的運用，不僅大幅度降低了維修人員的系統檢修難度，對于系統故障解決效率的提升也具有重要的促進作用。

（三）系統硬件故障診斷法

通常情況下，數控機床電氣控制系統的構成中需要包含大量的硬件系統報警裝置，該類裝置的安裝，主要是為了避免由于直觀故障診斷以及軟件故障診斷時無法準確的找出故障點而使用的。無論經驗如何豐富的檢修人員，都會存在無法感知具體故障的問題，而軟件診斷方法雖然具備能夠及時調整故障參數的效果，但是對于故障發生時檢測存在一定的延時性。此時，系統硬件故障診斷法的應用就可以大幅度避免該種問題發生，通過審視不同報警裝置的狀態準確找出具體的系統故障發生點，并有助于故障發生的具體情況判斷。

（四）參數核對故障診斷法

為了確保工業機械生產能夠順利推進，作為數控機床電氣控制系統的管理人員，就必須實時針對控制系統的固有功能及相關參數進行對比核查，此種做法的重要性在于，一旦系統參數發生改變，將會極大程度影響系統的正常運行，更嚴重者會造成整個系統的崩潰，為工業生產企業帶來嚴重的經濟損失。一般情況下，正常使用的數控機床電氣控制系統本身不會出現參數異常改變。但是，在系統的運行過程中，相關的系統操作人員會在參數設定期間出現參數輸入錯誤的情況，而此種問題的出現，直觀判斷、軟件診斷以及硬件診斷方法的運用是無法得出準確檢測結果的，所以，當數控機床系統使用期間出現故障時而上述方法無法解決時，可以采用參數核對故障診斷法加以排查。

（五）儀器檢查診斷法

儀器檢查診斷方法，其目的是為了能夠準確的找到數控機床電氣控制系統故障的源頭，當找到所發生故障的設備或元件，并全面掌握好發生故障的數據，從而能大幅度縮短故障維所消耗的時間。就比如電路板在線測試儀器向電路板提供靜態測試的方法時，其中測試儀器所輸入的電氣控制系統中，電路板設定參數和實際參數來對比的話，會發現電路板所存在的故障點，從而對故障點進行修復。

二、數控機床電氣控制系統的日常維護

（一）初始復位維護

初始復位維護方法，其主要作用就是能夠有效清理電氣控制系統當中的一些垃圾數據。而維護人員為了防止數據發生丟失的問題，可以先將系統的數據內容備份下來，等到初始復位工作完成后，再使用備份的數據，從而快速的恢復起電氣控制系統的工作狀態，最終便能夠預防系統數據丟失現象的發生。而數控機床電氣控制系統故障維護中的初始復位方法，其實就是指在系統發生故障時所采用的復位硬件系統，并利用其中的開關電源來逐一的進行故障排查，從而確保數控機床電氣控制系統沒有存在故障隱患。

（二）參數更正維護

當數控機床在運行期間時，相關的工作人員可能會發生操作失誤的現象，導致原本正常的配置參數被修改。此時維修人員便可以采用參數更正維護的方法，將錯誤的參數進行改正，從而幫助其恢復到正常的參數設置，并避免引發系統癱瘓現象的發生。而參變量更正的維護操作，還能夠直接更正電氣控制系統的程序，從而保證合理的運行電氣控制系統。并且參數更正的維護措施能夠更正電氣控制系統中設置錯誤的參數，最終還能夠保證電氣控制系統符合數控機床的規范需求。

（三）備件替換維護

備件替換維護方法是要與初始化啟動方法相互協作，才能夠在替換零件后執行初始化的啟動，促使電氣控制系統中的備件能夠以最快的速度進入到工作狀態，從而達到支持數控機床運行的標準。但由于這種方法有些類似于故障診斷中的置換診斷方法，將替換下來的故障零件進行維修，并在不影響數控機床電氣控制系統運行的前提情況下，再完成故障維護的保障工作。而數控機床電氣控制系統中還包含著許多的運行設備，并且在系統維護時，要積極的推行備件替換維護方法，從而達到預防部分零件誘發整體系統發生故障的情況。

（四）遵守操作規程

數控系統編程、維修以及操作人員都應該經過專業化的培訓，對數控機床的控制系統、液壓、強調設備等使用都可以熟悉掌握;能夠準確地按照系統和機床的使用說明來使用。盡可能避免誤操作引發的數控機床故障。如第一次采用數控機床，或者是對數控機床操作不熟練，在使用第一年中，系統故障主要是因為操作導致的。所以，就應該按照相關的制度來進行維護工作。

結束語

數控機床對于相關企業來說，是生產的重中之重，只有保障它的正常運行，才能保證效益，因此，在使用機床時，一定要保證安全，及時進行檢修，維護，保養，降低危險，提高效益。

參考文獻：

[1]鄧桂彪.數控機床電氣控制系統的故障診斷與維護[J].中國新技術新產品，2017（1）：64-65.

[2]陳廷宇.數控機床電氣控制系統的故障診斷與維護[J].大科技，2017（25）.

作者簡介：

趙晟，1976年11月，男，江西南昌，講師，碩士研究生。

（作者單位：南昌航空大學）