數控系統的故障診斷與維修

魏靖坤 中國礦業大學徐海學院

隨著我國社會經濟的飛速發展，數控系統大量使用在不同的領域。因為數控系統一般都是較為關鍵的控制系統，以DSP等芯片和板件構成，并且含有光柵編碼器、伺服系統、邏輯控制器等內容。所以數控系統的維修是一門對技術有著較高要求的專業。

1 數控機床故障的診斷技術

這種技術能夠快、準、穩的發現系統中存在的文章，并分析其原因。由于微型處理器的飛速發展，診斷技術也從原來的簡單化向著智能化、多功能化方向發展。現在的CNC系統診斷技術能夠劃分為四種：

1.1 啟動診斷

CNC系統每次開機運行時，系統就會以內部自檢的方式進行診斷。一般診斷的內容有軟盤單元、紙帶閱讀機、I/O模塊、CPU、存儲器等。一些CNC系統診斷程序還可以對有的關鍵芯片展開檢查，分析其有沒有插裝到位。只有所有的內容檢查無誤后，系統才會順利運行。

1.2 在線診斷

系統運行的過程中，CNC中的程序可以對與系統相連的外部儀器以及自身展開檢查。其診斷的內容能夠劃分為兩部分，其一為故障信息的顯示，其二為診斷的狀態顯示。其中前者信息的顯示有：系統報警類、過熱報警類、存儲器報警類等。而后者以二進制的0、1來進行顯示。根據正邏輯，1為接通、0為斷開，故障出現的區域借助狀態顯示予以分析。

1.3 離線診斷

通過CNC系統生產的企業專門設計的軟件來展開CNC系統的故障分析，利用脫機檢查或者停機檢查，就能夠把問題縮小到較小的區域，從而讓元件的修復更為簡單，使得故障定位更加明確。

1.4 自修復系統

該內容是系統中的備用模塊，自修復程序安裝在CNC系統內，如果一個模塊出現了問題，軟件在運行中就能夠及時發現問題。故障信息通過備用模塊展開自動尋找，同時還能夠顯示在CRT中。如果系統檢測備用模塊那么系統就會立即讓故障自動脫機，而備用模塊再連接后才會讓系統再次進行工作。

2 數控系統常見的故障與處理方法

2.1 接通電源后CRT沒有畫面

出現這種問題的原因有：（1）分析電壓輸入是否正常，CRT單元使用的電壓有多大，是交流電還是直流電。若電壓過低，就需要檢查電網電壓是否正常；（2）對應的與CRT相連的電纜接觸不良；（3）CRT本身的問題。CRT單元由調節單元、顯示單元等構成，只要其中一部分出現了故障，都會使得CRT出現無圖像的問題；（4）如果數控系統中的主控制電路板出現了報警顯示，也會對CRT的顯示造成影響。

2.2 鍵盤故障、

其表示的是相關字符無法利用鍵盤的方式解決顯示屏無法變換、程序不能夠復位的問題。這種問題出現后，第一需要分析按鍵有沒有出現接觸不良的問題，并展開修復，不然就只能夠更換按鍵。若問題無法得到有效的化解，就一定要分析可疑的系統控制軟件、電纜連接情況、接口電路等。

2.3 CRT無法顯示

導致這種問題的原因一般有：（1）對于數控機床無法使用，CRT顯示器沒有顯示，控制板也沒有報警的問題，要通過更換控制板的方式予以解決；（2）如果輸入單元有硬件連接電源后CRT沒有顯示，但輸入單元出現了報警信號，那么就需要先分析單元的電容、熔斷器等有沒有出現擊穿、燒壞、熔斷的情況；（3）機床無法使用、CRT沒有報警，但主控制電路板出現報警。此時就可以通過報警信息來分析問題產生的原因，從而針對性的解決問題。

2.4 出現“PROGRAM STOP”故障

如果在使用宏程序的過程中出現了“PROGRAM STOP”的問題，那么操作者如果錯按“RESET”鍵，就會使得宏程序出現混亂。出現這種問題時，就能夠通過清除系統中的內存，并輸入PC、NC、刀具設定值與補償號、宏程序變量等相關內容，使得系統恢復[3]。

3 討論

由此可見，數控機床是一個十分復雜的系統，其不但有控制部分，也有液壓系統、機械裝置，因此形成的故障種類也多種多樣。維修人員在進行維修的過程中，一定要根據多種故障情況，使用靈活多變的方法，對故障展開綜合性的分析，從而漸漸縮小故障范圍，快速解決故障。