數(shù)控設備在維修過程中次生故障問題的研究

張洪彬

摘 要：當前我國機械領域、電氣領域開始廣泛應用數(shù)控設備，并發(fā)揮出了非常重要的作用。但是數(shù)控設備的維修手段沒有及時更新，還較為落后，加上維修工作沒有得到重視，在維修數(shù)控設備過程中容易發(fā)生次生故障，這將影響設備維修質量，也會對其功能正常發(fā)揮產(chǎn)生影響，從而使企業(yè)面臨一定經(jīng)濟損失。為了有效應對這一情況，需要掌握數(shù)控設備維修中產(chǎn)生的次生故障，并制定出合理策略來解決次生故障，提升數(shù)控設備維修水平，保證設備的正常應用，促進企業(yè)生產(chǎn)工作正常開展。

關鍵詞：數(shù)控設備;維修;次生故障

在使用數(shù)控設備年限增加、早期數(shù)控系統(tǒng)停產(chǎn)、數(shù)控系統(tǒng)老化等因素的影響，當前數(shù)控設備維修工作越來越困難。數(shù)控設備與故障診斷、狀態(tài)監(jiān)測、數(shù)字測試等技術相關，數(shù)控設備相較于普通加工設備在維修上存在較大的差異。此外，應用數(shù)控設備用戶處于不同層次，對于維修維護數(shù)控設備的認知也就不同，這會在一定程度上增加維修維護數(shù)控設備的難度。在數(shù)控設備實際維修中很容易產(chǎn)生次生故障，這將阻礙這設備維修效率與質量，設備效能無法發(fā)揮，阻礙設備運行，影響企業(yè)生產(chǎn)工作開展，進而出現(xiàn)一定經(jīng)濟損失。

一、數(shù)控設備維修中常見次生故障

（一）參數(shù)故障

數(shù)控設備組成系統(tǒng)較多，并且有著非常復雜的內部結構，從而容易發(fā)生各種各樣的次生故障，在整體上來看，數(shù)控設備常見次生故障有三類，參數(shù)故障即為一種。數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控設備核心，通過數(shù)控系統(tǒng)的控制，數(shù)控設備才可根據(jù)預定參數(shù)將工作完成，確保運轉正常，如果出現(xiàn)數(shù)據(jù)錯誤以及丟失等情況，那么數(shù)控系統(tǒng)對設備的要求將會出現(xiàn)問題，使得數(shù)控設備難以根據(jù)要求工作，在運行中還會有各種各樣問題出現(xiàn)。除此之外，因為數(shù)控系統(tǒng)有著較為復雜的參數(shù)，使得參數(shù)故障隱蔽性較強，具有較大的維修難度[1]。

（二）機械部件故障

在數(shù)控設備中機械結構是重要組成部分，在工業(yè)技術和數(shù)控設備不斷發(fā)展的情況下，數(shù)控設備中增加了很多機械部件。因為數(shù)控系統(tǒng)機械結構較為精密，對規(guī)格和精度等都有較高要求，很容易發(fā)生次生故障，不管是安裝時受到人為因素影響出現(xiàn)部件錯位情況，還是維修中違規(guī)操作，或者是部件長期磨損沒有及時更換，這都將對數(shù)控設備加工質量產(chǎn)生影響，如果發(fā)生故障將會產(chǎn)生極大的影響，嚴重時會使設備出現(xiàn)連鎖反應。

（三）PCB板元器件故障

數(shù)控設備中PCB板元器件是最復雜的一個內部構件，如果在維修PCB板元器件出現(xiàn)操作失誤以及內部過流等情況時，將會對數(shù)控設備穩(wěn)定性產(chǎn)生直接影響，很難使數(shù)控設備正常運行。除此之外，維修PCB板元器件也比較困難，因為PCB板元器件較為復雜，當其內部出現(xiàn)故障時，需要頻繁拆卸來確定故障原因，這一過程中，極易孫華PCB板元器件。因為數(shù)控設備種類不同，在生產(chǎn)需求上也有著較大差異，從而PCB板元器件需結合實際生產(chǎn)需求來定制，這也會增將次生故障維修難度。

二、維修數(shù)控設備次生故障的措施

（一）合理運用PLC狀態(tài)顯示功能

通常數(shù)控設備數(shù)控系統(tǒng)具備PLC狀態(tài)顯示功能，主要作用是顯示PLC的輸入、作為計數(shù)器和定時器等，這對數(shù)控設備運行狀態(tài)正常與否有間接反映，也可根據(jù)電氣原理圖及PLC顯示數(shù)據(jù)，對數(shù)控設備運行中產(chǎn)生的次生故障加以顯示，基于此來解決次生故障。

（二）合理應用PLC梯形圖

在數(shù)控設備運行中，很多次生故障沒有報警信息，若是未及時發(fā)現(xiàn)，將產(chǎn)生巨大故障。而應用PLC梯形圖能夠有效應對這些故障，診斷數(shù)控設備中的故障，短時間內發(fā)現(xiàn)并解決故障。

（三）運用交換法明確故障點

數(shù)控設備有著非常復雜的控制系統(tǒng)，如果控制系統(tǒng)有問題出現(xiàn)將難以明確出現(xiàn)問題的是哪一部分。這時維修人員可結合自身經(jīng)驗，可在懷疑的控制板中應用交換法，換上備用控制面板，防止損壞其他面板。比如數(shù)控設備運行中，出現(xiàn)系統(tǒng)報警情況，屏幕顯示386，基于此分析，懷疑反饋系統(tǒng)存在問題，這時即可對控制板進行更換，根據(jù)由簡入繁這一原則來測試，以此明確出現(xiàn)問題的部分。

（四）電源電壓檢查法

數(shù)控機床運行會受到數(shù)控設備電源電壓的影響，維修人員維修數(shù)控設備時，如果存在操作失誤或是不規(guī)范等問題，很容易使設備出現(xiàn)電壓問題，如果出現(xiàn)電壓問題將會產(chǎn)生各種各樣的故障。如果數(shù)控設備有電壓問題出現(xiàn)，需要對設備是否有正常電壓數(shù)據(jù)和是否會短路進行檢查[2]。

（五）系統(tǒng)分析法

該方法能夠運用檢測設備檢查數(shù)控系統(tǒng)，為確保獲得準確的結果，應分析數(shù)控設備系統(tǒng)，明確系統(tǒng)方框圖，詳細分析系統(tǒng)各單元、電流以及電壓具體情況。運用監(jiān)測設備明確單元故障后，可使用局部原理圖檢測故障發(fā)生的位置，基于此及時采取措施將故障排除。

（六）初始化復位法

通常在維修數(shù)控設備后，因為沒有進行合理維修，在設備運行時會產(chǎn)生瞬間故障。該故障可運用初始化復位法進行解決，主要是以開關系統(tǒng)電源和硬件復位的形式進行。為防止丟失數(shù)據(jù)和引起數(shù)控設備故障，開展復位操作前，需拷貝相關主句，保證硬件設備完好時可開展復位操作。

（七）自診斷法

現(xiàn)階段許多新型數(shù)據(jù)設備具有自診斷功能，運行中能夠有效檢測數(shù)控設備軟件及硬件，及時、準確找出故障位置，同時進行預警。如果是硬件故障，主要是在伺服系統(tǒng)和數(shù)控系統(tǒng)上，出現(xiàn)硬件故障時，指示燈將有不同狀態(tài)，運用故障代碼明確故障位置。在軟件報警知識方面，包括的主要有PLC程序和系統(tǒng)軟件。集合報警顯示可明確故障部位，根據(jù)診斷說明手冊對故障位置進行診斷。

（八）參數(shù)檢查法

這一方法能夠應對維修人員維修中產(chǎn)生的參數(shù)數(shù)據(jù)變化形成的系統(tǒng)故障。若是無法及時調整系統(tǒng)參數(shù)，將出現(xiàn)系統(tǒng)故障，甚至會使系統(tǒng)癱瘓，設備無法運行。這時可對比系統(tǒng)實際參數(shù)和正常參數(shù)，基于此調整參數(shù)，將系統(tǒng)故障排除。

結束語

數(shù)控設備維修中很容易產(chǎn)生次生故障，需要及時處理，避免對企業(yè)正常生產(chǎn)產(chǎn)生影響。需要企業(yè)掌握次生故障類型，并分析其出現(xiàn)原因，基于此采取合理的措施來治理，保證數(shù)控系統(tǒng)正常運行，使數(shù)控設備能夠正常發(fā)揮效用。

參考文獻：

[1]楊懷忠，付孟強，高偉，劉洋，趙國強.數(shù)控設備在維修過程中次生故障問題的研究[J].中國設備工程，2020（21）：249-250.

[2]王鳳娟.數(shù)控設備維修過程中次生故障問題探討[J].張家口職業(yè)技術學院學報，2017，30（02）：62-64.