浅谈数控机床的维护保养与故障排除（二）

　　3.数控系统的常见故障分析

　　（1）位置环。这使数控系统发出控制指令，并与位置检测系统的反馈值相比较，进一步完成控制任务的关键环节；它有很高的工作频度，并与外设相联接，容易发生故障。常见的故障有：

　　1）位控环报警：可能是测量回路开路，测量系统损坏，位控单元内部损坏。

　　2）不发指令就运动，可能是漂移过高，正反馈，位控单元故障，测量元件损坏。

　　3）测量元件故障，一般表现为无反馈值；机床回不了基准点；高速时漏脉冲产生报警，可能的原因是光栅或读头脏了；光栅坏了。

　　（2）伺服驱动系统。它与电源电网、机械系统等相关联，工作中一直处于频繁的启动和运行状态，也是故障多发部位。其主要故障有：

　　1）系统损坏。一般由网络电压波动太大或电压冲击造成。地区电网质量不好，会给机床带来电压超限，尤其是瞬间超限，若无专门的电压监控仪，则很难测到。在查找故障原因时，要加以注意，还有一些是由于特殊原因造成的损坏。

　　2）加工时工件表面达不到要求，走圆弧插补轴换向时出现凸台，电机低速爬行或振动，这类故障一般是由于伺服系统调整不当，各轴增益系统不相等或与电机匹配不合适引起，解决办法是进行最佳化调节。

　　3）保险烧断，或电机过热，以至烧坏，这类故障一般是机械负载过大或卡死。

　　（3）电源部分。电源失效或故障的直接结果是造成系统的停机或毁坏整个系统。一般在欧美国家，这类问题较少，在设计方面的因素考虑的不多；但在中国由于电源波动较大、质量差，还隐藏有高频脉冲类的干扰，加上人为的因素（如突然拉闸断电等），这些原因可造成电源故障失控或损坏。再者，数控系统部分运行数据、设定数据以及加工程序等一般存贮在RAM存贮器内，系统断电后依靠电源的后备蓄电池或锂电池保持。

　　因而，停机时间比较长，拔插电源或存贮器都可能造成数据丢失，使系统不能运行。

　　（4）可编程序控制器逻辑接口。数控系统的逻辑控制（如刀库管理，液压启动等），主要由PLC实现，必须采集各控制点的状态信息（如断电器，伺服阀，指示灯等），它与外界繁多的各种信号源和执行元件相连接，变化频繁，发生故障的可能性较多，故障类型较多。

　　（5）其它。由于环境条件，例如干扰，温度，湿度超过允许范围，操作不当，参数设定不当，都可能造成停机或故障。不按操作规程拔插线路板，或无静电防护措施等，也可能造成停机故障甚至毁坏系统。

　　4.常见故障的排除方法

　　（1）初始化复位法。一般情况下，由于瞬时故障引起的系统报警，可用硬件复位或开关系统电源依次清除故障；若系统工作存贮区由于掉电、拔插线路板或电池欠压造成混乱，则必须对系统进行初始化清除，清除前应注意作好数据拷贝记录；若初始化后故障仍无排除，则需进行硬件诊断。

　　（2）参数更改、程序更正法。系统参数是系统功能的依据，参数设定有误可能造成系统的故障或某功能无效。有时由于用户程序错误亦可造成故障停机，对此可以采用系统的块搜索功能进行检查，改正所有错误，确保正常运行。

　　（3）调节、最佳化调整法。调节简单易行的办法，可通过对电位计的调节，修正系统故障。通过调节速度调节器的比例系数和积分时间，可使伺服系统达到既有较高的动态响应特性，又不发生振荡的最佳工作状态。在现场没有示波器或记录仪的情况下，根据经验，先正向调节使电机起振，然后向反向慢慢调节，直到消除震荡即可。

　　（4）备件替换法。采用好的备件替换诊断出的坏线路板，并做相应的初始化启动，使机床迅速投入正常运转，然后将坏板修理或返修，这是目前最常用的排故办法。

　　（5）改善电源质量法。目前一般采用稳压电源，以改善电源波动。对于高频干扰可用电容滤波法，通过这些预防性措施可减少电源板的故障。

　　（6）维修信息跟踪法。一些大的制造公司根据实际工作中属于设计缺陷造成的偶然故障，可以不断修改和完善系统软件或硬件。这些修改以维修信息的形式不断提供给维修人员，以此做为故障排除的依据，有利于正确彻底地排除故障。

　　础上已设计了一套新型应力应变测试系统，该系统集数据采集和处理功能于一体，减少了中间环节，操作更便捷、更简单且测试结果更精确[22].

　　结束语

　　SHPB装置是研究材料动载特性的理想工具，SHPB测试装置的发展是力学、材料学、计算机等技术在应用领域的综合集成。各学科的协同发展将有力地推动SHPB技术应用范围的扩大以及SHPB测试技术的提高。（考试考试网编辑整理）