要利用數控系統的PLC狀態顯示功能
許多數控系統都有PLC狀態顯示功能,如西門子3系統PC菜單下的PC STATUS,西門子810系統DIAGNOSIS菜單下的PLC STATUS功能,以及發那科0T系統DGNOS bbbbb 功能的PMC狀態顯示功能等,利用這些功能可顯示PLC的輸入、輸出、定時器、計數器等的即時狀態和內容。根據機床的工作原理和機床廠家提供的電氣原理圖,通過監視相應的狀態,就可確診一些故障。
如,一臺采用日本FANUC 0TC的數控車床,一次出現故障,開機就出現2041號報警,指示X軸超限位的報警,但觀察X軸并沒有超限位,并且X軸的限位開關也沒有壓下,但利用NC系統的PMC狀態顯示功能,檢查X軸限位開關的PMC輸入X0.0的狀態為“1”,開關觸點確實已經接通,說明開關出現了問題,更換新的開關后,機床故障消除。
如,一臺采用日本MITSUBINSHI MELDAS L3系統的數控車床,一次出現故障,刀塔不旋轉。根據刀塔的工作原理,刀塔旋轉時,首先靠液壓缸將刀塔浮起,然后才能旋轉。觀察故障現象,當手動按下刀塔旋轉的按鈕時,刀塔根本沒有反應,也就是說,刀塔沒有浮起,根據電氣原理圖,PLC的輸出Y4.4控制繼電器K44來控制電磁閥,電磁閥控制液壓缸使刀塔浮起,首先通過NC系統的PLC狀態顯示功能,觀察Y4.4的狀態,當按下手動刀塔旋轉按鈕時,其狀態變為“1”,沒有問題,繼續檢查發現,是其控制的直流繼電器K44的觸點損壞,更換新的繼電器,刀塔恢復了正常工作。
要利用機床廠家提供的PLC梯形圖
數控設備出現的大部分故障都是通過PLC裝置檢查出來的,PLC檢測故障的機理就是通過運行機床廠家為特定機床編制的PLC梯形圖(即程序),根據各種輸入、輸出狀態進行邏輯判斷,如果發現問題,產生報警并在顯示器上產生報警信息。所以對一些PLC產生報警的故障,或一些沒有報警的故障,可以通過分析PLC的梯形圖對故障進行診斷,利用NC系統的梯圖顯示功能或者機外編程器在線跟蹤梯形圖的運行,可提高診斷故障的速度和準確性。
如,一臺采用SIEMENS 810系統的數控磨床,一次出現故障,開機后機床不回參考點并且沒有故障顯示,檢查控制面板發現分度裝置落下的指示燈沒亮,這臺機床為了安全起見,只要分度裝置沒落下,機床的進給軸就不能運動。但檢查分度裝置,已經落下沒有問題。根據機床廠家提供PLC梯形圖,PLC的輸出A7.3控制面板上的分度裝置落下指示燈。用編程器在線觀察梯形圖的運行,發現F143.4沒有閉合,致使A7.3的狀態為“0”。F143.4指示工件分度臺在落下位置,繼續檢查發現由于輸入E13.2沒有閉合導致F143.4的狀態為“0”。根據電氣原理圖,PLC輸入E13.2接的是檢測工件分度裝置落下的接近開關36PS13,將分度裝置拆開,發現機械裝置有問題,不能帶動驅動接近開關的機械裝置運動,所以E13.2始終不能閉合。將機械裝置維修好后,機床恢復了正常使用。
一臺采用SIEMENS 3TT系統的數控銑床,在自動循環加工過程中,工件已加工完畢,工作臺正要旋轉,主軸還沒有退到位,這時第二工位主軸停轉,自動循環中斷,產生報警F97“SPINDLE1 SPEED NOT OK STATION2”和F98“SPINDLE2 SPEED NOT OK STATION2”,表示第二工位兩個主軸速度不正常。但對主軸系統進行檢測并沒有發現問題。為了確定故障原因,用機外編程器動態監視機床PLC梯形圖的運行,根據邏輯關系進行檢查,最后發現是第二工位的工件卡緊液壓壓力開關,E21.1在出現故障的瞬間其狀態發生變化,由“1”信號瞬間變成“0”信號,緊接著又變成“1”信號,E21.1接的是壓力開關P21.1,它的狀態變成“0”,信號指示工件沒有卡緊,所以主軸停轉,自動循環停止。










