PLC在数控机床上故障维修方法.doc

Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;mercialusePLC在数控机床上故障维修方法2010年01月15日 PLC在数控机床上起着连接NC与机床的桥梁作用,一方面,它不仅接受NC的控制指令,还要根据机床侧的控制信号,在内部顺序程序的控制下,给机床侧发出控制指令,控制电磁阀、继电器、指示灯,并将状态信号发送到NC;另一方面,在对大量开关信号处理过程中,任何一个信号不到位,任何一个执行元件不动作,都会使机床出现故障。在数控机床的维修过程中,这类故障占有比较大的比例。因此掌握用PLC查找故障的方法很重要。1与PLC有关的故障特点(1)大多数有关PLC的故障是外围接口信号故障,所以在维修时,只要PLC有些部分控制的动作正常,都不应该怀疑PLC程序。如果通过诊断确认运算程序有输出,而PLC的物理接口没有输出,则为硬件接口电路故障。(2)硬件故障多于软件故障,例如当程序执行M07(冷却液开)时,机床无此动作,大多是由外部信号不满足,或执行元件故障,C与PLC接口信号的故障。 2与PLC有关故障检测的思路和方法 ,即根据机床的功能和特点,编制相应的动作顺序以及报警文本,对过程进行监控。当出现异常情况,会发出相应报警。在维修过程中,要充分利用这些信息。例1:某数控机床的换刀系统在换刀指令时不动作,机械臂停留在行程中间位置上,CRT显示报警号。查手册得知该报警号表示:换刀系统机械臂检测开关信号为“0”即“刀库换刀位置错误”。根据报警内容,可诊断故障发生在换刀装置和刀库两部分,由于相应的位置检测开关无信号送至PLC的输入口。从而导致机床中断换刀。造成开关无信号的原因有两个:一是由于液压或机械上的原因造成动作不到位而使开关得不到感应;二是接近开关失灵。首先检查刀库中的接近开关,用一薄金属片接近感应开关,以排除接近开关失灵的可能性。通过检查发现开关正常。因机械臂停留在中间位置,所以两个信号都为“0”。机械装置检查:“臂缩回”的动作是由电磁阀YV21控制的,手动该电磁阀,把机械臂退回至“臂缩回”位置,机械恢复正常。这说明手控电磁阀能使换刀位置定位,从而排除了液压或机械上的阻滞造成换刀系统不到位的可能性。由以上分析可知,PLC的输入信号正常,输出动作无误,问题在操作不当或PLC设置不当。《操作手册》中要求:连续运行中,两次换刀间隔时间不得小于30s。经过操作观察,两次换刀时间间隔小于PLC规定的要求,从而造成PLC程序执行错误引起报警。修改了相应的程序后,故障排除。 ***及托盘等装置的自动交换动作都是按照一定的顺序来完成的,因此,观察机械装置的运动过程,比较正常和故障时的情况,就可发现疑点,诊断出故障的原因。例2:某立式加工中心自动换刀故障。故障现象:换刀臂平移到位后,无拔刀动作。自动换刀控制如图1所示。ATC的动作起始状态是:主轴保持要交换的旧刀,换刀臂在B位置,换刀臂在上部位置,刀库已将要交换的新***定位。自动换刀的顺序为:换刀臂左移(B→A)→换刀臂下降(从刀库拔刀)→换刀臂右移(A→B)→换刀臂上升→换刀臂右移(B→C,抓住主轴中***,)→主轴液压缸下降(松刀)→换刀臂下降(从主轴拔刀)→换刀臂旋转1800(两***交换位置)→换刀