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1、子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二项目六：数控机床项目六：数控机床PLC故障诊断与维修故障诊断与维修1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二子项目一子项目一 数控机床数控机床PLCPLC的基本知识的基本知识1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二数控机床数控机床PLC的作用的作用:数控机床加工的顺序控制数控机床加工的顺序控制.1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页
2、退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二数控机床数控机床PLC的形式的形式:外装型外装型PLC内装型内装型PLC1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二一、一、PLC与外部信息的交换与外部信息的交换1.机床至机床至PLC机床侧的开关量信号通机床侧的开关量信号通过过I/O单元至单元至PLC2.PLC至机床至机床PLC控制机床的信号通控制机床的信号通过过PLC的开关量输出接口送到机床侧的开关量输出接口送到机床侧1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊
3、断与维修子项目二3.CNC至至PLC由由CNC直接送入到直接送入到PLC的寄存器的寄存器4.PLC至至 CNC由开关量信号或寄由开关量信号或寄存器完成存器完成1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二二、数控机床二、数控机床PLC的功能的功能1.机床操作面板控制机床操作面板控制2.机床外部开关输入信号控制机床外部开关输入信号控制3.输出信号控制输出信号控制4.伺服控制（主轴和伺服驱动装置的使能伺服控制（
4、主轴和伺服驱动装置的使能控制）控制）5.报警处理控制报警处理控制6.软盘驱动装置控制软盘驱动装置控制7.转换控制转换控制1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二三、常用输入、输出元件输入端子板将机床外部开关的端子连接转换成I/O模块的针形连接输出端子板将PLC的输出信号经针形连接转换成外部执行元件的端子连接1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二1.控制开关控制开关 （按钮、可锁开关、按钮、可锁开关、急停开关、转换开关、急停开关、转换开关、
5、脚踏开关等脚踏开关等）1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二2.行程开关行程开关 分类分类:直动式、滚动式、微动式直动式、滚动式、微动式 失效形式：不能闭和或断开、接触不失效形式：不能闭和或断开、接触不良、撞块开关失效良、撞块开关失效 诊断检查：弹簧有否卡死、测量接触诊断检查：弹簧有否卡死、测量接触电阻电阻1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二3.接近开关接近开关 分类分类:电感式、电容式、磁感应式、光电感式、电容式、磁感应式、光电式、
6、霍尔式等电式、霍尔式等 检查方式：金属片接近开关，看开关检查方式：金属片接近开关，看开关输出输出 故障原因：开关坏、电源故障故障原因：开关坏、电源故障1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二4.压力开关压力开关（液压油在波纹管或（液压油在波纹管或橡皮膜的压力）橡皮膜的压力）5.温控开关温控开关（利用热敏元件）（利用热敏元件）1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二开关开关1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退
7、出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二二、输出元件二、输出元件1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二1.接触器接触器控制各种电动机控制各种电动机常见故障：常见故障：线圈过热、线圈过热、噪声大、噪声大、触点吸不上、触点吸不上、触点不释放触点不释放1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二维护要求：维护要求：1.1.定期检查接触器零件，要求可动部位定期检查接触器零件，要求可动部位灵活，固定件无松动；灵活，固定件无松动；2.2.保持触点
8、清洁保持触点清洁;3.3.不允许在去掉灭弧罩的情况下使用不允许在去掉灭弧罩的情况下使用;4.4.不能使用应立即更换不能使用应立即更换.1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二接触器1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二2.继电器继电器工作原理相同，触头多，工作原理相同，触头多，在电路中起信号传递和转换作用，在电路中起信号传递和转换作用，可实现多路控制可实现多路控制.1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退
9、出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二中间继电器中间继电器1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二3.电磁阀电磁阀用于液压和气动系统中用于液压和气动系统中的电磁控制，加接续流二极管，的电磁控制，加接续流二极管，减少对系统的干扰减少对系统的干扰4.PLC的开关量输出的开关量输出5.各种指示灯各种指示灯1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二子项目二子项目二 数控机床数控机床PLCPLC的故障诊断的故障诊断1/17/20231/17/20
10、23子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二一、一、PLC故障的表现形式故障的表现形式 CNC报警直接找到故障的原因报警直接找到故障的原因有有CNC故障显示，但不反映故障的故障显示，但不反映故障的真正原因真正原因故障没有任何提示故障没有任何提示1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二例例:配配SIEMENSSIEMENS系统的机床显示某报警系统的机床显示某报警号，其内容是号，其内容是进给禁止进给禁止。引起报警的。引起报警的各种因数以输入信号各种因数以输入信号I I和标志信号和
11、标志信号F F出出现在现在PLCPLC程序中。程序中。（报警号标志报警号标志 F130.1、伺服准备、伺服准备好好F122.7、进给驱动、进给驱动I 5.2、润滑润滑准备好准备好F 122.0)1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二它们之间的逻辑关系为：它们之间的逻辑关系为：1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二通过操作面板通过操作面板通过操作面板通过操作面板DIAGNOSISDIAGNOSIS软键，在软键，在软键，在软键，在CRTCR
12、T上上上上PLCPLC状态菜状态菜状态菜状态菜单中观察单中观察单中观察单中观察IBIB、FBFB输入及标志输入及标志输入及标志输入及标志字状态位字状态位字状态位字状态位F122.0F122.0不为不为不为不为1 1,润滑没有准备润滑没有准备润滑没有准备润滑没有准备好导致进给停好导致进给停好导致进给停好导致进给停止止止止.1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二润滑准备好的条件有:1).润滑起动润滑起动采取起动润滑采取起动润滑2).润滑油箱和油位监控润滑油箱和油位监控加注润滑油3).润滑油的油压监控润滑油的油压监控调节
13、调节阀调节调节阀1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二二、数控机床二、数控机床PLC故障诊断的方法故障诊断的方法1.根据报警号诊断故障根据报警号诊断故障2.根据动作顺序诊断故障根据动作顺序诊断故障3.根据控制对象的工作原理诊断故障根据控制对象的工作原理诊断故障4.根据根据PLC的的I/O状态诊断故障状态诊断故障5.根据根据PLC梯形图诊断故障梯形图诊断故障6.动态跟踪梯形图诊断故障动态跟踪梯形图诊断故障1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项
14、目二1.根据报警号诊断故障根据报警号诊断故障例：例：配西门子配西门子820数控系统的加工中心，数控系统的加工中心，产生产生7035号报警，查阅报警信息为工号报警，查阅报警信息为工作台分度盘不回落。作台分度盘不回落。处理方法：针对故障的信息，调出处理方法：针对故障的信息，调出PLCI/O状态与拷贝清单对照。状态与拷贝清单对照。1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二SQ28SQ28检测分度盘旋转到位检测分度盘旋转到位检测分度盘旋转到位检测分度盘旋转到位PLC I/10.6,PLC I/10.6,SQ26SQ26检测分度
15、盘旋转到位检测分度盘旋转到位检测分度盘旋转到位检测分度盘旋转到位PLC I/10.0,PLC I/10.0,工作台分度盘回落由工作台分度盘回落由工作台分度盘回落由工作台分度盘回落由PLC/O Q4.7PLC/O Q4.7通过通过通过通过KA32KA32驱驱驱驱动电磁阀动电磁阀动电磁阀动电磁阀YV06YV06动作来完成动作来完成动作来完成动作来完成.查询查询查询查询:在在在在PLCPLC状态中观察到状态中观察到状态中观察到状态中观察到I10.0 Q4.7I10.0 Q4.7均为均为均为均为0 0，KA32 YV06KA32 YV06均不动作均不动作均不动作均不动作,手动手动手动手动YV06YV0
16、6再观察工再观察工再观察工再观察工作台分度盘是否回落，以确定故障部位。作台分度盘是否回落，以确定故障部位。作台分度盘是否回落，以确定故障部位。作台分度盘是否回落，以确定故障部位。1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二2.根据动作顺序诊断故障根据动作顺序诊断故障例：例：某立式加工中心自动换刀控制某立式加工中心自动换刀控制示意图。故障现象为换刀臂平移至示意图。故障现象为换刀臂平移至C时，无拔刀动作。时，无拔刀动作。1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与
17、维修子项目二1刀库刀库 2刀具刀具3换刀臂升换刀臂升降油缸降油缸4换刀臂换刀臂 5主轴主轴6主轴油缸主轴油缸 7拉杆拉杆1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二3.根据控制对象的工作原理诊断故障根据控制对象的工作原理诊断故障.例例1：FANUC 0T系统数控车系统数控车床的尾座套筒的床的尾座套筒的PLC输入开关输入开关如下图，踏开关使套筒顶紧工如下图，踏开关使套筒顶紧工件时，系统报警件时，系统报警1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二1/
18、17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二例例2：配备：配备FANUC 0T系统的数控车系统的数控车床，产生刀架奇偶报警，奇数位刀床，产生刀架奇偶报警，奇数位刀能定位，而偶数位刀不能定位能定位，而偶数位刀不能定位.分析分析:刀架位置编码器有五根信号线输刀架位置编码器有五根信号线输入至入至PLCPLC，在刀架的转换过程中，五根，在刀架的转换过程中，五根线根据刀架的不同位置的变化而进行线根据刀架的不同位置的变化而进行不同的组合，当不同的组合，当#634#634恒为恒为1 1时，则刀架时，则刀架信号将恒为奇数。信号将恒为奇数。1
19、/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二1/17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二4.根据根据PLC的的I/O状态诊断故障状态诊断故障例：例：某数控机床出现防护门关不上，自某数控机床出现防护门关不上，自动加工不能进行的故障，而且无故障动加工不能进行的故障，而且无故障显示。显示。分析分析:该防护门是由气缸来完该防护门是由气缸来完成开关的，关闭防护门是由成开关的，关闭防护门是由PLC输出输出Q2.0控制电磁阀控制电磁阀YV2.0来实现。来实现。1/
20、17/20231/17/2023子项目一主目录主目录上一页上一页退出退出下一页下一页数控机床故障诊断与维修子项目二检查检查检查检查:检查检查检查检查Q2.0Q2.0Q2.0Q2.0的状态为的状态为的状态为的状态为“1”“1”“1”“1”，但电磁阀，但电磁阀，但电磁阀，但电磁阀YV2.0YV2.0YV2.0YV2.0却没有得电，由于却没有得电，由于却没有得电，由于却没有得电，由于PLCPLCPLCPLC输出输出输出输出Q2.0Q2.0Q2.0Q2.0是通过中间继电器是通过中间继电器是通过中间继电器是通过中间继电器KA2.0KA2.0KA2.0KA2.0来控制来控制来控制来控制YV2.0YV2.0YV2.0YV2.0的，检查发现，中间继电器损坏引起故的，检查发现，中间继电器损坏引起故的，检查发现，中间继电器损坏引起故的，检查发现，中间继电器损坏引起故障。障。障。障。1/17/20231/17/2023