数控车床电路

A. 数控机床的常见电气故障及诊断维修方法有哪些

1.1 数控基床电气装置常见故障
数控机床的电气装置部分的故障主要是硬件故障，其中的硬件故障为：控制系统某元器件接触不良或损坏、无供电电源等,这种故障必须更换损坏的器件或者维修后才能排除故障。
1.2 数控机床可编程控制器的故障分析
数控机床可编程控制器，也就是plc控制器部分的故障分为：（1）软件故障：包括数控机床用户程序,如果用户程序出现故障，在数控机床运行时会发生一些无报警的机床故障,因此PLC用户程序要编制好。（2）硬件故障：也即是在PLC输入输出模块出现问题而引起的故障。对于个别输入输出口出现故障,可以通过修改PLC程序,可使用备用接口替代出现故障的接口。
1.3 数控机床伺服系统的故障分析
数控机床伺服控制系统是数控机床故障率最高的部分。伺服控制系统可分为直流伺服控制单元、直流永磁电动机和交流伺服控制单元、交流伺服电动机有两个部分,两者各有其优、缺点。伺服系统的故障一般都是由于伺服控制单元、伺服电动机、测速装置、编码器等出现问题引起的,要分别对各单元进行分析。
1.4显示器的故障分析
通常情况下，数控机床显示器出现错误的表现为：系统的软件出错,从而会导致系统显示的混乱或者不正常或根本无法显示,如果机床的电源出现故障或者系统主板出现故障的话都会导致系统的不正常显示。其中，显示系统本身出现故障是引起系统显示器不正常的最主要原因,因此，如果系统不能正常显示,就必须首先要分清造成此现象的主要原因。
数控机床的显示不正常可以分为完全无显示和显示不正常两种情况。当电源和系统的其他部分工作正常时,系统无显示的原因,一般情况下是由于硬件原因引起,而显示混乱或显示不正常,一般来说是由于系统软件引起的。另外,系统不同,所引起的原因也不同,这要根据实际情况进行分析。
1.5 控制元件、检测开关的故障分析
数控机床常用的控制元件有液压元件、气动元件、电气执行元件、机械装置、检测开关，检测元件有:检测开关,这些常见的机床控制元件、检测开关由于接触不良引起各种故障比较多,这类故障很容易解决,但是必须用仪器仪表配合检查。
2 数控机床常见电气故障诊断与排除方法
数控机床故障排查的方法很多，大致可以分为以下几种：
2.1直观检查法
这是故障分析之初必用的方法，就是利用感官的检查。
（1）问。即向故障现场人员仔细询问故障产生的过程、故障表象及故障后果，并且在整个分析判断过程中可能要多次询问。
（2）看。总体查看机床各部分工作状态是否处于正常状态(例如各坐标轴位置、主轴状态、刀库、机械手位置等)，各电控装置(如数控系统、温控装置、润滑装置等)有无报警指示，局部查看有无保险烧煅，元器件烧焦、开裂、电线电缆脱落，各操作元件位置正确与否等等 。
（3）摸。在整机断电条件下可以通过触摸各主要电路板的安装状况、各插头座的插接状况、各功率及信号导线(如伺服与电机接触器接线)的联接状况等来发现可能出现故障的原因。
（4）试。这是指为了检查有无冒烟、打火、有无异常声音、气味以及触摸有无过热电动机和元件存在而通电，一旦发现立即断电分析。
2.2仪器检查法
仪器检查法就是使用常规电工仪表对各组交、直流电源电压及相关直流和脉冲信号等进行测量，从中找寻可能的故障。例如用万用表检查各电源情况，及对某些电路板上设置的相关信号状态测量点的测量，用示波器观察相关的脉动信号的幅值、相位甚至有无，用PLC 编程器查找PLC程序中的故障部位及原因等。
2.3 信号与报警指示分析法
（1）硬件报警指。这是指包括数控系统、伺服系统在内的各电子、电器装置上的各种状态和故障指示灯，结合指示灯状态和相应的功能说明便可获知指示内容及故障原因与排除方法。
（2）软件报警指示。如前所述的系统软件、PLC程序与加工程序中的故障通常都设有报警显示，依据显示的报警号对照相应的诊断说明手册便可获知可能的故障原因及故障排除方法。
2.4 接口状态检查法
现代数控系统多将PLC集成于其中，而CNC与PLC之间则以一系列接口信号形式相互通讯联接。有些故障是与接口信号错误或丢失相关的，这些接口信号有的可以在相应的接口板和输入/输出板上有指示灯显示，有的可以通过简单操作在CRT屏幕上显示，而所有的接口信号都可以用PLC编程器调出。检修时，要求维修人员既要熟悉本机床的接口信号，又要熟悉PLC编程器的应用。
2.5 参数调整法
数控系统都设置许多可修改的参数以适应不同机床、不同工作状态的要求。这些参数不仅能使各电气系统与具体机床相匹配，而且更是使机床各项功能达到最佳化所必需的。因此，任何参数的变化(尤其是模拟量参数)甚至丢失都是不允许的；而机床运行所引起的机械或电气性能的变化会改变其最佳化状态。此类故障需要重新调整相关的一个或多个参数方可排除。这种方法对维修人员的要求是很高的，不仅要对具体系统主要参数十分了解，既熟悉其作用，而且要有较丰富的电气调试经验。
2.6 备件置换法
当故障集中于某一印制电路板上时，由于电路集成度的不断扩大而要把故障落实于某一区域乃至某一元件比较困难，为了缩短停机时间，在有相同备件的条件下可以先将备件换上，然后再检查修复故障板。备件板的更换要注意以下问题：
（1）更换任何备件都必须在断电情况下进行。
（2）在更换备件板上要记录下原有的开关位置和设定状态，并将新板作好同样的设定，否则会产生报警而不能工作。
（3）某些印制电路板的更换还需在更换后进行某些特定操作以完成其中软件与参数的建立。这一点需要仔细阅读相应电路板的使用说明。
（4）有些印制电路板是不能轻易拔出的，例如含有工作存储器的板，或者备用电池板，它会丢失有用的参数或者程序。必须更换时也必须遵照有关说明操作。
鉴于以上条件，在拔出旧板更换新板之前一定要先仔细阅读相关资料，弄懂要求和操作步骤之后再动手，以免造成更大的故障。
2.7交叉换位法
当发现故障板或者不能确定是否故障板而又没有备件的情况下，可以将系统中相同或相兼容的两个板互换检查分散机 涂料分散机 高速分散机 实验室分散机 真空分散机 升降分散机 高粘度分散机 实验室分散机 双行星混合机 双行星搅拌机 多功能混合机 电池浆料搅拌机 环氧树脂搅拌机 电池浆料混合机，不仅硬件接线的正确交换，还要将一系列相应的参数交换，一定要事先考虑周全，设计好软、硬件交换方案，准确无误再行交换检查。
2.8 特殊处理法
当今的数控系统其中软件含量越来越丰富，有系统软件、机床制造者软件、甚至还有使用者自己的软件，由于软件逻辑的设计中不可避免的一些问题，会使得有些故障状态无从分析，例如死机现象。对于这种故障现象则可以采取特殊手段来处理，比如整机断电，稍作停顿后再开机，有时则可能将故障消除。维修人员可以在自己的长期实践中摸索其规律或者其他有效的方法。

B. 数控车床电路图

主要是和机电一体化的课程有关，包括电工学，电子学，PLC控制器的知识，还要有机械的方面的知识，数控机床就 是机电一体化的终端产品

C. 数控机床电路包括什么

主电路。。。驱动器。。变频器，系统输入输出点。。进行相互匹配进行2次回路连接

D. 数控车床配电箱里电路怎么区分零线与火线

区分火线、零线、地线方法： 
1、从颜色上区分，按照国家规定，黄绿红为相线，蓝色线为零线，黄绿双色为地线。 
2、用电笔测量，电笔氖管亮说明是火线。 
3、零线地线都是不带电的，电笔一般无法区分，需要用万用表测量。 
测量方法： 
1、用一根导线和总地线零线短接，测量电阻。就可以判断零线地线了。万用表测量火线、零线、地线之间电压。 
2、把万用表打到交流电压档750V。 
3、两只表笔分别和火线、零线、火线、地线测量。电压都是在220V左右说明线路正常。

E. 数控机床电路图有几种

可以通过以下方法解决问题：
1、电路图及控制plc梯形图等。

F. 车床电路,只要一按快进,保险就会烧了请问怎么回事

数控机床全部或部分丧失了规定的功能的现象称为数控机床的故障。 数控机床是机电一体化的产物，技术先进、结构复杂。数控机床的故障也是多种多样、各不相同，故障原因一般都比较复杂，这给数控机床的故障诊断和维修带来不少困难。
为了便于机床的故障分析和诊断，本节按故障的性质、故障产生的原因和故障发生的部位等因素大致把数控机床的故障划分为以下几类。 1、按数控机床发生的故障性质分类 （1）系统性故障 这类故障是指只要满足一定的条件，机床或者数控系统就必然出现的故障。
例如电网电压过高或者过低，系统就会产生电压过高报警或者过低报警；切削量过大时，就会产生过载报警等。 例如一台采用SINUMERIK810系统的数控机床在加工过程中，系统有时自动断电关机，重新启动后，还可以正常工作。
根据系统工作原理和故障现象怀疑故障原因是系统供电电压波动，测量系统电源模块上的24V输人电源，发现为22。3V左右，当机床加工时，这个电压还向下波动，特别是切削量大时，电压下降就大，有时接近21V，这时系统自动断电关机，为了解决这个问题，更换容量大的24V电源变压器将这个故障彻底消除。
（2）随机故障 这类故障是指在同样条件下，只偶尔出现一次或者二次的故障。要想人为地再现同样的故障则是不容易的，有时很长时间也很难再遇到一次。这类故障的分析和诊断是比较困难的。一般情况下，这类故障往往与机械结构的松动、错位，数控系统中部分元件工作特性的漂移、机床电气元件可靠性下降有关。
例如一台数控沟槽磨床，在加工过程中偶尔出现问题，磨沟槽的位置发生变化，造成废品。分析这台机床的工作原理，在磨削加工时首先测量臂向下摆动到工件的卡紧位置，然后工件开始移动，当工件的基准端面接触到测量头时，数控装置记录下此时的位置数据，然后测量臂抬起，加工程序继续运行。
数控装置根据端面的位置数据，在距端面一定距离的位置磨削沟槽，所以沟槽位置不准与测量的准确与否有非常大的关系。因为不经常发生，所以很难观察到故障现象。因此根据机床工作原理，对测量头进行检查并没有发现问题；对测量臂的转动检查时发现旋转轴有些紧，可能测量臂有时没有精确到位，使测量产生误差。
将旋转轴拆开检查发现已严重磨损，制作新备件，更换上后再也没有发生这个故障。

G. 数控机床电源故障都有哪些情况分析

多年的数控机床维修经验证实，在故障总数中，由电源引发的故障占了相当大的比例。数控机床电源故障中很多属于机床用户有能力自行排除的器件损坏故障，其领域已属于片级修理。
1、数控机床电源
把数控机床所使用的电源分成了三级，从一次电源到三次电源，依次为派生关系，其造成的故障频次和难度也依次增加。具体分级如下：
（1）一次电源。一次电源即由车间电网供给的三相380V电源，它是数控机床工作的总能源供给。要求该电源要稳定，一般电压波动范围要控制在5％～10％，并且要无高频干扰。
（2）二次电源。由三相电源经变压器从一次电源派生。其用途主要有：
1）派生的单相交流220V、交流1l0V，供电给CNC单元及显示器单元，做为热交换器、机床控制回路和开关电源的电源。
2）有的数控机床派生的三相低电压做直流24V整流桥块的电源。有的数控机床由三相变压器产生三相交流220V，供给伺服放大器电源组件作为其工作电源。
（3）三次电源。三次电源是数控机床使用的各种直流电源，它是由二次电源转化来的。主要有这样几种：
1）由伺服放大器电源组件提供的直流电压、由伺服放大器组件逆变成频率和电压幅值可变的三相交流电以控制交流伺服电动机的转速。
2）整流桥块提供的交流24V，作为液压系统电磁阀，电动机闸电磁铁电源和伺服放大器单元的“ready”和“controllerenable”信号源。
3）由开关电源或DC／DC电源模块提供的低压直流电压，这些电压有：+5V、±12V、±15V，分别做为测量光栅、数控单元和伺服单元电气板的电源。
2、数控机床电源回路使用的器件
数控机床从一次电源到三次电源使用的器件分别有：
（1）车间配电装置，一般包括：与车间电网连接的三相交流稳压器和断路器（又称空气开关，或闸刀开关）。
（2）机床元器件，包括：滤波器、电抗器、三相交流变压器、断路器、整流器、熔断器、伺服电源组件、DC／DC模块和开关电源。
3、电源故障实例分析
（1）电网波动过大PLC不工作。表现为PLC无输出。先查输入信号（电源信号、干扰信号、指令信号与反馈信号）。例如，采用SINUMERIK3G-4B系统的数控车床，其内置式PLC无法工作。采用观察法，先用示波器检查电网电压波形，发现电网波动过大，欠压噪声跳变持续时间>1s（外因）。由于该机床处于调试阶段，电源系统内组件故障应当排除在外，由内部抗电网干扰措施（滤波、隔离与稳压）可知，常规的电源系统已无法隔断或滤去持续时间过长的电网欠压噪声，这是抗电网措施不足所致（内因），导致PLC不能获得正常电源输入而无法工作。在系统电源输入端加入一个交流稳压器，PLC工作正常。
（2）电源故障。某双工位数控车床，每个工位都由单独的NC系统控制，NC系统采用西门子公司的SINUMERIK810/T系统。右工位的NC系统经常在零件自动加工中断电停机，重新启动系统后，NC系统仍可自动工作。检查24V供电电源负载，并无短路问题。对图样进行分析，两台NC系统，共用一个24V整流电源。引起这个故障可能有两个原因：
1）供电质量不高，电源波动，而出故障的NC系统对电源的要求较灵敏。
2）NC系统本身的问题，系统不稳定。
根据这个判断，首先对24V电源电压进行监视，发现其电压幅值较低，只有21V左右。经观察发现，在出故障的瞬间，这个电压向下浮动，而NC系统断电后，电压马上回升到22V左右。故障一般都发生在主轴启动时，其原因可能是24V整流变压器有问题，容量不够，或匝间短路，使整流电压偏低，电网电压波动，影响NC系统的正常工作。为确定这个故障的原因，用交流稳压电源将交流380V供电电压提高到400V，这个故障就没有再出现。为此更换24V整流变压器，问题彻底解决。
（3）一台VDF.BOEHRINGER公司（德国）生产的PNE480L数控车床，合上主开关启动数控系统时，在显示面板上除READY（准备好）灯不亮外，其余指示灯全亮。该机数控系统为西门子SYSTEM5T系统。因为故障发生于开机的瞬间，因此应检查开机清零信号RESET是否异常。又因为主板上的DP6灯亮，而且DP6是监视有关直流电源的，因此需要对驱动DP6的相关电路及有关直流电源进行检查。其步骤如下：
因为DP6灯亮属报警显示，故首先对DP6的相关电路进行检查。经检查，确认驱动DP6的双稳态触发器LA10逻辑状态不对，已损坏。用新件更换后，虽然DP6指示灯不亮了，但故障现象仍然存在，数控箱还是不能启动。检查*RESET信号及数控箱内各连接器的连接情况良好，但*RESET信号不正常，并发现与其相关的A38位置上的LA01与非门电路逻辑关系不正确。于是对各直流电流进行检查。
检查±15V、±5V、±12V、+24V，发现电压为-5V～4.0V，误差超过±5％。进一步检查，发现该电路整流桥后有一滤波大电容C19的焊脚处印制电路板铜箔断裂。将其焊好后，电压正常，LA01电路逻辑关系及*RESET信号正确，故障排除，数控箱能正常启动。
（4）返回参考点异常。这是由于返回参考点时没有满足“必须沿返回参考点方向，并距参考点不能过近（128个脉冲以上）及返回参考点进度不能过低”的条件。对这类故障的处理步骤是[2,3]：
1）距参考点位置>128个脉冲，返回参考点过程中。①电动机转了不到1转（即没有接收到1转信号），此时首先变更返回时的开始位置，在位置偏差量>128个脉冲的状态下，在返回参考点方向上进行1转以上的快速进给，检测是否输入过1转信号。②电动机转了1转以上，这是使用了分离型的脉冲编码器。此时，检查位置返回时脉冲编码器的1转信号是否输入到了轴卡中，如果是，则是轴卡不良；如果未输入，则先检查编码器用的电源电压是否偏低（允许电压波动在0.2V以内），否则是脉冲编码器不良。
2）距参考点位置<128个脉冲。①检查进给速度指令值，快速进给倍率信号，返回参考点减速信号及外部减速信号是否正常。②变更返回时的开始位置，使其位置偏差量超过128个脉冲。③返回参考点速度过低。速度必须为位置偏差量超过128个脉冲的速度，如果速度过低，电动机1转信号散乱，不可能进行正确的位置检测。
（5）某加工中心，配置F-0M系统，在自动运转时突然出现刀库、工作台同时旋转。经复位、调整刀库、工作台后工作正常。但在断电重新启动机床时，CRT上出现410号伺服报警。查L／M轴伺服PRDY、VRDY两指示灯均亮；进给轴伺服电源AC100V、AC18V正常；x、y、z伺服单元上的PRDY指示灯均不亮，三个MCC也未吸合；测量其上电压发现24V、±15V异常；轴伺服单元上电源熔断器电阻太大，经更换后，直流电压恢复正常，重新运行机床，401号报警消失。
（6）故障现象：某公司产VF2型立式铣加工中心。机床运行一年零七个月以后，加工中出现161号报警（x-axisovercurrentordrivefault），机床停止运行。使用“RESET”键报警可以清除，机床可恢复运行。此故障现象偶尔发生，机床带病运行两年后，故障发生频次增加，而且出现故障转移现象：即使用复位键清除161号报警时，报警信息转报162号（Y-axisovercurrentordrivefault），如果再次清除，则再次转报z轴，以此类推。机床已无法维持运行。
故障分析及检查：根据故障报警信息在几伺服轴之间转移现象，不难看出故障发生在与各伺服轴都相关的公共环节，也就是说，是数控单元的“位置控制板”或伺服单元的电源组件出现了故障。位控板是数控单元组件之一，根据经验分析，数控单元电气板出现故障的概率很低，所以分析检查伺服电源组件是比较可行的排故切入点。检查发现此机床伺服电源分成两部分，其中输出低压直流±12V两路的是开关电源。测量结果分别是：+11.73V，-11.98V。分析此结果，正电压输出低了0.27V，电压降低幅度2.3％。由于缺乏量化概念，在暂时找不到其它故障源的情况下，假定此开关电源有故障。
故障排除：为验证输出电压偏差是造成机床故障的根源，用一台WYJ型双路晶体管直流稳压器替代原电源，将两路输出电压调节对称，幅值调到12V，开机后，机床报警消失。在接下来的20个工作日的考验运行中，故障不再复现。完全证实了故障是由于此伺服电源组件损坏引起的。
理论分析[4]：运算放大器和比较器，有些用单电源供电，有些用双电源供电，用双电源的运放要求正负供电对称，其差值一般不能大于0.2V（具有调节功能的运放除外），否则将无法正常工作。而此故障电源，两路输出电压相差了0.25V，超出了误差允许范围，这是故障发生的根本原因。

H. 数控机床电气系统故障诊断都有哪些方法

对于数控车床的电气系统的故障，其调查、分析与诊断故障的过程，也就是故障的排除过程，因此其故障诊断的方法就特别重要。下面简单介绍一些常用的诊断方法。
1、直观法。主要采用目测、手摸、通电等方法。
维修人员在故障诊断时首先使用的方法是直观检查法。
首先要咨询，向出现故障的现场人员详细咨询故障产生的经过、故障现象和故障后果，而且要在整个的分析、判断过程中多次询问；
第二是认真检查，依据故障诊断原则从外向内逐步进行排查。整体检查机床各电控装置（如润滑装置、数控系统、温控装置等）有无报警指示，各部分工作状态是否处于正常状态（比如机械手位置、主轴状态、各坐标轴位置、刀库等），机床局部要观察电路板上是否有短路、断路，电路板元器件及线路是否有裂痕、烧伤等现象，芯片是否接触不良等现象，对维修过的电路板，更要检查有无缺件、错件及断线等情况；
第三是触摸，在整机断电条件下可以通过触摸各主要电路板的安装状况、各插头座的插接状况、 各功率及信号导线（如伺服与电机接触器接线）的联接状况等来发现可能出现故障的原因。
2、自诊断功能法。利用数控系统的自诊断功能，给出报警信息，指示故障的大致起因。
3、交换法。将相同的模块和单元互相交换，观察故障转移的情况，从而快速确定故障的部位。
4、仪器测量比较法。当系统发生故障后，采用常规电工检测仪器，对故障部分的电压、电源、脉冲信号等进行实测，将正常值与故障时的值相比较，可以分析出故障的原因与所在部位。
仪器检查法是使用常规的电工仪表，对相关直流及脉冲信号及各组交、直流电源电压等进行测量，从而找出可能的故障问题。例如：拿万用表来检查各电源情况，和对其中一些电路板上布置的相关信号状态监测点进行测量，拿示波器观察其脉动信号的幅值、相位或者有、无，拿PLC 编程器检测PLC程序中的故障点及原因。
5、敲击法。数控系统由各种电路板组成，每块电路板上有很多焊点，任何虚焊或接触不良都可能出现故障可用绝缘物轻轻敲打有虚焊或接触不良的疑点处，若故障出现，则故障很可能就在敲击的部位。
上述几种方法同时采用，进行故障综合分析，可快速诊断出故障的部位，从而能快速排除故障。

I. 数控机床照明电路用什么样的开关

接近开关也叫近接开关，又称无触点行程开关，它除可以完成行程控制和限位保护外，还是一种非接触型的检测装置，用作检测零件尺寸和测速等，也可用于变频计数器、变频脉冲发生器、液面控制和加工程序的自动衔接等。特点有工作可靠、寿命长、功耗低、复定位精度高、操作频率高以及适应恶劣的工作环境等。

J. 数控车床电路

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