數控系統故障

分析與維修

?目前數控系統種類繁多，形式各異，組成結構上都有各自的特點。

這些結構特點來源于系統初始設計的基本要求和工程設計的思路。對于不同的生產廠家來說，在設計思想上也可能各有千秋。

有的系統采用小板結構，便于板子更換和靈活結合，而有的系統則趨向大板結構，使之有利于系統工作的可靠性，促使系統的平均無故障率不斷提高。無論哪種系統，它們的基本原理和構成是十分相似的。?數控系統是由硬件控制系統和軟件控制系統兩大部分組成：硬件控制系統是以微處理器為核心，采用大規模集成電路芯片、可編程控制器、伺服驅動單元、伺服電機、各種輸入輸出設備（包括顯示器、控制面板、輸入輸出接口等）等可見部件組成。軟件控制系統即數控軟件，包括數據輸入輸出、插補控制、刀具補償控制、加減速控制、位置控制、伺服控制、鍵盤控制、顯示控制、接口控制等控制軟件及各種參數、報警文本等組成。數控系統出現故障后，就要分別對軟硬件進行分析、判斷，定位故障并維修。作為一個好的數控設備維修人員，就必須具備電子線路、元器件、計算機軟硬件、接口技術、測量技術等方面的知識。?常用數控系統簡介

（一）FANUC數控系統簡介

FANUC公司創建于1956年，1959年首先推出電液步進電機。70年代，一方面從Gettes公司引進直流伺服電機制造技術，一方面與西門子合作，學習其先進的硬件技術，1976年成功開發出5系統，后與西門子聯合開發出7系統。從這時，FANUC成為世界上最大的專業數控生產廠家。 FANUC公司目前生產的CNC裝置有：F0、F10／F11／F12、F15、F16、F18。F00／F100／110／120／150系列是在F0／10／11／12／15的基礎上加了MMC功能，即CNC、PMC、MMC三位一體的CNC。

?產品特點：結構上長期采用大板結構，但在新的產品中已采用模塊化結構采用專用LSI，以提高集成度、可靠性，減少體積和降低成本產品應用范圍廣。每一CNC裝置上可配多種控制軟件，適用于多種機床不斷采用新工藝、新技術。如表面安裝技術SMT、多層印刷電路板、光導纖維電纜等CNC裝置體積減少，采用面板裝配式，內裝式PMC（可編程機床控制器）?FANUC6系統（1979年）FS6是FANUC早期代表性產品之一。在70年代末與80年代初期的數控機床得到了廣泛應用。①FS6與西門子6系統結構基本相同（合作產品），除伺服電動機、PLC采用西門子公司產品外，其余部分完全相同②硬件采用大板結構，上面插有電源模塊、存儲器板等小板，CPU采用8086，該CNC系列為多微處理器控制系統，其主CPU、PMC及圖形顯示的CPU均為8086③伺服驅動系統采用FANUC直流驅動系統，通過脈沖編碼器進行位置檢測，構成半閉環位置控制系統?④系統一般帶有獨立安裝的電氣柜，電氣柜內安裝了系統的主要部件（如CNC裝置、伺服驅動、輸入單元、電源單元）⑤主軸驅動系統采用FANUC交流主軸驅動裝置，該單元為分開安裝式，一般安裝在強電柜內⑥系統軟件為固定式專用軟件我國80年代進口的數控機床，均大量配套采用FS6系統，直到目前仍然有較多配套FS6的機床在使用中，這些設備大多進入故障多發期，因此，它是數控機床維修中的常見系統之一。 F3簡化版（經濟型）另注：Fs6→ F9強化版（1980年）

?F11系列（1984年）F11系列是FANUC公司20世紀80年代初期開發并得到廣泛應用的FANUC代表性產品之一，在80年代進口的高檔數控機床上廣為采用，因此，它亦是維修中的常見系統之一。同系列的產品有F10／11／12三種基本規格，其基本結構相似，性能與使用場合有所區別。①F11的硬件仍然采用大板結構（主板），主CPU為68000，它也是一種多微處理器控制系統②硬件盡量采用專用大規模集成電路及厚膜電路（22塊），元件減少30％?③CNC系統和操作面板、I/O單元之間采用光纜連接，減少了信號線，抗干擾能力提高④F11系統既可以帶獨立安裝的電柜，也可進行分離式安裝⑤伺服驅動與主軸驅動一般采用FANUC模擬式交流伺服驅動系統⑥系統軟件可固定式專用軟件，最大可以控制5軸，并實現全部控制軸的聯動?F0系統（1985年）F0系列是FANUC公司20世紀80年代中后期開發的產品，是FANUC代表性產品之一。是中國市場上銷售量最大的一種系統（F0C系列，F0D系列），產品目標是體積小、價格低，其中F0－MC/TC是其代表性產品，F0－MD和F0－TD為F0－MA和F0－TA的簡化版（經濟型）。①硬件結構采用了傳統的結構方式，即在主板上插有存儲器板、I/O板、軸控制模塊以及電源單元。其主板較其他系列主板要小得多，因此，在結構上顯得較緊湊，體積小②F0系列為多微處理器CNC系統，F0A系列主CPU為80186，F0B系列的主CPU為80286，F0C系列的主CPU為80386.內置可編程控制器（PLC）的CPU為8086?③F0可以配套使用FANUCS系列、α系列、αC系列、β系列等數字式交流伺服驅動系統，無漂移影響，可以實現高速、高精控制④采用了高性能的固定軟件與菜單操作的軟功能面板，可以進行簡單的人機對話式編程⑤具有多種自診斷功能，以便于維修⑥F0i系統采用總線技術，增加了網絡功能，并采用了“閃存”（FLASHROM）。系統可以通過Remotebuffer接口與PC相連，由PC機控制加工，實現信息傳遞，系統間也可以通過I/OLink總線進行相連⑦F0Mate是F0系列的派生產品，與F0相比是結構更為緊湊的經濟型CNC裝置?FANUC15／16／18系統F15／16／18／16i／18i系列系統有F－15／16／18、F－15i／16i／18i及FS－150／160／180、F160i／180i等型號，該系列系統是專門為工廠自動化設計的數控系統，是目前國際上工藝與性能最先進的數控系統之一，在美國、日本、歐洲的制造業中已普遍使用。①系統的硬件與微電子技術發展同步，采用了超大規模集成芯片，CPU可以是80486或PENTIUM系列處理器，帶64位RISC芯片等?②系統元器件采用了立體化、高密度的安裝方式（FANUC公司的專利技術），除主板外，印刷電路板均按物理功能分成小模塊，根據用戶的要求和系統的規模，分別插在主板上，系統擴展容易，維修方便，體積小③F15采用了模塊式多主總線（FANUCBUS）結構，多CPU控制系統，、主CPU采用了68020，還采用了一個子CPU，在PMC、軸控制、圖形控制、通信及自動編程中也都有各自的CPU④系統采用或9.5inTFT（ThinFilmTransistor薄膜晶體管）彩色液晶顯示器?⑤系統可配套α／αi系列數字式交流伺服系統，主軸控制可采用α／αi系列主軸驅動系統⑥F15／16／18系列系統既可單機運行，也可通過Remotebuffer接口與個人計算機相連，由計算機控制加工，實現信息傳遞。通過I/Olink（串行口）接口還可以連接多種外圍設備。另外經DNC1或DNC2接口，可與CellController或以太網連接，由上位機進行控制，實現車間的自動化?F16／18系統的總體結構圖CNCI/O單元強電回路傳感器/線圈電源變壓器電源主計算機伺服驅動主軸驅動主軸電動機伺服電動機操作面板接口機床操作面板MDI/CRT單元I/O接口I/O設備手輪?FANUC30i---MODELA日本FANUC最新的高檔控制器，是當前配置最高的數控系統。特點：1.最大控制系統為10個系統（通道）；2.最多軸數和最大主軸配置為40軸，其中進給軸32軸，主軸為8軸；最大同時控制軸數為24軸/系統；3.最大PMC系統數為3個系統；最大I/O點數為4096點/4096點，PMC基本指令速度為25ns。4.最大可預讀程序段為1000段。?（二）SIEMENS數控系統簡介 SIEMENS公司是生產數控系統的著名廠家，SINUMERIK的CNC數控裝置主要有： SINUMERIK3／8／810／820／850／805／840系列等。?SIEMENS810／820系統SIEMENS810／820是西門子公司20世紀80年代中期開發的CNC、PLC一體型控制系統，它適合于普通車、銑、磨床的控制，系統結構簡單、體積小、可靠性高，在80年代末、90年代初的數控機床廠上使用較廣。①810與820的區別僅在于顯示器，810為9in單色顯示，系統電源為24V；820為12in單色或彩色顯示，系統電源為交流220V，其余硬件、軟件部分完全一致?②810／820最大可控制6軸（其中允許有2個作為主軸控制），3軸聯動③系統由電源、顯示器、CPU板、存儲器（MEM／EPROM／RAM）板、I/O板、接口板、顯示控制板、位控板、機箱等硬件組成。硬件采用了較多LSI和專用集成電路④主CPU采用80186⑤PLC最大128點輸入／64點輸出，用戶程序容量12KB，PLC采用STEP5語言編程?SIEMENS3系統SIEMENS3系統是西門子公司80年代初期開發出來的中檔全功能數控系統，是西門子公司銷售量最大的系統，是20世紀80年代歐洲的典型系統。①采用模塊化結構，由CPU模塊，NC存儲器模塊，操作面板接口，NC－PC連接模塊，伺服測量回路Ⅰ、Ⅱ，PLC編程接口，邏輯模塊，擴展設備接口，PLC存儲器及各種I/O等17個模塊組成②3系統的機柜因配置、類別、型號的不同，可以分為單框架、單PLC雙框架、雙PLC雙框架結構?③采用INTEL8086CPU的輪廓軌跡控制CNC系統，系統可控制4軸，任意3軸聯動④PLC采用SIMATICS5的PLC130－B，輸入輸出點各512點⑤采用12in彩色顯示器或9in單色顯示器?SIEMENS850／880850／880是西門子80年代末期開發的機床及柔性制造系統，具有機器人功能。適合高功能復雜機床FMS、CIMS的需要。是一種多CPU輪廓控制的CNC系統。①1986年西門子公司采用數控3系統電路板標準（230mm高），NC－PLC雙口RAM耦合方式，INTEL80186CPU芯片，生產出850系統，它的PLC還是沿用130WB或150U②1988年針對850系統的缺陷，又推出全80186的數控880GA1型系統，后推出主CPU采用80386的880GA2型系統?③850／880系統的基本結構一般都由操作面板、主機箱、機床控制面板3大部分組成，采用兩個機架支撐兩列中央控制器，中央控制器包括NC－CPU、SV－CPU（伺服CPU）、COM－CPU（通信CPU）、PLC－CPU及插入式擴展模塊。插入式擴展模塊有：測量回路模塊、存儲器模塊、NC－CPU2～4、SV－CPU2～4、PLC輸入／輸出板及擴展單元和接口單元④面板帶有12英寸彩色顯示器、全功能鍵盤及兩個串口⑤用戶程序存儲器RAM容量為128KB，EPROM容量為128KB，用戶數據存儲器RANM容量為48KB，I/O點最大為1024，計時器256，計數器128個⑥采用SINNECHI總成連接方式的計算機聯網?SIEMENS802系列系統SIEMENS802系列系統包括802S／Se／Sbaseline、802C／Ce／Cbaseline、802D等型號，它是西門子公司20世紀90年代末開發的集CNC、PLC于一體的經濟型控制系統。近年來在國產經濟型、普及型數控機床上有較大量的使用。802系列數控系統的共同特點是結構簡單、體積小、可靠性較高。SINUMERIK802DSolutionLine(sl)全球首展（2023國際機床展），其CNC，PLC和HMI(人機接口)都集成在同一控制單元中。與SINAMICSS120新一代技術相結合?①802S、802C系列是西門子公司為簡易數控機床開發的經濟型系統，兩種系統的區別是：802S系列采用步進電動機驅動；802C、802D系列通常采用SIEMENS611數字式交流伺服驅動系統②802S、802C系列系統的CNC結構完全相同，可以進行3軸控制／3軸聯動；系統帶有±10V的主軸模擬量輸出接口，可以配具有模擬量輸入功能的主軸驅動系統（如變頻器）③802S、802C系列系統可以配OP020獨立操作面板與MCP機床操作面板，顯示器為7in或5.7in單色液晶顯示器（802S，802C）；802D采用了彩色液晶顯示器?④集成內置式PLC最大可以控制64點輸入與64點輸出，PLC的I/O模塊與ECU間通過總線連接⑤802D與802S、802C有較大的不同，在功能上比802S／C系統有了改進與提高，系統采用SIEMENSPCU210模塊，控制軸數為4軸／4軸聯動，可以通過611U伺服驅動器攜帶10V主軸模擬量輸出，以驅動帶模擬量輸入的主軸驅動系統⑥802D除保留了SIEMENS傳統的編程功能外，一是增加了PLC程序“梯形圖”顯示功能，方便維修；二是可以使用非SIEMENS代碼指令進行編程，系統的開放性更強?SIEMENS810D／840D系統

圖：840D硬件結構圖IM361S7擴展接口MMC100/MMC102人機對話操作面板編程器電機電機E/R電源模塊NCUCPU模塊進給主軸?SIEMENS810D／840D的系統結構相似，但在性能上有較大的差別。

①810D采用SIEMENSCCU（CompactControlUnit）模塊，最大控制軸數為6軸②840D采用SIEMENSNCU（NumericalControlUnit）模塊，處理器為PENTIUM（NCU573）或AMDK6－2（NCU572）或486（NCU571）系列，當采用NCU572或573時，CNC的存儲容量為1GB，最大控制軸數可達31軸，10通道同時工作；采用NCU571時，控制軸數為6軸，2通道同時工作。840D的NCU與PLC都集成在這個模塊上，它是840D的核心?③數控與驅動的接口信號是數字量的④系統由操作面板、機床控制面板、NCU（CCU）、MMC、611伺服驅動、I/O模塊等單元構成（如圖所示）⑤人機界面MMC，操作面板OP（包括顯示器與NC鍵盤）、機床操作面板MCP，一般安裝在操縱臺上，它們與CCU（NCU）間通過PROFIBUS總線連接⑥MMC事實上是一臺獨立的計算機，它有獨立的PENTIUMCPU、硬盤、軟驅、TFT顯示器、NC鍵盤，可以在WINDOWS環境下運行?⑦E/R電源模塊，它向NCU提供24V工作電源，也向611D提供600V直流母線電壓⑧611D主軸與進給模塊，它由E/R電源模塊供電，受控于NCU，并帶動主軸或進給軸電動機運轉⑨IM361是PLC輸入／輸出接口模塊，與S7－300兼容的PLC使用與S7－300相同的軟件與硬件，PLC的電源模塊、接口模塊、I/O模塊單獨安裝，它們與系統間通過S7總線與CCU或NCU連接?⑩通過CNC與611D、S7可編程序控制器的組合，可以構成滿足不同要求的全數字控制系統除以上典型系統外，SIEMENS公司還有早期生產的SIEMENS6系統（與FANUC公司合作生產），SIEMENS8、SIEMENS840C等。以上系統多見于進口機床，840C與840D功能相同。?一.電源類故障??????1.接通總電源開關后，電源指示燈不亮①外部電源開關未接通②電源進線熔斷器熔芯斷或機床總熔斷器熔芯斷③機床電源進線斷④機床總電源開關壞⑤控制變壓器輸入端熔斷器熔芯斷(或斷路器跳)⑥指示燈控制電路中熔斷器熔芯斷或斷線⑦電源指示燈燈泡壞?2.強電部分接通后，馬上跳閘①機床設計時選擇的空氣開關容量過小，或空氣開關的電流選擇撥碼開關選擇了一個較小的電流②機床上使用了較大功率的變頻器或伺服驅動，并且在變頻器或伺服驅動的電源進線前沒有使用隔離變壓器或電感器，變頻器或伺服驅動在上強電時電流有較大的波動，超過了空氣開關的限定電流，引起跳閘。?輸入電源故障

采用FANUC電源單元A、B、B2等的數控系統，一般采用FANUC公司生產的“輸入單元”模塊，通過相應的外部控制信號，進行數控系統、伺服驅動的電源的通、斷控制。電源接通條件如下：①電柜門互鎖觸點閉合②外部電源切換觸點閉合③MDI/CRT單元的電源切斷OFF按鈕觸點閉合④系統電源模塊無報警，報警AL觸點斷開不符合以上條件之任何一條,則會出現電源斷電故障?維修要點：a.FANUC6/11等系統的電源輸入單元的元器件，除熔斷器外，其他元器件損壞的幾率非常小，維修時切勿輕易更換元器件。b.在某些機床上，由于機床互鎖的需要，使用了外部電源切斷信號，這時應根據機床電氣原理圖，綜合分析故障原因，排除外部電源切斷的因素，才能啟動。?4.CNC電源單元不能通電（FANUC）1）當電源單元不能接通時，如果電源指示燈（綠色）不亮。①電源單元的保險F1、F2已熔斷a.輸入高電壓b.元器件損壞，造成短路或過流②輸入電壓低檢查輸入電壓，電壓的允許值為AC200V±10%,50HZ±1HZ③電源單元不良，內存元器件損壞?2）電源指示燈亮，報警燈也消失，但電源不能接通。電源接通條件如下：①電源ON按鈕閉合②電源OFF按鈕閉合③外部報警接點打開

?3）電源單元報警燈亮①24V輸出電壓的保險絲熔斷a.9”顯示器屏幕使用＋24v電壓，參照下圖，檢查＋24v與地是否短路

b.顯示器/手動數據輸入板不良?②電源單元不良檢查步驟：a.把電源單元的所有輸出插頭拔掉，只留下電源輸入線和開關控制線。b.把機床所有電源關掉，把電源控制部分整體拔掉。c.再開電源，此時如果電源報警燈熄滅，那么可以認為電源單元正常，而如果電源報警燈仍然亮，那么電源單元壞。注意事項：16/18系統電源拔下的時間不要超過半小時，因為SRAM的后備電源在電源單元上。?③24E的保險熔斷a.＋24E是提供外部輸入/輸出信號用的，參照下圖檢查外部輸入/輸出回路是否短路。b.外部輸入/輸出開關引起＋24E短路或系統I/O板不良。?④5V電源負荷短路檢查方法：a.把＋5V電源所帶負荷一個一個地拔掉，每拔一次，必須關電源再開電源。

?b.在拔掉任何一個＋5V電源負荷后，電源報警燈熄滅，那么可以證明該負荷及其連接電纜出現故障注意事項：當拔掉電機編碼器的插頭時，如果是絕對位置編碼器，還需要重新回零，機床才能恢復正常。?⑤系統的印刷電路板上有短路檢查：用萬用表測量＋5V,±15V,+24V與0V之間的電阻。必須在電源關的狀態下測量。a.把系統各印刷板一個一個的往下拔，再開電源，確認報警燈是否再亮b.如果當某一印刷板拔下后，電源報警燈不亮，那就證明該板有問題，需更換該板或維修c.對于O系統，如果＋24V與0V短路，更換時一定要把輸入/輸出板與主板同時更換d.當計算機與CNC系統進行通信作業，如果CNC通信接口燒壞，有時也會使系統電源不能接通?5.打開電源開關與機床開關后，電源不能接通①電源輸入端熔斷器熔芯熔斷或爆斷(或自動開關跳閘)②機床電源進線斷③機床總電源開關或電源開關壞④電氣控制柜門未關好，開門斷電保護開關動作⑤電氣控制柜上的開門斷電保護開關損壞或關門后與碰塊接觸不良?①控制變壓器無輸入電壓（輸入端保險燒斷或斷路器跳）

原因：變壓器內部短路、連接線短路，電流過大②無DC電流輸出

原因：因直流側短路、過流、過壓、過熱等造成整流模塊或直流電源損壞；整流電路有斷線或接觸不良③電源連接線接觸不良或斷線④控制變壓器輸入電源電壓過高過低（超過±10%）或電壓浪涌?⑤控制變壓器損壞

原因：熔斷器，斷路器的電流過大，沒有起到保護作用；電源短路，串接；負荷過大，內部繞組短路，斷路等。⑥控制變壓器副邊熔斷器熔斷或爆斷?7．I/O無輸入信號，＋24V電源報警①＋24V電源保險燒壞

處理：I/O輸入短路，檢查輸入＋24V電源是否對地短路，排除故障；更換保險。②I/O無輸入信號?8.系統不能正常上電，且輸入/輸出板上有嚴重的燒毀痕跡原因：由于外部繼電器和外圍電壓等原因，使輸入/輸出接口板上TD62107（FANUC）嚴重燒毀而造成電源短路。維修：a.更換輸入/輸出板

b.更換輸入/輸出板上TD62107?9.在機床運行中，控制系統偶爾出現突然掉電現象原因：電源供應系統故障維修：a.更換系統電源

b.更換電源輸入單元?10.系統工作半個月或一個月左右，必須更換電池，不然參數就丟失原因：電池是為了保障系統在不通電的情況下，不會丟失NC數據維修：a.檢查確認電池連接電纜是否有破損b.存儲板上的電池保持回路不良,請更換存儲板。c.電池質量不好，更換質量較好的電池?①伺服變壓器輸入端斷路器跳閘

原因：過流、短路、斷路器內部故障等②機床進行預啟動操作后，伺服變壓器控制接觸器未吸合

原因：a.機床操作面板上預啟動按鈕接觸不良或損壞b.控制電路接觸不良，連接不好或斷線c.接觸器接觸不良或損壞?③伺服變壓器溫控開關斷開原因：a.電氣控制柜過熱，伺服變壓器溫度升高，伺服變壓器內部溫控開關斷開b.負載過重引起伺服變壓器溫度升高④伺服變壓器電源電路斷路器跳閘或副邊無輸出電壓原因：伺服變壓器損壞（內部短路、斷線、輸出電路短路等）⑤伺服放大器無電源原因：伺服變壓器輸出端接觸器未吸合?12.FANUC電源模塊（單元）不良維修要點：①根據維修經驗，在FANUC系統中，電源單元故障的原因多發生在電網供電不良的地區。由于加工過程中的外部突然斷電或在工廠自發電供電的情況下工作，是引起電源單元故障的主要原因。②在一般情況下，電源單元的故障以進線的浪涌吸收器（VS11）的故障居多。當VS11故障，但維修現場無器件時，為了保證機床的正常生產，通常的做法是暫時取消VS11，確保機床的使用，待備件到位后，再予以更換。?③在電網電壓波動太大（特別是自發電的場合），偶然也有整流橋、開關管、濾波電容、續流管損壞的情況。對于以上器件，在無備件時，一般可以直接利用同規格的整流橋、開關管、電容、續流管進行替代。④FANUC電源單元的+24E熔斷器熔斷，是機床維修過程中經常遇到的問題之一，這一故障引起的原因一般與系統本身無關，屬于系統外部故障。⑤＋24E為系統提供外部（機床側）輸入、輸出信號使用電源，F14熔斷器熔斷一般是由機床側的輸入、輸出信號對地短路引起的。?⑥為了確定短路的大致范圍，維修時可以通過逐一取下系統I/O信號連接插頭M1、M2、M18、M19、M20等，進行檢查，以縮小故障范圍。⑦一般來說，機床側的可動部位的接線（如：車床的腳踏開關、操作面板上的波段開關），液壓、冷卻系統的輸入、輸出信號是容易引起短路的場合，維修時可進行重點檢查。⑧繼電器線圈兩側并聯的保護二極管方向，必須引起維修人員的特別注意，更換時必須十分仔細，防止出錯。?①SIEMENS810M由于使用的是DC24V電源，因此電源回路相對比較簡單，故障原因多數是內部熔斷器、保護二極管等元件損壞。②判定810系統電源是否存在故障的方法較簡單，可以在系統加入DC24V電源后，通過直接短接系統的NC-ON觸點進行檢測。短接后若系統正常啟動，顯示器工作，證明系統單元無故障；否則應對系統電源單元進行維修。?③由于810風機與系統在內部采用了獨立的供電回路，因此，即使風機正常工作，只能代表外部DC24V供電正常，但不能代表系統內部電源的工作正常。④SIEMENS其他型號的數控系統（如3、8、850、880等），其電源控制方式與810系統基本相同，維修時可以參照進行。?事例1：故障現象：一臺進口臥式加工中心，開機時屏幕一片黑，操作面板上的NC電源開關已按下，紅、綠燈都亮，查看電柜中開關和主要部分無異常，關機后重開，故障一樣。故障分析：經查，確定其電源部分無故障，各處電壓都正常，仔細檢查發現數控系統有多處損壞，在更換了顯示器，顯示控制板后屏幕出現了顯示，使機床能進入其它的故障維修。

?事例2：故障現象：一立式加工中心，開機后屏幕無顯示。

該加工中心使用進口數控系統，造成屏幕無顯示的原因有很多，經對故障進行了檢查，后確認系統提供的外部電源是正確的，但主板上的電壓不正常，時有時無，可以確認是因主板故障造成，因此進行了更換，更換主板后系統有顯示，由于主板更換后參數需要重新設置，按系統參數設置步驟，對照機床附帶的參數表進行了設置調整后機床正常。屏幕上無顯示的故障原因很多，首先必須找出原因排除,如還有其他故障，根據機床的報警和其他故障信息作出處理。?事例3： 一加工中心，開機后打開急停，系統在復位的過程中，伺服強電上去后系統總空開馬上跳閘

該加工中心使用國產數控系統，經對故障進行了檢查分析，首先懷疑是否是空開電流選擇過小，經過計算分析后確認所選擇的空開有點偏小，但基本符合機床要求，然后用示波器觀察機床上電時的電流的變化波形，發現伺服強電在上電時電流沖擊比較大，也就是電流波形變化較大，進一步分析發現由于所選伺服功率較大，且伺服內部未加阻抗等裝置，在使用時須外接一電抗與制動電阻，電氣人員在設計時加了制動電阻，為了節省成本沒有使用阻抗。按照要求加上阻抗后，系統上電恢復正常。?小結：①數控機床由于采用的控制系統品種較多，電源接通、斷開的控制要求各不相同，對于不同機床、不同的系統、維修時應根據機床與系統的實際情況，分別進行處理。②機床維修者必須熟悉各種系統的電源通/斷控制要求，維修時做到心中有數。③對于控制較復雜的機床，不僅要掌握系統的電源ON/OFF要求，而且還必須對照機床電氣原理圖進行維修處理，除非萬不得已，不得更改機床的原始操作方式和原始設計功能。?④維修數控機床是多方位的，既要掌握系統生產廠家推薦的線路與控制方法，還必須根據機床、系統的實際情況靈活處理，不可教條。?①顯示器信號線電纜或電源線連接不良或斷線②電源單元故障，顯示器無供電電源（CRT燈絲不亮，LCD無背景光）③CRT顯示器壞④CRT顯示板壞⑤LCD屏壞⑥LCD燈管壞⑦LCD逆變器壞⑧主印刷電路板故障⑨亮度調節不對二系統顯示類故障

?2.運行或操作中出現死機或重新啟動

①參數設置錯誤或參數設置不當所引起

②同時運行了系統以外的其他內存駐留程序③系統文件受到破壞或者感染了病毒④電源功率不夠⑤系統元器件受到損害

3.主軸有轉速但CRT速度無顯示①主軸編碼器損壞②主軸編碼器電纜脫落或斷線③系統參數設置不對，編碼器反饋的接口不對或者沒有選擇主軸控制的有關功能?①主軸編碼器每轉脈沖數設置錯誤 確認主軸編碼器每轉脈沖數是否設置正確②PLC程序錯誤檢查PLC程序中主軸速度和D/A輸出部分的程序③速度控制信號電纜連接錯誤5.液晶屏幕顯示暗淡，但仍能加工①更換液晶顯示器（液晶屏已老化）②更換液晶顯示器燈管③更換顯示控制模塊④亮度調節太暗，調亮?①環境溫度影響（高溫時亮度高，低溫亮度低）②亮度調節不當③顯示緩沖板損壞7.CRT/LCD顯示屏畫面抖動、晃動或有水波紋①接地斷線或不正確，CRT/LCD受干擾引起②信號線連接松動或接觸不良，屏蔽不好?③CRT/LCD內部故障措施：a.信號線采用屏蔽雙絞線b.屏蔽層雙端接地與CNC外殼共地（單點接地）d.在CRT/LCD輸入接口端加100PF～330PF的瓷片電容濾波（每個信號線對OV焊接一個電容）e.信號線兩端套鐵氧缽磁環濾波?①主板上的字符顯示ROM是否裝好②更換顯示器屏幕③調整顯示器屏幕④更換主板①數控系統環境比較惡劣高溫潮濕易引起亮度調節電位器接觸不良②背景光逆變器不良

?10.液晶屏很暗，調節亮度電位器，隱約能看見字符，液晶屏背景燈沒有亮①沒有給背景燈提供電壓，檢查給背景燈提供電壓的逆變器組件是否有高壓輸出，檢查連接線②背景燈損壞，檢查液晶屏背景燈管①系統文件被破壞②系統內部RAM數據出錯，需對RAM進行初始化處理③系統內存不足④外部干擾

?12.系統具有圖形功能但不能顯示圖形，有時屏幕上什么都不顯示①系統的顯示回路出現故障②圖形板不良①確認時鐘顯示功能，查看相應參數設置是否正確②時鐘芯片或時鐘控制回路不良，更換存儲板（時鐘回路在存儲板上）?14.系統使用14″顯示器，但顯示屏幕的顯示格式與9″的顯示器屏幕的顯示格式一樣①更換字符顯示ROM②更改顯示格式的功能參數?①根據維修經驗，在FANUC系統中，系統無顯示的硬件方面原因，除公共電源單元的故障外，一般都是由于連接不良引起的；顯示回路、顯示板元器件損壞的故障情況偶然存在，因此維修重點應檢查顯示器本身。②在SIEMENS系統中，無顯示的故障偶然有發生，硬件方面由于810顯示器與系統一體，因此，基本上可以排除連接方面的故障原因；顯示回路顯示板元器件損壞的故障情況偶然存在，因此，維修時重點應檢查顯示器本身。?③數控系統的CRT顯示器驅動電路與電視機原理相同，故障多屬于顯示的行，均輸出電路，維修時可以參照電視機的有關維修方法。④對于CRT一般的顯示不良故障，如：亮度輝度同步幅度等問題，通過對于顯示器的調節即可以解決，調節方法與電視機的調整相同。⑤LCD顯示屏的故障主要是燈管及逆變器易損壞，燈管壽命一般1萬～3萬小時。⑥系統無顯示的軟件方面原因，一般以存儲器出錯居多，此類故障通過初始化及對系統參數、用戶程序存儲器進行清零后，系統顯示可以恢復正常。?事例1：故障現象： 一數控系統，機床送電，CRT無顯示，查NC電源+24V、+15V、-15V、+5V均無輸出故障分析： 此現象可以確定是電源方面出了問題，所以可以根據電氣原理圖逐步從電源的輸入端進行檢查，當檢查到保險后的電噪聲濾波器時發現性能不良，后面的整流、振蕩電路均正常，拆開噪聲濾波器外殼發現里面燒焦，更換噪聲濾波器后，系統故障排除。?事例2：

故障現象：一臺數控車床配FANUC0-TD系統，在調試中時常出現CRT閃爍、發亮，沒有字符出現的現象，我們發現造成的原因主要有：①CRT亮度與灰度旋鈕在運輸過程中出現震動②系統在出廠時沒有經過初始化調整③系統的主板和存儲板有質量問題

解決辦法可按如下步驟進行： 首先，調整CRT的亮度和灰度旋鈕，如果沒有反應，請將系統進行初始化一次，同時按RST鍵和DEL鍵，進行系統啟動，如果CRT仍沒有正常顯示，則需要更換系統的主板或存儲板。?小結：數據系統不能正常顯示的原因很多，當電源故障、系統CPU故障時，均可能導致系統不能正常顯示；系統的軟件出錯，在多數情況下可能會導致顯示混亂、顯示不正常或系統無顯示；當然，顯示系統本身的故障是造成系統顯示不正常的直接原因。因此，系統不能正常顯示時，首先要分清造成系統不能正常顯示故障的原因，抓住主要矛盾，不可以簡單地認為只要系統無顯示就是顯示系統的故障。當由于系統電源、系統出錯等原因造成系統不能正常顯示時，應首先對其它相關部分進行維修處理。?機械工程實驗教學中心數控機床編程及加工機械工程實驗教學中心實驗目的通過數控機床的加工程序編制，掌握編程的方法及技巧；將在計算機上用OpenSoftCNC軟件模擬顯示加工過程校驗程序，然后在數控機床上對工件進行加工；結合機械加工工藝，實現最優化編程，提高加工質量和生產效率。機械工程實驗教學中心數控編程的基本原理數控編程的目的；數控編程的內容；編程步驟。機械工程實驗教學中心數控編程的基本原理所謂編程，就是把零件的圖形尺寸、工藝過程、工藝參數、機床的運動以及刀具位移等內容，按照數控機床的編程格式和能識別的語言記錄在程序單上的全過程。這樣編制的程序還必須按規定把程序單制備成控制介質如程序紙帶、磁帶等，變成數控系統能讀懂的信息，再送入數控機床，數控機床的CNC裝置對程序經過處理之后，向機床各坐標的伺服系統發出指令信息，驅動機床完成相應的運動。數控編程的目的機械工程實驗教學中心數控編程的基本原理①分析零件圖紙，確定加工工藝過程；②計算走刀軌跡，得出刀位數據；③編寫零件加工程序；④制作控制介質；⑤校對程序及首件試加工。數控編程的內容機械工程實驗教學中心數控編程的基本原理數控編程的步驟零件圖紙分析零件圖紙制定工藝規程數學處理編寫