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第4章 数控系统故障诊断与维修 单元四 数控系统故障诊断与维修 项目1 数控系统电源类故障诊断与维修 项目2 数控系统显示类故障诊断与维修 项目3 数控系统软件类故障诊断与维修 项目4 数控系统回参考点类故障诊断与维修 项目5 数控系统参数设定类故障诊断与维修 项目6 数控系统急停报警类故障诊断与维修 项目7 数控机床操作类故障诊断与维修 项目8 数控机床PLC类故障诊断与维修 电源的维护与保养 1.电源的组成： 三相输入线路、熔断器、电源开关、电源 变压器、控制变压器、断路器、各种继电 器、接触器等。 2.通过电源配置提供给数控机床所需要的 各种电源，以满足不同负载的要求。 一般有：380V、220V、200V、24V以及 5V等。 电源的故障诊断 数控机床的电源装置通常出电源变压器、机床控制变压器、断路器、熔断器和开关电源等组成。通过电源配置提供给数控机床各种电源，以满足不向负载的要求。电网的电压波动，负载对地短路均会影响到电源的正常供给。 （3）电源单元结构 FS6稳压电源单元用于产生系统所需要的各种直流电压。常用“自立型”电气柜的电源单元主要有A14B-0061—B001／B002两种型号，其中以A14B-0061-B002为常见 1）+5V：提供用于逻辑线路、固态继电器的+5V电源。 2）+24V：提供用于纸带阅读机、I／O信号，磁泡存储器、CRT等的+24V电源。 3）+15V：提供用于位置控制线路的+15V电源。 4）-15V：提供用于位置控制线路、磁泡存储器的-15V电源。 5）TPll：稳压电源单元外部电源输入连接端 6）ALA、ALB：来自外部的报警信号输入。 7）CP34：稳压电源单元与输入单元CPl的连接信号。 8）CP35：稳压电源单元与系统主板的连接信号。 4．华中世纪星数控系统电源 华中世纪星数控系统电源部分工作原理图如图4-12所示。 图4-12 华中世纪星数控系统电源部分工作原理图 从图中可以看出，AC380V电源经过总空气开关T-QF1、空气开关T-QF2、伺服变压器给伺服驱动装置、刀架电机提供电源。 取AC380V中的两相通过控制变压器T-TC1、空开T-QF4、开关电源T-VC1给下列装置提供DC24V直流电源： 二、电源系统抗干扰技术 数控系统中常采用的干扰抑制措施有以下几种： 1．物理隔离 2．屏蔽 （1）静电屏蔽 （2）低频磁场屏蔽 （3）电磁屏蔽 3．接地 （1）保护接地 （2）工作接地方式 (3)多点接地方式 4．屏蔽接地 5．滤波技术 数控机床的抗干扰 一、电磁波干扰 电火花、中、高频电加热设备的电源都会产 生强烈的电磁波，通过空间传播被附近的数 控系统所接受，如果能量足够就会干扰数控 机床的正常工作。（远离这些设备） 二、供电线路干扰 输入电压过压或欠压引起电源报警而停机 电源波形畸变引起错误信息会导致CPU停止运行 数控机床的抗干扰 三、信号传输干扰 数控信号在传递过程中受到外界的干扰 串模干扰—干扰电压叠加在有用信号上， 由绝缘不良、漏电阻及供电线路等引入。 共模干扰—干扰电压对二根或以上信号线的干扰大小相等、相位相同。装置的共模抑制比较高，影响不大。当不平衡时，一部分转为串模。 抗干扰措施 1.减少供电线路的干扰 数控机床远离具有中、高频电源的设备 数控机床不要和大功率且频繁起、停的设备在同一供电干线上在电源电压波动较大的地区，加稳压电源动力线和信号线分开走线 信号线采用屏蔽线或双绞线控制线和电源线相交时，要采用直角相交 抗干扰措施 2.减少机床控制中的干扰 压敏电阻保护（浪涌吸收器）—可对线路中的瞬变、尖蜂等噪声进行保护 阻容保护—交流接触器和电机频繁起停时，因电磁感应会在机床电路中产生浪涌或尖蜂，可抑制、吸收干扰噪声 续流二极管保护—直流电感元件在断电时，在线圈着将产生较大的感应电动势并联的二极管可减少对控制电路的干扰 抗干扰措施 3.屏蔽技术（电磁、静电屏蔽） 信号线采用屏蔽线（铜质网状）、穿在铁质蛇皮管或铁管中 关键元件或组件采用金属容器屏蔽 4.保证“接地”良好 “接地”是数控机床安装中一项关键的抗干 扰技术措施。电网的许多干扰都是通过“接 地”对机床起作用的。 信号地—用来提供电信号的基准电压（0V） 框架地—是以安全性及防止外来噪声和内部噪声为目的的地线系统。它是装置的面板、单元的外壳、操作板及各装置间接口的屏蔽线 系统地—是将框架地和大地相连接 接地要可靠（接地电阻应小于10欧姆） 接地线要粗（应大于电源线的截面积） 数控机床的地线系统 地线设计 地线结构大致有保护地、系统地、机壳地（屏蔽地）、数字地、模拟地等。