数控系统不能上电的故障诊断.docx

任务1 数控系统不能上电的故障诊断【任务目标】1、了解FANUC 0i D数控系统的配置；2、掌握数控系统的电源控制线路；3、掌握数控系统黑屏类故障的排除方法；4、能够排除数控系统不能上电的故障。【任务描述】有一台YL559数控车床，配备FANUC 0i TD数控系统，机床上电后，数控系统一直处于黑屏状态，如图4-1-1所示。本次任务的工作是找出故障原因并能排除故障。图4-1-1 故障现象【资讯计划】一、资料准备要完成本任务中的故障诊断及排除工作，需要配备以下资料：1、FANUC 0i D数控系统硬件连接说明书；2、FANUC 0i D数控系统维修说明书；3、YL559数控机床电气原理图；4、故障记录单。二、工具、材料准备要完成本任务中的故障诊断及排除工作，需要配备以下工具和材料，具体见表4-1-1。表4-1-1 工具和材料清单清单名称规格单位数量工具万用表UT33B块1螺丝刀一字把1螺丝刀十字把1尖嘴钳200mm把1剥线钳TU-5022把1电烙铁ST只1材料焊锡1mm2卷1松香盒装盒1导线1.5 mm2m5记号管白色m2三、知识准备1、FANUC 0i D数控系统目前北京FANUC生产的FANUC 0i D数控系统有加工中心/铣床用的0iMD/0i mateMD 和车床用的0iTD/ 0i mateTD，各系统的配置如表4-1-2所示：表4-1-2 0iD数控系统配置系统型号应用机床放大器电机0iD最多5轴0iMD加工中心，铣床等αi系列的放大器βi系列的放大器αiI,αiS系列βiI, βiS系列0iTD车床αi系列的放大器βi系列的放大器αiI,αiS系列βiI, βiS系列0i Mate D 最多4轴0iMateMD加工中心，铣床βi系列的放大器βiS系列0iMateTD车床βi系列的放大器βiS系列注：对于βi 系列, 如果不配FANUC 的主轴电机, 伺服放大器是单轴型或双轴型, 如果配主轴电机，放大器是一体型(SVSPM)。2、CNC上电回路分析FANUC 0i D数控系统使用DC24V电源，数控系统获得电源、正常工作后，会进入系统版本号显示屏幕，系统进入初始化的过程。CNC所需要的外部DC24V电源可使用开关电源。机床上的开关电源是把AC220V输入电源整流成输出为DC24V的稳压电源。在FANUC数控系统中，此电源是外购件，FANUC不负责此电源的维修。图4-1-2为开关电源实物图。图4-1-2 开关电源FANUC 0i D数控系统的电源电压范围为DC24V±10%（21.6V～26.4V），即电源电压的瞬间变化和波动范围要求在10%以内。图4-1-3为YL559数控车床系统供电原理图。外部电网引线为三相AC380V电源，经总开关QF1引入机床。三相进线中的两根线1L1和1L3经QF1、FU1、QF2接入控制变压器TC1的输入端。AC380V的电源经过变压器TC1变压后转换成AC220V，然后再经过开关电源整流成DC24V的稳压电源，给数控系统供电。图4-1-3 YL559系统供电原理图3、数控系统不能启动的故障分析每当数控机床出现故障时，维修人员往往都会首先观察CRT上显示的报警信息提示，借助于检查PMC的工作状态信息窗口进行诊断，或通过对梯形图的动态分析来确定故障发生的部位。但是，当数控系统出现不能正常启动，CRT出现黑屏时，维修人员在排除故障时就会失去“眼睛”，使排故变得棘手。通常来说，出现此类故障的原因有以下几种情况：（1）CRT黑屏故障的表现形式为机床电源接通后，CRT及伺服单元无任何显示，机床不能进行任何动作。这种故障多数是由于：①电源侧故障； ②CNC主板电源线路故障。（2）机床电源接通后，CRT没有显示，但输入单元有硬件报警，系统电源LED灯亮，或电源单元有报警（数显或LED灯亮），机床不能进行任何动作。在这种情况下，可以认为CRT本身没有故障，故障可能是： ①与系统电源单元相关的电缆接触不良； ②系统电源单元自身故障； ③与系统电源单元有关的某一路负载存在对地短路现象； ④I/O接口板故障； ⑤系统软件故障。（3）机床电源接通后，CRT没有显示，但机床仍能正常地执行手动或自动操作。这表明系统的控制及驱动部分正常。故障仅限于： ①与CRT单元显示有关的电缆连接不良； ②输入CRT单元的电压不正常；③CRT显示器自身故障。4、故障诊断前的工作数控机床发生故障时，操作人员应首先停止机床，保护现场，然后对故障进行尽可能详细的记录，并及时通知维修人员。故障记录可以为维修人员排除故障提供第一手资料，应尽可能详细，主要记录内容如下：故障发生时的情况记录对于本例，故障现象为机床通电后，按下数控系统的“启动”按钮，系统黑屏，无反应，系统电源指示灯不亮，除此之外，无其它异常现象。故障发生的频繁程度