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       摘 要：通過(guò)分析實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中數(shù)控機(jī)床故障維修的案例，對(duì)系統(tǒng)參數(shù)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)的具體含義及設(shè)置方法作了詳細(xì)的闡述，采取了一些有效的故障處理方法。實(shí)踐證明，這些方法對(duì)提高設(shè)備維修的準(zhǔn)確率有較好的幫助。
 
        關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床；參數(shù)；故障診斷；PLC

       數(shù)控機(jī)床軟硬件功能的正常運(yùn)行，嚴(yán)格依賴(lài)于系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)置，如果參數(shù)設(shè)置不正確或者沒(méi)有設(shè)置好，就有可能引起各種各樣的故障現(xiàn)象，影響到機(jī)床的正常工作和性能的發(fā)揮。參數(shù)在數(shù)控機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)中占有重要的位置，數(shù)控裝置的運(yùn)行，嚴(yán)格依賴(lài)于數(shù)控參數(shù)的設(shè)置。參數(shù)是數(shù)控機(jī)床故障維修的重要手段，通過(guò)診斷參數(shù)可迅速確定故障的位置及故障的產(chǎn)生原因，從而迅速排除故障恢復(fù)機(jī)床的生產(chǎn)。因此，對(duì)系統(tǒng)參數(shù)的結(jié)構(gòu)和每一個(gè)參數(shù)的具體含義及設(shè)置方法的熟悉和理解，在數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修中可以起到事半功倍的作用。
 
      1 、參數(shù)在數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修中的作用
 
      無(wú)論哪個(gè)公司的數(shù)控系統(tǒng)都有大量的參數(shù)，如武漢華中數(shù)控系統(tǒng) HNC-21T 世紀(jì)星系統(tǒng)，參數(shù)可以分為系統(tǒng)參數(shù)、通道參數(shù)、軸參數(shù)、軸補(bǔ)償參數(shù)、硬件配置參數(shù)、PMC 系統(tǒng)參數(shù)、PMC 用戶(hù)參數(shù)、DNC 參數(shù)等。有的一項(xiàng)參數(shù)又有多個(gè)設(shè)定值，粗略計(jì)算起來(lái)一套 CNC 系統(tǒng)配置的數(shù)控機(jī)床就有近千個(gè)參數(shù)要設(shè)定。這些參數(shù)設(shè)置正確與否直接影響數(shù)控機(jī)床的使用和其性能的發(fā)揮。實(shí)踐證明充分了解系統(tǒng)參數(shù)的結(jié)構(gòu)和每一個(gè)參數(shù)的具體含義及設(shè)置方法會(huì)給數(shù)控機(jī)床的故障診斷和維修帶來(lái)很大的方便，會(huì)大大減少故障診斷的時(shí)間，提高機(jī)床的利用率。
   
      2、 華中世紀(jì)星數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)
   
      世紀(jì)星數(shù)控系統(tǒng)的參數(shù)修改后，都必須重啟數(shù)控系統(tǒng)才能生效。按照功能和重要性確定了參數(shù)的等級(jí)，裝置設(shè)置了三個(gè)層次的權(quán)限：CNC 制造商、機(jī)床制造商和用戶(hù)，不同授權(quán)級(jí)別的用戶(hù)可以修改相應(yīng)等級(jí)的參數(shù)。CNC 制造商是最高權(quán)限級(jí)別，用戶(hù)權(quán)限是最低級(jí)別。通過(guò)這種方式可以對(duì)系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)乇Ｗo(hù)，防止不必要的事故、故障。查看和備份數(shù)據(jù)不需要特別授權(quán)。
 
      3、 數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修應(yīng)用實(shí)例
 
     （1）應(yīng)用實(shí)例 1
 
     一臺(tái) CK6140 數(shù)控車(chē)床，主軸采用 2 級(jí)齒輪變速手動(dòng)換擋，用戶(hù)反映高檔位調(diào)速正常，低檔位調(diào)速偏差很大，系統(tǒng)無(wú)報(bào)警顯示。
 
     故障分析與排查：現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際操作，確認(rèn)用戶(hù)操作正確，低檔位調(diào)速時(shí)主軸編碼器測(cè)量值大約是指令值的 3 倍。高檔位調(diào)速正常，說(shuō)明機(jī)床主軸控制系統(tǒng)功能正常；嘗試手動(dòng)轉(zhuǎn)到主軸，主軸編碼器反饋測(cè)量值正常。故障原因：低檔位傳動(dòng)比設(shè)置有誤。
 
     故障排除：進(jìn)入 PLC，編輯 PLC，PLC 只有兩檔位速率上下限，沒(méi)有傳動(dòng)比有關(guān)設(shè)定。運(yùn)行參數(shù)編輯文件 EDITPARA.EXE，輸入數(shù)控廠(chǎng)家權(quán)限，選擇 F7，進(jìn)入 PMC 用戶(hù)參數(shù)設(shè)定，參數(shù) P[50]，P[51]，P[52]，P[53]值為 1，其它 P 參數(shù)值都為零，分析 P[50]，P[51，P[52]，P[53]值為高低檔位傳動(dòng)比。為保險(xiǎn)起見(jiàn)，打開(kāi)同型號(hào)機(jī)床 PMC 用戶(hù)參數(shù)設(shè)定值進(jìn)行對(duì)照，P[50]、P[51]、P[52]、P[53]值分別為 1 、3、1、1. 分析 P[50]/P[51]是低檔位傳動(dòng)比，P[52]/P[53] 是高檔位傳動(dòng)比。與故障現(xiàn)象中低檔位調(diào)速時(shí)主軸編碼器測(cè)量值大約是指令值的 3 倍相吻合，立即修改 P[51]值為 3，保存退出。
 
     重啟數(shù)控系統(tǒng)，讓參數(shù)修改后生效，發(fā)現(xiàn)故障依舊。懷疑修改 P[51]沒(méi)有保存，進(jìn)入 PMC 用戶(hù)參數(shù)，發(fā)現(xiàn) P[51]值已經(jīng)修改為 3。至此，問(wèn)題陷入了僵局。最后，再次梳理了一遍思路。高檔位調(diào)速正常，說(shuō)明機(jī)床主軸控制系統(tǒng)功能正常。分析結(jié)論：P[50]/P[51]是低檔位傳動(dòng)比，P[52]/P[53] 是高檔位傳動(dòng)比。與故障現(xiàn)象中低檔位調(diào)速時(shí)主軸編碼器測(cè)量值大約是指令值的 3 倍相吻合。修改 P[51]值為 3，故障排除方案正確。
  
     然后上電，重啟數(shù)控系統(tǒng)，讓修改后參數(shù)生效。重啟數(shù)控系統(tǒng)后修改的 P[51]參數(shù)沒(méi)有生效，立即進(jìn)入 PLC，重新編譯 PLC，生產(chǎn)新的 PLC 程序，保存退出。重啟數(shù)控系統(tǒng)，故障排除。
 
     說(shuō)明：PMC 用戶(hù)參數(shù) P[0]-P[99]，在 PLC 編程中調(diào)用，并由 PLC 程序定義其含義，用以實(shí)現(xiàn)不修改PLC 源程序，而通過(guò)改用戶(hù)參數(shù)的方法來(lái)調(diào)整一些PLC 控制的過(guò)程參數(shù)，來(lái)適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)要求。PMC 用戶(hù)參數(shù)修改后，需要重新編譯 PLC，生成新的 PLC 程序。如僅修改 P 參數(shù)值，重啟系統(tǒng)，沒(méi)有編譯生成新的PLC 程序，是不會(huì)生效的。
 
     現(xiàn)場(chǎng)反饋：PMC 用戶(hù)參數(shù) P[51]不生效。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)與用戶(hù)仔細(xì)溝通，該機(jī)床主要為學(xué)生數(shù)控加工編程學(xué)習(xí)使用，長(zhǎng)時(shí)間使用機(jī)床內(nèi)積累了大量的數(shù)控加工程序?qū)е码娮颖P(pán)空間不足，指導(dǎo)教師嘗試刪除數(shù)控加工程序。由于對(duì) HNC-21T 世紀(jì)星數(shù)控系統(tǒng)文件目錄結(jié)構(gòu)不熟悉，誤刪除了部分系統(tǒng)程序?qū)е聶C(jī)床數(shù)控系統(tǒng)不能工作。由于沒(méi)有做系統(tǒng)備份，故使用了另一臺(tái)數(shù)控機(jī)床的系統(tǒng)軟件拷貝到本機(jī)床使用。
 
     故障后續(xù)：指導(dǎo)車(chē)間立即對(duì)所有數(shù)控機(jī)床進(jìn)行備份，考慮到機(jī)床使用年限較長(zhǎng)，備份前運(yùn)行磁盤(pán)掃描程序 scandisk，分析和修復(fù)電子盤(pán)上的錯(cuò)誤并排除，保證備份的可靠性。
 
     （2）應(yīng)用實(shí)例 2
  
     一臺(tái)數(shù)控機(jī)床，數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)丟失，數(shù)控廠(chǎng)家權(quán)限密碼遺忘，需要重新設(shè)定。
 
     華中世紀(jì)星系統(tǒng)文件說(shuō)明：目 錄 ：BIN、PARM、PROG、DATA、TMP、SYS、PLC、HLP、DRV，文 件 ：EDITPARA.EXE——參 數(shù) 編 輯 文 件 ，NCBIOS.CFG——系統(tǒng)配置文件與參數(shù)有關(guān)的配置通常如下：PARMPATH=.\PARM，用于指定參數(shù)值存放目錄。PASS.PAS 文件保存了 CNC 制造商、機(jī)床制造商、用戶(hù)三級(jí)權(quán)限密碼信息。故障分析與排查：數(shù)控廠(chǎng)家是最高權(quán)限級(jí)別，只有輸入數(shù)控廠(chǎng)家權(quán)限密碼后才能對(duì)參數(shù)重新設(shè)定。故障排除：刪除 PASS.PAS 文件，運(yùn)行參數(shù)編輯文件 EDITPARA.EXE，系統(tǒng)提示“系統(tǒng)數(shù)據(jù)丟失，只能采用默認(rèn)值”，刪除 PASS.PAS 文件導(dǎo)致提示“系統(tǒng)數(shù)據(jù)丟失，只能采用默認(rèn)值”，實(shí)際上是權(quán)限密碼信息丟失，其它參數(shù)并未丟失。輸入數(shù)控廠(chǎng)家權(quán)限密碼默認(rèn)值 NC，進(jìn)入系統(tǒng)設(shè)定正確的參數(shù)，故障排除。故障后續(xù)：數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)丟失一般有以下原因：
 
     一是，數(shù)控系統(tǒng)后備電池失效。華中世紀(jì)星數(shù)控系統(tǒng)并未使用后備電池，后備電池失效導(dǎo)致參數(shù)丟失可以排除。
   
     二是，操作者誤操作使參數(shù)丟失或者受到破壞。由于數(shù)控廠(chǎng)家權(quán)限密碼遺忘，沒(méi)有數(shù)控廠(chǎng)家權(quán)限密碼是不能修改系統(tǒng)參數(shù)，誤操作使參數(shù)丟失也可以排除。
 
     三是，機(jī)床在 DNC 傳輸時(shí)電網(wǎng)突然停電。操作員現(xiàn)場(chǎng)反饋，車(chē)間沒(méi)有發(fā)生突然停電事故，可以排除。仔細(xì)分析，數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)丟失的原因一一排除。華中世紀(jì)星數(shù)控系統(tǒng)并未使用后備電池，其參數(shù)數(shù)據(jù)保存在電子盤(pán)上，電子盤(pán)失效會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。車(chē)間機(jī)床已經(jīng)使用 10 年了，電子盤(pán)正常使用壽命為 10年左右，運(yùn)行磁盤(pán)掃描程序 scandisk，發(fā)現(xiàn)磁盤(pán)的錯(cuò)誤，掃描和修復(fù)電子盤(pán)上的錯(cuò)誤并排除。考慮到電子盤(pán)已經(jīng)使用了 10 年時(shí)間，指導(dǎo)車(chē)間對(duì)數(shù)控系統(tǒng)電子盤(pán)進(jìn)行更換，避免潛在的故障發(fā)生。
 
    4 、結(jié)束語(yǔ)
 
    通過(guò)上述幾例可以看出，伺服驅(qū)動(dòng)器參數(shù)設(shè)定會(huì)立即生效；數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)修改，重啟數(shù)控系統(tǒng)后參數(shù)生效；PMC 用戶(hù)參數(shù) P 參數(shù)修改，需要重新編譯PLC，生產(chǎn)新的 PLC 文件才會(huì)生效。數(shù)控機(jī)床的參數(shù)有著十分重要的作用，對(duì)系統(tǒng)參數(shù)的結(jié)構(gòu)和每一個(gè)參數(shù)的具體含義及設(shè)置方法的熟悉和理解，在數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修中可以起到事半功倍的作用。