数控系统的故障诊断与维修

魏靖坤 中国矿业大学徐海学院

随着我国社会经济的飞速发展，数控系统大量使用在不同的领域。因为数控系统一般都是较为关键的控制系统，以DSP等芯片和板件构成，并且含有光栅编码器、伺服系统、逻辑控制器等内容。所以数控系统的维修是一门对技术有着较高要求的专业。

1 数控机床故障的诊断技术

这种技术能够快、准、稳的发现系统中存在的文章，并分析其原因。由于微型处理器的飞速发展，诊断技术也从原来的简单化向着智能化、多功能化方向发展。现在的CNC系统诊断技术能够划分为四种：

1.1 启动诊断

CNC系统每次开机运行时，系统就会以内部自检的方式进行诊断。一般诊断的内容有软盘单元、纸带阅读机、I/O模块、CPU、存储器等。一些CNC系统诊断程序还可以对有的关键芯片展开检查，分析其有没有插装到位。只有所有的内容检查无误后，系统才会顺利运行。

1.2 在线诊断

系统运行的过程中，CNC中的程序可以对与系统相连的外部仪器以及自身展开检查。其诊断的内容能够划分为两部分，其一为故障信息的显示，其二为诊断的状态显示。其中前者信息的显示有：系统报警类、过热报警类、存储器报警类等。而后者以二进制的0、1来进行显示。根据正逻辑，1为接通、0为断开，故障出现的区域借助状态显示予以分析。

1.3 离线诊断

通过CNC系统生产的企业专门设计的软件来展开CNC系统的故障分析，利用脱机检查或者停机检查，就能够把问题缩小到较小的区域，从而让元件的修复更为简单，使得故障定位更加明确。

1.4 自修复系统

该内容是系统中的备用模块，自修复程序安装在CNC系统内，如果一个模块出现了问题，软件在运行中就能够及时发现问题。故障信息通过备用模块展开自动寻找，同时还能够显示在CRT中。如果系统检测备用模块那么系统就会立即让故障自动脱机，而备用模块再连接后才会让系统再次进行工作。

2 数控系统常见的故障与处理方法

2.1 接通电源后CRT没有画面

出现这种问题的原因有：（1）分析电压输入是否正常，CRT单元使用的电压有多大，是交流电还是直流电。若电压过低，就需要检查电网电压是否正常；（2）对应的与CRT相连的电缆接触不良；（3）CRT本身的问题。CRT单元由调节单元、显示单元等构成，只要其中一部分出现了故障，都会使得CRT出现无图像的问题；（4）如果数控系统中的主控制电路板出现了报警显示，也会对CRT的显示造成影响。

2.2 键盘故障、

其表示的是相关字符无法利用键盘的方式解决显示屏无法变换、程序不能够复位的问题。这种问题出现后，第一需要分析按键有没有出现接触不良的问题，并展开修复，不然就只能够更换按键。若问题无法得到有效的化解，就一定要分析可疑的系统控制软件、电缆连接情况、接口电路等。

2.3 CRT无法显示

导致这种问题的原因一般有：（1）对于数控机床无法使用，CRT显示器没有显示，控制板也没有报警的问题，要通过更换控制板的方式予以解决；（2）如果输入单元有硬件连接电源后CRT没有显示，但输入单元出现了报警信号，那么就需要先分析单元的电容、熔断器等有没有出现击穿、烧坏、熔断的情况；（3）机床无法使用、CRT没有报警，但主控制电路板出现报警。此时就可以通过报警信息来分析问题产生的原因，从而针对性的解决问题。

2.4 出现“PROGRAM STOP”故障

如果在使用宏程序的过程中出现了“PROGRAM STOP”的问题，那么操作者如果错按“RESET”键，就会使得宏程序出现混乱。出现这种问题时，就能够通过清除系统中的内存，并输入PC、NC、刀具设定值与补偿号、宏程序变量等相关内容，使得系统恢复[3]。

3 讨论

由此可见，数控机床是一个十分复杂的系统，其不但有控制部分，也有液压系统、机械装置，因此形成的故障种类也多种多样。维修人员在进行维修的过程中，一定要根据多种故障情况，使用灵活多变的方法，对故障展开综合性的分析，从而渐渐缩小故障范围，快速解决故障。