数控设备在维修过程中次生故障问题的研究

张洪彬

摘 要：当前我国机械领域、电气领域开始广泛应用数控设备，并发挥出了非常重要的作用。但是数控设备的维修手段没有及时更新，还较为落后，加上维修工作没有得到重视，在维修数控设备过程中容易发生次生故障，这将影响设备维修质量，也会对其功能正常发挥产生影响，从而使企业面临一定经济损失。为了有效应对这一情况，需要掌握数控设备维修中产生的次生故障，并制定出合理策略来解决次生故障，提升数控设备维修水平，保证设备的正常应用，促进企业生产工作正常开展。

关键词：数控设备;维修;次生故障

在使用数控设备年限增加、早期数控系统停产、数控系统老化等因素的影响，当前数控设备维修工作越来越困难。数控设备与故障诊断、状态监测、数字测试等技术相关，数控设备相较于普通加工设备在维修上存在较大的差异。此外，应用数控设备用户处于不同层次，对于维修维护数控设备的认知也就不同，这会在一定程度上增加维修维护数控设备的难度。在数控设备实际维修中很容易产生次生故障，这将阻碍这设备维修效率与质量，设备效能无法发挥，阻碍设备运行，影响企业生产工作开展，进而出现一定经济损失。

一、数控设备维修中常见次生故障

（一）参数故障

数控设备组成系统较多，并且有着非常复杂的内部结构，从而容易发生各种各样的次生故障，在整体上来看，数控设备常见次生故障有三类，参数故障即为一种。数控系统是数控设备核心，通过数控系统的控制，数控设备才可根据预定参数将工作完成，确保运转正常，如果出现数据错误以及丢失等情况，那么数控系统对设备的要求将会出现问题，使得数控设备难以根据要求工作，在运行中还会有各种各样问题出现。除此之外，因为数控系统有着较为复杂的参数，使得参数故障隐蔽性较强，具有较大的维修难度[1]。

（二）机械部件故障

在数控设备中机械结构是重要组成部分，在工业技术和数控设备不断发展的情况下，数控设备中增加了很多机械部件。因为数控系统机械结构较为精密，对规格和精度等都有较高要求，很容易发生次生故障，不管是安装时受到人为因素影响出现部件错位情况，还是维修中违规操作，或者是部件长期磨损没有及时更换，这都将对数控设备加工质量产生影响，如果发生故障将会产生极大的影响，严重时会使设备出现连锁反应。

（三）PCB板元器件故障

數控设备中PCB板元器件是最复杂的一个内部构件，如果在维修PCB板元器件出现操作失误以及内部过流等情况时，将会对数控设备稳定性产生直接影响，很难使数控设备正常运行。除此之外，维修PCB板元器件也比较困难，因为PCB板元器件较为复杂，当其内部出现故障时，需要频繁拆卸来确定故障原因，这一过程中，极易孙华PCB板元器件。因为数控设备种类不同，在生产需求上也有着较大差异，从而PCB板元器件需结合实际生产需求来定制，这也会增将次生故障维修难度。

二、维修数控设备次生故障的措施

（一）合理运用PLC状态显示功能

通常数控设备数控系统具备PLC状态显示功能，主要作用是显示PLC的输入、作为计数器和定时器等，这对数控设备运行状态正常与否有间接反映，也可根据电气原理图及PLC显示数据，对数控设备运行中产生的次生故障加以显示，基于此来解决次生故障。

（二）合理应用PLC梯形图

在数控设备运行中，很多次生故障没有报警信息，若是未及时发现，将产生巨大故障。而应用PLC梯形图能够有效应对这些故障，诊断数控设备中的故障，短时间内发现并解决故障。

（三）运用交换法明确故障点

数控设备有着非常复杂的控制系统，如果控制系统有问题出现将难以明确出现问题的是哪一部分。这时维修人员可结合自身经验，可在怀疑的控制板中应用交换法，换上备用控制面板，防止损坏其他面板。比如数控设备运行中，出现系统报警情况，屏幕显示386，基于此分析，怀疑反馈系统存在问题，这时即可对控制板进行更换，根据由简入繁这一原则来测试，以此明确出现问题的部分。

（四）电源电压检查法

数控机床运行会受到数控设备电源电压的影响，维修人员维修数控设备时，如果存在操作失误或是不规范等问题，很容易使设备出现电压问题，如果出现电压问题将会产生各种各样的故障。如果数控设备有电压问题出现，需要对设备是否有正常电压数据和是否会短路进行检查[2]。

（五）系统分析法

该方法能够运用检测设备检查数控系统，为确保获得准确的结果，应分析数控设备系统，明确系统方框图，详细分析系统各单元、电流以及电压具体情况。运用监测设备明确单元故障后，可使用局部原理图检测故障发生的位置，基于此及时采取措施将故障排除。

（六）初始化复位法

通常在维修数控设备后，因为没有进行合理维修，在设备运行时会产生瞬间故障。该故障可运用初始化复位法进行解决，主要是以开关系统电源和硬件复位的形式进行。为防止丢失数据和引起数控设备故障，开展复位操作前，需拷贝相关主句，保证硬件设备完好时可开展复位操作。

（七）自诊断法

现阶段许多新型数据设备具有自诊断功能，运行中能够有效检测数控设备软件及硬件，及时、准确找出故障位置，同时进行预警。如果是硬件故障，主要是在伺服系统和数控系统上，出现硬件故障时，指示灯将有不同状态，运用故障代码明确故障位置。在软件报警知识方面，包括的主要有PLC程序和系统软件。集合报警显示可明确故障部位，根据诊断说明手册对故障位置进行诊断。

（八）参数检查法

这一方法能够应对维修人员维修中产生的参数数据变化形成的系统故障。若是无法及时调整系统参数，将出现系统故障，甚至会使系统瘫痪，设备无法运行。这时可对比系统实际参数和正常参数，基于此调整参数，将系统故障排除。

结束语

数控设备维修中很容易产生次生故障，需要及时处理，避免对企业正常生产产生影响。需要企业掌握次生故障类型，并分析其出现原因，基于此采取合理的措施来治理，保证数控系统正常运行，使数控设备能够正常发挥效用。

参考文献：

[1]杨怀忠，付孟强，高伟，刘洋，赵国强.数控设备在维修过程中次生故障问题的研究[J].中国设备工程，2020（21）：249-250.

[2]王凤娟.数控设备维修过程中次生故障问题探讨[J].张家口职业技术学院学报，2017，30（02）：62-64.