浅谈程控设备电气故障的排除

浅谈程控设备电气故障的排除（以K6侧架铣床为例）企业名称：南车长江公司铜陵分公司姓名：赵兵考评职业：维修电工技师技师参评论文目录摘要…………………………………………………3引言…………………………………………………4一、故障排除的基础………………………………………….51、掌握一定的理论知识………………………………………52、了解机床各电器元件的具体位置及电路的布局……………53、仔细了解机床的工作原理…………………………………..5二、故障排除的步骤及方法……………………………………7(一)、详细询问操作者关于设备的故障现象………………………..7（二）、分析故障确定故障范围……………………………………….71．判断是机械故障还是电气故障……………………………….72．判断是交流回路故障还是直流回路故障……………………83．判断是主回路故障还是控制回路故障……………………….84．判断是PLC输入元件故障还是输出元件故障……………….85．判断是PLC自身故障还是输入/输出元件故障……………96.机床的维护与保养……………………………………….9三、故障排除的原则…………………………91.先动脑后动手………………………………………82.确定故障类型及范围………………………………103.特殊故障特殊处理…………………………10四、参考文献………………………………………10浅谈程控设备电气故障的排除（以K6侧架铣床为例）摘要:维修电工的职责是保证工厂中各类电气设备及控制系统的正常运行。作为一名合格的维修电工，在工作中不但要掌握老设备的维修知识，做好设备的日常维护和保养外，更要积极学习新知识，认识新事物。PLC作为一种新事物近年来在工业生产中的应用愈来愈广泛，也愈来愈重要,因此程控设备故障的处理是否及时直接关系到生产的正常运行。PLC是以计算机技术为核心的通用自动化装置,将传统的继电器控制系统与计算机结合在一起,具有可靠性高、灵活通用、易于编程、使用方便等特点。因此，作为一名维修电工技师，掌握PLC的原理及应用是维修程控设备所必须具备的。关键词：电气故障故障的排除方法及步骤PLC(可编程控制器)引言在实际生产中，程控设备的电器故障出现的范围很广，涉及了电气系统每一个部分，并且出现的故障是千变万化随机的，排除故障的方式方法只能根据故障的具体情况而定，没有严格的固定的模式，这对部分维修人员来说是比较头疼的，在排除故障的过程中往往走很多弯路。作为一名维修电工技师在遇到程控设备的故障时应能查明故障原因，合理正确地处理故障点，这对提高劳动生产效率，减少经济损失和安全生产都具有重大的作用，本人从事本职业十多年，结合自己的工作，以K6侧架铣床为例，粗浅地谈一谈对程控设备电气故障排除的认识。K6侧架铣床是一种程控专用铣削设备，主要用于铁路车辆底盘上侧架的铣削，它由PLC控制，机床程序被编入PLC中，PLC发出指令指挥机床完成各种铣削及进给动作。该设备为一台老设备，工作环境恶劣,机床振动量大,工件吃刀量大,电器元件老化,经常发生一些电气及机械故障，下面针对该设备经常发生的故障进行分析处理。正文一、故障排除的基础要想彻底排除程控设备的电气故障，必须清楚故障发生的原因。要迅速查明故障原因，除不断在工作中积累经验外，更重要的是能从理论上分析，解释故障发生的原因，用理论指导实际的操作，以达到事半功倍的效果。1.要具有一定的专业理论知识。以K6侧架铣床为例，其各种运动的控制均是由PLC来控制的，相比较普通机床而言，理论要求更高，有时如果没有理论的支持，很多故障根本无法排除，实际维修中，往往动脑筋的时间比动手的时间更长，一旦找出故障，修复还是比较简单的。除掌握普通电气系统控制知识外，还要懂得机械原理、液压原理、刀具知识、热处理知识、微机原理、传感器知识等，而最重要的是要掌握PLC的原理及应用。2．了解机床各电器元件的具体位置及电路的布局。对照电气原理图仔细了解各电气元件的位置及动作原理，以及电路走向，并对照PLC接线图和梯形图，仔细核对PLC各I/O点所对应的电气元件及其作用，为能迅速查找到故障元件打下良好的基础。3.仔细了解机床的工作原理。K6侧架铣床的工作原理是：操作者将工件装夹好后，按下自动循环按钮，2号左右滑台及钻头箱下滑台前进，工进完后退至原位，1号左右滑台前进，工进完后退至原位，循环结束。对照机床的电气原理图及梯形图,并实际和机床操作工交流,掌握机床各运动部件的动作原理及先后顺序,画出机床的自动运行程序图,为能迅速查找到故障点节约大量的时间.自动运行程序图如下：二、排除故障的步骤及方法虽然程控设备故障的排除没有固定的模式，但在一般情况下，还是有一定规律可循的。(一)、详细询问操作者关于设备的故障现象。接到设备报修后，不要急于动手，要仔细询问操作者设备故障发生时的一些现象。如故障发生前有无异常现象，有无发现具体故障点，再通过听、闻、摸等常规维修操作，观察是否有破裂、杂声、过热等现象。K6侧架铣床故障：操作工报修机床1号左铣盘不转。接报修后仔细询问操作者，操作者告知机床1号铣盘不转，但电机运转正常，铣盘齿轮箱有冒烟的现象，查看图纸得知铣盘齿轮的啮合是靠电磁离合器来实现的，打开齿轮箱发现摩擦片烧毁，单独测试电磁离合器是正常的，由此判断为摩擦片故障，更换后设备恢复正常。（二）、分析故障，确定故障范围。根据故障现象，结合设备的自动运行程序和动作原理，确定故障的类型及范围。1、判断是机械故障还是电气故障。K6侧架铣床故障：操作工报修，钻头箱钻头进给时无力，根据电气原理图和机械原理图，知道钻头是由齿轮箱齿轮直接带动的，检测电机的电源电压、三相绕组阻值及绝缘电阻均正常，又听到齿轮箱内有杂声，打开齿轮箱，发现齿轮损坏。2、判断是交流回路故障还是直流回路故障。K6侧架铣床故障：操作工报修，1号左铣盘不转，但滑台及电机运转正常，根据电气原理图，判断为直流回路中的电磁离合器故障，打开齿轮箱发现离合器接线脱落，重新接上后恢复正常。3、判断是主回路故障还是控制回路故障。K6侧架铣床故障：操作工报修，2号左铣盘不转，其他均正常，通过观察发现电机不转，查看电机接触器也是吸合的，检查出接触器主回路无电压，发现其主回路断路器跳闸，合上后恢复正常。4、判断是PLC的输入元件故障还是输出元件故障。程控设备的故障较多表现为PLC的输入/输出元件故障，(如按钮、限位、传感器、继电器、电磁阀等故障),一般先通过观察确定故障的大致范围，再按下其范围内的限位触点，观察PLC的输入输出指示灯是否有相应的动作，如输入指示灯无反映，则故障点一般在其对应的输入元件上，如输入输出指示灯均有反映，则故障点一般在其对应的输出元件上。K6侧架铣床故障：操作工报修，机床自动循环不来。通过观察各滑台限位原位指示灯，发现2号原位指示灯不亮，将范围锁定在2号左右滑台限位上。逐个按下左右滑台原位限位触点，当按下右滑台原位限位触点时，发现相对应的PLC输入指示灯未动作，检查出其限位触点损坏，更换限位后恢复正常。5、判断是PLC自身的故障还是输入/输出元件的故障。PLC的自身虽很少发生问题，但有时由于PLC的使用期限过长，造成PLC无法正常工作，以及由于PLC自身的保护电路不完善，造成PLC的输出继电器触点损坏。因此合理地设计PLC的保护电路，是必不可少的，并定期更换PLC的后备电池防止数据丢失。K6侧架铣床故障：操作工报修，机床自动循环程序均正常，仅1号左铣盘不转。接修后我首先发现铣盘电机不工作，打开电气柜发现其主接触器未吸合，检查接触器线圈没有电压，再检查与其相对应的PLC输出点也无电压，但其PLC输出指示灯却是亮的，怀疑可能是PLC的输出继电器触点损坏。拆下COM点接线，检测COM点与这一点之间不通，判断为PLC的输出继电器触点损坏。此PLC为三菱品牌，用其专用数据线将PLC与装有软件的电脑连接起来，搜寻PLC的输出地址中是否还有备用地址，用PLC的备用输出地址来代替已损坏的地址，完成后检测更换后地址的电压是否正常，如正常则恢复接线，启动自动循环按钮后设备恢复正常。三、故障排除的原则1、先动脑后动手。从故障现象的确定，至分析、检测和判断，都要保持清醒的头脑。不要一遇到故障，拿起表就测，拾起工具就拆。特别是程控设备故障，理论要求更高，如果急于求成，反而会造成更大的故障。首先与操作工交流后，分析图纸，确定故障范围及类型后再动手。2、确定故障范围及类型。处理故障前先确定故障范围及类型，确定是机械故障还是电气故障，是主回路故障还是控制回路故障，是PLC故障还是输入/输出元件故障。3、特殊故障要特殊处理。没有必要按部就班地检查一遍。如K6侧架铣床自动循环不来，检查各滑台原位灯均正常，判断可能为热继电器动合触点及压力继电器触点故障，首先复位各热继电器动合触点，启动机床恢复正常。四、结论针对K6侧架铣床故障的分析与处理，使我对程控设备的原理及PLC的应用有了更深的理解。程控设备的维修首先必须具备很深的理论基础。其次要对设备的运行原理十分透彻，最后在处理故障时还要具备很强的逻辑性。K6侧架铣床由于缺少详细的解释说明，对故障现象更需深层的了解。要结合现场实际情况进行了解，细心观察，对发生故障原因的多个方面做出细致的比较与分析，优化检查的顺序与方法。对发现的问题进行综合的分析、彻底查找出故障。以上论述仅是本人近年来对程控设备故障排除的一点认识和理解，由于水平有限，难免有不妥之处，敬请老师多多指正。参考文献1.李敬梅电力拖动控制线路与技能训练[M].3版.北京：中国劳动社会保障出版社，2001.2.周怀军卢瑜顾波S7-200PLC技术基础及应用[M].1版.北京：中国电力出版社，2011.3．屈琨平煤集团维修电工技师[M].机械工业出版社，2010.