机床回参考点故障（论文）doc-FANUC-OTD数控机

FANUC数控机床不能返回参考点的故障处理许光磊高来明（河北能源职业技术学院，河北唐山063004）摘要：FANUC数控机床是高性能机电一体化产品，其位置检测用的是串行脉冲编码器，由于串行脉冲编码器的特点，机床在开机和急停的情况下，都要执行返回参考点的操作。就是让机床坐标轴移动到一个预先制定的准确位置，如不能返回参考点，数控机床将不能正常工作。关键词：数控机床，参考点，编码器FANUC-OTDNumericalcontrolmachinetoolcannotreturntoreferencepointrecoveryprocessingXuGuanglei(TheDepartmentofMechanicalandElectricalEngineering,HebeiPolytechnicCollegeofEnergyResources,Hebei,Tangshan,063004)Abstract:FANUC-OTDnumericalcontrolmachinetoolisahigh-performanceintegrationofmachinerywithelectronicsproduct,whoselocationcheckstheserialpulsecoderwithbeing,sincestringingthecharacteristicdoingapulsecodertogether,themachinetoolallneedstocarryouttheoperationreturningtothereferencepointunderthesituationofstartingupandstayingurgently.Betoletthemachinetoolcoordinateaxismovetheaccuratelocationworkingoutinadvancetoone,ifbeingabletonotreturntothereferencepoint,numericalcontrolmachinetoolwillcannotworkregularly.Keywords:Numericalcontrolmachinetool,referencepoint,coder数控机床是高性能机电一体化设备，FANUC－OTD数控机床在开机、断电、急停的情况下，需要机床返回参考点。参考点是机床坐标轴需要移动到一个预先指定的准确位置，这一位置成为机床的参考点，执行回参考点操作是为了建立机床坐标系。机床通电后刀具的位置是随机的，因此CRT显示的坐标值也是随机的，必须进行手动返回参考点的操作，系统才能捕捉到刀具的位置，然后机床才能转入正常工作。机床不能返回参考点是数控机床的常见故障。一、FANUC-OTD数控机床不能返回参考点的常见原因如下：1、刀具偏离参考点一个栅格的距离。⑴参考点减速挡块位置不正确；⑵参考点减速挡块的长度太短；⑶参考点用的接近开关位置不当；该故障一般发生在数控机床的大修后，可通过重新调整参考点挡块的位置来解决。2、偏离参考点任意位置，即偏离一个随机值。这种故障一般与下列因素有关：⑴外界的干扰，如电缆屏蔽层接地不良，脉冲编码器的信号线与强电电缆靠的太近；⑵脉冲编码器用的电源电压太低（低于4.75V），或有其它故障。（注：脉冲编码的电源电压来自于系统主板电源）⑶数控系统主板的位置控制部分接触不良；⑷位置进给轴与伺服电机的连接器松动；经常加强数控系统维护、检修和管理，消除干扰源，保证数控系统、脉冲编码器正常运行电压。3、参考点微小偏移。其主要原因：⑴电缆连接器接触不良或电缆损坏；⑵漂移补偿电压变化或系统主板不良。采取措施见图1（开始）偏离参考点1个栅格断开电源时，机床是否返回到原位？脉冲编码器的5V是否正确？减速挡块的长度够用了吗？减速信号DECa在栅格间是否变化？安装位置错误确认伺服电机与机床之间的连接正确确认电缆更换挡块。作为临时措施，降低返回参考为位置的快速进给速度。DECa的限位开关发生故障（变化太大）作为临时措施，降低返回参考点的FL速度。＋5V和0V之间的压降应小于0.2VYESYESYESYESYESNONONOOFF脉冲编码器发生故障伺服控制模块或伺服接口模块发生故障图1FANUC数控机床微小偏移故障排除模块图二、返回参考点位置异常（90号报警）系统在返回参考点的过程中，屏幕显示界面上出现90号报警，即返回参考点位置异常报警。返回参考点位置异常是不满足下列条件：机床坐标轴以相当于位置偏差量（大于128的脉冲当量）的速度返回参考点时，伺服电机回转大于1转（CNC收到了至少1转信号）。在参数‘‘DGN0300”中存储的为位置偏差量，要求位置偏差量大于128个脉冲当量，是因为返回速度低于128个脉冲当量时，电机1转信号散乱，不能进行正确的位置检测。当参数NO2000的第01号为“1”时，需要位置偏差量大于1280个脉冲当量。即返回参考点的速度大于1280个脉冲当量，是因为返回速度低于1280个脉冲当量时，电机1转信号散乱，不能进行正确的位置检测。处理出现90号报警的方法如图2开始在返回参考点中，或返回之前，要确认在返回方向上的位置偏差量（诊断画面300号的值）是否大于128个脉冲速度太慢，请提高进给的速度确认进给速度快速进给量〔〕手动快速进给速度〔〕伺服回路增益〔0.01〕位置偏差量＝检测单位：相对指令脉冲的移动量(通常为0.1μ)检测单位〔μ〕确认快速进给率信号速度如果则倍率值如右表所示。如果则倍率值为右表中的相反值。倍率00100％0150％1025％11速度检查返回参考点减速信号当＃0为0时当＃0为1、时返回参考点位置从减速信号0状态开始时，进给速度为速度。速度减速信号根据＃5设为1/0，减速信号可为1/0时开始减速。大于或等于下一页位置误差：800－803（1）查看伺服电机是否以大于位置误差量为128个脉冲的速度转一转以上（发出1转信号）改变返回起始位置将机床以大于128个脉冲的速度返回参考点运行1转以上。返回起始位置太近检查脉冲编码器的电压应高于4.75在测量脉冲编码器的电压时，取下电机罩，在脉冲编码器印刷电路板的＋和－端或＋5和0之间测量。高于4.75硬件故障脉冲编码器故障更换脉冲编码器轴发生生故障更换轴卡脉冲编码器的电源电压太低由电路电阻引起的压降检查电路电阻（电阻在两种方式下均应小于等于0.5Ω，以限制压降）。脉冲编码器电源异常，更换电源有1转信号？图290号报警故障排除模块图三、结束语数控机床返回参考点的故障，其维修较为复杂。若想以较快的速度处理好数控机床返回参考点，必须遵守操作规程，加强维修管理，认真学习理论知识和实践技能。参考文献〔1〕徐衡.FANUC数控机床维修.2005〔2〕FANUC数控机床维修手册作者简介：许光磊（1972－），男，大学，河北能源职业技术学院机电工程系助教。高来明（1949—），男，河北唐山人，副教授，国家注册安全评价师，国家注册安全工程师继续教育师资资格，主要从事电气工程教学与科研及安全教育培训工作。