SIEMENS西門子802D數控系統維修

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西門子 802D 數控機床黑屏故障維修實例,硬件故障的判斷和處理,恢復系統參數的操作步驟,分析系統參數丟失的原因,給出防止數據丟失的方法。西門子802D 系統; 黑屏; 硬件故障; 參數恢復D 中圖分類號:TG695 文獻標識碼:B0 引言SINUMERIK 802D 作為西門子公司的經濟型數控系統, 以結構簡單、 調試維護方便、 性能可靠、 價位低等多方優勢, 在經濟型數控機床上得到了廣泛運用。但由于機床工作環境及長時間使用, 導致硬件故障造成黑屏, 并且802D 系統儲存數據的方式較為特殊, 操作中如果處理不當, 很容易造成機床參數的丟失, 嚴重者會出現由系統原因造成的黑屏故障, 無法進入系統。1 故障現象中冶陜壓重工設備有限公司有多臺沈陽機床廠生產的VM1260 型立式銑鏜加工中心, 采用西門子公司的SINUMERIK802D 數控系列及SIMODRVE 611UE 伺服驅動系統, 控制三坐標軸及一個主軸。 這些立式加工中心工作的九年期間, 有過多次黑屏故障, 有的是因為硬件原因導致, 例如PCU 的供電DC 24V 電源故障, 或者顯示器燈管不亮等原因, 其中幾次因機床數控系統參數丟失造成。2 硬件原因造成黑屏故障的判斷與處理(1) 電源故障。 機床黑屏多由硬件問題導致, 其中以PCU 的DC 24 V 電源故障*為突出。DC 24 V 電源故障原因有兩種可能: 一是電源自ꦫ身問題, 開關電源自身損壞導致輸入側有交流電源而輸出側沒有直流電源;二是輸出側DC 24 V 的線路有接地, 導致DC 24 V 電壓被拉掉。兩種原因的判斷, 通用的方法是先將機床總開關斷開, 再將開關電源的輸出側 ( DC 24V 端 ) 的接線斷開, 用萬用表交流750 V 檔測量輸入側是否有220 V 交流, 交流電源正常, 再用萬用表的直流200 V 檔測量是否存在DC 24 V, 如果沒有DC 24 V, 可以判斷是開關電源自身問題; 如果存在DC 24 V, 需要檢查輸出端線路。檢查方法:用萬用表電阻檔2M 檔位測量DC 24 V 的正電源是否存在接地, 一般DC 24 V 的正電源會有多條線路, 需要測出哪一條線路存在接地, 例如在有一次維修中, 斷開開關電源輸出側后,單獨測量DC 24 V 電纜時,發現松、夾刀開關電纜接地, 直接將DC 24 V 電源拉掉, 將這條線路斷開, 其他線路恢復后重新送電, 屏幕正常啟動。 處理故障線路時, 發現電纜在Z軸電纜拖鏈中有破損, 將破損處修復后重新送電, 顯示器恢復正常。因電纜在電纜拖鏈中經常往復運動,在半徑處受力*, 導致電纜破損出現接地現象。總結多次維修經驗后, 提出處理方案: 加一個開關電源, 將去PCU, MCP 等關鍵電器部分的DC 24 V 電源單獨接到另一個開關電源,即使有類似于限位開關電纜,松刀夾刀按鈕等線路接地,也不會造成黑屏現象, 而且屏幕還能準確報出故障。(2) 顯示器故障。顯示器故障也會造成黑屏現象, 例如顯示器上下方的燈管損壞,供給燈管電壓的高壓板損壞也會造成黑屏, 但這種原因造成黑屏的概率不大。在一次維修黑屏故障時,先檢查外部DC 24 V 正常, 仔細觀察發現屏幕和平時的黑屏狀態不同, 在手電強光的照射下, 屏幕會有陰影顯示, 而且MCP 的指示燈亮, 判斷可能是顯示器自身問題, 外接一個顯示器工作正常, 判斷可能是顯示器的高壓板或者燈管問題, 因為高壓板的高壓輸出端無法測量, 決定先更換燈管, 結果發現顯示器上端的燈管有問題, 需要注意的是, 顯示器上端和下端各有一根燈管, 無論哪一根燈管有問題, 都會造成屏幕不亮, 如黑屏一般。這種顯示器燈管與液晶顯示器通用, 更換簡便。3 系統參數的恢復方法及步驟由參數丟失造成黑屏故障的幾率很小, 即使參數丟失, 屏幕也會顯示正常, 不會出現黑屏現象。只是機床有些功能丟失, 可以利用備份數據直接進行數據的恢復。802D 系統長時間停用再次啟動時,由于保持數據用的電容失電, 在啟動過程中, 執行到系統檢測時出現黑屏死機, 無法進入操作界面。例如在一次維修中, 由于機械的主軸減速箱齒輪損壞, 機械重新加工減速箱內部齒輪, 導致機床停機半個月左右, 減速箱修好后, 重新啟動機床, 出現黑屏現象。在判斷硬件沒問題后, 判斷為機床數據丟失導致。恢復數據步驟:( 1)在操作過程中需要用到4 個軟鍵, 軟鍵1: 屏幕下方*個軟鍵<recall>上鍵; 軟鍵2: 屏幕下方第三個軟鍵<sk_h_2>鍵 ; 軟鍵3: 屏幕右側垂直第二個軟鍵<sk_v_2>鍵 ; 軟鍵4: 屏幕下側第十個軟鍵<etc>擴展鍵。如果使用外接鍵盤, 則軟鍵1 為 F9,軟鍵2 為 F2, 軟鍵3 為 shift+F2,軟鍵4 為 shift+F9。 ( 2) 系統重新送電, 按順序依次按下軟鍵1、 軟鍵2、 軟鍵3, 然后等大約30 s 后,屏幕會顯示提示: ” default date ready?”(是否按缺省值模式啟動) 。 此時按下軟鍵4, 系統就可以正常啟動。 ( 3) 系統啟動畫面正常后, PLC 工作不正常, 啟動器顯示A831 報警,輩 輲 設備管理與維修 2017 翼11(上)數控機床在線檢測系統故障分析與處理 分析 RMP60 數控機床在線監測系統故障原因,提出解決方法并進行驗證,指出隨著高精密設備的引進,規范操作過程,養成良好的操作習慣是保證檢測設備正常運轉非常重要的一環。關鍵詞:數控機床; 在線測量; 故障處理; 規范操作DOI:10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2017.11.27中圖分類號:TG659 文獻標識碼:B0 前言德國FOOKE 三工位雙龍門CNC,采用西門子840D 數控系統, 設備總長60 m, 主要負責加工動車組側墻、 地板、 頂棚等大部件的鋁合金型材成型加工。大部件的加工, 裝夾和找正非常重要, 它關系到產品的質量和效率。該設備采用雷尼紹公司生產的RMP60 測頭, 實現大部件在線測量、 工件坐標系的建立等工作。設備系統運轉狀態一直良好, 但 2013 年 8 月機床與工件發生碰撞,導致測頭工件坐標系數值標定時發現Y 軸出現偏差,操作人員在進行調試過程中測頭突然無觸發信號, 進入TriggerLogic 配置模式, 無法復位。從RMP 在線檢測原理入手, 結合故障發生過程分析故障發生的原因, 并現場進行故障排除, 驗證效果良好, 并提出預防措施和規范操作要求, 減少或避免同類故障的發生, 以保證生產質量, 節省維修費用, 提高生產效率。1 RMP60 在線檢測系統簡介1.1 RMP60 在線檢測系統原理數控機床 ( CNC) 在線檢測系統是現代制造技術發展的必然產物, 在線檢測也稱實時檢測, 是在加工的過程中實時對刀具、 工件進行檢測, 并將檢測結果反饋到檢測系統, 系統依據反饋結果進行實時處理,在線檢測技術顯著提高了生產效率和加工精度[1]。RMP60 在線檢測是一種基于計算機自動化控制的檢測技術, 其檢測過程由數控程序控制[1] , 其控制原理如圖1 所示。 實現數控機床的在線檢測時,首先要在計算機輔助編程系統上自動生成檢測主程序, 將檢測主程序由通信接口傳輸給數控機床, 通過指令, 使測頭按程序規定路徑運動, 當測球接觸工件時發出觸發信號,通過測頭與數控系統的專用接口將觸發信號傳到轉換器, 并將觸發信號轉換后傳給機床的控制系統, 該點的坐標被記錄下來。信號被接收后, 機床停止運動, 測量點的坐標通過通信接口傳回計算機,然后進行下一個測量動作。上位機通過監測CNC 系統返回的測量值, 可對系統測量結果進行計算補償及可視化等各項數據。1.2 RMP60 在線檢測系統檢測內容和步驟RMP60 在線檢測系統可以通過如上程序設置完成繁雜的T64 信號無法輸出。此時進入802D 調試界面,即同時按MCP上的alt 鍵 +N 鍵 , 輸入口令” sunrise” 進入專家模式, 再選擇執行 “按儲存器數據啟動” 。執行完上述操作后, 系統恢復。一般來說, 在機床安裝調試后會有數據的完整備份, 所以按儲存器數據啟動后, 數據可以恢復正常。4 系統參數丟失原因(1) 機床長期停機, 會出現后備電池失效或保持數據的電容失電。為防止此類故障發生, 應定期為機床通電, 即使由于某些原因不能空運行, 也要在按下急停按鈕后開機一段時間, 讓電池和電容進行充放電, 延長后備電池使用壽命。(2) 參數儲存器故障或元器件老化。 參數儲存器故障或電氣元器件老化都會造成參數變化或不可用, 在一次維修中, 發現存儲板的部分電容鼓包, 如果機床停機時間超過24 h, 數據就會丟失, 需要重新恢復數據, 更換鼓包的電容后, 這種現象再沒有出現。(3) 操作者誤操作。由于操作者不熟悉機床操作系統, 在操作過程中, 人為造成系統參數的改動或丟失, 使機床不能正常工作。5 防范黑屏及數控系統參數丟失的建議(1)防止由電纜接地造成的DC 24 V 丟失而引發的黑屏,需要保護好電纜工作環境, 并定期更換電纜。(2)為802D 數控系統硬件系統提供恒溫、整潔的工作環境, 定期清理系統硬件灰塵, 保證空調正常工作。(3) 為防止系統儲存數據的電容和電池失電, 數控機床停機后, 也要定期為機床通電, 每周兩次通電, 每次通電時間逸4 h。(4) 防止誤操作, 加強操作者和維修工的上崗前培訓及業務能力, 嚴格執行機床操作規程。6 結語根據802D 數控系統維修的實際經驗, 分析了802D 數控系統的機床中出現黑屏故障的原因,硬件的解決方法及參數的恢復方法, 但具體應對黑屏故障, 需根據實際情況處理。 另外, 在平時維護和對操作工的培訓也至關重要, 保證良好的工作環境, 從而降低數控機床故障, 保證數控穩定高效的運行。