PLC在数控机床的故障维修中的思路和具体应对措施分析

发布者：宋丽影    来源：苏州吉海机电设备有限公司     发布时间：2020-8-11

在应用plc之前，需针对数控机床故障特点进行合理的分析，以便于提升维修工作效果，满足当前的发展需求。具体故障特点表现为：第一，由于数控机床的表面几何形状存在偏差，且粗糙度较高，在使用一段时间之后，会在摩擦作用的影响之下，出现电器元件的负荷冲击问题，严重影响其使用效果，很容易发生故障问题。通常情况下，此类故障没有规律可循，多发生于电气结构与液压结构中。第二，数控机床在经历磨合之后，会进入较为稳定的工作时期，故障发生率较低，但是，受到人为因素的影响，经常发生故障问题，主要因为工作人员的误操作率较高，不能保证自身工作行为的正确性，导致数控机床设备的运行受到严重影响。第三，在数控机床结构衰退时期，零部件开始出现磨损与老化的现象，经常会出现严重的故障问题。在此期间，很多故障具备一定规律，形成渐变性的故障问题，可以利用合理的检查方式排除故障问题。由于数控机床自身具备一定的复杂性特点，导致故障诊断工作与处理内容较为特殊，不能保证检测效果与处理水平。因此，在使用PLC方式开展维修工作的过程中，相关部门应根据数控机床故障维修特点与要求实施工作，对其进行全面的管理与维护，优化相关管理机制，满足当前的发展需求。
    PLC在数控机床故障维修中的思路:
    （1）数据故障进行诊断。在诊断故障的过程中，可将PLC程序作为重点内容，将其与数控机床联系在一起，在实际检测与诊断期间，根据数控机床结构的特点与相关功能，对动作文本与报警文本进行编制，以此实现监控工作。如果数控机床出现异常状况，就会发出警报，可以将其作为维修信息与依据，保證数控机床结构的维修效果。

  例如：某企业数控机床系统中的环刀系统在运行期间，环刀指令没有动作，机械设备的臂部停留在中间的区域，PLC发出了警告信号。在观察信号之后可以得知，环刀系统的检测信号为0，刀库中的环刀位置不符合相关要求。根据相关检测内容，使用PLC开展辅助维修工作，将信号输送到PLC相关输入口中，采取终端方式对刀具进行更换。在此期间，通过科学的检查方式可以发现，开关五信号的主要原因就是液压与机械设备运行质量较低，不能保证实际管理与处理效果，且开关失灵的问题较为严重，不能保证管理水平。

    因此，企业针对道路附近的开关进行检查，利用金属片对开关的感应情况进行检测，排除开关失灵的问题。在检查中发现开关的运行处于正常状态，主要故障原因就是机械臂的位置不符合规定。在机械检查的过程中，发现出现臂缩回的动作，电磁阀的控制效果较差，在手动电磁阀之后，将机械臂退回到位置中，使得机械设备恢复正常。在此期间，需针对电磁阀的环刀位置进行分析，明确定位功能与使用特点，从而排除了机械设备阻滞问题。在分析中可以得知，PLC的应用，需针对信号输入情况进行分析，保证输入动作的准确性，及时发现其中存在的问题，采取合理的措施解决问题。同时，在数控机床连续运行期间，应按照维修手册相关要求，针对数控机床进行全面的维修，在操作观察期间，提升刀库操作管理水平，协调各方面工作之间的关系，创建多元化的管理机制，以便于增强数控机床故障维修效果，优化各方面发展机制与工作体系，完成当前的操作任务，排除数控机床的故障问题。

（2）动作故障诊断分析。在数控机床故障诊断期间，可根据动作顺序等开展诊断工作，利用自动交换动作的顺序完成相关任务，对机械装置的实际运动情况进行观察，在正常动作的对比之下，明确是否出现故障问题，发现可疑现象，明确故障原因，以此提升维修工作的可靠性与有效性。
    例如：某企业数控机床运行期间，使用的为立式的加工系统，其中的自动环刀结构出现了故障问题。主要的故障现象为：换刀臂结构在平移到位之后，没有执行拔刀动作。在此期间，使用PLC方式对其检测，发现主轴保持着要交换的动作，换刀臂运行期间，刀库已经针对新刀具进行了定位处理。通常情况下，刀具自动环刀的顺序为：换刀臂向左边移动，然后下降，向右边移动，然后上升，向右边移动并抓住主轴中的旧刀具。主轴液压缸也会随之下降，执行松刀动作，换刀臂也会下降，从主轴位置中拔出刀具，然后对刀具进行更换，按照原来的顺序返回。在实际处理的过程中，换刀臂会平移到了指定位置，但是没有做出拔刀的动作。在检测期间可以发现，相关系统未能输入松刀方面的电磁阀信息数据，且主轴还处在抓刀的动作，换刀臂不能向下移动。且在松刀的时候，没有保证动作顺序符合相关规定。对于电磁阀而言，虽然没有发生故障问题，但是在给予信号之后没有发出动作。因此，诊断人员针对间隙情况与信号输出情况进行了检查，发现其中存在动作障碍问题。

    （3）对象工作原理的分析措施。对于数控机床而言，在使用PLC开展维修工作的过程中，应明确主要的原理与控制行为，建立多元化的检查方案，全面提升诊断与维修工作水平，满足当前的实际应用需求。为了更好的实施诊断与管理工作，需针对数控机床的对象工作原理进行分析，明确工作原理方面的误差与问题，确保各方面工作符合规定。
    （4）I/O状态的分析措施。在实际诊断与维修的过程中，需根据I/O状态的实际情况进行分析，利用科学方式对其处理，明确接口的运行状态，利用科学方式解决问题，创建多元化的分析与管理机制，提升维修管理水平，加大工作力度，协调各方面工作之间的关系，营造良好的数据处理环境。
    （5）梯形图的诊断措施。在使用PLC实施诊断工作期间，可利用梯形图的方式对其处理，以便于明确并解决数控机床的故障问题。在使用PLC梯形图方式的时候，应根据具体内容进行研究，明确工作原理與动作顺序情况，协调联锁之间的关系，然后针对系统中的自动诊断功能与机外编程功能进行分析，促进系统运行状态的优化，增强管理工作效果。在诊断工作中，需明确具体的故障原因，提升管理效果。
    PLC在数控机床故障维修中的具体应对措施:
    在数控机床故障维修工作中，应合理使用PLC方式对其处理，通过现代化的管理方式对其处理。例如：某企业数控机床的主轴抵挡检测开关损坏，导致出现抵挡故障的现象，在系统发出报警之后，可明确发生了主轴挂挡的错误现象，在全面调查之后，针对开关输入信号进行了全面的检查，并更换开关装置设备，使得挂挡处于正常状态。当前，在实际运行期间，出现偶尔停车的现象，但是，相关系统并没有发出警报信息，导致数控机床的使用效率降低。因此，使用PLC方式对其进行维修，体现技术的积极作用。
    （1）维修之前的检查措施。在维修之前，需针对数控机床主轴的实际转动情况进行检查，发现偶尔会做出报警提示。可以初步诊断数控机床的故障与主轴的实际运行情况产生关联，并对其进行合理的分析，在排除故障的过程中，通过润滑压力开关的检测，明确具体情况。在此期间，又针对故障原因进行排查，将PLC作为故障控制的主要途径，针对系统内部信号数据等进行合理的分析与了解，通过自动报警的方式针对信号进行激活处理，形成报警响应，直接或是间接的切断坐标与主轴伺服。

    （2）做好故障诊断工作。在故障诊断期间，应用PLC控制程序完成相关任务，对主轴程序进行全面的分析，明确主轴的转动操作情况，并根据信号流程实施诊断工作，提升自身管理水平。在对力矩电动机设备进行检查期间，应明确电动机冷却系统是否正常。在数控机床系统检查中，应明确力矩电动机的主轴是否正常，且保证安装的规范性。在测量系统分析工作中，应明确增量检测装置的应用特点与要求，全面分析具体内容，提升检测装置的应用效果。在电气安装结构实际检测期间，需针对动力线情况进行分析，明确地线的情况，并了解过热检测设备的连接情况。另外，需针对测量电缆结构进行合理的分析，明确是否正常，并对其进行合理的分析。
    （3）做好硬件连接工作。在硬件连接中，需针对实际情况进行检测，明确力矩电动装置的反馈情况，针对系统进行严格的控制，协调信号之间的关系，开展集中管理与控制等工作。同时，需做好驱动与电动装置的配置工作，根据PLC的应用特点与要求对其严格分析，创建多元化的管理机制，全面提升维修质量。
    数控机床企业在维修工作中，应明确PLC的应用特点与要求，创建多元化的管理机制，明确各方面工作特点与要求，对其进行合理的分析与控制，创建多元化与现代化的管理机制。

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