西门子工控维修
联系我们
  • 电话:021-50157782
  • 手机:13817011982
  • 邮箱:shygdzi@163.com
  • 联系人:张工
  • 地址:上海市嘉定区博园路858号2号531-532
西门子维修 > 维修服务 >西门子数控系统维修

西门子系统数控机床维修常见电气故障排除

2022-4-4发布者:zyp
西门子系统数控机床维修常见电气故障排除

西门子系统数控机床维修常见电气故障排除


西门子系统数控机床维修

1.序言


数控机床经常有一些常规的报警,这些值得我们整理并且以此形成一些常规的维修思路。


2、不能返参考点故障


序号


原因


检查及处理


1


没有参考点挡块信号


检查接口信号:DB31~61.DBX12.7,确认减速信号正确输入。检查减速挡块及连接电缆,并根据PLC程序,检查信号的逻辑逻辑条件


2


操作方式选择不正确


诊断DB21.DBX1.0的状态


检查操作方式是否处于返参考点的工作状态


3


返参考点轴的运动方向选择不正确


根据CNC参数MD34010设置的返参考点方向,正确选择轴的运动方向,确认轴方向信号连接,根据PLC程序检查信号逻辑条件


4


返参考点的起点不正确


返参考点的起点距参考点太近,从返参考点的起点到参考点的距离至少相当于电机两转的移动量


5


脉冲编码器的电源连接不良


检查脉冲编码器电源,其电压必须大于4.75V,电源电压要求(5.0±0.05)连接编码器电路上的压降不能超过0.2V,否则应增加电源导线面积


6


脉冲编码器故障


利用示波器检查脉冲编码器信号,若有故障则更换脉冲编码器


7


减速开关故障


检查减速开关的工作情况,维修或更换减速开关


8


返参考点出现超程报警


轴在参考点挡块之外


减速挡块有故障


电机与丝杠间的相对连接位置发生了变化


 


3、测量系统实时监控内容


 


诊断信号


说明


Active  measuring system


(有效测量系统)


表示已经生效的测量系统,显示1表示测量系统1生效,显示2表示测量系统2生效


Position  actual value measuring system 1 or 2 (实际位置值测量系统1或2)


在·机床坐标系中显示的位置,是由测量系统1或2测量到的进给轴实际位置,包括了反向间隙补偿和螺距误差补偿,但不包括零点偏置和刀具偏置


Abs.compensation  value measuring system 1 or 2(测量系统1或2绝对补偿值)


显示测量系统1或2 的绝对补偿值,它是当前坐标位置的m间隙补偿和螺距误差补偿的累加结果


Compensation  sag +temperature


(垂度和纬度补偿)


显示的补偿值是当前坐标位置的垂度补偿和温度补偿之和


 4、常见进给轴报警




报警号


原因


检查及处理


20000


在执行参考点功能后没有找到减速挡块信号


1.机床数据MD34030(寻找减速挡块最大距离)中的值太小


2.挡块信号未输入到PLC,检查电缆及插头


3.参考点开关未动作


20001


没有减速挡块信号


1.降低寻找减速挡块速度MD34020


2.检查DB31~DB61.DBX12.7信号(延迟返参考点)


3.检查硬件连接是否短路或断路


20002


找不到参考点,零点脉冲信号不在规定的区间内


1.检查挡块与零点脉冲信号之间的距离


2.增加机床数据MD34060中的设定值,但对于Heidenhain光栅尺不要大于两个参考标记之间的距离


20003


在带有参考标记的测量系统中,两标记之间的距离大于机床数据MD34300的两倍


检查距离编码的参考标记位移MD34300设定值,Heidenhain光栅尺为20.000mm


20004


在光栅测量系统中,在规定的检索距离内找不到两个参考标记


检查两个参考标记之间的最大位移MD34060设定值


Heidenhain光栅尺为20.000mm


20005


返参考点呗中止


1.检查挡块信号DB31~DB61.DBX2.1


2.测量系统转换信号DB31~DB61.DBX1.5~DBX1.6


3.进给方向键信号DB31~DB61.DBX8.6~DBX8.7


4.进给倍率修调不为零


20006


没有达到寻找零点脉冲信号的速度


1.减小寻找零点脉冲信号速度MD34040


2.增大速度公差MD35150


20070


编程的终点位置超出了软限位开关


1.修改零件程序,改变坐标轴


2.增加软限位机床数据MD36100、MD36110中的设定值


3.用PLC程序激活第2软限位,设置机床数据MD36130、


MD36140


21612


轴运动期间,VDI信号“驱动使能”被复位


检查接口信号DB31~DB61.DBX2.1


21614


到达硬件限位开关


1.检查硬限位接口信号DB31~DB61.DBX12.0~DBX12.1


2.在硬限位之前设置软限位


3.手动操作离开硬件限位开关


22062


达不到零点脉冲信号的搜索速度(主轴)


1.配置较低的零点脉冲信号搜索速度MD34040


2.检查实际速度允差范围MD35150


3.设置不同的参考方式MD34200=7


22064


零点脉冲信号的搜索速度太大(主轴)


1.配置较低的零点脉冲信号搜索速度MD34040


2.检查编码器的频率设置MD36300


3.设置不同的参考方式MD34200=7


22100


主轴的实际速度大于设置的最大转速


1.检查驱动系统的设置与优化数据


2.增加MD35100(最大转速)和MD35150(转速公差带)


22101


超过了编码器的极限频率


1.检查编码器是否为有效状态:DB31~DB61.DBX1.5~DBX1.6


2.编码器的最高频率设置MD36300


3.检查最大主轴速度设置MD35130


4.利用G62 S…限制主轴速度


22270


用于螺纹切削的主轴速度太高


修改零件程序,减速


25000


编码器的硬件故障


1.检查电缆接头盒编码器信号,若编码器有故障则更换


2.检查当前有效测量系统1/2选择信号DB31~DB61.DBX1.5或DBX1.6是否为1


25010


位置调节器使用的编码器带有干扰信号


检查测量系统


25020


编码器零点脉冲信号监控,在两个零点脉冲信号之间是否总是发出相同的脉冲数,若不同则报警


1.查测传输电缆、编码器


2.有无电磁干扰信号


3.检查编码器电源电压


4.若有编码器则更换编码器


5.用MD36310关闭零点脉冲信号监控


25030


实际速度报警,实际速度大于MD36200(速度监控阀值)规定的值


1.检查速度设定值电缆(总线)


2.实际值与位置的控制方向


3.如果轴运动不受控应改变位置控制方向


4.增加MD36200DE  设定值


25040


零速监控,跟随误差大于零速公差带,跟随误差大于MD36030的设定值


1.增加零速公差MD36030设定值


2.对位置环进行优化


3.提高增益MD32200设定值


4.增加钳位压力


25050


轮廓监控,轮廓误差大于轮廓监控公差带,即轮廓误差大于MD36400设定值


1.增大轮廓监控公差带MD36400设定值


2.对位置环和速度进行优化


3.提高增益MD32200设定值


4.减小加速度MD32300设定值


5.检查机械部分


25060


速度设定值点限制,指令速度大于最大速度设定值,即速度设定值大于MD36210中的数值


1.检查速度的实际值是否受到机械部件运动的影响


2.检查速度设定值电缆


3.修改最大速度MD36210和设定值监控延迟时间MD36220


25070


轴的漂移太大


通过关闭自动补偿,调节偏移补偿,知道位置滞后为零,然后再恢复自动补偿以便平衡动态漂移变化


25080


轴的位置监控,跟随误差大于精确精准停设定值,即跟随误差大于MD36010的设定值


1.适当增加精确准停限制MD3600,MD36010


2.增加精准停时间MD36020


3.优化速度/位置调节器,提高伺服增益MD32200


26000


轴的夹紧监控,跟随误差大于夹紧监控公差带,即跟随误差大于MD36050的设定值


1.确定与设定点的位置误差


2.增加夹紧监控公差带MD36050


3.提高机械夹紧(夹紧压力)


 


26003


丝杠螺距设置不正确


检查机床数据MD31030,设置的螺距应与实际一致


5、常见驱动系统报警


报警号


原因


检查处理


300000


驱动启动DCM(NCU模块ASIC控制总线)未发出信号


多数为硬件故障,更换NCU模块


300200


驱动总线硬件故障或辅助硬件故障


1.检查驱动总线端子


2.检查驱动总线与驱动模块之间的所有连接,电缆是否断路或短路


3.辅助硬件故障


300400


驱动系统错误


1.内部软件错误可通过硬件复位解决,或再次启动系统


2.可根据故障代码与西门子公司联系


300402


驱动接口中的故障


1.内部软件错误可通过硬件复位解决


2.增加MD10140驱动子任务运行时间设定值,减小MD10150设定值


3.若故障依旧可根据故障代码与西门子公司联系


300403


驱动版本号与驱动软件及机床数据不匹配


驱动软件(FDD/MSD)的版本必须与驱动机床数据版本匹配,更换驱动软件之后,旧版本的MD不能在使用


300500


某轴的驱动系统故障,显示故障代码


1.重新预置驱动数据


2.NC复位


3.根据故障代码,查找故障原因,与西门子公司联系寻求支持


300501


某轴驱动系统滤波电流大于或等于1.2倍的MD1107


1.检查电机数据、电机代码是否正确


2.强电控制电路故障


3.实际电流检测是否有误


4.增大晶体管限制电流MD1107


5.增加电流检测时间常数MD1254中的值


6.若有必要跟换6611D驱动模块


300502


某轴驱动的相电流R大于或等于1.05倍的MD1107(晶体管限制电流)


除要检查个调节器的数据外,其余解决方法同上


 


300503


某轴驱动的相电流S大于或等于1.05倍的MD1107(晶体管限制电流)


检查方法同上


300504


某轴驱动的电机编码器信号错误或信号太弱


1.检查编码器及其连接


2.驱动模块故障


3.检查电机及其屏蔽连接


4.若有必要更换6111D控制模块、电机或编码器


报警号


原因


检查及处理


300508


电机测量系统的零点脉冲信号出现问题


1.检查编码器及其连接


2.驱动模块硬件故障,则更换


3.检查驱动模块前板上的屏蔽连接


4.如果使用BERO开关,检查BERO信号


5.对于齿轮编码器,检查齿轮与编码器之间的距离


6.若有必要更换6111D控制模块、电机或编码器


 


300510


电流零平衡期间实际电流值超出最大允许值


检查实际测量中的错误,若有必要,更换611D控制模块


300515


驱动系统强电部分温度过高


1.可能是环境温度太高,安装温度超标,增加空气流通散热


2.脉冲频率过大


3.驱动模块及风扇故障等


4.修改零件程序避免大的加/减速操作


300607


某轴驱动的电流调节器处于极限状态


1.检查电机的连接及保护


2.检查直流母线电压是否正确,连接是否可靠


3.检查6111D强电部分或驱动模块


4.检查是否激活Uce监控线路,通过开关电源复位


300608


某轴驱动的速度调节器处于极限状态


1.检查电机的连接、电机电阻及保护


2.检查编码器的分辨率、连接及屏蔽


3.检查电机和编码器是否可靠接地


4.检查直流母线电压司法所正确,连接是否可靠


5.检查是否激活Uce监控电路,通过开关电源复位


300609


某轴实际速度值超出了编码器测量的上限


1.检查电机使用的编码器的连接及其屏蔽情况


2.检查编码器是否正确,是否与机床数据匹配


3.若有必要,更换电机,编码器或驱动模块


300610


某轴驱动的位置信号不能识别


1.增加MD1019设置


2.检查电机的连接及保护


3.直流母线电压及连接


4.检查是否激活Uce监控线路,通过开关电源复位


5.若有必要,更换611D强电部分或控制模块


300612


某轴驱动的轉子位置识别的电流大于1.5倍的MD1107或大于MD1104中的值


     减小MD1019


300613


某轴驱动的电机温度太高,超出了机床数据MD1607中所规定的温度


1.检查电机数据,设置不正确将引起电流过大


2.检查温度传感器


3.检查电机编码器电缆


4.电机风扇故障


5.电机过载


6.嗲机频繁加/减速


7.转矩限制MD1230或功率限制MD1235设置太高


8.电机内部转动故障,编码器故障


9.使用高性能电机


报警号


原因


检查及处理


300614


某轴驱动的电机长时间超温,即温度超过 MD1602规定,时间超过MD1603规定


检查同上


 6、返参考点故障


序号


原因


检查及处理


1


没有参考点挡块信号


检查接口信号:DB31~61.DBX12.7,确认减速信号正确输入。检查减速挡块及连接电缆,并根据PLC程序,检查信号的逻辑逻辑条件


2


操作方式选择不正确


诊断DB21.DBX1.0的状态


检查操作方式是否处于返参考点的工作状态


3


返参考点轴的运动方向选择不正确


根据CNC参数MD34010设置的返参考点方向,正确选择轴的运动方向,确认轴方向信号连接,根据PLC程序检查信号逻辑条件


4


返参考点的起点不正确


返参考点的起点距参考点太近,从返参考点的起点到参考点的距离至少相当于电机两转的移动量


5


脉冲编码器的电源连接不良


检查脉冲编码器电源,其电压必须大于4.75V,电源电压要求


(5.0±0.05)连接编码器电路上的压降不能超过0.2V,否则应增加电源导线面积


6


脉冲编码器故障


利用示波器检查脉冲编码器信号,若有故障则更换脉冲编码器


7


减速开关故障


检查减速开关的工作情况,维修或更换减速开关


8


返参考点出现超程报警


轴在参考点挡块之外


减速挡块有故障


电机与丝杠间的相对连接位置发生了变化




序号


原因


检查及处理


1


减速挡块位置发生了变化


检查减速挡块是否松动,固定减速挡块


2


减速开关位置发生了变化


检查减速开关是否松动,是否孙损坏


固定减速开关,若有故障则维修或更换


3


零脉冲信号受到干扰


检查反馈电缆屏蔽线连接是否正确,接地是否良好,布线是否合理采取必要的措施,减小零脉冲信号干扰


4


脉冲编码器的电源电压过低或波动


脉冲编码器电源电压必须大于4.75V,即在5.05~4.75V之间


5


脉冲编码器信号不良


利用示波器检查编码器信号,确认全部信号输出正常,若有故障则更换脉冲编码器


6


电缆连接不良


检查电缆连接,确保连接可靠


7


接近参考点速度太快


检查机床数据MD34070设置的速度,减小接近参考点速度


8


参考点位置随机性大


脉冲编码器“零脉冲”不良


丝杠与电机间的连接不良


9


参考点位置为固定偏差


重新调整参考点挡块位置,使得挡块放开点与“零脉冲”位置相差在半个螺距左右


10


参考点定位精度差


参考点减速速度、位置环增益设置是否正确;


测量编码器+5V电压是否正常;


返参考点的动作过程是否正确;


编码器连接电缆的屏蔽线不良


 


7、常用参考点机床数据


数据号


数据标识


含义


11300


JOG-INC-MODE-LEVELTRIGGRD


JOG-INC及返参考点触发方式


1:JOG-INC和返参考点功能以点动方式进行


0:JOG-INC和返参考点功能以连续方式进行


20700


REFP-NC-START-LOCK


“NC启动”返参考点


1:“NC启动”需要各轴返参考点


0:“NC启动”不需要各轴返参考点


34000


REFP-CAM-IS-ACTIV


坐标轴有返参考点挡块开关


1:有返参考点挡块开关


0:无参考点挡块开关(利用零脉冲返参考点)


34010


REFP-CAM-DIR-IS-MINUS


负向返参考点


1:负向返参考点


0:正向返参考点


34020


REFP-VELO-SEARCH-CAM


返参考点速度


此参数设定的速度寻找参考点挡块,当寻找到参考点挡块后,坐标轴迅速制动停止


34030


PEFP-MAX-CAM-DIST


到挡块开关的最大位移


监控寻找参考点挡块过程,只要寻找参考点挡块的实际距离超过了设定值,返参考点的过程将自动停止,并产生20000号报警


34040


REFP-VELO-SEARCH-MARKER【n】


搜索参考点标记的速度


坐标轴以此速度离开参考点挡块,寻找测量系统的第一个零点脉冲信号


34050


REFP-SEARCH-MARKER-REVERSE【n】


参考点挡块开关的上升沿或下降沿


1:检查参考点挡块的上升沿


0:检查参考点挡块的下降沿


34060


REFP-MAX-MARKER-DIST【n】


到参考点标记的最大位移


监控寻找零点脉冲的过程,如果坐标轴移动量超过了这个距离,仍没有找到零点脉冲,返参考点的过程将自动停止,并产生20004号报警


34070


REFP-VELO-POS


参考点定位速度


系统检测到零点脉冲信号后,以此定位速度移动一段可设定距离后停止,返参考点过程结束


34080


REFP-MOVE-DIST【n】


参考点位移


在找到零点脉冲后以定位速度移动的距离由此参数确定。设置为负值表明是正向定位参考点,设置为正值则是负向定位参考点


34090


REFP-MOVE-DIST-CORR【n】


参考点偏置/绝对编码器偏置


机床零点与编码器零点的偏移量


34092


REFP-CAM-SHIFT【n】


电子挡块偏置


等距离零标记增量系统的电子挡块偏置


34093


REFP-CAM-MARKER-DIST【n】


挡块与零标记间的距离


挡块与零标记间的距离


34100


REFTP-SET-POS【n】


参考点位置


参考点的设定位置值


34110


REFP-CYCLE-NR


返参考点轴的次序


1~n:通道内各轴返参考点启动顺序


—1:“NC启动不需要返参考点


0:本轴不能由通道特定返参考点功能


34200


ENC-REFP-MODE


返参考点方式


0:绝对编码器 1:带零脉冲的增量编码器


3:带距离编码的测量系统5:用接近开关取代参考点挡块


数据


数据标识


含义


34210


ENC-REFP-STATE【n】


编码器状态


0:编码器没调整    1:编码器使能调整


2:编码器已经调整


34230


ENC-SERIAL-NUMBER【n】


编码器序列号


8、电动刀架常见故障 


序号


现象


原因


检查及处理


1


刀架无法启动


1.电机电源没有接通


2.没有刀架驱动信号输出


3.刀架控制回路的空气开关或接触器故障


4.电机故障,如烧坏,卡死,电源缺相等


5.刀架内部传动部件或分度部件卡住


6.分度信号总是为1,分度电磁铁始终有电


7.由于意外原因没有锁住转塔,而以错误的方向转动


1.检查电机电源


2.通过系统诊断I/O,查看是否有控制信号输出,根据PLC梯形图分析其原因


3.维修或更换空气开关、接触器


4.维修、调整或更换电机


5.卸下电机判断刀架内部传动部分是否卡住,并做相应的调整


6.机械调整,检查插销、电磁铁和弹簧等


7.检查分度开关的控制电路反向转动或再次启动


2


转动超过预选定的刀位


PLC控制梯形图中,延迟时间设置太长或该时间处于临界点,引起电磁铁通电滞后


修改PLC控制程序,调整延迟时间


3


锁紧接近开关信号为1时,刀架锁不住


1.锁紧开关故障,锁紧信号始终为1


2.机械故障引起的转动不到位


3.锁紧开关安装调试问题


4.锁紧延时时间太长


1.检查锁紧开关,如有必要则更换锁紧开关


2.检查内部机械


3.调整锁紧开关位置


4.降低延迟时间


4


锁紧开关信号为0,刀架锁不住


1.锁紧开关故障


2.与锁紧开关相关的机械部件问题


1.检查锁紧开关,如有必要则更换锁紧开关


2.检查并调整机械部分


5


刀架转动不分度


1.到位编码器故障


2.分度电磁铁电源问题


3.分度电磁铁故障


4.分度部件卡住


1.检查编码器信号是否正确


2.检查电池铁电源电压


3.检查电磁铁线圈是否烧坏


4.检查分度插销、弹簧


6


刀塔转动不平稳


转动时表现为跳动


偏重力矩超过许可值


减少偏重


7


刀位不正确


1.分度部件卡住


2.刀位编码器故障


3.电磁铁激励延时时间太长


1.检查分度插销、弹簧及电磁铁


2.检查编码器信号是否正确


3.按规定减少延时时间


 


8


电机过热


1.电机缺相


2.机械部件油卡住现象


1.检查电机电源


2.检查机械部件



9、进给驱动系统常见故障




序号


故障现象


故障原因


检查及处理


1


过流报警


1.驱动模块故障


2.进给过载


3.电机缺相运行


4.设置的电流数据太低


1.检查或更换驱动模块


2.检查报警轴的机械部分


3.检查电机驱动电源


4.修改相关机床数据


2


过压或欠压报警


系统的工作电压不符合要求


检查各部分工作电压、采取相应措施


3


过载报警


1.机床负载不正常


2.进给传送链有卡住现象


3.电机故障


4.驱动模块故障


1.检查进给轴的负载情况


2.维修进给传送链


3.维修或更换电机


4.维修或更换驱动模块


4


机床失控


1.反馈信号连接方式错误


2.驱动模块故障


1.检查位置反馈信号的连接电缆


2.维修或更换驱动模块


5


机床振动


1.机床数据设置不匹配


2.驱动模块故障


1.调整机床数据


2.维修或更换驱动模块


6


机床出现过冲


1.伺服增益设置太高


2.电机与丝杠间的刚性太差


1.调整伺服增益MD32200


2.调整间隙或同步齿形带的张力


7


圆柱度超差


联动轴的参数匹配性不好,特别是伺服增益因子


优化伺服增益因子


10、控制误差诊断信号表


诊断信号


说明


Following error


(跟随误差)


跟随误差与系统插补器输出和实际测量值有关,是插补器输出的位置设定值与测量系统1或2检测得实际值之间的误差


Control deviation (控制误差)


位置调节器输入的位置设定值与测量系统1或2的实际值之间的误差


Contour deviation


(轮廓误差)


根据位置设定值通过控制模型预先计算的实际位置,与测量系统1或2的实际值之间的误差,就是当前的轮廓误差,轮廓误差与跟随误差密切相关,受跟随误差的影响,在加工过程中速度的改变或负载的改变都会影响轮廓误差


Servo gain factor


(伺服增益因子)


伺服增益因子表明了速度设定值v与跟随误差E的关系,是一个实时变化量,伺服增益因子K由下式获得:


K=v/E


 


Position offset to master axis/spindle  actual value (相对于实际值的位置偏移)


相对于主动坐标轴/主轴实际值的位置偏移,为同步轴功能可编程的一个偏差


Position offset to master axis/spindle  setpoint (相对于设定值的位置偏移)


相对于主动坐标轴/主轴设定值的位置偏移为同步轴功能可编程的一个偏差


11、驱动控制信号监控内容


    诊断信号


                         说明


Drive enable[64/63](驱动使能)


显示611D电源模块上的端子64/63的状态:驱动使能为1,驱动没有使能为0


Pulse enable[63/48](脉冲使能)


显示611D电源模块上的端子63/48的状态:脉冲使能为1,没有脉冲使能为0


Pulse enable[663/SI](驱动模块脉冲使能)


显示驱动模块上的端子663的状态:模块脉冲使能为1,模块没有脉冲使能为0


PLC pulse enable


(PLC 脉冲使能)


表明驱动模块上来自PLC的使能脉冲是否生效,显示依据DB31~DB61.DBX21.7的状态,驱动模块PLC使能脉冲没有生效为0,驱动模块脉冲使能已经生效为1


Speed controller enable NC(NC速度调节器使能)


表明速度调节器是否已经通过NC使能:显示1为速度调节器使能关闭(OFF);显示0为速度调节器使能打开(ON)


Ramp function generator rapid stop(斜坡函数发生器快速停止)


显示驱动系统的斜坡函数发生器快速停止状态,斜坡函数发生器快速停止没有被激活显示为1,斜坡函数发生器快速停止被激活显示为0


DC link status(ON/OFF)(直流母线状态)


显示直流母线电压下限警告信息:显示1表明直流母线电压低于给出的下限值;显示0表明直流母线电压高于给出的下限值。下限值在MD1604(DC连接电压下限)中设置


Enable pulses(使能脉冲生效)


这个信息根据“脉冲使能”接口信号DB31~DB61.DBX93.7显示,表明驱动模块脉冲使能是否已经生效。显示0说明驱动模块脉冲没有使能,进给轴/主轴不能运转;显示1说明驱动模块脉冲已经有使能,进给轴/主轴可以运转


Drive ready(驱动准备就绪)


依据“驱动准备”接口信号DB31~DB61.DBX93.5,显示当前驱动的状态,驱动没有准备就绪显示0,驱动准备就绪显示1


 12、驱动使能常见故障


序号


现象


原因


检查及处理


1


电源模块没准备


绿色LED亮


电源模块没有使能信号


电源控制端子:48与9


检查脉冲使能信号端子:63与9


检查控制使能信号端子:64与9


根据检查的情况:维修使能控制电路


2


驱动模块没准备


驱动模块缺少使能信号


检查驱动模块使能端子:633与9


检查信号连接:维修控制电路


3


进给轴/主轴不能移动


在外部使能正常的情况下,进给轴没有外部使能信号


检查进给使能I/O信号


进给使能禁止I/O信号


检查主轴使能I/O信号


主轴使能禁止I/O信号


脉冲使能信号:DB31~61.DBX21.7


控制使能信号:DB31~61.DBX2.1


根据PLC程序检查信号的逻辑条件


13、驱动状态信息监控内容


      诊断信号


                          说明


Ramp-up phase(启动阶段)


显示所选择驱动系统当前启动阶段的状态,用3位数字表示,左边两位数字是系统内部代码,右边第1为数字代表驱动系统当前启动阶段的状态。当前状态用1~5表示,0代表软件正在装入驱动模块;1代表驱动模块的基本初始化完成;2或3初始化驱动机床数据;4表示同步;5表示循环操作


CRC error (CRC错误)


显示系统检测的NC与驱动之间硬件的通信错误,如果显示的是不为0的其他值,请与西门子公司联系


DC link voltage(直流母线电压)


显示当前驱动组内直流母线电压,正常值应为600或625V


Speed setpoint (速度设定值)


速度设定值包括位置调节器的输出和速度前馈控制器的输出,而又未经过滤波器的总设定值,显示参考机床数据MD1706(速度设定值)设置


Actual speed value(实际速度值)


实际速度值显示的是未经过滤波器的实际速度值,显示参考机床数据MD1707(实际速度值)设置


Smoothed actual current value(平滑后实际电流)


平滑后实际电流值是通过一个PT1滤波器,平滑力矩发生器电流的实际值,100%是功率模块的最大电流,现实哦参考机床数据MD1708(平滑实际电流值)的设置


Motor temperature(电机温度)


显示通过温度传感器检测到的电机温度,参考机床数据MD1702(电机温度)


Speed setpoint filter 1(速度设定值滤波器1)


(速度设定值滤波器1)速度设定值平滑功能状态显示:0表示没有激活速度设定值平滑功能;1表示通过PLC用接口信号“速度设定值平滑”激活速度设定值平滑功能,把速度设定值滤波器1设置为低通滤波器。显示参考接口信号DB31~DB61.DBX20.3(速度设定值平滑有效)


2nd torque limit (第二转矩限制)


激活的转矩限制:激活转矩限制1显示0;激活转矩限制2显示1,参考接口信号DB31~DB61.DBX92.2(转矩限制2有效)


Integrator disable (积分器无效)


这个显示表明速度调节器的积分器是否有效。显示0表示速度调节器的积分器有效,速度调节器作为一个PI调节器;显示1表示通过接口信号DB31~DB61.DBX21.6(速度调节器积分无效),由PLC请求停止速度调节器的积分功能,使速度调节器从PI调节器变成P调节器。参考接口DB31~DB61.DBX93.6(速度调节器的积分禁止)


Set-up mode(设置模式)


显示611D的工作模式:0表示驱动系统正常工作方式;1表示驱动系统设置方式。参考接口信号DB31~DB61.DBX92.0(设定模式有效)


Parking axis(停用轴)


显示611D的工作方式:0表示进给轴/主轴在停用,也就是所有编码器的监控功能和判断都无效,拆除编码器也不报警


Setpoint parameter set(设定值参考设置)


显示611D驱动系统8个驱动参数中,被PLC激活的某个参数,显示参见接口信号;DB31~DB61.DBX21.0~DBX21.2(驱动系统参数设置选择A  、B、C)


Actual parameter set (实际值参数设置)


显示当前已经被激活的611D驱动系统8个驱动参数中的某个参数,显示参数接口信号DB31~DB61.DBX93.0~DBX93.2(激活参数设置选择A 、B、C)


Operating mode(驱动工作方式)


显示当前驱动是作为主轴驱动还是进给驱动


Motor selection (start/delta)(电机接法选择:星形/三角形)


显示当前需由PLC激活的那组电机设置数据,显示参见DB31~DB61.DBX21.3~DBX21.4(电机选择),00表示星形接法,01表示三角形接法


Actual motor (start/delta)(实际电机连接:星形/三角形)


显示当前激活的电机设置数据,显示参见接口信号DB31~DB61.DBX93.3~DBX93.4,00表示星形接法,01表示三角形接法


Position actual value measuring system 1/2(测量系统1或2位置实际值


显示机床坐标系中,由测量系统1或2测量的位置实际值,不包括零点偏置和刀具偏置值


Heatsink temperature warning (散热器监控)


由驱动系统输出报警号,0表示散热器温度监控视没有响应,1表示散热器温度监控视已经有响应,显示参见接口信号DB31~DB61.DBX94.1(散热温度报警)


Motor temperature warning(电机温度报警)


由驱动系统输出报警号,0表示电机温度低于报警阀门值;1表示电机温度超过了定义的报警阀门值。报警阀门值在机床数据MD1602(最高电机温度)中设置,显示参见接口信号DB31~DB61.DBX94.0(电机温度报警)


Ramp-up completed(斜坡上升结束)


驱动系统的状态显示:0表示定义一个新的速度设定值后,斜坡上升仍然没有结束;1表示在定义一个新的速度设定值后,实际速度值已经抵达速度公差带。速度公差带在机床数据MD1426中设置。显示参见接口信号DB31~DB61.DBX94.2(斜坡上升结束)


Torque lower than threshold setting(转矩比设定的阀门值低)


显示驱动系统状态,0表示在稳态条件下,此时斜坡上升结束,转矩设定值大于阀门值;1表示在稳态条件下,转矩设定值低于转矩阀门值。转矩阀门值在机床数据MD1428中设置。显示参见接口信号DB31~DB61.DBX94.3


Speed lower than minimum setting(速度实际值低于设定的最小值)


驱动系统的状态显示:0表示速度实际值大于设定的最小值:1表示速度实际值小于设定的最小值。最小速度值在机床数据MD1418中设置。显示参见接口信号DB31~DB61.DBX94.4


Speed lower than threshold setting(速度实际值低于设定的阀门值)


驱动系统的状态:0表示速度实际值大于设定的阀门值;1表示速度实际值小于设定的阀门值(最大值)。速度阀门值在机床数据MD1417中设置。显示参见接口信号DB31~DB61.DBX94.5


Actual speed=set speed (速度实际值等于设定值)


驱动系统的状态显示:0表示在一个新的额速度设定值后,速度实际值超出了速度公差带;1表示在定义一个新的速度设定值后,速度实际值在速度公差带内。速度公差带在机床数据MD1426中设置。显示参见接口信号DB31~DB61.DBX94.6


 14、实际值与测量值实时监控内容


诊断信号


说明


Spindle speed set-point current


(主轴转速当前设定值)


显示当前有效主轴转速的设定值,是经过主轴倍率修调选择开关调整后的值


Spindle speed set-point program-


med (主轴转速编程设定值)


 


由用户程序设定的主轴转速,例如输入S500,则显示:500r/min


Position setpoint


(进给轴位置设定值)


由插补器输出到位置控制器的位置设定值


Speed setpoint


(速度设定值)


速度设定值来自位置控制器和前馈控制器,输入到速度控制器作为速度控制信号。100%表示最大速度设定值,对于配611D数字驱动的系统,是指设置的最大速度


Overrid (倍率修调)


显示进给轴或主轴倍率修调开关的位置


Actual speed value


(速度实际值)


根据编码器提供的脉冲信号,由NC计算并显示的速度是最高速度的百分比,100%表示最高速度对于611D数字驱动的系统,电机的最高速度在机床数据MD1401中设置


15、手动操作不执行故障分析与处理


序号


原因


检查及处理


1


操作方式选择不正确


检查机床控制面板按键接口信号I0.3及信号的逻辑条件,检查信号接接


2


手动操作方式没有生效


根据PLC程序和PLC接口信号I0.3,诊断DB11.DBX6.2,确认JOG方式已经选择


3


电源模块未工作


检查脉冲使能信号端子63和控制使能信号端子64,确定是线路问题还是系统问题,采取相应措施


4


驱动模块未工作


确认驱动连接正确,系统无报警,633端子脉冲使能信号正确,驱动准备就绪(DB10.DBX108.6),驱动总线连接无误


5


轴“脉冲使能”信号没生效


检查内部内部脉冲使能信号:DB31~DB61.DBX21.7


6


轴“控制使能”信号没生效


检查内部控制使能信号:DB31~DB61.DB2.1


7


进给速度为0


检查倍率修调选择开关的位置,据PLC程序检查信号的逻辑条件,检查内部接口信号:DB31~DB61.DBB0


8


轴运动方向信号没有生效


检查PLC到NCK进给方向:DB31~DB61.DBX4.6~4.7


9


CNC参数设定错误


检查与进给速度、位置、控制轴设置有关的机床数据,调整机床数据


10


复位信号有效


检查机床控制面板PLC接口信号I3.7   


检查数据接口信号,通道状态DB21.DBX35.7                               


11


系统处在急停状态


根据电气图检查急停按钮及PLC接口信号


急停有效DB10.DBX106.1


急停响应:DB10.DBX56.2


 16、数控机床常见的润滑故障


序号


现象


原因


检查及处理


1


润滑泵不能启动


1.控制接触器没有吸合


2.润滑泵电机故障


1.检查PLC润滑输出控制信号,检修或更换接触器,检修连接线路、空气开关等


2.检修或更换润滑泵电机


2


导轨润滑不良


1.电气控制故障


2.电磁阀故障


3.分油器堵塞


4.油管破裂或渗漏


5.油路是否堵塞


6.设置的自动润滑时间太短


7.设置的润滑距离太长


8.润滑油液面较低


1.检查电磁阀控制电路及控制电压


2.修复或更换电磁阀


3.疏通或更换损坏的定量分油器


4.维修或更换油管


5.清除污物,使油路畅通


6.增加润滑时间


7.修改机床数据MD33050


8.向润滑油箱加注润滑油


3


滚珠丝母润滑不良


1.分油器是否分油


2.油管是否堵塞


1.检查定量分油器


2.清除污物,使油路畅通


17、液压系统常见的故障


序号


现象


原因


检查及处理


1


液压泵不启动


1.没有电源


2.控制线路故障


3.液压泵故障


1.检查三相电源电压


2.检查与液压泵有关的开关、接触器、线路连接等


3.维修液压泵


2


液压阀不动作


1.电磁线圈烧坏


2.没有控制电源


3.没有控制信号


1.更换控制线圈


2.检查液压阀电源电压


3.检查液压阀PLC控制输出信号


3


油泵不供油或油量不足


1.压力调节螺钉过松压力调节弹簧过松


2.油量调节螺钉调节不正确


3.油泵转速太低


4.油泵转速方向接反


5.油的黏度过高


6.油箱内油量不足,吸油管露出油面而进空气


7.吸油管堵塞


8.进油口漏气


9.叶片在转子槽内卡死


10.油泵电机故障或电源故障


1.将压力调节螺钉按顺时针方向转动,当弹簧呗压缩时,再调节工作压力


2.按逆时针方向转动油量调节螺钉


3.检查电机是否缺相


4.改变电源连接,调整电机转动方向


5.采用规定牌号的油


6.把油加到规定油位,将滤油器埋到油面以下


7.清除堵塞物


8.维修或更换密封件


9.拆开油泵维修,清除毛刺,重新装配


10.维修电机,检查电源线路


4


油泵有异常噪声或压力下降


1.油箱内油量不足,吸油管露出油面


2.吸油管出吸入空气


3.进油口滤油器容量不足


4.滤油器局部堵塞


5.电机连接通轴差


6.定子和叶片严重磨损,轴承和轴损坏


7.泵与其他机械件产生共振


1.按规定油量加油


2.找出泄漏部位,如管接头,密封圈损坏


结合面不平或松动处,更换维修


3.更换滤油器,进油容量应是油泵最大排量的2倍以上


4.清洗滤油器


5.连接不同轴是产生噪声的主要原因,连接处同轴度应控制在0.005mm之内


6.更换零件


7.更换缓冲胶垫


 


5


油泵发热,油量过高


1.油泵工作压力超载


2.油泵吸油管和系统回油管靠的太近


3.油箱油量不足


4.由于摩擦阻力引起的机械损失或泄露引起的油量损失


1.按规定的额定压力工作


2.调整油管,使工作后油不直接进入油泵


3.按规定加油


4.检查机械部件是否有故障,更换零件和密封圈


6


系统压力太低,运动部件产生爬行


系统有泄露


检查各漏油部位是否内泄,就是从高压腔到低压腔的泄露,检查各部件管件和接头的泄露,维修或更换


18、主轴常见电气与机械故障


序号


现象


原因


检查及处理


1


主轴不能换挡


1.换挡信号无输出


2.液压系统压力不足


3.档位开关故障


4.换挡液压阀故障


5.换挡油缸卡住


6.电磁阀线圈烧坏


7.换挡油缸拨叉脱落


8.换挡油缸窜油或内泄


9.换挡到位开关失灵


10.电源电压太低


1.检查换挡信号控制线路和PLC换挡输出信号


2.检查工作压力,若低于工作压力应进行调整


3.检查档位开关是否松动,线路是否有问题


4.检查液压阀并清洗,或更换液压阀


5.调整或研磨油缸,必要时更换


6.更换控制线圈


7.修复或调整


8.更换密封圈


9.更换新开关


10.检查电源电压


2


主轴不转动


1.主轴转动指令是否有输出


2.没有电源


3.没有使能信号


4.保护开关没有失灵或压合


5.液压卡盘未卡紧工作


6.挡位不正确


7.无换挡到位信号


1.检查主轴控制电路及控制键信号


2.检查主轴驱动模块的输出电压


3.检查电源模块、驱动模块的使能信号


4.检修床头箱防护罩的保护开关或更换


5.调整或维修液压卡盘


6.选择实际挡位应与程序设置的挡位相符


7.维修或更换换挡到位开关


3


主轴转速不稳


速度反馈信号不良


外部干扰太大


1.检查编码器及连接电缆


2.检查接地连接、外部干扰源


4


主轴不能定位


1.主轴脉冲编码器故障


2.脉冲编码器电缆连接故障


3.脉冲编码器安装问题


4.主轴不处在定位方式


1.维修或更换脉冲编码器


2.检查连接故障点


3.重新安装脉冲编码器


4.检查工作方式信号DB33.DBX84.5


5


主轴定位不准


1.更换脉冲编码器位置不正确


2.定位公差设置不合适


1.调整脉冲编码器位置


2.调整定位公差不大于17度


6


切削振动大


1.主轴箱和床身连接螺钉松动


2.轴承预紧力不够、间隙过大


3.轴承预紧螺帽松动使主轴产生窜动


4.轴承拉毛或损坏


5.主轴与箱体精度


1.恢复精度后并紧固连接螺钉


2.重新调整,消除轴承间隙,但预紧力不应过大,以免损坏轴承


3.紧固预紧螺帽,确保主轴精度合格


4.更换轴承


5.维修主轴或维修箱体使其配合精度和位置精度达到精度要求


6.调整维修


6


切削振动大


6.转塔刀架运动部件松动或压力不够而未卡紧


7.其他原因


7.检查刀具或切削工艺问题


7


主轴箱噪声太大


1.主轴部件平衡不好


2.齿轮有严重损伤


3.齿轮啮和间隙大


4.轴承拉毛或损坏


5.传动皮带尺寸长短不一致或皮带松弛,受力不均


6.齿轮精度低


7.主轴箱润滑不良


 


1.重做动平衡


2.维修齿面损伤处


3.调整或更换齿轮


4.更换轴承


5.调整或更换皮带,不能新旧混用


6.更换齿轮


7.调整润滑油量,保持主轴箱的清洁度


8


齿轮和轴承损坏


1.换挡压力过大,齿轮受冲击产生破损


2.换挡机构损坏或固定销脱落


3.轴承预紧力过大或无润滑


1.按液压原理图,调整到适当压力和流量


2.修复或更换零件


3.重新调整预紧力,并使之充分润滑


9


主轴发热


1.主轴轴承预紧力过大


2.轴承研伤或损坏


3.润滑油脏或有杂质


1.调整预紧力


2.更换新轴承


3.清洗主轴箱,更换润滑油


19、自动工作方式不执行故障分析与处理


序号


原因


检查及处理


1


自动操作方式没有生效


检查PLC输入信号,数据接口:DB11.DBX6.0,确认AUTO方式已经被选择


2


程序选择有错


前台的程序不是要运行的程序,重新选择程序


3


零件程序有错


因零件程序编辑错误,导致自动工作方式中断,修改程序


4


NC启动信号没有输入


检查PLC输入信号和数据接口:DB21.DBX7.1


5


NC停止信号仍然生效


检查PLC输入信和数据接口:DB21.DBX7.3


6


控制使能信号没有输入


检查PLC输入,输出信号


7


CNC“读入使能”信号没有输入


检查数据接口:进给使能DB21.DBX6.1,读入使能DB21.DBX6.0


8


未返参考点


进行返参考点操作


9


空运行无效


在“程序控制”中是否选择了“空运行”功能,空运行进给速度设置成了0,检查机床数据SD42100,或在操作面板上设置空运行进给速度,检查DB21.DBX0.6,空运行是否生效


10


程序测试功能不执行


在“程序控制”中是否选择了“程序测试”功能,接口信号DB21.DBX1.7




转载请注明出处:上海仰光电子科技专业西门子工控维修
本文链接:http://www.siemens-yg.com/fuwu/2176.htm
上一篇:西门子伺服电机线圈短路烧坏维修 下一篇:没有了