数控系统的维护和故障排除方法

1.数控系统的预防性维护

为充分发挥数控机床的效益，机床数控系统在运行一定时间之后，某些元器件或机械部件难免出现一些损坏或故障现象，问题的关键在于对这种高精度、高效益且又昂贵的设备，如何延长元器件的寿命和零部件的磨损周期，预防各种事故，特别是将恶性事故消灭在萌芽状态，从而提高系统的无故障工作时间和使用寿命。因此，做好预防性维护工作是使用好数控机床的一个重要环节，数控维修、操作和管理人员应共同做好这项工作。以下是预防性维护工作的主要内容。

1）严格遵循操作规程。数控系统编程人员和操作人员必须经过专门的技术培训；熟悉所用数控机床的机械与数控系统，强电设备，液压、气源等部件及使用环境、加工条件等；能按机床和系统使用说明书的要求正确合理地使用；应尽量避免因操作不当引起的故障。

2）防止数控装置过热。应定期清理数控装置的散热通风系统；经常检查数控装置上各冷却风扇工作是否正常；应视车间环境状况，每半年或一个季度清扫一次。

3）经常监视数控系统电压。数控系统允许的电网电压范围在额定值的±（10％～15％）之间，如果超出此范围，轻则使数控系统不能稳定工作，重则会造成电子部件的损坏。因此，要经常注意电网电压的波动。对于电网电压比较劣质的地区，应及时配置数控系统专用的交流稳压电源装置，这将使故障率明显降低。定期检查和更换直流电动机的电刷。目前一些老的数控机床上使用的大部分都是直流电动机，这种电动机电刷的过度磨损会影响其性能甚至造成电动机损坏，所以必须定期检查电刷。

4）防止尘埃进入数控装置内。除了进行检修外，应尽量少开电气柜门，因为车间内空气中飘浮的灰尘和金属粉末落在印制电路板和电气接插件上，容易造成组件间绝缘电阻下降，从而出现故障甚至使组件损坏。有些数控机床的主轴控制系统安置在强电柜中，强电门关得不严是使电器组件损坏、主轴控制失灵的一个原因。有些使用者，当夏天气温过高时干脆打开数控柜门，采用电风扇往数控柜内吹风，以降低机内温度使数控机床勉强工作，这会导致系统加速损坏。电火花加工数控设备和火焰切割数控设备周围金属粉尘大，更应注意防止外部尘埃进入数控柜内部。

5）内存用电池定期检查和更换。通常，数控系统中部分CMOS内存中的存储内容在断电时靠电池供电保持。一般采用锂电池或可充电的镍锂电池。当电池电压下降至一定值时就会造成参数丢失。因此，要定期检查电池电压，当该电压下降至限定值或出现电池电压报警时，应及时更换电池。更换电池时一般要在数控系统通电状态下进行，这样才不会造成存储参数的丢失。一旦参数丢失，可在更换新电池后，重新将参数输入。

6）当数控机床长期闲置不用时，也应定期对数控系统进行维护保养。首先，应经常给数控系统通电，在机床锁住不动的情况下，让其空运行。在空气湿度较大的梅雨季节应该天天通电，利用电器组件本身发热驱走数控柜内的潮气，以保护稳压电源装置，这将使故障率明显降低。

2.数控系统故障诊断

不同的数控系统在结构和性能上有所不同，但在故障诊断上有它们的共性。

数控装置控制系统的故障主要利用自诊断功能报警号，计算机各板的信息状态指示灯，各关键测试点的波形、电压值，各有关电位器的调整，各短路销的设定，有关机床参数值的设定，专用诊断组件，并参考控制系统维修手册、电气图册等加以排除。数控系统部分的常见故障及其诊断如下。(www.xing528.com)

1）电池报警故障。当数控机床断电时，为保存好机床控制系统的机床参数及加工程序，需靠后备电池予以支持。这些电池到了使用寿命，即其电压低于允许值时，就会产生电池故障报警。当报警灯亮时，应及时予以更换，否则，机床参数就容易丢失。由于更换电池容易丢失机床参数，因此应该在机床通电时更换电池，以保证系统能正常地工作。

2）键盘故障。在用键盘输入程序时，若发现有关字符不能输入、不能消除，程序不能复位或显示屏不能变换页面等故障，应首先考虑有关按键是否接触不好，予以修复或更换。若不见成效或者所用按键都不起作用，可进一步检查该部分的接口电路、系统控制软件及电缆连接状况等。

3）熔丝故障。控制系统内熔丝烧断故障，多出现于对数控系统进行测量时的误操作或由于机床发生了撞车等意外事故。因此，维修人员要熟悉各熔丝的保护范围，以便发生问题时能及时查出并予以更换。

4）刀位参数的更改。一旦发现刀位不对时，应及时核对控制系统内存刀位号与实际刀台位置是否相符，若不符，应参阅说明书介绍的方法，及时将控制系统内存中的刀位号改为与刀台位置一致。

5）“NOT READY（没准备好）”故障。

① 应首先检查CRT显示面板是否有其他故障指示灯亮及故障信息提示，若有问题应按故障信息目录的提示去解决。

② 检查伺服系统电源装置是否有熔丝断、断路器跳闸等问题，若合上断路器或更换了熔丝后断路器再跳闸，应检查电源部分是否有问题；检查是否有电动机过热，大功率晶体管组件过电流等故障而使计算机监控电路起作用；检查控制系统备板是否有故障灯显示。

③ 检查控制系统所需各交流电源、直流电源的电压值是否正常。若电压不正常也可造成逻辑混乱而产生“NOT READY”故障。

6）机床参数的修改。对每台数控机床都要充分了解并掌握各机床参数的含义及功能，它除能帮助操作者很好地了解该机床的性能外，有的还有利于提高机床的工作效率或用于排除故障。