电动刀架故障分析和解决方法

案例1：刀架不停地转动

故障现象：电气控制柜通电，操作面板上未按下换刀按钮的情况下，刀架转动起来，一直不停，除非电气控制系统断电。

故障分析：

只是把电气控制系统的总开关打开，数控系统并未启动，刀架就不停地正向转动。而且不会停止。根据电气原理图，系统上电后，刀架电机能够正向转动，表明接触器KM2的线圈得电了，说明问题可能出在控制回路。接下来排查控制回路，控制回路KM2接触器的线圈受KA4继电器的常开触头和KM3接触器的辅助常闭触头串联控制，KA4继电器受控于数控系统的PLC。本故障中数控系统并未启动起来，也就是PLC并未控制KA4继电器的线圈，KA4继电器线圈也就未得电；KA4线圈未得电，常开触头不可能闭合。因此故障原因可能是把KA4继电器常开触头误接为常闭触头，造成系统上电后，刀架就开始旋转。

案例2：数控系统显示换刀时间过长

故障现象：在操作面板上手动方式下，按下换刀按钮，刀架会连续转动，转动一段时间会停下来，数控系统显示换刀时间过长。

故障分析：

刀架连续转动，可能原因出在主回路线路接错，当刀架转到对应的刀位，单相电机不反转，将刀架锁在对应的刀位；也有可能问题出在刀位的控制信号上，霍尔传感器的刀位信号没有传递到PLC的输入端子上。结合电气原理图，经排查刀架主回路，线路连接正常导通，没有异常情况，问题可能出在刀位信号没有正常传递给PLC。

4个刀位信号控制4个继电器，再通过4个继电器的常闭触头连接到PLC输入端子上。当没有在对应的刀位时，PLC的输入端子是高电平状态，在对应的刀位是低电平。系统上电，打开数控系统，进入数控系统PLC输入输出端子状态监控，观察PLC的端子状态，发现X2.0始终是低电平，状态异常。经检查二号刀位T2信号线虽然已经连接到对应的端子上但是连接松动。

案例3：刀架不能停在正确的刀位上

故障现象：

系统上电后，按下换刀按钮，观察电气控制柜上KA4、KA5继电器指示灯，KA4继电器指示灯先亮，然后KA5继电器指示灯点亮，接触器KM2先动作、KM3后动作。刀架连续转动但不能停在正确的刀位上。

故障分析：(www.xing528.com)

根据故障的现象，可以基本推断出故障不在控制回路上，因为根据电气原理图分析，继电器动作的顺序应该是先KA4后KA5，而在故障现象中也是按这样的动作顺序，故障应该定位在主回路上。

刀架转到相应的刀位应该准确地停在其上，这个过程是通过控制单相电机的正反转来实现的，按一次操作面板上的换刀按钮，刀架会顺时针转到，转到相应的刀位，刀架电机会反转。

故障排查：

根据单相电机正反转控制原理，检查单相电机的主回路，重点检查接触器KM2、KM3的接线是否正确。控制单相电机的正反转需要加启动电容，要实现单相电机的正反转，第一次KM2主触头闭合时，加电在启动电容的一端，第二次KM3主触头闭合时，加电在启动电容的另一端。如果出现加电在启动电容的同一端，刀架电机并没有反转制动，虽然接触器KM3闭合，就会出现连续转动的情况。结合刀架主回路图4.8进行故障排查，发现实际电路中，KM2主触头闭合和KM3主触头闭合的效果是一样的，不管是哪个接触器的主触头闭合，始终在启动电容的同一端加电，并没有改变启动电容的加电情况，造成了电动刀架连续转动。解决的方法如下：KM3接触器主触头出线L33和L34交换位置或者KM3接触器主触头入线L32和L31交换位置，但是入线和出线不能都交换位置。

案例4：按下换刀按钮，刀架会连续转动一段时间停下来

故障现象：在操作面板上手动方式下，按下换刀按钮，刀架会连续转动，转动一段时间会停下来。

故障分析：

经检查，主电路部分接线完整无误，排除主电路部分的故障。接下来排查控制回路，刀架不能停下来，有可能没有得到控制信号，检查的方法是数控系统上电，打开PLC状态监控的页面，观察X1.7、X2.0、X2.1、X2.2四个PLC输入端子状态变化的情况，因为X1.7、X2.0、X2.1、X2.2分别代表了四工位电动刀架四个霍尔传感器的信号。当按下换刀按钮后发现，四个刀位信号没有变化，保持高电平状态，也就是说刀位信号并没有传递过来，所以刀架反转控制不会启动，刀架电机不反转，出现上述的状况。接下来详细排查刀位信号，首先检测转到相应的刀位T1、T2、T3、T4信号线有没有输出低电平信号。霍尔传感器输出低电平信号，代表转到对应的刀位，经检测，发现转到任何一个刀位，无低电平信号输出。造成这种现象的原因，有可能是霍尔传感器没有加工作电源，经检测，霍尔传感器24 V的工作电源已加上，检查霍尔传感器的线路连接可靠，证明霍尔传感器可能出现问题。进一步把其他设备的正常功能的刀架拆下来，连接到这台设备上，系统工作正常，证明这台刀架的霍尔传感器损坏。更换霍尔传感器，系统工作正常。

案例5：在操作面板上手动方式下，按下换刀按钮，刀架会连续转动，转动一段时间会停下来

故障现象：接四个刀位控制信号的继电器线圈一端的指示灯不亮（当指示灯亮的时候，代表继电器线圈得电）。

故障分析：

产生这种现象有以下几个原因：继电器线圈一端并未加上24 V电压，继电器的线圈未得电；霍尔传感器坏掉，转到对用的刀位，不产生低电平输出信号。

首先用万用表检测继电器线圈一端是否加上了24 V的电压，经检测，继电器线圈一端的电压在上电的情况下测出为0，证明24 V的电压并未加上，经检测24 V一端连接松动，重新连接，系统工作恢复正常。