本文來源:三菱電機自動化中國微信公眾號
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數(shù)技精通,暢意江湖。
要成為解決CNC故障的“破題高手”,不僅需要仔細研讀培訓教程,還需要持續(xù)關(guān)注本號,獲得不斷更新的“進階秘籍”。
相信大家查閱了之前本號發(fā)布的文章《故障排查中的軸取出功能》(沒看過的可以現(xiàn)在點擊閱讀,讀后記得返回哦!),已對軸取出等相關(guān)功能有了初步的了解。本篇將在其基礎上作延伸,進行兩種更詳細的應用說明。
方式一 關(guān)閉軸功能的應用
(一)主軸開環(huán)
目的:主軸電機的運轉(zhuǎn)信號僅來源于驅(qū)動單元,不會受到編碼器反饋的數(shù)據(jù)影響,從而可區(qū)分是主軸驅(qū)動器還是外部因素存在故障。

對于開環(huán)控制后不可消除的警報,可以確認為主軸驅(qū)動器存在故障,反之需要檢查回授線纜/編碼器/外部因素。
案例
某客戶機臺每次開機都出現(xiàn)【S01 0018 電機端檢測器初始通訊異常 S1】警報。
處理過程:
① 將#13018參數(shù)“S1”欄位置由初始值“0000”改為“0002”,如圖1所示:

圖 1
② 參數(shù)修改后重新啟動NC電源,開環(huán)模式生效,此機臺報警消除,由此可確認驅(qū)動器正常;
③ 將參數(shù)恢復至初始值后重新啟動NC電源,取消開環(huán)模式。
處理結(jié)果:
優(yōu)先更換回授線測試未解除警報,后續(xù)更換主軸編碼器后機臺恢復正常。
注:(1)開環(huán)模式下轉(zhuǎn)速應逐步提升,不建議高于2000r/min;
(2)開環(huán)模式僅作為故障的排查,不可應用于加工,轉(zhuǎn)速和定位角度會有偏差,測試完成參數(shù)需復原;
(3)開環(huán)模式下可應對下表1較常見的主軸編碼器通訊/檢測類警報:

表 1
(二)主軸軸取消
目的:忽略主軸的所有反饋數(shù)據(jù)和報警,測試機臺其余軸是否還存在其他故障,從而判斷故障是否來源于主軸部分(常應用于Y02、Y03警報的排查)。

案例
某客戶機臺(配置為單軸分體式驅(qū)動單元)每次開機現(xiàn)【Y03 放大器未安裝 S1 XYZ】警報。對于Y02、Y03類警報,可通過報警的軸號結(jié)合光纖通道連接方式、查看驅(qū)動器數(shù)碼管的顯示狀態(tài)來分析。
處理過程:
① 查看到光纖連接方式為NC連至主軸再通往伺服軸,驅(qū)動器數(shù)碼管均顯示“Ab”;故懷疑NC/主光纖光纜/主軸驅(qū)動器異常的可能性。
② 將NC主光纖光纜跳過SP軸驅(qū)動器連接至下一軸“Z”軸的CN1A接口,如圖2所示:

圖 2
③ 將#3024參數(shù)“S1”欄位置由初始值“1”改為“0”,如下圖3所示:

圖 3
④ 重新啟動機臺總電源后,報警消除,由此可確認為主軸驅(qū)動器引起故障。
處理結(jié)果:更換主軸驅(qū)動器后機臺恢復正常。
注:(1)此次故障通過現(xiàn)象分析,在不更換零件及線纜的情況下應用此功能快速地縮小檢查范圍,找到主軸驅(qū)動器故障源,確認了NC/主光纖光纜/伺服軸驅(qū)動器相關(guān)部分正常。
(2)某種情況下進行此參數(shù)的應用可能出現(xiàn)“S01電機過熱0046 S1”警報,具體可參考文章《故障排查中的軸取出功能》內(nèi)Y18BF信號的應用。
(三)伺服軸取出
目的:可忽略該伺服軸的反饋數(shù)據(jù)和報警,不反饋該軸的運轉(zhuǎn)和報警信息,從而可區(qū)分是否為所取消軸引起的故障。

某一伺服軸取出后報警依然存在,基本可排除此伺服軸的故障??衫^續(xù)使用此方法對其它伺服軸進行取出,直至報警消除。如此可將故障點鎖定在某一軸后,再用本文介紹的其它方法對該軸驅(qū)動器/編碼器/電機/電纜/及外部因素進行排查。
案例
某客戶機臺使用一體式驅(qū)動器出現(xiàn)【S01 003D 加減速時電源電壓異常 S1】警報,后續(xù)每次開機都無法消除。對于此故障,除了可查看報警的出現(xiàn)與急停的解除與否的方法來判斷之外,也可應用軸取出功能作確認。
處理過程:
① 使用主軸軸取出方法測試后,故障仍未解除,接著逐一排查其余伺服軸;
② 將#1070和#8201參數(shù)“X”欄位置由初始值“0”改為“1”,如下圖4所示:

圖 4
③ 重新啟動NC電源,報警消除,由此可確認為X軸部分引起的故障;
④ 取出驅(qū)動器側(cè)X軸電纜插頭,使用兆歐表測量出絕緣值低下;
⑤ 取出電機端X軸電纜插頭,使用兆歐表單獨測量電機絕緣值正常,由此確認為動力線絕緣性低下而引起。
處理結(jié)果:更換X軸電機動力線后機臺恢復正常。
注:(1)此客戶案例較特殊,但萬變不離其宗,故障的排查思路是可靈活應變的。另外,報警雖解除,但與此故障相關(guān)的機臺供電、伺服參數(shù)、電機阻值以及動力線的絕緣性等都要做測量/核實,避免存在隱患。
(2)軸取出還可應對下表2較常見的伺服軸電機及編碼器類警報:

表 2
(四)無伺服軸運行
目的:該參數(shù)可忽略驅(qū)動單元報警,機床廠家可在安裝調(diào)試中(驅(qū)動單元、電機未連接的狀態(tài)下)進行試運行,也可用于測試故障機臺其余軸是否還存在其他故障(應用于分體式驅(qū)動器Y02、Y03警報排查及第四軸的取消)。

案例
某客戶因加工產(chǎn)品的切換,無需使用第四軸。拆除機械與接線后,開機出現(xiàn)【Y03 放大器未安裝 A XYZS1】警報。
處理過程:
① 將#2018參數(shù)“A”欄位置由初始值“0”改為“1”,如下圖5所示:

圖 5
② 關(guān)閉機臺總電源。拆卸第四軸機械裝置部分,做好電機動力線接頭及編碼器回授線接頭的密封和保護(需再使用第四軸時可快速對應);
③ 取出第四軸驅(qū)動器CNP1和CNP2供電線路插頭;
④ 將光纖連接方式恢復為NC至一體型驅(qū)動器,如圖6所示:

⑤ 重新啟動NC電源,A軸的關(guān)閉完成。
注:Y02、Y03警報的排查與主軸軸取消操作方法雷同,只需修改參數(shù)并結(jié)合光纖逐一跳過驅(qū)動器測試即可。
方式二 變更接線及通道號
對于偶然性發(fā)生的故障,無法快速確認驅(qū)動單元是否故障,可采用此方式對應,后續(xù)在使用時通過報警的軸號轉(zhuǎn)移與否判別:若報警軸號發(fā)生轉(zhuǎn)移,可判斷為驅(qū)動器本體故障;反之,需要檢查電機及線纜等外部因素。

注意:必須滿足交換軸的驅(qū)動器型號、馬達型號及外部回生適配才可作交換。
(一)單軸分體式驅(qū)動單元
MDS-D-SVJ3與MDS-EJ-V1系列交換方法一致,舉例X、Y軸交換如下:
方法①:
① 關(guān)閉機臺總電源及主斷路器;
② 把CN2編碼器回授上之接線交換;
③ 把CNP3馬達動力線接線交換(無需改變?nèi)嘞嘈颍?/span>
④ 把驅(qū)動單元旋紐上之設定號碼對換,如圖7所示:

圖 7
⑤ 重新啟動NC電源,完成操作。
方法②:
① 把#1021參數(shù)之通道號互相對換,如下圖8所示:

圖 8
② 關(guān)閉機臺總電源及斷路器;
③ 把CN2編碼器回授上之接線交換;
④ 把CNP3馬達動力線接線交換(接線變更參考方法①圖);
⑤ 無需改變旋鈕,重新啟動NC電源,完成操作。
(二)多軸一體式驅(qū)動單元
MDS-DM-SPV3與MDS-EM-SPV3系列交換方法一致,舉例X、Y軸交換如下:
① 把#1021參數(shù)之通道號互相對換,如下圖9所示:

圖 9
② 關(guān)閉機臺總電源及斷路器;
③ 把CN31L/CM31M/CM31S馬達動力線相應接線交換(無需改變?nèi)嘞嘈颍?/span>
④ 把CN2L/CN2M/CN2S編碼器回授線相應接線作交換,如圖10所示:

圖 10
⑤ 重新啟動NC電源,完成操作。
總結(jié)
在維修的時候,可結(jié)合以上功能,不必局限于某一種方法作測試。靈活的運用于故障排查中,即可快速縮小故障范圍查找出故障源。
注意:本篇不適用于所有的故障,僅供專業(yè)人士參考。注意事項請仔細閱讀。未說明的情況請咨詢?nèi)怆姍CCNC售后服務熱線:400-921-5130