数控系统典型故障分析一0银川
数控系统典型故障分析(一)
数控系统典型故障分析(一) 2011年12月09日 来源: 一、位置偏差过大报警 在FANUC系统中出现有4*0及4*1(其中*代表轴号)的报警。报警解释是位置偏差达大。在SINUMERIK810系统中有104*报警号出现(其中*也是代表轴号),报警解释是DAC已达到了极限。这两个报警有相似的地方,为此我们来讨论一下这个报警产生的原因及处理办法。实际上这是位置环中的一个问题,我们讨论位置环,就应有一个共同的语言,那就是讨论偏差计数器。fg是来自于NC,这是经过插补运算后,由NC向各轴发出的脉冲,这个脉冲的个数,代表NC要求各轴移动的距离。而这个脉冲的频率是NC要求这个轴运行的速度。它向这个位置偏差计数器进行的是加法计数。fb是来自于脉冲编码器的反馈脉冲,这个反馈脉冲的个数,代表电机已经实际转过的角度,或者说是工作台运行的实际距离。而fb人的频率是代表脉冲编码器旋转的速度。它通过同步、四分频等控制和转换后送到偏差计数器中去,是减计数。那么在偏差计数器中一加一减,代表的是NC要求这个轴运行的距离还有多少没有走出来。如果这个数愈大,则表明这个距离比NC的要求差的远,这个数小则表明比要求的距离近了。因此把这个数进行D/A转换,转换成模拟量是代表速度指令。距离目标远时,要以快速接近目标,距离目标近时,就要慢慢地接近目标,可以保证准确停车。依此可知D/A转换后的数值是速度调节器的给定信号。速度调节器信号是在一10V~+10V之间,正常给定电压是在6~8V之间(当然也可是负的,负的代表的是反转)。偏差计数器中的数若增大,一方面说明位置偏差过大,另一方面可能是达到了D/A转换的极限值。表明伺服系统没有按着NC所要求的速度运行。另外,这个数过大,各轴不同时,也要产生形状的偏差。也就是形状,位置公差均可能超差。因此数控机床中对这个数的大小进行了限制。在FANUC6的系统中设定了参数074~105(或422到430对第5轴)这个参数就是根据工艺要求及加工精度设定的参数。这个参数中的内容就是偏差计数器的值一旦超过了这个值就报警,这个值是我们可以进行修改的,一旦报警,我们在设定的参数改一下值,改大一些,就可以不报警,但是,前面我们已经说过了,这个值有一个极限值,再者,这个值对加工零件的位置与形状的精度有密切的关系,所以这种修改参数的办法,应是参数设置不合理或者是参数丢失才采用。下面再看SINUMERIK810,它对这个偏差计数器的限定是用D/A转换器的极限来限定的,它的输出是速度调节器给定,因此,它所用的机床参数是限定最大速度给定值,所用的MD是MD268*,MD268*是最大转速的额定值,输入范围是0~8192,标准值是8192,其单位为VELO(D/A转换的单位)。它的解释是:用这一输入确定转速额定值输出最大电压值,它根据转速调节器内可能有的额定值极限进行调节(通常10V)超出极限,则停止插补,并发出报警104*。我们通过这一段的叙述,SINUMERIK810的104*报警,实际上也是由同一种原因产生的报警,应该说与FANUC所给报警的内容基本一样,但也有差别;那就是报警的输出点不同,报警内容的限定参数也不同。所谓输出点不同,就是我们还要在SINUMERIK810报警中,考虑到D/A转换器是否还有问题,这个硬件有问题,也会出现这种情况,例如产生固定为1的故障,即s—a—1。偏差计数器中数值增大的原因:我们知道fg是加计数,fb是减计数,如果fg=fb,那么偏差计数器中的数就会不变,即使变也就是士1个VELO。如果fg>fb,那么,肯定的说,在偏差计数器中的数会愈来愈大。不久,就可以超出给定的限定参数值。数值增大的时机:首先是加速过程。也就是当给定某轴速度
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