数控机床故障与维修

1、数控机床故障与维修电源不能接通的故障诊断：对于采用独立型输入单元模块的FANUC（发那科）系统，电源不能接通的故障可以根据输入单元的绿色状态指示灯PIL，电源报警指示灯ALM的状态进行如下检查：（1）电源指示灯PIL不亮：1）；CNC电源未加入，端子TP1上无电源。应根据机器电气原理图，检查有关电路。2）；端子TP1上有电源，应检查电源输入保险丝F1，F2。3）；若熔丝和电源电压均正常，应查输入单元的辅助电源控制回路的熔丝F3是否熔断，辅助电源控制回路是否存在故障。（2）电源指示灯PIL亮，报警指示灯不亮；这是电源模块的正常工作状态，如果在这种状态下仍无法接通系统电源，可能原因有：1）；接通电

2、源的条件未满足，应检查输入单元的电源接通条件：电气柜门互锁（DOOR1/DOOR2）触点闭合。外部电源切断E-OFF（TP2的E-OFF与COM间）触点闭合。MDI/CRT单元上的电源切断开关有无闭合。（3）电源指示灯与报警指示灯同时亮，表明系统的控制回路或外部存在报警。可能的原因有：1）；电源模块的+24V，15V，5V电源故障；2）CP1-5/6的连接错误。电源故障维修示例1：外部短路引起的故障：FANUC 6M的加工中心，在长期停用后开机，出现电源无法接通的故障。检修：经测量电源输入单元TP1，输入U/V/W为200V正常，检查U1，V1端无AC200V。其故障为F1，F2熔断，进一步发

3、现输入单元的TP3上200A/200B间存在短路。更换电缆及保险丝故障排除。2：RC吸收器短路引起的故障，一台FANUC 6M加工中心，在加工过程中突然停电后无法开机。检修：首先测量F1，F2的输出端U1，V1确认无短路，故障范围缩小到SK1，SK2，LC2上，最终查到SK1短路所致。3：“电源断开”信号引起的故障：FANUC 11M加工中心，在进行日常维护后，系统电源无法接通。检修：经查电源输入F1F6均正常，PIL正常发光，E/O端DC24V正常。但按下S1后LC1/LC2均不吸合，进行线路测量和检查发现电柜门互锁开关（DOOR1/DOOR2）开路。维修更换后正常。4 ：ON/OFF信号不

4、良引起的故障：FANUC 11M，开机时发现系统电源无法正常接通。检修：经查PIL灯亮，但LC1/LC2未吸合。测量发现MDI/CRT单元上的电源开关S2触点断开修复后故障排除。5：电源模块故障；FANUC 6M加工中心，开机时发现系统电源无法正常接通。检修：经检查输入单元PIL灯与ALM灯均亮，引起的原因可能是来自CP1-5/6电源模块报警。当CP1-5/6接通后，由于中间继电器AL的吸合，使RY1互锁，RY1无法吸合。为了确认，维修时暂时断开CP1-5/6间的连接，再次进行试验，ALM灯灭，CNC可以起动（CRT显示报警），证明故障原因所在，排除后机床恢复正常。6：偶然性过电流引起的故障：

5、FANUC 6M加工中心，开机时发现系统电源无法接通。检修：该机PIL不亮，内部无DC24V电压，可能Q1，DS1，C1与F3等元件不良，检查时发现F3熔断，其他元件无故障。更换保险丝后机器正常。7：缺相故障；FANUC 6M在加工时，出现快速运动过程中发生碰撞，引起机床突然停机，再次开机后系统显示ALM401，伺服驱动主回路无法接通。检修：ALM401报警含义：伺服驱动器的“VRDY”信号断开，检查3轴驱动器的主回路电源，发现只有V相有电压输入，恢复电源后故障排除。8：PLC未运行引起的故障：SIEMENS 6M系统立式加工中心第一次开机系统电源无法接通。检修：发现COM/EOF触点闭合条件

6、包括了PLC（S5-130WB）的输出信号，作为系统起动的互锁条件，由于无此信号引起触点的断开。检查PLC发现运行开关在出厂时置于“STOP”位，根据说明通过以下步骤重新启动PLC：1）按住PLC的Restart键并保持，将PLC的运行开关拨到“运行”位，PLC的“RUN”和“STOP”灯同时亮。2）在不松开Restart键的前提下，等待“RUN”灯灭，“STOP”灯亮。3）松开Restart键，再次把PLC的运行开关拨到“STOP”，然后再拨到“RUN”4）PLC的“RUN”与“STOP”再次同时亮，等待数秒后，再次变成只有“STOP”亮。5）第三次将PLC运行开关拨到“STOP”，然后再拨

7、到“RUN”。6）PLC的“RUN”与“STOP”第三次同时亮，等待数秒后，PLC上的“STOP”灯灭，“RUN”灯亮，PLC完成重新启动。9：PLC互锁引起的故障：SIEMENS 6M系统机床在程序试运行过程中突然停机，再次开机时发现系统电源无法正常接通。检修：检查PLC工作正常，但急停指示灯不停闪烁，进一步检查PLC程序，发现原因是由于工作台的超极限而引起的。在关机状态下，通过手摇X轴滚珠丝杆，使X轴退出限位后故障排除。10：24V电压引起的故障：SIEMENS 6M在夹具调试过程中突然停机，再次开机时电源无法接通。检修；检查发现PLC上的DC24V/0.5A上的全部指示灯正常亮，由此判定

8、故障是S5-130WB的24V/0.5A公共回路故障引起的。检查该模块的全部输出信号的公共外部电源DC24V为0V，24V断路器跳闸，进一步检查发现夹具上的24V连接线碰机床外壳，处理后机床恢复正常。11：PLC地址引起的故障：SEIMENS 6M在用户使用时发现电源无法接通。检修：经仔细检查发现故障的原因是模块地址设定错误引起的，对于SEMENS S5-130WB的输入输出模块，需要通过设定端进行模块地址设定。在本例中用户在机床出现其他故障时，曾调换过PLC的输出模块，但在调换时未考虑到地址的设定而引起上述故障，恢复设定地址后故障排除。12：浪涌吸收器不良引起的故障；FANUC 0MC立式加

9、工中心，在外部突然断电后再开机时出现系统电源无法正常接通的故障。检修：FANUC AI电源单元的输入输出连接如下：CP1：AC200（220V/230V/240V）电源输入。CP2：与系统电源ON/OFF同步的AC200V（220V/230V/240V）电源输出。CP3：电源单元的控制信号输入：系统电源ON/OFF开关电源触点输入（ON，OFF，COM）；外部报警信号输入（AL，OFF）；电源单元报警输出（FA，FB）；CP12：向主板提供的+5V，+15V，-15V，+24V，+24VE电源输出；CP15：向CRT提供的+24V电源输出。模块正面有PIL（绿）与ALM（红）两只指示灯，指示灯

10、状态的含义如下：PIL（绿）：电源指示灯，当外部AC电源加入时且内部输入单元的DC24V辅助控制电源正常时，指示灯亮。ALM（红）：报警指示灯，灯亮表明电源单元内部存在故障或外部报警信号（AL，OFF）触点闭合。本例故障经查熔断器F11，F12短路，原因是浪涌电压吸收器VS11短路，暂时取掉故障排除。13：中间继电器不良引起的故障：YASKAWA J50L数控车床，开机时系统显示亮，但伺服驱动电源无法正常接通。检修：J50系统ON/OFF控制元器件的含义如下：PON：系统MDI/CRT操作面板上的CNC ON按钮（系统内部ON信号）POFF：系统MDI/CRT操作面板上的CNC OFF按钮TO

11、N：来自机床侧的CNC ON按钮TOFF：来自机床侧的CNC OFF按钮NCMX：系统电源单元的内部各电源工作正常时的输出信号SVMX：系统电源单元的内部工作正常，伺服允许接通的输出信号*TESP：来自机床侧的CNC急停信号*TOLD：来自机床侧的外部过载输入信号在本例故障中，由于CNC电源已正常接通，而伺服主回路未接通，进一步检查发现该机床NCMX输出中间继电器脱落，重新安装后故障排除。14：时间继电器损坏引起的故障：YASKAWA J50L的数控磨床，开机时系统电源接通，但伺服驱动主电路无法正常接通。检修：根据故障现象分析，初步判定故障原因在应在系统电源单元的外部，进一步检查发现时间继电器

12、损坏更换后故障排除。15：SIEMENS 810M系统ON信号不良引起的故障；开机时出现CNC电源无法接通。检修：SIEMENS 810M系统的外部电源控制要求十分简单，只要CNC的+24V电源输入正常，只需短接CNC电源模块上的NC-ON端试验，即可以起动系统。16：3M系统显示模块不良引起的故障。检修：测量CRT工作电源，CRT的同步分离电路以及行，场同步输出电路均正常，系统除显示外的其它部分工作正常，但射频无输出。判断故障在系统的显示控制PC-II模块上，更换该模块机器正常。17：3M系统显示电源不良引起的故障，开机后CRT无显示。检修：经查该机床系统与CRT的连接正常，但显示系统的电源

13、DC24V，DC15V均只有5V左右，判断原因在电源模块上，FANUC 3M电源模块的原理与FANUC 0系统十分相似，经查电源模块的24V输出整流电容存在虚焊现象，重焊后故障排除。18：显示页面不能转换的故障。检修：机器是FANUC 6M系统的数控铣床，开机后CRT只显示位置画面，其余画面都不显示；但系统工作正常。故障应在页面显示或页面转换上，进一步检查发现系统MDI控制板（A20B-0007-0030）的位置显示按钮触点损坏。维修后页面转换正常。19：显示保护熔断器故障；FANUC-BESK 7CM数控系统的加工中心，通电后机器能正常运转，但显示屏不显示。检修：检查发现显示屏的熔断器（1A

14、）已经熔断，经查CRT控制回路无异常，换上一只普通1A熔丝通电后立即熔断，具体检查原因将电流表串在电源回路进行通电测量，电流仅在20mA0.5A之间，且CRT显示正常；考虑到显示器与电视机相似，熔断器熔断的原因是由于CRT回路的冲击电流引起的，更换电视机用熔断器后故障排除。20：电缆引起的显示故障；FANUC 0TD数控铣床经过假期后开机无显示。检修：重点检查系统与显示器的连接电缆，发现显示电缆（CCX5-CN1）被老鼠咬断，连接后故障排除。21：日本进口插齿机配套FANUC 11系统，大自动生产时突然停止工作，CRT无显示，主板上的7段显示器显示警报“A”。检修：警报“A”表示MDI/CRT

15、单元的连接异常，检查发现CRT的24V电源有短路现象，再查CRT的熔断器F21/F22（3.2A）已经熔断；CRT电源上的电容C29（1000F/35V）短路，驱动晶体管Q15（C3164）击穿，更换这些零件后故障排除。22：FANUC 11M的加工中心，在工作过程中，系统经常出现死机且页面无法转换，系统CPU板显示警报“C”。检修：当FANUC 11M系统出现警报“C”时，说明CRT/MDI配置出错，但该机正常使用多年，不可能配置问题，判定故障原因在MDI/CRT与主板的连接上。重新整理电缆后故障排除。23：夏米尔线割（慢丝）开机后显示屏无显示。（密码为夏米尔英文字母）检修：先把显示器与系统控制分离测试，查显示器正常。进一步发现控制电源板（该电源为AT电源，586以前的电源都可用）无电源输出。维修电源供应器开机能正常显示，但插入磁盘读写程序时无法读取程序，经更换主板后仍不能排除。最后确定是排线（驱动盘与主板连接线）故障，更换正常。24：