数控系统故障诊断培训教材

第五章数控系统故障诊断一、数控系统简介二、数控系统的自诊断三、数控系统诊断方法和数控机床回参考点故障四、数控机床主轴驱动系统故障诊断五、数控机床进给驱动系统故障诊断六、数控机床位置检测系统的故障诊断目前数控系统种类繁多，形式各异，组成结构上都有各自的特点。

这些结构特点来源于系统初始设计的基本要求和工程设计的思路。对于不同的生产厂家来说，在设计思想上也可能各有千秋。

有的系统采用小板结构，便于板子更换和灵活结合，而有的系统则趋向大板结构，使之有利于系统工作的可靠性，促使系统的平均无故障率不断提高。无论哪种系统，它们的基本原理和构成是十分相似的。数控系统是由硬件控制系统和软件控制系统两大部分组成：硬件控制系统是以微处理器为核心，采用大规模集成电路芯片、可编程控制器、伺服驱动单元、伺服电机、各种输入输出设备（包括显示器、控制面板、输入输出接口等）等可见部件组成。软件控制系统即数控软件，包括数据输入输出、插补控制、刀具补偿控制、加减速控制、位置控制、伺服控制、键盘控制、显示控制、接口控制等控制软件及各种参数、报警文本等组成。数控系统出现故障后，就要分别对软硬件进行分析、判断，定位故障并维修。作为一个好的数控设备维修人员，就必须具备电子线路、元器件、计算机软硬件、接口技术、测量技术等方面的知识。数控系统简介

数控系统中具有代表性的主要有FANUC公司系统、SIEMENS公司系统、MITSUBISHI公司系统、A-B公司系统、FAGOR公司系统等主要介绍：FANUC系统、SIEMENS系统、MITSUBISHI系统FANUC系统FANUC数控装置F0，F10，F11，F12，F15，F16等系列，每一个系列的数控装置可提供多种可选择功能，适应于多种机床使用。结构：由大板结构转向模块化结构常用数控系统简介

（一）FANUC数控系统简介

FANUC公司创建于1956年，1959年首先推出电液步进电机。70年代，一方面从Gettes公司引进直流伺服电机制造技术，一方面与西门子合作，学习其先进的硬件技术，1976年成功开发出5系统，后与西门子联合开发出7系统。从这时，FANUC成为世界上最大的专业数控生产厂家。 FANUC公司目前生产的CNC装置有：F0、F10／F11／F12、F15、F16、F18。F00／F100／110／120／150系列是在F0／10／11／12／15的基础上加了MMC(MultiMediaCard多媒体存储卡)功能，即CNC(Computernumericalcontrol))、PMC、MMC三位一体的CNC。

产品特点：结构上长期采用大板结构，但在新的产品中已采用模块化结构采用专用LSI(Large-scaleintegration大规模集成电路)，以提高集成度、可靠性，减少体积和降低成本产品应用范围广。每一CNC装置上可配多种控制软件，适用于多种机床不断采用新工艺、新技术。如表面安装技术SMT(SurfaceMountedTechnology表面贴装技术)、多层印刷电路板、光导纤维电缆等CNC装置体积减少，采用面板装配式，内装式PMC（可编程机床控制器）FANUC6系统（1979年）FS6是FANUC早期代表性产品之一。在70年代末与80年代初期的数控机床得到了广泛应用。①FS6与西门子6系统结构基本相同（合作产品），除伺服电动机、PLC采用西门子公司产品外，其余部分完全相同②硬件采用大板结构，上面插有电源模块、存储器板等小板，CPU采用8086，该CNC系列为多微处理器控制系统，其主CPU、PMC及图形显示的CPU均为8086③伺服驱动系统采用FANUC直流驱动系统，通过脉冲编码器进行位置检测，构成半闭环位置控制系统④系统一般带有独立安装的电气柜，电气柜内安装了系统的主要部件（如CNC装置、伺服驱动、输入单元、电源单元）⑤主轴驱动系统采用FANUC交流主轴驱动装置，该单元为分开安装式，一般安装在强电柜内⑥系统软件为固定式专用软件我国80年代进口的数控机床，均大量配套采用FS6系统，直到目前仍然有较多配套FS6的机床在使用中，这些设备大多进入故障多发期，因此，它是数控机床维修中的常见系统之一。 F3简化版（经济型）另注：Fs6→ F9强化版（1980年）

F11系列（1984年）F11系列是FANUC公司20世纪80年代初期开发并得到广泛应用的FANUC代表性产品之一，在80年代进口的高档数控机床上广为采用，因此，它亦是维修中的常见系统之一。同系列的产品有F10／11／12三种基本规格，其基本结构相似，性能与使用场合有所区别。①F11的硬件仍然采用大板结构（主板），主CPU为68000，它也是一种多微处理器控制系统②硬件尽量采用专用大规模集成电路及厚膜电路（22块），元件减少30％③CNC系系统和和操作作面板板、I/O单元元之间间采用用光缆缆连接接，减减少了了信号号线，，抗干干扰能能力提提高④F11系系统既既可以以带独独立安安装的的电柜柜，也也可进进行分分离式式安装装⑤伺服服驱动动与主主轴驱驱动一一般采采用FANUC模拟拟式交交流伺伺服驱驱动系系统⑥系统统软件件可固固定式式专用用软件件，最最大可可以控控制5轴，，并实实现全全部控控制轴轴的联联动F0系系统（（1985年））F0系系列是是FANUC公公司20世世纪80年年代中中后期期开发发的产产品，，是FANUC代表表性产产品之之一。。是中中国市市场上上销售售量最最大的的一种种系统统（F0C系列列，F0D系列列），，产品品目标标是体体积小小、价价格低低，其其中F0－－MC/TC是是其代代表性性产品品，F0－－MD和F0－－TD为F0－－MA和F0－－TA的简简化版版（经经济型型）。。①硬件件结构构采用用了传传统的的结构构方式式，即即在主主板上上插有有存储储器板板、I/O板、、轴控控制模模块以以及电电源单单元。。其主主板较较其他他系列列主板板要小小得多多，因因此，，在结结构上上显得得较紧紧凑，，体积积小②F0系列列为多多微处处理器器CNC系系统，，F0A系系列主主CPU为为80186，，F0B系系列的的主CPU为80286，F0C系系列的的主CPU为80386.内内置可可编程程控制制器（（PLC））的CPU为8086③F0可以以配套套使用用FANUCS系系列、、α系系列、、αC系列列、ββ系列列等数数字式式交流流伺服服驱动动系统统，无无漂移移影响响，可可以实实现高高速、、高精精控制制④采用用了高高性能能的固固定软软件与与菜单单操作作的软软功能能面板板，可可以进进行简简单的的人机机对话话式编编程⑤具有有多种种自诊诊断功功能，，以便便于维维修⑥F0i系系统采采用总总线技技术，，增加加了网网络功功能，，并采采用了了“闪闪存””（FLASHROM）。。系统统可以以通过过Remotebuffer接接口与与PC相连连，由由PC机控控制加加工，，实现现信息息传递递，系系统间间也可可以通通过I/OLink总总线进进行相相连⑦F0Mate是是F0系列列的派派生产产品，，与F0相相比是是结构构更为为紧凑凑的经经济型型CNC装装置FANUC15／16／／18系统统F15／16／／18／16i／18i系列列系统统有F－15／／16／18、、F－－15i／／16i／／18i及及FS－150／160／180、F160i／180i等等型号号，该该系列列系统统是专专门为为工厂厂自动动化设设计的的数控控系统统，是是目前前国际际上工工艺与与性能能最先先进的的数控控系统统之一一，在在美国国、日日本、、欧洲洲的制制造业业中已已普遍遍使用用。①系统统的硬硬件与与微电电子技技术发发展同同步，，采用用了超超大规规模集集成芯芯片，，CPU可可以是是80486或或PENTIUM系系列处处理器器，带带64位RISC芯芯片等等②系统统元器器件采采用了了立体体化、、高密密度的的安装装方式式（FANUC公司司的专专利技技术）），除除主板板外，，印刷刷电路路板均均按物物理功功能分分成小小模块块，根根据用用户的的要求求和系系统的的规模模，分分别插插在主主板上上，系系统扩扩展容容易，，维修修方便便，体体积小小③F15采采用了了模块块式多多主总总线（（FANUCBUS））结构构，多多CPU控控制系系统，，、主主CPU采采用了了68020，，还采采用了了一个个子CPU，在在PMC、、轴控控制、、图形形控制制、通通信及及自动动编程程中也也都有有各自自的CPU④系统统采用用8.4in或或9.5inTFT（（ThinFilmTransistor薄薄膜晶晶体管管）彩彩色液液晶显显示器器⑤系统统可配配套αα／ααi系系列数数字式式交流流伺服服系统统，主主轴控控制可可采用用α／／αi系列列主轴轴驱动动系统统⑥F15／／16／18系系列系系统既既可单单机运运行，，也可可通过过Remotebuffer接接口与与个人人计算算机相相连，，由计计算机机控制制加工工，实实现信信息传传递。。通过过I/Olink（串串行口口）接接口还还可以以连接接多种种外围围设备备。另另外经经DNC1或DNC2接接口，，可与与CellController或或以太太网连连接，，由上上位机机进行行控制制，实实现车车间的的自动动化F16／18系系统的的总体体结构构图CNCI/O单元强电回路传感器/线圈电源变压器电源主计算机伺服驱动主轴驱动主轴电动机伺服电动机操作面板接口机床操作面板MDI/CRT单元I/O接口I/O设备手轮FANUC30i---MODELA日本FANUC最新新的高高档控控制器器，是是当前前配置置最高高的数数控系系统。。特点：：1.最最大控控制系系统为为10个系系统（（通道道）；；2.最最多轴轴数和和最最大主主轴配配置为为40轴，，其中中进给给轴32轴轴，主主轴为为8轴轴；最最大同同时控控制轴轴数为为24轴/系统统；3.最最大PMC系统统数为为3个个系统统；最最大I/O点数数为4096点点/4096点，，PMC基基本指指令速速度为为25ns。4.最最大可可预读读程序序段为为1000段。。FANUC系统统F0系系列数数控装装置是是多微微处理理器系系统F0A系列列主CPU：80186；F0B系列列主CPU：80286；F0C系列列主CPU：80386；内置可编编程控制制器(PMC)CPU：8086。F0系列列数控装装置适用用中、小小型数控控机床。。FANUC系统统F10,F11,F12系列列有M，，T，，TT等等型号M型：用用于加工工中心、、铣床、、镗床；；T型：用用于车床床；TT型：：用于双双刀架车车床。F10,F11系列列的主板板采用大大板结构构，其他他板和模模块采用用了小板板，均插插在主板板上。F12系系列所有有电路板板分别安安装在两两个底板板上。F10,F11，，F12系列为为多处理理器系统统，主板板GPU和PMG的CPU是是6800。FANUC系统统F15系系列是32位人人工智能能型(AI)数数控装置置结构：模模块化多多主控(FANUCBUS)总线线；主CPU为68020，在PMC,轴控制制、图形形控制、、通信、、自动编编程功能能中都有有各自的的CPUF15系系列可构构成2~15轴轴系统，，适用于于大型机机床、多多系统和和多轴控控制FANUC系统统F16系系列的功功能位于于F15系列和和F0系系列之间间结构：多多主控总总线，它它在采用用的32位CISC(ComplexInstructionSetComputer)处理理器上增增加了32位RISC(ReducedInstructionSetcomputer)高高速处理理器，用用于高速速运算处处理。FANUC系统统F18系系列是在在F16系列之之后推出出的32位数控控装置，，功能位位于F15系列列和F0系列之之间，但但低于F16系系列。特点：可可进行四四轴伺服服和两轴轴主轴控控制。SIEMENS系统SIEMENS数控装装置有SINUMERIK3,8,810，820，，550，880，805，840等系系列数控控装置，，每个系系列都有有适用于于不同加加工类型型的机床床数控装装置。结构：SIEMENS数控装装置采用用模块化化结构，，具有接接口诊断断功能和和数据通通信功能能（二）SIEMENS数控系系统简介介SIEMENS公司是是生产数数控系统统的著名名厂家，，SINUMERIK的CNC数控控装置主主要有：：SINUMERIK3／8／810／820／／850／805／840系系列等。。SIEMENS810／820系系统SIEMENS810／820是是西门子子公司20世纪纪80年年代中期期开发的的CNC、PLC一体体型控制制系统，，它适合合于普通通车、铣铣、磨床床的控制制，系统统结构简简单、体体积小、、可靠性性高，在在80年年代末、、90年年代初的的数控机机床厂上上使用较较广。①810与820的的区别仅仅在于显显示器，，810为9in单色色显示，，系统电电源为24V；；820为12in单单色或彩彩色显示示，系统统电源为为交流220V，其余余硬件、、软件部部分完全全一致②810／820最大大可控制制6轴（（其中允允许有2个作为为主轴控控制），，3轴联联动③系统由由电源、、显示器器、CPU板、、存储器器（MEM／EPROM／RAM））板、I/O板板、接口口板、显显示控制制板、位位控板、、机箱等等硬件组组成。硬硬件采用用了较多多LSI和专用用集成电电路④主CPU采用用80186⑤PLC最大128点点输入／／64点点输出，，用户程程序容量量12KB，PLC采采用STEP5语言编编程SIEMENS3系系统SIEMENS3系系统是西西门子公公司80年代初初期开发发出来的的中档全全功能数数控系统统，是西西门子公公司销售售量最大大的系统统，是20世纪纪80年年代欧洲洲的典型型系统。。①采用模模块化结结构，由由CPU模块，，NC存存储器模模块，操操作面板板接口，，NC－－PC连连接模块块，伺服服测量回回路Ⅰ、、Ⅱ，PLC编编程接口口，逻辑辑模块，，扩展设设备接口口，PLC存储储器及各各种I/O等17个模模块组成成②3系统统的机柜柜因配置置、类别别、型号号的不同同，可以以分为单单框架、、单PLC双框框架、双双PLC双框架架结构③采用INTEL8086CPU的轮廓廓轨迹控控制CNC系统统，系统统可控制制4轴，，任意3轴联动动④PLC采用SIMATICS5的PLC130－B，输入入输出点点各512点⑤采用12in彩色显显示器或或9in单色显显示器SIEMENS850／880850／／880是西门门子80年代末末期开发发的机床床及柔性性制造系系统，具具有机器器人功能能。适合合高功能能复杂机机床FMS、CIMS的需要要。是一一种多CPU轮轮廓控制制的CNC系统统。①1986年西西门子公公司采用用数控3系统电电路板标标准（230mm高）），NC－PLC双口口RAM耦合方方式，INTEL80186CPU芯片片，生产产出850系统统，它的的PLC还是沿沿用130WB或150U②1988年针针对850系统统的缺陷陷，又推推出全80186的数数控880GA1型系系统，后后推出主主CPU采用80386的880GA2型型系统③850／880系统统的基本本结构一一般都由由操作面面板、主主机箱、、机床控控制面板板3大部部分组成成，采用用两个机机架支撑撑两列中中央控制制器，中中央控制制器包括括NC－－CPU、SV－CPU（伺伺服CPU）、、COM－CPU（通通信CPU）、、PLC－CPU及插插入式扩扩展模块块。插入入式扩展展模块有有：测量量回路模模块、存存储器模模块、NC－CPU2～4、SV－CPU2～4、、PLC输入／／输出板板及扩展展单元和和接口单单元④面板带带有12英寸彩彩色显示示器、全全功能键键盘及两两个串口口⑤用户程程序存储储器RAM容量量为128KB，EPROM容量为为128KB，，用户数数据存储储器RANM容容量为48KB，I/O点最最大为1024，计时时器256，计计数器128个个⑥采用SINNECHI总总成连接接方式的的计算机机联网SIEMENS802系列列系统SIEMENS802系列列系统包包括802S／／Se／／Sbaseline、802C／Ce／Cbaseline、、802D等型型号，它它是西门门子公司司20世世纪90年代末末开发的的集CNC、PLC于于一体的的经济型型控制系系统。近近年来在在国产经经济型、、普及型型数控机机床上有有较大量量的使用用。802系列列数控系系统的共共同特点点是结构构简单、、体积小小、可靠靠性较高高。SINUMERIK802DSolutionLine(sl)全球球首展（（2005国国际机床床展），，其CNC，，PLC和HMI都集集成在同同一控制制单元中中。与SINAMICSS120新一一代技术术相结合合①802S、802C系列是是西门子子公司为为简易数数控机床床开发的的经济型型系统，，两种系系统的区区别是：：802S系列列采用步步进电动动机驱动动；802C、802D系系列通常常采用SIEMENS611数字式式交流伺伺服驱动动系统②802S、802C系列系系统的CNC结结构完全全相同，，可以进进行3轴轴控制／／3轴联联动；系系统带有有±10V的的主轴模模拟量输输出接口口，可以以配具有有模拟量量输入功功能的主主轴驱动动系统（（如变频频器）③802S、802C系列系系统可以以配OP020独立操操作面板板与MCP机床床操作面面板，显显示器为为7in或5.7in单色色液晶显显示器（（802S，802C）；802D采用了了10.4in彩色液液晶显示示器④集成内内置式PLC最最大可以以控制64点输输入与64点输输出，PLC的的I/O模块与与ECU间通过过总线连连接⑤802D与802S、802C有有较大的的不同，，在功能能上比802S／C系系统有了了改进与与提高，，系统采采用SIEMENSPCU210模块块，控制制轴数为为4轴／／4轴联联动，可可以通过过611U伺服服驱动器器携带10V主主轴模拟拟量输出出，以驱驱动带模模拟量输输入的主主轴驱动动系统⑥802D除保保留了SIEMENS传统的的编程功功能外，，一是增加了PLC程程序“梯梯形图””显示功功能，方便维维修；二二是可以以使用非非SIEMENS代码码指令进进行编程程，系统统的开放放性更强强SIEMENS810D／／840D系统统图：840D硬硬件结构构图IM361S7扩展接口MMC100/MMC102人机对话操作面板编程器电机电机E/R电源模块NCUCPU模块进给主轴SIEMENS810D／／840D的系系统结构构相似，，但在性性能上有有较大的的差别。。①810D采用用SIEMENSCCU（（CompactControlUnit））模块块，最大大控制轴轴数为6轴②840D采用用SIEMENSNCU（（NumericalControlUnit）模模块，处处理器为为PENTIUM（NCU573））或AMDK6－－2（NCU572））或486（NCU571））系列，，当采用用NCU572或573时，，CNC的存储储容量为为1GB，最大大控制轴轴数可达达31轴轴，10通道同同时工作作；采用用NCU571时，控控制轴数数为6轴轴，2通通道同时时工作。。840D的NCU与与PLC都集成成在这个个模块上上，它是是840D的核核心③数控与与驱动的的接口信信号是数数字量的的④系统由由操作面面板、机机床控制制面板、、NCU（CCU）、、MMC、611伺服服驱动、、I/O模块等等单元构构成（如如图所示示）⑤人机界界面MMC，操操作面板板OP（（包括10.4inTFT显显示器与与NC键键盘）、、机床操操作面板板MCP，一般般安装在在操纵台台上，它它们与CCU（（NCU）间通通过PROFIBUS总线连连接⑥MMC事实上上是一台台独立的的计算机机，它有有独立的的PENTIUMCPU、、硬盘、、软驱、、TFT显示器器、NC键盘，，可以在在WINDOWS环境境下运行行⑦E/R电源模模块，它它向NCU提供供24V工作电电源，也也向611D提提供600V直直流母线线电压⑧611D主轴轴与进给给模块，，它由E/R电电源模块块供电，，受控于于NCU，并带带动主轴轴或进给给轴电动动机运转转⑨IM361是是PLC输入／／输出接接口模块块，与S7－300兼兼容的PLC使使用与S7－300相相同的软软件与硬硬件，PLC的的电源模模块、接接口模块块、I/O模块块单独安安装，它它们与系系统间通通过S7总线与与CCU或NCU连接接⑩通过CNC与与611D、S7可编编程序控控制器的的组合合，可可以构成成满足不不同要求求的全数数字控制制系统除以上典典型系统统外，SIEMENS公司还还有早期期生产的的SIEMENS6系统（（与FANUC公司合合作生产产），SIEMENS8、、SIEMENS840C等。以以上系统统多见于于进口机机床，840C与840D功功能相同同。SIEMENS系统810系系列：按功能分分有810T,810G,810N；；按型号分分有810Ⅰ、、810Ⅱ、810ⅢⅢ应用：中中、低档档功能的的中、小小型机床床。810ⅠⅠ型适用用于车床床和铣床床，控制制3轴，，联动2轴；810ⅡⅡ型适用用于车床床、铣床床和磨床床，控制制4轴，，联动3轴；810ⅢⅢ型适适用于车车床、铣铣床、磨磨床和冲冲压类机机床，控控制5轴轴，联动动3轴。。CPU：80186系统分辨率为为lμm，内内置PLC为为128点输输人、54点点输出。系统统具有轮廓监监控、主轴监监控和接口诊诊断等功能。。SIEMENS系统3型是标准16位微处理理机系统CPU为8086,控制制4轴，联动动3轴。内置置PLC输人人、输出各512点。应用：多种机机床，3T型型用于车床和和车削加工中中心，3TT型用于双刀刀架车床及双双主轴车床；；3M型用于于钻床、镗床床、铣床或加加工中心；3G型用于磨磨床，3N型型用于冲压类类机床。SIEMENS系统850、880型是多多微机轮廓轨轨迹控制数控控装置，具有有机器人功能能。应用：复杂功功能机床以及及FMS,CIMS需需要。CPU：80386，内内置PLC输输人、输出点点数为1024，有256个定时器器和128个个计数器。可可连线以太网网，具有很强强的通信功能能，可在加工工的同时与柔柔性制造系统统交换信息。。880型数控控装置可控制制24轴，比比850型数数控装置控制制多一倍。SIEMENS系统840C型数数控装置是32位微处理理机系统，具具有CAD功功能。控制多多轴，5轴联联动。内置PLC用户程程序存储器为为32KB，，可扩展到256MB。。应用：全功能能车床、铣床床、加工中心心以及FMS和CIMSSIEMENS系统8型数控装置置是用于柔性性制造的控制制系统，它采采用多微处理理器CPU：都为为8086该数控装置可可扩展至控制制12个轴，，适用于车、、镗、铣床和和加工中心。。MITSUBISHI系系统MITSUBISHI系系统有MELDAS300,500,50,64,600系列数控装装置和MELDAS-MAGIC50,64系列数控控装置。MITSUBISHI系系统MELDAS50系列列采用32位位RISC处处理器，系统统采用总线连连接方式。内内置PLC可可在显示器上上直接开发PLC程序。。MELDAS50系列列数控装置实实现四轴联动动，可实现双双系统控制。。应用：作为数数控车床系统统使用，可实实现双主轴、、双刀架控制制。系统为多多视窗，实现现多画面监控控，还具有示示波器功能，，可显示伺服服特性曲线。。MITSUBISHI系系统MITSUBISHI64系列数数控装置采用用64位CPU，总线连连接方式，内内置PLC使使用专用的高高集成芯片。。控制：六个伺伺服轴，一个个主轴，四个个辅助轴，实实现四轴联动动。显示：静态刀刀具路径、动动态加工跟踪踪、图形坐标标回转，多方方位观察。CNC故障自自诊断故障自诊断技技术是当今数数控系统一项项十分重要的的技术，它的的强弱是评价价系统性能的的一项重要指指标。大型的CNC、PLC装装置都配有故故障诊断系统统，可以由各各种开关、传传感器等把油油位、温度、、油压、电流流、速度等状状态信息，设设置成数百个个报警提示，，诊断故障的的部位和地点点。随着微处理器器技术的快速速发展，数控控系统的自诊诊断能力越来来越强，从原原来简单的诊诊断朝着多功功能和智能化化方向发展。。其报警种类类，由10种种到20种，，现在已有达达到几千种的的。当数控系统一一旦发生故障障，借助系统统的自诊断功功能，往往可可以迅速、准准确地查明原原因并确定故故障部位。因因此，对维修修人员来说，，熟悉和运用用系统的自诊诊断功能是十十分重要的。。常用的自诊断断方法归纳起起来一般可分分三种。开机（启动））自诊断运行（在线））自诊断脱机（离线））诊断。启动自诊断定义：当数控控装置通电后后，系统自诊诊断软件对数数控装置中关关键的硬件和和控制软件，，如CPU,RAM,ROM等等芯片，MDI,CRT,I/0等模块、、系统软件、、监控软件等等逐一进行检检测，并将检检测结果在显显示器上显示示出来。如果果检测通不过过，即在显示示器上显示报报警信息或报报警号，指示示故障部位。。当全部诊断断项目都正常常通过后，系系统进人正常常运行准备状状态。启动自诊断在对数控系统统进行维修时时，维修人员员应了解该系系统的自诊断断能力，所能能检查的内容容及范围，做做到心中有数数。在遇到级级别较高的故故障报警时，，可以关机，，重新开机，，让系统再进进行开机自诊诊断，检查数数控系统这些些关键部分是是否正常。在线自诊断定义：数控系系统正常工作作时，运行内内部诊断程序序，对系统装装置、伺服驱驱动单元、PLC以及与与数控装置相相连的其他外外部装置进行行自动检测，，查找并显示示有关状态信信息和故障信信息在线自诊断在线自诊断是是数控系统正正常工作时，，运行内部诊诊断程序，对对系统本身、、PLC、、位置伺服单单元以及与数数控装置相连连的其它外部部装置进行自自动测试、检检查，并显示示有关状态信信息和故障信信息。只要数数控系统不断断电，这种自自诊断会反复复进行，不会会停止。CNC系统的的自诊断能力力不仅能在CRT上显示示故障报警信信息，而且还还能以多页的的“诊断地址址”和“诊断断数据”的形形式为用户提提供各种机床床状态信息。。这些状态信信息有：a.CNC系统与机床床之间的接口口输入输出信信号状态；b.CNC与PLC之之间输人输出出信号状态；c.PLC与机床之间间输入／输出出信号状态；；d.各坐标标轴位置的偏偏差值；刀具具距机床参考考点的距离；；e.CNC内部各存储储器的状态信信息；伺服系系统的状态信信息；f.MDI面板、机床床操作面板的的状态信息等等等。充分利用CNC系统提供供的这些状态态信息，就能能迅速准确地地查明故障、、排除故障。。FANUC系系统在线自诊诊断FANUC系系统的在线自自诊断一般分分为状态显示示和故障信息息显示。状态显示内容容常以二进制制的0或1表表示，上千条条的状态显示示内容主要分分为接口显示示和内部状态态显示。内部状态显示示主要包括由由外部因素造造成不执行指指令的状态显显示复位状态显示示、TH报警警状态显示、、存储器内容容异常状态显显示、位置偏偏差量的显不不、伺服控制制信号显示、、旋转变压器器或同步感应应器的检测结结果显示等。。接口显示主要要用于分析故故障是处在系系统内部、PLC侧还是是机床侧;故障信息显示示的内容有数数百条，它们们大都是以报报警号和注释释来显示FANUC诊诊断窗口一、控制和和伺服系统的的自动运行状状态窗口FANUC诊诊断窗口二、绝对编码码器状态窗口口FANUC诊诊断窗口三、伺服系统统的状态窗口口FANUC系系统的报警FANUC系系统的报警指指示一般包括括：程序错误((P/S)报报警绝对脉冲编码码器〔APC)故障报警警伺服系统故障障报警超程故障报警警可编程机床控控制器(PMC)故障报报警过热故障报警警系统故障报警警部分报警90号报警：：返回参考点点异常400号报警警：过载或电电机过热401号报警警：伺服放大大器信号未返返回4n0~4n1号报警：：CNC指令令的位置与机机床位置的偏偏差大于参数数设定值4n4号报警警：与伺服系系统有关的报报警4n6号报警警：脉冲编码码器断线故障障510~581号报警：：超程报警SIEMENS系统在线线自诊断SIEMENS数控系系统有较强的的自诊断功能能，监控范围围广泛SIEMENS系统对监监控中发现的的故障大多是是以报警号和和文字显示的的方式给予提提示，系统根根据故障类型型决定是否撤撤销CNC的的准备好信号号或者封锁循循环启动。对对于加工运行行中出现的故故障，系统可可能会自动停停止加工过程程，等待处理理。SIEMENS系统的报报警1号：提供反反映工件情况况的存储器的的电池能量即即将用完，通通电更换。3号：PLC处于停止工工作的状态，，接口已被封封锁，此时机机床不能工作作。6号：提供数数据存储器的的电池能量即即将用完，断断电更换。上述报誓警在在故障排除后后，用电源复复位或关机重重新启动来恢恢复系统运行行SIEMENS系统16~48号号：串口故障障。100~196号：轴报报警。2000~2999号：：程序出错报报警。3000~3050号：：同上，模拟拟时报警。6000~6031号：：有关PLC的报警信息息。7000~7031号：：特定标志位位信息。（三）脱机机诊断一些早期的数数控系统，当当系统出现故故障时，往往往需要停机，，使用随机的的专用诊断程程序对系统进进行脱机诊断断。离线诊断断时将纸带上上的诊断程序序读人数控装装置的RAM中，由数控控系统运行诊诊断程序，对对故障部位进进行检测。离线诊断部位位CPURAM轴控制口和I/O口纸带阅读机数控系统故障障诊断方法一、故障诊断断原则先外部后内部部发生故障后，，采用望、听听、嗅、问、、摸等方法由由外向内逐一一进行检查（（各类开关、、连接件、传传感器接触不不良、温度、、湿度、油雾雾和粉尘对元元件及电路板板的污染和侵侵蚀等）重视和检查这这些部位可迅迅速排除较多多故障数控系统故障障诊断方法一、故障诊断断原则先机械后电气气机械故障易察察觉，而数控控系统故障诊诊断难度相对对较大，有些些电气故障也也是由机械动动作失灵而引引起先静后动不要盲目动手手，问清故障障发生的过程程和状态、观观察机床现状状、查明有关关资料、分析析故障原因后后再动手数控系统故障障诊断方法一、故障诊断断原则先公用后专用用公用性的问题题往往影响全全局，若几个个进给轴都不不动，先检查查电源、CNC、PLC及液压等公公用部位先简单后复杂杂当多种故障互互相交织，一一时无从下手手时，先解决决容易的问题题，可能会得得到一些启发发数控系统故障障诊断方法一、故障诊断断原则先一般后特殊殊在排除某一故故障时，要先先考虑最常见见的可能原因因，然后再分分析很少发生生的特殊原因因例：一台FANUC0T数控车床床Z轴回零不不准，常常是是由于降速挡挡块位置走动动所造成。一一旦出现这一一故障，应先先检查挡块，，再检查编码码器、位置控控制等环节数控系统故障障诊断方法二、故障诊断断步骤当数控机床发发生故障时，，一般不要关关断电源，对对出现的信号号和现象作好好记录.1.尤其注意意以下的故障障信息：CRT显示的的报警号和报报警提示及报报警灯如无报警，了了解系统处于于何种工作状状态？系统的的工作方式诊诊断结果当前程序段、、执行何种指指令和何种操操作数控系统故障障诊断方法一、故障诊断断步骤故障发生在何何种速度下？？轴处于什么么位置、与指指令值的误差差量有多大？？以前是否发发生过类似似故障？现现场有否现现象？故障障是否重复复发生？有无其它偶偶然因数，，突然停电电、电源电电压波动较较大、打雷雷、某部位位进水和外外部干扰等等数控系统故故障诊断方方法一、故障诊诊断步骤2.步骤详细了解故故障情况了解、观察察、检测分析故障原原因根据故障现现象罗列故故障原因、、分析、确确定查找方方向和手段段、缩小范范围由表及里进进行故障源源查找从易到难、、从外围到到内部数控机床回回参考点的的故障诊断断数控机床接接通电源首首先要做回回零操作能否正确回回参考点影影响零件的的加工质量量各种补偿的的基准回参考