数控机床PLC故障诊断及其维修课件

项目六：数控机床PLC故障诊断与维修12/19/2022项目六：数控机床PLC故障诊断与维修12/13/20221子项目一数控机床PLC的基本知识12/19/2022子项目一数控机床PLC的基本知识12/13/2数控机床PLC的作用:数控机床加工的顺序控制.12/19/2022数控机床PLC的作用:数控机床加工的顺序控制.12/13/23数控机床PLC的形式:外装型PLC内装型PLC12/19/2022数控机床PLC的形式:外装型PLC内装型PLC12/13/24一、PLC与外部信息的交换1.机床至PLC—机床侧的开关量信号通过I/O单元至PLC2.PLC至机床—PLC控制机床的信号通过PLC的开关量输出接口送到机床侧12/19/2022一、PLC与外部信息的交换12/13/202253.CNC至PLC—由CNC直接送入到PLC的寄存器4.PLC至CNC—由开关量信号或寄存器完成12/19/20223.CNC至PLC—由CNC直接送入到PLC的寄存器12/1612/19/202212/13/20227二、数控机床PLC的功能1.机床操作面板控制2.机床外部开关输入信号控制3.输出信号控制4.伺服控制（主轴和伺服驱动装置的使能控制）5.报警处理控制6.软盘驱动装置控制7.转换控制12/19/2022二、数控机床PLC的功能12/13/20228三、常用输入、输出元件输入端子板—将机床外部开关的端子连接转换成I/O模块的针形连接输出端子板—将PLC的输出信号经针形连接转换成外部执行元件的端子连接12/19/2022三、常用输入、输出元件12/13/202291.控制开关（按钮、可锁开关、急停开关、转换开关、脚踏开关等）12/19/20221.控制开关12/13/2022102.行程开关

分类:直动式、滚动式、微动式

失效形式：不能闭和或断开、接触不良、撞块开关失效

诊断检查：弹簧有否卡死、测量接触电阻12/19/20222.行程开关12/13/2022113.接近开关

分类:电感式、电容式、磁感应式、光电式、霍尔式等

检查方式：金属片接近开关，看开关输出

故障原因：开关坏、电源故障12/19/20223.接近开关12/13/2022124.压力开关（液压油在波纹管或橡皮膜的压力）5.温控开关（利用热敏元件）12/19/20224.压力开关（液压油在波纹管或橡皮膜的压力）12/13/2013开关12/19/2022开关12/13/202214二、输出元件12/19/2022二、输出元件12/13/2022151.接触器—控制各种电动机常见故障：线圈过热、噪声大、触点吸不上、触点不释放12/19/20221.接触器—控制各种电动机12/13/202216维护要求：定期检查接触器零件，要求可动部位灵活，固定件无松动；保持触点清洁;不允许在去掉灭弧罩的情况下使用;不能使用应立即更换.

12/19/2022维护要求：12/13/202217接触器12/19/2022接触器12/13/2022182.继电器—工作原理相同，触头多，在电路中起信号传递和转换作用，可实现多路控制.12/19/20222.继电器—工作原理相同，触头多，在电路中起信号传递和转换作19中间继电器12/19/2022中间继电器12/13/2022203.电磁阀—用于液压和气动系统中的电磁控制，加接续流二极管，减少对系统的干扰4.PLC的开关量输出5.各种指示灯12/19/20223.电磁阀—用于液压和气动系统中的电磁控制，加接续流二极管，21子项目二数控机床PLC的故障诊断12/19/2022子项目二数控机床PLC的故障诊断12/13/20222一、PLC故障的表现形式

CNC报警直接找到故障的原因有CNC故障显示，但不反映故障的真正原因故障没有任何提示12/19/2022一、PLC故障的表现形式CNC报警直接找到故障的原因12/123例:配SIEMENS系统的机床显示某报警号，其内容是进给禁止。引起报警的各种因数以输入信号I和标志信号F出现在PLC程序中。（报警号标志F130.1、伺服准备好F122.7、进给驱动I5.2、润滑准备好F122.0)12/19/2022例:配SIEMENS系统的机床显示某报警号，其内容是进给禁24它们之间的逻辑关系为：12/19/2022它们之间的逻辑关系为：12/13/202225通过操作面板DIAGNOSIS软键，在CRT上PLC状态菜单中观察IB、FB输入及标志字状态位F122.0不为1,润滑没有准备好导致进给停止.12/19/2022通过操作面板12/13/202226润滑准备好的条件有:1).润滑起动—采取起动润滑2).润滑油箱和油位监控—加注润滑油3).润滑油的油压监控—调节调节阀12/19/2022润滑准备好的条件有:12/13/202227二、数控机床PLC故障诊断的方法1.根据报警号诊断故障2.根据动作顺序诊断故障3.根据控制对象的工作原理诊断故障4.根据PLC的I/O状态诊断故障5.根据PLC梯形图诊断故障6.动态跟踪梯形图诊断故障12/19/2022二、数控机床PLC故障诊断的方法1.根据报警号诊断故障12/281.根据报警号诊断故障例：配西门子820数控系统的加工中心，产生7035号报警，查阅报警信息为工作台分度盘不回落。处理方法：针对故障的信息，调出PLCI/O状态与拷贝清单对照。

12/19/20221.根据报警号诊断故障12/13/202229SQ28检测分度盘旋转到位—PLCI/10.6,SQ26检测分度盘旋转到位—PLCI/10.0,工作台分度盘回落由PLC/OQ4.7通过KA32驱动电磁阀YV06动作来完成.查询:在PLC状态中观察到I10.0Q4.7均为0，KA32YV06均不动作,手动YV06再观察工作台分度盘是否回落，以确定故障部位。12/19/2022SQ28检测分度盘旋转到位—PLCI/10.6,12/13302.根据动作顺序诊断故障例：某立式加工中心自动换刀控制示意图。故障现象为换刀臂平移至C时，无拔刀动作。12/19/20222.根据动作顺序诊断故障12/13/2022311—刀库2—刀具3—换刀臂升降油缸4—换刀臂5—主轴6—主轴油缸7—拉杆12/19/20221—刀库12/13/2022323.根据控制对象的工作原理诊断故障.例1：FANUC0T系统数控车床的尾座套筒的PLC输入开关如下图，踏开关使套筒顶紧工件时，系统报警12/19/20223.根据控制对象的工作原理诊断故障例1：FANUC0T系统3312/19/202212/13/202234例2：配备FANUC0T系统的数控车床，产生刀架奇偶报警，奇数位刀能定位，而偶数位刀不能定位.分析:刀架位置编码器有五根信号线输入至PLC，在刀架的转换过程中，五根线根据刀架的不同位置的变化而进行不同的组合，当#634恒为1时，则刀架信号将恒为奇数。12/19/2022例2：配备FANUC0T系统的数控车床，产生刀架奇偶报警，3512/19/202212/13/2022364.根据PLC的I/O状态诊断故障例：某数控机床出现防护门关不上，自动加工不能进行的故障，而且无故障显示。分析:该防护门是由气缸来完成开关的，关闭防护门是由PLC输出Q2.0控制电磁阀YV2.0来实现。12/19/20224.根据PLC的I/O状态诊断故障分析:该防护门是由气缸来完37检查:检查Q2.0的状态为“1”，但电磁阀YV2.0却没有得电，由于PLC输出Q2.0是通过中间继电器KA2.0来控制YV2.0的，检查发现，中间继电器损坏引起故障。12/19/2022检查:检查Q2.0的状态为“1”，但电磁阀12/13/202385、世上最美好的事是：我已经长大，父母还未老;我有能力报答，父母仍然健康。

6、没什么可怕的，大家都一样，在试探中不断前行。

7、时间就像一张网，你撒在哪里，你的收获就在哪里。纽扣第一颗就扣错了，可你扣到最后一颗才发现。有些事一开始就是错的，可只有到最后才不得不承认。

8、世上的事，只要肯用心去学，没有一件是太晚的。要始终保持敬畏之心，对阳光，对美，对痛楚。

9、别再去抱怨身边人善变，多懂一些道理，明白一些事理，毕竟每个人都是越活越现实。

10、山有封顶，还有彼岸，慢慢长途，终有回转，余味苦涩，终有回甘。

11、人生就像是一个马尔可夫链，你的未来取决于你当下正在做的事，而无关于过去做完的事。

12、女人，要么有美貌，要么有智慧，如果两者你都不占绝对优势，那你就选择善良。

13、时间，抓住了就是黄金，虚度了就是流水。理想，努力了才叫梦想，放弃了那只是妄想。努力，虽然未必会收获，但放弃，就一定一无所获。

14、一个人的知识，通过学习可以得到;一个人的成长，就必须通过磨练。若是自己没有尽力，就没有资格批评别人不用心。开口抱怨很容易，但是闭嘴努力的人更加值得尊敬。

15、如果没有人为你遮风挡雨，那就学会自己披荆斩棘，面对一切，用倔强的骄傲，活出无人能及的精彩。5、人生每天都要笑，生活的下一秒发生什么，我们谁也不知道。所以，放下心里的纠结，放下脑中的烦恼，放下生活的不愉快，活在当下。人生喜怒哀乐，百般形态，不如在心里全部淡然处之，轻轻一笑，让心更自在，生命更恒久。积极者相信只有推动自己才能推动世界，只要推动自己就能推动世界。

6、人性本善，纯如清溪流水凝露莹烁。欲望与情绪如风沙袭扰，把原本如天空旷蔚蓝的心蒙蔽。但我知道，每个人的心灵深处，不管乌云密布还是阴淤苍茫，但依然有一道彩虹，亮丽于心中某处。

7、每个人的心里，都藏着一个了不起的自己，只要你不颓废，不消极，一直悄悄酝酿着乐观，培养着豁达，坚持着善良，只要在路上，就没有到达不了的远方！

8、不要活在别人眼中，更不要活在别人嘴中。世界不会因为你的抱怨不满而为你改变，你能做到的只有改变你自己！

9、欲戴王冠，必承其重。哪有什么好命天赐，不都是一路披荆斩棘才换来的。

10、放手如拔牙。牙被拔掉的那一刻，你会觉得解脱。但舌头总会不由自主地往那个空空的牙洞里舔，一天数次。不痛了不代表你能完全无视，留下的那个空缺永远都在，偶尔甚至会异常挂念。适应是需要时间的，但牙总是要拔，因为太痛，所以终归还是要放手，随它去。

11、这个世界其实很公平，你想要比别人强，你就必须去做别人不想做的事，你想要过更好的生活，你就必须去承受更多的困难，承受别人不能承受的压力。

12、逆境给人宝贵的磨炼机会。只有经得起环境考验的人，才能算是真正的强者。自古以来的伟人，大多是抱着不屈不挠的精神，从逆境中挣扎奋斗过来的。

13、不同的人生，有不同的幸福。去发现你所拥有幸运，少抱怨上苍的不公，把握属于自己的幸福。你，我，我们大家都可以经历幸福的人生。

14、给自己一份坚强，擦干眼泪；给自己一份自信，不卑不亢；给自己一份洒脱，悠然前行。轻轻品，静静藏。为了看阳光，我来到这世上；为了与阳光同行，我笑对忧伤。

15、总不能流血就喊痛，怕黑就开灯，想念就联系，疲惫就放空，被孤立就讨好，脆弱就想家，不要被现在而蒙蔽双眼，终究是要长大，最漆黑的那段路终要自己走完。5、从来不跌倒不算光彩，每次跌倒后能再站起来，才是最大的荣耀。

6、这个世界到处充满着不公平，我们能做的不仅仅是接受，还要试着做一些反抗。

7、一个最困苦、最卑贱、最为命运所屈辱的人，只要还抱有希望，便无所怨惧。

8、有些人，因为陪你走的时间长了，你便淡然了，其实是他们给你撑起了生命的天空；有些人，分开了，就忘了吧，残缺是一种大美。

9、照自己的意思去理解自己，不要小看自己，被别人的意见引入歧途。

10、没人能让我输，除非我不想赢！

11、花开不是为了花落，而是为了开的更加灿烂。

12、随随便便浪费的时间，再也不能赢回来。

13、不管从什么时候开始，重要的是开始以后不要停止；不管在什么时候结束，重要的是结束以后不要后悔。

14、当你决定坚持一件事情，全世界都会为你让路。

15、只有在开水里，茶叶才能展开生命浓郁的香气。5、世上最美好的事是：我已经长大，父母还未老;我有能力报答，39项目六：数控机床PLC故障诊断与维修12/19/2022项目六：数控机床PLC故障诊断与维修12/13/202240子项目一数控机床PLC的基本知识12/19/2022子项目一数控机床PLC的基本知识12/13/41数控机床PLC的作用:数控机床加工的顺序控制.12/19/2022数控机床PLC的作用:数控机床加工的顺序控制.12/13/242数控机床PLC的形式:外装型PLC内装型PLC12/19/2022数控机床PLC的形式:外装型PLC内装型PLC12/13/243一、PLC与外部信息的交换1.机床至PLC—机床侧的开关量信号通过I/O单元至PLC2.PLC至机床—PLC控制机床的信号通过PLC的开关量输出接口送到机床侧12/19/2022一、PLC与外部信息的交换12/13/2022443.CNC至PLC—由CNC直接送入到PLC的寄存器4.PLC至CNC—由开关量信号或寄存器完成12/19/20223.CNC至PLC—由CNC直接送入到PLC的寄存器12/14512/19/202212/13/202246二、数控机床PLC的功能1.机床操作面板控制2.机床外部开关输入信号控制3.输出信号控制4.伺服控制（主轴和伺服驱动装置的使能控制）5.报警处理控制6.软盘驱动装置控制7.转换控制12/19/2022二、数控机床PLC的功能12/13/202247三、常用输入、输出元件输入端子板—将机床外部开关的端子连接转换成I/O模块的针形连接输出端子板—将PLC的输出信号经针形连接转换成外部执行元件的端子连接12/19/2022三、常用输入、输出元件12/13/2022481.控制开关（按钮、可锁开关、急停开关、转换开关、脚踏开关等）12/19/20221.控制开关12/13/2022492.行程开关

分类:直动式、滚动式、微动式

失效形式：不能闭和或断开、接触不良、撞块开关失效

诊断检查：弹簧有否卡死、测量接触电阻12/19/20222.行程开关12/13/2022503.接近开关

分类:电感式、电容式、磁感应式、光电式、霍尔式等

检查方式：金属片接近开关，看开关输出

故障原因：开关坏、电源故障12/19/20223.接近开关12/13/2022514.压力开关（液压油在波纹管或橡皮膜的压力）5.温控开关（利用热敏元件）12/19/20224.压力开关（液压油在波纹管或橡皮膜的压力）12/13/2052开关12/19/2022开关12/13/202253二、输出元件12/19/2022二、输出元件12/13/2022541.接触器—控制各种电动机常见故障：线圈过热、噪声大、触点吸不上、触点不释放12/19/20221.接触器—控制各种电动机12/13/202255维护要求：定期检查接触器零件，要求可动部位灵活，固定件无松动；保持触点清洁;不允许在去掉灭弧罩的情况下使用;不能使用应立即更换.

12/19/2022维护要求：12/13/202256接触器12/19/2022接触器12/13/2022572.继电器—工作原理相同，触头多，在电路中起信号传递和转换作用，可实现多路控制.12/19/20222.继电器—工作原理相同，触头多，在电路中起信号传递和转换作58中间继电器12/19/2022中间继电器12/13/2022593.电磁阀—用于液压和气动系统中的电磁控制，加接续流二极管，减少对系统的干扰4.PLC的开关量输出5.各种指示灯12/19/20223.电磁阀—用于液压和气动系统中的电磁控制，加接续流二极管，60子项目二数控机床PLC的故障诊断12/19/2022子项目二数控机床PLC的故障诊断12/13/20261一、PLC故障的表现形式

CNC报警直接找到故障的原因有CNC故障显示，但不反映故障的真正原因故障没有任何提示12/19/2022一、PLC故障的表现形式CNC报警直接找到故障的原因12/162例:配SIEMENS系统的机床显示某报警号，其内容是进给禁止。引起报警的各种因数以输入信号I和标志信号F出现在PLC程序中。（报警号标志F130.1、伺服准备好F122.7、进给驱动I5.2、润滑准备好F122.0)12/19/2022例:配SIEMENS系统的机床显示某报警号，其内容是进给禁63它们之间的逻辑关系为：12/19/2022它们之间的逻辑关系为：12/13/202264通过操作面板DIAGNOSIS软键，在CRT上PLC状态菜单中观察IB、FB输入及标志字状态位F122.0不为1,润滑没有准备好导致进给停止.12/19/2022通过操作面板12/13/202265润滑准备好的条件有:1).润滑起动—采取起动润滑2).润滑油箱和油位监控—加注润滑油3).润滑油的油压监控—调节调节阀12/19/2022润滑准备好的条件有:12/13/202266二、数控机床PLC故障诊断的方法1.根据报警号诊断故障2.根据动作顺序诊断故障3.根据控制对象的工作原理诊断故障4.根据PLC的I/O状态诊断故障5.根据PLC梯形图诊断故障6.动态跟踪梯形图诊断故障12/19/2022二、数控机床PLC故障诊断的方法1.根据报警号诊断故障12/671.根据报警号诊断故障例：配西门子820数控系统的加工中心，产生7035号报警，查阅报警信息为工作台分度盘不回落。处理方法：针对故障的信息，调出PLCI/O状态与拷贝清单对照。

12/19/20221.根据报警号诊断故障12/13/202268SQ28检测分度盘旋转到位—PLCI/10.6,SQ26检测分度盘旋转到位—PLCI/10.0,工作台分度盘回落由PLC/OQ4.7通过KA32驱动电磁阀YV06动作来完成.查询:在PLC状态中观察到I10.0Q4.7均为0，KA32YV06均不动作,手动YV06再观察工作台分度盘是否回落，以确定故障部位。12/19/2022SQ28检测分度盘旋转到位—PLCI/10.6,12/13692.根据动作顺序诊断故障例：某立式加工中心自动换刀控制示意图。故障现象为换刀臂平移至C时，无拔刀动作。12/19/20222.根据动作顺序诊断故障12/13/2022701—刀库2—刀具3—换刀臂升降油缸4—换刀臂5—主轴6—主轴油缸7—拉杆12/19/20221—刀库12/13/2022713.根据控制对象的工作原理诊断故障.例1：FANUC0T系统数控车床的尾座套筒的PLC输入开关如下图，踏开关使套筒顶紧工件时，系统报警12/19/20223.根据控制对象的工作原理诊断故障例1：FANUC0T系统7212/19/202212/13/202273例2：配备FANUC0T系统的数控车床，产生刀架奇偶报警，奇数位刀能定位，而偶数位刀不能定位.分析:刀架位置编码器有五根信号线输入至PLC，在刀架的转换过程中，五根线根据刀架的不同位置的变化而进行不同的组合，当#634恒为1时，则刀架信号将恒为奇数。12/19/2022例2：配备FANUC0T系统的数控车床，产生刀架奇偶报警，7412/19/202212/13/2022754.根据PLC的I/O状态诊断故障例：某数控机床出现防护门关不上，自动加工不能进行的故障，而且无故障显示。分析:该防护门是由气缸来完成开关的，关闭防护门是由PLC输出Q2.0控制电磁阀YV2.0来实现。12/19/20224.根据PLC的I/O状态诊断故障分析:该防护门是由气缸来完76检查:检查Q2.0的状态为“1”，但电磁阀YV2.0却没有得电，由于PLC输出Q2.0是通过中间继电器KA2.0来控制YV2.0的，检查发现，中间继电器损坏引起故障。12/19/2022检查:检查Q2.0的状态为“1”，但电磁阀12/13/202775、世上最美好的事是：我已经长大，父母还未老;我有能力报答，父母仍然健康。

6、没什么可怕的，大家都一样，在试探中不断前行。

7、时间就像一张网，你撒在哪里，你的收获就在哪里。纽扣第一颗就扣错了，可你扣到最后一颗才发现。有些事一开始就是错的，可只有到最后才不得不承认。

8、世上的事，只要肯用心去学，没有一件是太晚的。要始终保持敬畏之心，对阳光，对美，对痛楚。

9、别再去抱怨身边人善变，多懂一些道理，明白一些事理，毕竟每个人都是越活越现实。

10、山有封顶，还有彼岸，慢慢长途，终有回转，余味苦涩，终有回甘。

11、人生就像是一个马尔可夫链，你的未来取决于你当下正在做的事，而无关于过去做完的事。

12、女人，要么有美貌，要么有智慧，如果两者你都不占绝对优势，那你就选择善良。

13、时间，抓住了就是黄金，虚度了就是流水。理想，努力了才叫梦想，放弃了那只是妄想。努力，虽然未必会收获，但放弃，就一定一无所获。

14、一个人的知识，通过学习可以得到;一个人的成长，就必须通过磨练。若是自己没有尽力，就没有资格批评别人不用心。开口抱怨很容易，但是闭嘴努力的人更加值得尊敬。

15、如果没有人为你遮风挡雨，那就学会自己披荆斩棘，面对一切，用倔强的骄傲，活出无人能及的精彩。5、人生每天都要笑，生活的下一秒发生什么，我们谁也不知道。所以，放下心里的纠结，放下脑中的烦恼，放下生活的不愉快，活在当下。人生喜怒哀乐，百般形态，不如在心里全部淡然处之，轻轻一笑，让心更自在，生命更恒久。积极者相信只有推动自己才能推动世界，只要推动自己就能推动世界。

6、人性本善，纯如清溪流水凝露莹烁。欲望与情绪如风沙袭扰，把原本如天空旷蔚蓝的心蒙蔽。但我知道，每个人的心灵深处，不管乌云密布还是阴淤苍茫，但依然有一道彩虹，亮丽于心中某处。