诊断数控机床疑难故障的几种特殊方法及实例应用

1

 

．采用电阻比对法诊断电源负载短路故障

 故障实例：FANUC 一 BESK 伺服驱动板十 15V

 

负载软击穿烧保险丝。

    我们维修时，通过初步检查判定故障原因是负载局部短路，并且用数字表测得十 15V

“ ”

对 地 电阻，正常板为 1．3KΩ 故障板为 300Ω。因为通电好烧保险丝，根本无法通电检

 

查，所以只能做电阻测量或拆元件检查。

    但是，由于该伺服板的十 15V 电源与其负载（24 只集成元件）的印刷电路成放射型结
构，所以，电阻测量时无法做电路切割分离，并且由于元件多且为直接焊装，也不可能
逐一拆卸检查。维修的实际操作十分困难，即使故障解决了，也往往弄得电路板伤痕累累。
处理这种既不能做电路切割分离或元件拆卸也无法通电检查的故障，我们采用电阻比对
法检查很方便。诊断检查时，不切割电路也不焊脱元件，而是直接测量十 15V 端与各集成
元件的有关管脚问的电阻值，同时将故障板与正常板做对应值比较，即可查出故障。处理
以上故障时，考虑到元件管脚多，所以首先分析厚膜块内部电路（图中已标出）和集成
块管脚功能图，然后从中筛选出若干主要的测试点，做电阻测量。当测量到 Q7 时，发现
其 3

   

脚（ ＋ 15V）对 14 脚（输出）电阻为 150Ω（正常为 6KΩ ，怀疑 Q7（LM339）有问

题，更换 Q7 后，伺服板恢复正常，说明 Q7 管脚间阻值异常系内部软击穿，从而引起电

 

源短路。

    2. 

 

快速过程的分步模拟法

    有些控制过程，如步进电机的自动升降速过程，直流调速器的停车制动过程，只有零
点几秒的瞬间时间。查寻这种快速过程的电路故障，显然无法采用一般仪表进行故障跟踪
检测，所以故障诊断比较困难。下面通过故障实例一 5V 型直流可控硅主驱动停车时间太

 

长的故障，介绍我们采用的特殊方法一分步模拟法。

    经过对故障板的初步检查，判断故障原因在V5 主驱动器制动电路。该制动控制逻辑复
杂，涉及电路多，诊断故障决非举手之劳，而且由于制动过程短，无法测量，所以我们
采用分步模拟法进行诊断检查。由电路原理得知制动过程如下：
  （1）本桥逆变，释放能量；（2）自动换桥，再生制动；（3

 

）再次换桥，电路复原。

    为了分步测量的需要，以速度指令、速度反馈和电流反馈为设定量，将以上过程细分
为八个步骤（列成一张表），然后逐步改变相应设定量，检测有关电路信号，对照电路
逻辑，查出故障。我们做分步测试进行到第二步（即速度指令由 1 变 0

“

）时，发现 a 后

” “

”

移 和 积分停止 均为高电平，按电路逻辑，应为低电平，据此查对电路，很快找出 A2
板中与非门 Dl06（型号：FZHI01

 

）有问题，更换后，故障排除。

    3．CT4 一 OS3

 

型查频器的一例特殊故障

    CT4 一 os3 型变频器常用于 YBM90 和 MK5oo 加工中心的刀库驱动。在维修中，我们多
次碰到该变频器时好时坏的缺相故障，并且测得缺相电压只有 60 至 2ooV（正常为
400v)

 

。由于这是一种时好时坏的软故障，诊断查寻困难。