数控机床

CNC 的故障自诊断方法及应用

  1．开机自诊断     
    所谓开机自诊断是指数控系统通电时，由系统内部诊断程序自动执行的诊断，它类似于
计算机的开机诊断。

     

    开机自诊断可以对系统中的关键硬件，如：CPU、存储器、I/O 单元、CRT/MDI 单元，纸带
阅读机、软驱等装置进行自动检查；确定指定设备的安装、连接状态与性能：部分系统还能
对某些重要的芯片，如：

PAM、ROM、专用 LSI 等进行诊断。    

    数控系统的自诊断在开机时进行，只有当全部项日都被确认无误后，才能进入正常运行
状态。诊断的时间决定十数控系统一般只需数秒钟，但有的需要几分钟。开机自诊断一般按
规定的步骤进行，以

FANUC 公司的 FANUC II 系统为例诊断程序的执行过程中，系统主板

上的七段显示按

9→8→7→6→5→4→3→2→1 的顺序变化，相应的检查内容为：    

    9―对 CPU 进行复位，开始执行诊断指令：     
    8―进行 ROM 测试，表示 ROM 检查出错时，显示器变为 b；     
    7―对 RAM 清零，系统对 RAM 中的内容进行清除，为正常运行作好准备；     
    6 一对 BAC（总线随机控制）芯片进行初始化。此时，若显示变为 A，说明主板与 CRT
之间的传输出了差错；变为

C，表示连接错误：变为 F，表示 I/O 板或连接电缆不良：变为

 

H , 表示所用的连接单元识别号不对；显示小写字母 c 表示光缆传输出错；显示 J，表示
PLC 或接口转换电路不良等等。     
    5―对 MDI 单元进行检查     
    4―对 CRT 单元进行初始化     
    3―显示 CRT 的初始画面，如：软件版本号、系列号等。此时若显示变成 L，表明 PLC 的
控制软件存在问题：变为

O，则表示系统未能通过初始化，控制软件存在问题：     

    2―表示已完成系统的初始化工作；     
    1―表示系统已可以正常运转此时若显示变为 E 表示系统的主板或 ROM 板，或 CNC 控
制软件有故障。

    

    在一般情况下 CRT 初始化完成后，若其他部分存在故障， CRT 即可以显示出报警信息。

 

2．在线监控     
    在线监控可以分为 CNC 内部程序监控与通过外部设备监控两种形式。     
    CNC 内部程序监控是通过系统内部程序，对各部分状态进行自动诊断、检查和监视的种
方法。在线监控范围包括

 CNC 本身以及与 CNC 相连的伺服单元、伺服电动机、主轴伺服单

元、主轴电动机、外部设备等。在线监控在系统工作过程中始终生效。

    

    数控系统内部程序监控包括接口信号显示、内部状态显示和故障显示三方面。     
      

⑴ 接口信号显示 它可以显示 CNC 和 PLC、CNC 和机床之间的全部接口信号的现行状态。

指不数字输入／输出信号的通断情况，帮助分析故障。

    

    维修时必须了解 CNC 和 PLC、CNC 和机床之间各信号所代表的意义，以及信号产生撤消
应具备的各种条件才能进行相应检查。数控系统生产厂家所提供的

“功能说明书’、“连接说明

书

”以及机床生产厂家提供的“机床电气原理图”是进行以上状态检查的技术指南。    

      

⑵ 内部状态显示 一般来说利用内部状态显示功能，可以显示以下几方面的内容：