數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修（第4版）（微課版）課件 5 數(shù)控機(jī)床數(shù)據(jù)傳輸與備份；6 CNC系統(tǒng)的故障診斷與維修

數(shù)控機(jī)床數(shù)據(jù)的傳輸與備份數(shù)控機(jī)床傳輸軟件P85FANUC系統(tǒng)機(jī)床數(shù)據(jù)的傳輸形式：（1）RS-232異步串行數(shù)字傳輸形式系統(tǒng)I/O通道設(shè)定為：0、1、2、3（2）系統(tǒng)存儲卡傳輸形式系統(tǒng)I/O通道設(shè)定為：4（3）以太網(wǎng)傳輸形式系統(tǒng)I/O通道設(shè)定為：5本項目主要內(nèi)容：（1）數(shù)控機(jī)床傳輸軟件的功能及RS-232異步串行通信（2）傳輸軟件的使用及數(shù)控機(jī)床數(shù)據(jù)的輸入/輸出操作（3）RS-232通信過程中的故障原因分析及處理方法（1）將數(shù)控設(shè)備CNC內(nèi)部數(shù)據(jù)送人至計算機(jī)內(nèi)存（數(shù)控機(jī)床數(shù)據(jù)的備份）。

（2）將計算機(jī)內(nèi)存數(shù)據(jù)輸出至CNC中（數(shù)控機(jī)床數(shù)據(jù)恢復(fù)）。

（3）對機(jī)床參數(shù)、加工程序等數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯、打印、刪除。（4）可通過傳輸軟件實現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的在線加工和在線監(jiān)控。（5）可通過傳輸軟件（LADDER傳輸軟件）實現(xiàn)系統(tǒng)PMC程序和PMC參數(shù)的備份、編輯及恢復(fù)。1.數(shù)控機(jī)床傳輸軟件的功能：第一節(jié)傳輸軟件的功能及異步串行數(shù)據(jù)傳輸2.異步串行通信數(shù)據(jù)格式

:起始位:表示一個字符的開始，接收方可用起始位使自己的接收時鐘與數(shù)據(jù)同步，起始位為低電平有效。

停止位:則表示一個字符的結(jié)束，通常停止位為1位或2位。

數(shù)據(jù)位:通信的發(fā)送方和接收方之間數(shù)據(jù)信息的傳輸位,通常為7位或8位。

奇偶校驗位:用來檢驗數(shù)據(jù)的正確性，奇偶校驗位為1位。FANUC數(shù)控系統(tǒng)的異步串行通信數(shù)據(jù)格式為:數(shù)據(jù)位為7位、停止位為2位、奇偶校驗位為1位。3.FANUC數(shù)控系統(tǒng)RS-232通信電纜機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)RS-232-C通信電纜連接圖

FANUC—OC/OD系統(tǒng)

FANUC—16/18/21/0i系統(tǒng)

與FANUC系統(tǒng)直接連接的RS-232通信電纜信號接口第二節(jié)數(shù)控機(jī)床傳輸軟件的使用方法(計算機(jī)側(cè)超級終端系統(tǒng)通信軟件P107

)1.新建立一個超級終端文件,給文件命名并選擇桌面圖標(biāo)2.設(shè)定計算機(jī)通信接口和相關(guān)通信參數(shù)計算機(jī)通信接口的選擇選擇接口的通信參數(shù)設(shè)定3.超級終端文件屬性的設(shè)定打開文件屬性的設(shè)置畫面ASCⅡ碼設(shè)置畫面4.系統(tǒng)數(shù)據(jù)的發(fā)送(CNC到PC側(cè))的操作計算機(jī)側(cè)接收文件菜單文件存儲路徑的選擇5.系統(tǒng)數(shù)據(jù)的接收（PC到CNC的數(shù)據(jù)傳送）操作

計算機(jī)側(cè)發(fā)送文件菜單選擇發(fā)送文件的路徑第三節(jié)數(shù)控機(jī)床數(shù)據(jù)的輸入/輸出操作

數(shù)控機(jī)床的數(shù)據(jù)輸入/輸出一般包括以下內(nèi)容：（1）系統(tǒng)參數(shù)的輸入/輸出。（2）系統(tǒng)的加工程序輸入/輸出。（3）刀具的偏置數(shù)據(jù)及G54—G59工件坐標(biāo)系坐標(biāo)值的輸入/輸出。（4）宏程序變量數(shù)據(jù)的輸入/輸出。（5）螺距誤差補(bǔ)償數(shù)值的輸入/輸出。（6）系統(tǒng)PMC參數(shù)的輸入/輸出。

1.FANUC—0C/0D系統(tǒng)數(shù)據(jù)的輸入/輸出操作

（1）系統(tǒng)參數(shù)的輸出1）系統(tǒng)在編輯狀態(tài)（EDIT）。2）按系統(tǒng)參數(shù)/診斷功能鍵（DGNOS/PARAM），選擇系統(tǒng)[參數(shù)]軟鍵。3）通過系統(tǒng)MDI鍵盤的EOB+OUTPUT（如果只按OUTPUT系統(tǒng)900多的功能包參數(shù)不輸出）。（2）系統(tǒng)加工程序輸出操作1）系統(tǒng)在編輯狀態(tài)（EDIT）。2）按系統(tǒng)程序功能鍵（PROG），再按程序清單（LIB），選擇要輸出的程序。3）單個程序輸出時，輸入O####（要傳送的程序號），然后按系統(tǒng)的OUTPUT。如果輸出系統(tǒng)的全部程序時，輸入O—9999，然后按系統(tǒng)的OUTPUT。

第三節(jié)數(shù)控機(jī)床數(shù)據(jù)的輸入/輸出操作

（3）系統(tǒng)PMC參數(shù)輸出的操作1）系統(tǒng)在編輯狀態(tài)（EDIT）。2）按系統(tǒng)參數(shù)/診斷功能鍵（GNOS/PARAM），選擇系統(tǒng)[診斷]軟鍵，把光標(biāo)指定到D300的地址。3）按系統(tǒng)的OUTPUT鍵。

（4）系統(tǒng)刀具補(bǔ)償值輸出的操作1）系統(tǒng)在編輯狀態(tài)（EDIT）。2）按系統(tǒng)功能MENU/OFFSET刀補(bǔ)/坐標(biāo)偏置鍵，選擇刀具補(bǔ)償畫面（T系列為刀具形狀、磨損補(bǔ)償；M系列為刀具的長度、刀具的半徑補(bǔ)償）

第三節(jié)數(shù)控機(jī)床數(shù)據(jù)的輸入/輸出操作

（5）系統(tǒng)參數(shù)輸入的操作

1）系統(tǒng)在MDI或系統(tǒng)急停狀態(tài)。

2）系統(tǒng)參數(shù)寫保護(hù)PWE=1。

3）按系統(tǒng)參數(shù)/診斷功能鍵（DGNOS/PARAM），選擇系統(tǒng)[參數(shù)]軟鍵。

4）按系統(tǒng)的INPUT鍵。

5）系統(tǒng)出現(xiàn)“000”報警，系統(tǒng)斷電再重新送電并把參數(shù)寫保護(hù)PWE=0。（6）系統(tǒng)加工程序輸入的操作

1）系統(tǒng)在編輯狀態(tài)（EDIT）。

2）系統(tǒng)程序編輯開關(guān)打在斷開位置。

3）按系統(tǒng)程序功能鍵（PROG），在按程序清單（LIB）。

4）選擇要傳送的程序（注意輸入的程序號不能與系統(tǒng)存儲的程序號重名，否則出現(xiàn)報警）。

5）按系統(tǒng)是INPUT鍵。（7）系統(tǒng)PMC參數(shù)輸入的操作

1）系統(tǒng)在MDI或系統(tǒng)急停狀態(tài)。

2）系統(tǒng)參數(shù)寫保護(hù)PWE=1。

3）按系統(tǒng)參數(shù)/診斷功能鍵（DGNOS/PARAM），選擇系統(tǒng)[診斷]軟鍵,把光標(biāo)指定到D300的地址。

4）按系統(tǒng)的INPUT鍵。第三節(jié)數(shù)控機(jī)床數(shù)據(jù)的輸入/輸出操作

2.FANUC—16/18/21/Oi系統(tǒng)的傳輸操作

系統(tǒng)狀態(tài)為編輯狀態(tài)（EDIT），按下系統(tǒng)功能鍵SYSTEM，通過系統(tǒng)軟鍵的擴(kuò)展鍵及系統(tǒng)軟鍵菜單鍵（ALLIO）調(diào)出ALLI/O參數(shù)設(shè)定畫面。CNC系統(tǒng)數(shù)據(jù)的輸出操作系統(tǒng)在編輯狀態(tài)（EDIT），調(diào)出系統(tǒng)ALLI/O畫面。（1）CNC參數(shù)輸出操作[參數(shù)] [（操作）] [PUNCH] [EXEC]（2）程序的輸出操作[程序] [（操作）] OXXXX[PUNCH] [EXEC]（3）系統(tǒng)補(bǔ)償值的輸出操作[補(bǔ)償值] [（操作）] [PUNCH] [EXEC]（4）宏變量數(shù)據(jù)輸出操作[宏變量] [（操作）] [PUNCH] [EXEC]數(shù)控機(jī)床數(shù)據(jù)的輸入/輸出操作

CNC系統(tǒng)數(shù)據(jù)輸入操作系統(tǒng)在編輯狀態(tài)（EDIT），調(diào)出系統(tǒng)ALLI/O畫面，系統(tǒng)參數(shù)寫保護(hù)PWE=1，程序保護(hù)鑰匙開關(guān)打開。（1）CNC參數(shù)輸入操作[參數(shù)] [（操作）] [READ] [EXEC]（2）程序的輸入操作[程序] [（操作）][READ] [EXEC]（3）系統(tǒng)補(bǔ)償值的輸入操作[補(bǔ)償值] [（操作）] [READ] [EXEC]（4）宏變量數(shù)據(jù)輸入操作[宏變量] [（操作）] [READ] [EXEC]數(shù)控機(jī)床數(shù)據(jù)的輸入/輸出操作

系統(tǒng)PMC參數(shù)輸出操作（1）系統(tǒng)在編輯狀態(tài)（EDIT）。（2）SYSTEM功能鍵 [PMC]軟鍵 擴(kuò)展軟鍵 [I/O]軟鍵（3）在PMCI/O畫面中，設(shè)定CHANNELNO=1，DEVICE=OTHERS，KINDDATA=PARAM，F(xiàn)UNCTION=WRITE，F(xiàn)ILENO=@PMC。（4）按[EXEC]系統(tǒng)軟鍵后，開始輸出PMC參數(shù)。

數(shù)控機(jī)床數(shù)據(jù)的輸入/輸出操作

系統(tǒng)PMC參數(shù)輸入操作（1）系統(tǒng)在急停狀態(tài)。（2）SYSTEM功能鍵 [PMC]軟鍵 擴(kuò)展軟鍵 [I/O]軟鍵（3）在PMCI/O畫面中，設(shè)定CHANNELNO=1，DEVICE=OTHERS，KINDDATA=PARAM，F(xiàn)UNCTION=READ，F(xiàn)ILENO=@PMC。（4）按[EXEC]系統(tǒng)軟鍵后，開始輸入PMC參數(shù)。數(shù)控機(jī)床數(shù)據(jù)的輸入/輸出操作

第四節(jié)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸過程中,常見故障及原因分析

1．系統(tǒng)通信錯誤報警#85（COMMUNICATIONERROR）

(1)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定與計算機(jī)側(cè)設(shè)定不符

(2)計算機(jī)側(cè)硬件故障

.2.計算機(jī)動作準(zhǔn)備信號斷開報警#86（DRSIGNALOFF）

(1)計算機(jī)側(cè)參數(shù)設(shè)定錯誤

(2)計算機(jī)側(cè)及接口故障(3)系統(tǒng)通信接口板故障。3.系統(tǒng)緩沖器溢出報警#87（BUFFEROVERFLOW）

(1)計算機(jī)側(cè)參數(shù)設(shè)定錯誤(2)系統(tǒng)側(cè)故障(3)計算機(jī)側(cè)故障系統(tǒng)通信參數(shù)的檢查燒系統(tǒng)通信接口的原因分析目前，系統(tǒng)和計算機(jī)的通信接口燒的主要原因為人為原因及使用違規(guī)導(dǎo)致的。（1）臺式計算機(jī)的主機(jī)外殼不接地計算機(jī)的外殼不接地而引起的漏電流會導(dǎo)致燒通信接口，實際應(yīng)在機(jī)床側(cè)安裝獨(dú)立的接地體，并將接地體用良好的接地線與計算機(jī)的外殼連接，就可避免該類故障的發(fā)生。（2）通信電纜接口焊接不良或采用非標(biāo)準(zhǔn)通信電纜。（3）系統(tǒng)或計算機(jī)帶電狀態(tài)下進(jìn)行起拔通信電纜操作。（4）通信電纜沒有防護(hù)措施，系統(tǒng)通信過程中，人為導(dǎo)致通信電纜斷線或短路。

第四節(jié)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸過程中,常見故障及原因分析

項目六

CNC系統(tǒng)的故障診斷與維修

一、工作任務(wù)導(dǎo)入項目六

CNC系統(tǒng)的故障診斷與維修

FANUCi系列數(shù)控系統(tǒng)報警可以通過下面幾種途徑觀察：①CRT或LCD上面的報警信息提示——報警號+文字說明。②系統(tǒng)線路板或單元模塊上面的LED狀態(tài)——不同的組合反映不同的故障。（一）CNC系統(tǒng)故障報警類型

1．CNC故障診斷的基本方法

二、學(xué)習(xí)情境CNC系統(tǒng)故障診斷與維修的基本步驟：STEP1：確認(rèn)報警號。STEP2：根據(jù)CNC所顯示的報警號，大致確定故障部位。STEP3：分析發(fā)生故障可能的原因。STEP4：進(jìn)行相應(yīng)的維修處理。2．報警的分類根據(jù)報警顯示形式不同，F(xiàn)ANUC0i-C可以分為：報警號顯示報警與文本提示報警。前者既有報警號，還有相應(yīng)的文本提示信息，CNC的絕大部分報警屬于此類情況；后者只顯示提示文本，一般在PMC程序編輯與數(shù)據(jù)I/O時出現(xiàn)。根據(jù)報警設(shè)計者的不同，F(xiàn)ANUC0i-C的報警可以分為：系統(tǒng)報警和外圍報警。前者是CNC廠家設(shè)計，所有FANUC0i-C通用；后者為機(jī)床生產(chǎn)廠家所設(shè)計，不同結(jié)構(gòu)類型的機(jī)床就會有不同的外部故障錯誤代碼和報警信息。由于機(jī)床的外圍報警只能用于特定的機(jī)床，所以，當(dāng)出現(xiàn)此類報警時，操作者需根據(jù)機(jī)床生產(chǎn)廠家所提供的使用說明書進(jìn)行維修與處理。3．CNC報警分類表（二）CNC系統(tǒng)軟件故障檢測與維修

1．電源接通時的檢查

硬件安裝與故障顯示2．正常啟動后檢查插槽顯示頁面CNC軟件顯示頁面CNC模塊顯示頁面3．CNC基本工作狀態(tài)的顯示4．?dāng)?shù)控系統(tǒng)的軟件故障及維修（1）軟件配置：以FANUC系統(tǒng)為例說明系統(tǒng)軟件的配置?？偟膩碚f系統(tǒng)軟件包括三部分：①數(shù)控系統(tǒng)的生產(chǎn)廠家研制的啟動芯片、基本系統(tǒng)程序、加工循環(huán)、測量循環(huán)等。②由機(jī)床廠家編制的針對具體機(jī)床所用的NC機(jī)床數(shù)據(jù)、PLC機(jī)床程序、PLC機(jī)床數(shù)據(jù)、PLC報警文本。③由機(jī)床用戶編制的加工主程序、加工子程序、刀具補(bǔ)償參數(shù)、零點(diǎn)偏置參數(shù)、R參數(shù)等組成。（2）軟件故障發(fā)生的原因：①誤操作：在調(diào)試用戶程序或修改機(jī)床參數(shù)時，操作者刪除或更改了軟件內(nèi)容或參數(shù)，從而造成軟件故障。②供電電池電壓不足：為RAM供電的電池電壓經(jīng)過長時間的使用后，電池電壓降低到監(jiān)測電壓以下，或在停電情況下拔下為RAM供電的電池、電池電路斷路或短路、電池電路接觸不良等都會造成RAM得不到維持電壓，從而使系統(tǒng)丟失軟件和參數(shù)。（3）軟件故障的排除①對于軟件丟失或參數(shù)變化造成的運(yùn)行異常、程序中斷、停機(jī)故障，可采取對數(shù)據(jù)程序更改或清除重新再輸入來恢復(fù)系統(tǒng)的正常工作。②對于程序運(yùn)行或數(shù)據(jù)處理中發(fā)生中斷而造成的停機(jī)故障，可采用硬件復(fù)位或關(guān)掉數(shù)控機(jī)床總電源開關(guān)，然后再重新開機(jī)的方法排除故障。③NC復(fù)位、PLC復(fù)位能使后繼操作重新開始，而不會破壞有關(guān)軟件和正常處理的結(jié)果，以消除報警。亦可采用清除法，但對NC、PLC采用清除法時，可能會使數(shù)據(jù)全部丟失，應(yīng)注意保護(hù)不想清除的數(shù)據(jù)。④開關(guān)系統(tǒng)電源是清除軟件故障的常用方法，但在出現(xiàn)故障報警或開關(guān)機(jī)之前一定要將報警的內(nèi)容記錄下來，以便排除故障。（三）CNC系統(tǒng)硬件故障診斷與維修

1．主板工作狀態(tài)指示2．附加功能板工作狀態(tài)指示（1）DNC2板（2）HSSB板

三、任務(wù)實施（一）P/S程序報警診斷與恢復(fù)在FANUC0i-C/0imateC上最為常見的程序編制錯誤與操作不當(dāng)報警有以下幾種。P/S010報警：這是由于CNC沒有配備相應(yīng)的選擇功能，而在程序中使用了需要選擇功能支持的G代碼而產(chǎn)生的報警；或者是指令的G代碼在CNC中不能使用。應(yīng)修改程序或調(diào)整功能參數(shù)或位參數(shù)的設(shè)定。P/S011報警：這是因為沒有在切削程序段（G01、G02/03等指令）編入進(jìn)給速度F，或者是使用的進(jìn)給速度不正確引起的報警。應(yīng)檢查程序編制確認(rèn)F代碼的輸入，或檢查與進(jìn)給有關(guān)的參數(shù)設(shè)定。P/S015報警：這是程序中指令的聯(lián)動軸數(shù)超過了CNC的允許聯(lián)動軸數(shù)引起的報警。P/S020報警：由于程序中的圓弧插補(bǔ)指令中的圓心或半徑、終點(diǎn)計算錯誤，CNC無法實現(xiàn)所需要的圓弧加工而產(chǎn)生的報警。P/S034報警：在同一程序段中同時使用了G02/03與G40/41/42指令，即出現(xiàn)了如下格式指令而產(chǎn)生的報警G02G42X100Y200F100或G02G40X100Y200F100。P/S070報警：CNC存儲器容量不足報警。當(dāng)存儲的加工程序超過系統(tǒng)存儲器容量時，將引起存儲器的溢出，并發(fā)生報警。該報警產(chǎn)生時，必須清除已有的加工程序，再繼續(xù)存儲新的程序。（二）RS-232-C串行接口通訊故障與排除在000～253號報警區(qū)間內(nèi)，與設(shè)備硬件相關(guān)的報警主要集中在RS232C接口85?！?7＃報警和90＃報警。85?！?7＃報警產(chǎn)生的主要原因是與CNC接口故障、計算機(jī)接口故障以及通訊軟件適配和通訊參數(shù)設(shè)置等有關(guān)。90＃報警產(chǎn)生的原因是系統(tǒng)返回零點(diǎn)時找不到柵格信號。85?！?7＃報警

RS232C與外設(shè)連接（三）系統(tǒng)黑屏診斷與維修故障現(xiàn)象：通電后LCD上沒有任何顯示，停留在顯示“LOADINGGRAPHICSYSTEM”（加載圖形系統(tǒng)）的情形?？赡艿脑颍孩貺CD電纜、背光燈電纜的不良或者連接器的連接不良。②所需軟件尚未安裝。③主板、變頻器板不良。

解決方法：（1）確認(rèn)LED顯示請參照表6-2和表6-3主板的LED顯示項，確認(rèn)主板的LED點(diǎn)亮情況。如果主板正常啟動，LED的顯示為通常運(yùn)行中的情況下，則可能是由于電纜連接不良，或逆變器電路板不良等顯示系統(tǒng)的不良所致。在啟動處理過程中停止時，可能是由于硬件的不良(包括安裝不良)，或沒有安裝所需軟件等。（2）確認(rèn)LCD電纜、背光燈的布線請確認(rèn)背光燈連接器及LCD連接器是否與電纜切實連接。這些電纜在發(fā)那科公司出廠時已經(jīng)連好，但需要進(jìn)行維修而拆下電纜時，特別要引起注意。（3）確認(rèn)是否已經(jīng)安裝所需軟件FROM中沒有儲存所需軟件時，CNC可能無法啟動。四、技能拓展（—）系統(tǒng)開機(jī)急停診斷與維修緊急停止不能解除是一個常見故障，當(dāng)故障發(fā)生時顯示器下方顯示“緊急停止”或“EMERGENCYSTOP”，機(jī)床操作面板方式開關(guān)不能切換，MCC不吸合，伺服及主軸放大器不能工作，系統(tǒng)并不發(fā)出具體的報警號