謝星昊 朱 坤 馬振革
TR-2H-CNC 2500是一臺(tái)雙柱龍門立式磨床,由意大利FAVRETTO公司制造,采用SIEMENS 840D數(shù)控系統(tǒng),系統(tǒng)經(jīng)過二次開發(fā),擁有先進(jìn)的OEM軟件操作界面,其數(shù)控程序大部分是使用C語言結(jié)合西門子編程語言編寫的宏程序。在安裝調(diào)試及后續(xù)加工維護(hù)過程中遇到過各種故障報(bào)警,以下是兩個(gè)典型的故障實(shí)例。
例1 機(jī)床砂輪不轉(zhuǎn),報(bào)警提示“SPINDLE WARMUP”。
分析處理:經(jīng)查找,“SPINDLE WARMUP”是獨(dú)立于系統(tǒng)加工程序之外的報(bào)警子程序,其程序如下。
程序是由C語言編寫的條件語句,滿足條件后主軸(砂輪軸)正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速為1800r/min,或者主軸(砂輪軸)反轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速為1800r/min;不能滿足上述條件,停止,停留2s,滿足條件,退出報(bào)警子程序。
在條件語句中,由于條件不滿足造成程序停止,所以需要查找造成該程序停止的條件。在該程序中,條件只有兩個(gè),即M1=3 S1=1800 ELSE M1=4 S1=1800。分析該報(bào)警與砂輪轉(zhuǎn)速有關(guān),隨即查找與砂輪轉(zhuǎn)速有關(guān)的子程序,抽取部分子程序如下:
從上述子程序中不難看出,正是由于語句IF R102>1800造成的S_WARMUP報(bào)警,而R102正是砂輪的實(shí)際轉(zhuǎn)速?;氐较到y(tǒng)的主界面,重新啟動(dòng)加工,發(fā)現(xiàn)此時(shí)砂輪的轉(zhuǎn)速超過1800,即IF R102>1800,條件語句條件成立,造成程序停止。
程序中語句“DEF INT VP_REAL”的意思是“定義,整數(shù)變量,砂輪線速度”。程序中語句“DEFREALRAGGIO_MOLA”的意思是“定義,實(shí)數(shù)變量,砂輪實(shí)際直徑”。在實(shí)際加工過程中,隨著加工時(shí)間的延長(zhǎng),砂輪實(shí)際直徑變小,即RAGGIO_MOLA不斷地變小,而砂輪的線速度即VP_REAL沒有變化。在上述子程序中有如下語句“R102=(VP_REAL*60000)/(RAGGIO_MOLA*6.28)”。從中可以看出:砂輪的線速度不變,而砂輪實(shí)際直徑隨加工時(shí)間增長(zhǎng)而變小,所以R參數(shù)R102不停地增大,直至R102>1800,發(fā)生報(bào)警。
要想解除報(bào)警,可以在子程序中把語句“R102>1800”的1800改為更大的數(shù)值,或者在OEM界面中,把砂輪的線速度值改小??紤]到程序中以“IF R102>1800 S_WARMUP”作為條件,可能是從安全角度考慮設(shè)置的砂輪最大轉(zhuǎn)速值,所以將砂輪的線速度值適當(dāng)?shù)叵抡{(diào),然后回到系統(tǒng)主界面,啟動(dòng)加工,此時(shí)砂輪實(shí)際轉(zhuǎn)速為1754,即 R102<1800,滿足程序運(yùn)行條件。報(bào)警排除,機(jī)床恢復(fù)正常。
例2 機(jī)床試生產(chǎn)時(shí),初期偶爾出現(xiàn)驅(qū)動(dòng)器使能被切斷,故障報(bào)警“無使能信號(hào)加載”,后來該報(bào)警發(fā)生頻率逐漸頻繁。
分析處理:驅(qū)動(dòng)器使能被切斷是制造商設(shè)計(jì)的對(duì)機(jī)床的一種保護(hù)手段,說明系統(tǒng)存在過載或故障。一開始懷疑是否某處電機(jī)負(fù)載過大,于是按報(bào)警信息提示對(duì)應(yīng)的軸的電機(jī),在系統(tǒng)上對(duì)該軸的電機(jī)做優(yōu)化,優(yōu)化后對(duì)比驅(qū)動(dòng)器參數(shù)1407,1409,其數(shù)值果然有很大變化。這說明,該軸的機(jī)械部分確實(shí)存在問題,于是設(shè)法使電機(jī)的抱閘松開,鎖緊絲母背帽,加強(qiáng)潤滑后,再次對(duì)該軸進(jìn)行優(yōu)化,對(duì)比驅(qū)動(dòng)器參數(shù),發(fā)現(xiàn)經(jīng)過優(yōu)化后伺服驅(qū)動(dòng)已處于較理想狀態(tài),試車生產(chǎn)后報(bào)警次數(shù)有所減少。此后,在某次開機(jī)后發(fā)現(xiàn),使能加載不上,電源饋入模塊上5號(hào)指示燈(電源進(jìn)線故障)常亮。檢查三相進(jìn)線電壓為386V、387V和386V,但直流母線電壓(P500和M500之間的電壓)僅510V左右(正常應(yīng)在560V),此電壓逐漸跌落至300V后再緩慢升高至510V,此過程反復(fù)。在排除其他原因后,通過分析判定應(yīng)該是電源進(jìn)線故障。對(duì)線路檢查后發(fā)現(xiàn)熔斷器QU1上有一相的連線由于接觸不良已經(jīng)被燒焦,經(jīng)過處理后,開機(jī)送電,報(bào)警解除,機(jī)床恢復(fù)正常。