李 杰 逯旭昌

中國一拖集團有限公司安全環(huán)保部 河南洛陽市

1.故障現(xiàn)象

XTTP-110MP型智能氣動標記機（濟南新天科技有限公司生產(chǎn)，以下簡稱標記機），主要用于拖拉機底盤的編號打碼。標記機打印功能由氣動打印頭實現(xiàn)，兩臺HT42BYGHW型步進電機驅(qū)動打印頭的平面移動，步進電機采用雷塞M420型步進電機驅(qū)動器。M420的步距角細分功能可使電機平滑運轉(zhuǎn)、減少振動、降低噪聲以及提高精度。細分精度可由用戶設定，最高可達128細分（25 600步/圈）。在1臺Windows XP系統(tǒng)的普通家用電腦安裝步進電機驅(qū)動軟件（金未來差補驅(qū)動軟件WinJQB），通過電腦主板上的通信卡與步進電機主控板連接控制。

標記機在高產(chǎn)月期間，每班日常產(chǎn)量200臺，打印1臺底盤編碼的時間約5s，基本和正常生產(chǎn)節(jié)奏合拍。某日，標記機出現(xiàn)亂碼現(xiàn)象，打印出的內(nèi)容亂七八糟，無規(guī)律性。

2.故障分析

維修人員對標記機進行檢查調(diào)試，反復調(diào)整，故障依舊。檢查兩臺步進電機（控制X、Y軸的進給）、主控板、步進電機功率驅(qū)動器等硬件，未發(fā)現(xiàn)問題。了解到標記機電腦曾經(jīng)死機，操作人員重裝了電腦系統(tǒng)和WinJQB，并對標記機進行相應設置，標記機工作后出現(xiàn)亂碼現(xiàn)象。為此檢查軟件設置，但未發(fā)現(xiàn)問題?？紤]到標記機采用的兩相混合式步進電機，其步距角為1.8°，步進電機具有整步、半步和細分等3種驅(qū)動模式，主要區(qū)別是電機線圈電流的控制精度（激磁方式）不同。細分驅(qū)動模式優(yōu)點是低速振動極小、定位精度高，適用于需要低速運行或定位精度要求＜0.9°的步進電機。其基本原理是對電機的兩個線圈分別按正弦和余弦形的臺階進行精密電流控制，從而使1個步距角的距離分成若干個細分步完成。故障標記機步進電機的驅(qū)動模式為64細分工作方式（步進電機驅(qū)動器接收200×64=12 800個脈沖信號，步進電機轉(zhuǎn)動1圈）。細分數(shù)是指電機運行時的實際步距角是基本步距角的幾分之一，如64細分時電機運行的實際步距角為基本步距角 1.8°的 1/64，即 0.028125°。通常細分有 2、4、8、16和32等，細分數(shù)越高，步進電機運行越平穩(wěn)。

3.故障處理

在檢查所有硬件均無問題的情況下，判斷是步進電機細分控制方面出現(xiàn)問題。檢查控制軟件的各控制框，發(fā)現(xiàn)“修改標記參數(shù)”對話框（圖1）要填寫步進電機驅(qū)動器的細分數(shù)，細分數(shù)有X—Y軸和Z軸兩個對話框。故障標記機步進電機驅(qū)動器的細分數(shù)是64，而控制軟件重裝后默認的細分數(shù)是8，由于細分數(shù)未正確設置，導致標記機打印時出現(xiàn)亂碼。將X—Y軸的細分數(shù)改為64，Z軸的細分數(shù)保持8不變，并對標記機的顯示比例、計算機速度等參數(shù)進行重新設置，標記機打印功能恢復正常。

4.維護事項

（1）實行單人單機，以加強標記機的維護管理，由操作人員對設備進行維護保養(yǎng)，確保設備時刻處于良好工作狀態(tài)。

圖1 標記參數(shù)設置界面

（2）控制用電腦不能他用，有些生產(chǎn)班組未配備電腦，很多管理資料都需要電腦整理打印，有些班組直接在現(xiàn)場使用標記機的控制電腦進行文字錄入，這個過程中人為安裝的輸入法等軟件，對加工的控制軟件運行造成一定影響，導致電腦運行速度和可靠性下降。

（3）嚴禁在控制電腦上玩游戲。許多下載的小游戲都帶有病毒，這些病毒可能造成電腦死機、癱瘓等，本文所述故障就是電腦中病毒以后死機重裝系統(tǒng)造成的。

（4）定期檢查電氣線路連接情況。由于打印頭振動較大，打印箱里的線路易松動，引發(fā)一些意外故障，如X、Y軸的限位開關線路松動，造成X、Y軸找不到原點；步進電機電源線松動，造成標記機打印異常；電磁鐵電源線松動，造成打印箱未牢固的吸合在底盤打印面上，標記機無法工作。 W13.12-17