史廣向, 代忠紅
(1.馬鞍山工業(yè)學校,安徽 馬鞍山 243000; 2.馬鞍山職業(yè)技術(shù)學院,安徽 馬鞍山 243000)
FANUC 0i數(shù)控機床“SV0433”報警是一種常見的故障,此類故障間斷出現(xiàn)、時有時無;另外由于此故障牽涉的電氣原理較復雜,可能產(chǎn)生故障的點很多,有時甚至是在FANUC專用電氣內(nèi)部幾乎很難測量的位置,給故障診斷與排除工作造成很大困難,用傳統(tǒng)的維修方法經(jīng)常無法診斷出具體故障點。我們經(jīng)過大量的維修實踐整理出應對此類故障的“逆向邏輯推理法”,這種方法是一種通過事務的邏輯關系進行反向推理的思維方法,具體到實際維修工作中就是根據(jù)故障現(xiàn)象依據(jù)數(shù)控機床運行的相關原理或特性來判斷、分析、推理并最后鎖定故障范圍或故障點的一種方法,這讓我們可以用縝密的邏輯思維有章可循地去診斷和處理此類故障。
當FANUC 0i數(shù)控機床出現(xiàn)“SV0433”故障時,機床屏幕下方會出現(xiàn)ALM閃爍,機床屏幕上方會出現(xiàn)“SV0433 (X)變頻器DC LINK電壓低” 以及 “SV0433(Z)變頻器DC LINK電壓低”,并且此時對應的X與Z軸驅(qū)動器的橙色燈會亮起,機床報警對應軸的伺服系統(tǒng)無法動作。
FANUC 0i 數(shù)控機床SV0433報警與伺服主電源電路(見圖1)、MCC伺服主電源接觸器KM線圈控制電路(見圖2)以及伺服驅(qū)動器的CX29接口電路(見圖3)都有直接的關系。電路的動作過程如下:數(shù)控機床開機上電,圖3對應X與Z等軸驅(qū)動器自檢,自檢通過后X與Z等軸驅(qū)動器CX29內(nèi)部觸點閉合,接通圖2的U43與W43之間的電路,伺服主電源控制接觸器KM線圈得到110 V交流電壓,對應的圖1中的KM接觸器的主觸點吸合,對應軸的伺服電機主電源輸入接口L1/L2/L3被接通,伺服驅(qū)動器就會獲得380 V的主電源。整個可能會產(chǎn)生SV0433報警的相關電路動作就完成了。
圖1伺服主電源電路圖2 MCC伺服主電源接觸器KM線圈控制電路圖3伺服驅(qū)動器CX29接口電路
在近年來的日常實踐中發(fā)現(xiàn)因其中各個環(huán)節(jié)以及元器件的問題而引起的伺服驅(qū)動器主電源輸入接口L1/L2/L3端子不得電,是SV0433報警故障的主要原因。
根據(jù)上面所分析的電氣原理,結(jié)合實際工作,可以用“逆向邏輯推理”的方法來診斷故障點,從而為故障排除提供可靠依據(jù)。具體診斷與處理的步驟如下:
(1) 用萬用表交流檔測量驅(qū)動器L1/L2/L3端口輸入電壓是否為380 V的 正常電壓,注意是否缺相。如電壓正常就說明驅(qū)動器端口損壞。故障處理方法:更換相同型號的FANUC專用驅(qū)動器。
(2) 如果L1/L2/L3電壓不正常,則觀察主觸點的吸合狀況,如果主觸點正常吸合,則用萬用表交流電壓檔測量如圖4左側(cè)所示KM接觸器主觸點的兩端輸入和輸出電壓是否為正常電壓380 V,判斷KM的主觸點是否有電氣連接與機械故障(要注意的是必須兩兩測量3個主觸點之間的電壓,因為電源缺相也會造成SV0433報警故障)。 故障處理方法:檢查機床電源及其相關電路,確保380 V電源電路正常供電。
(3) 如果主觸點沒有吸合,則用萬用表交流電壓檔測量KM線圈的電壓是否為正常電壓110 V。如果測量電壓正常則可推斷為KM接觸器內(nèi)部故障。故障處理方法:更換或維修KM接觸器。
(4) 如果KM線圈電壓不正常,則先斷電利用萬用表的通斷檔測量圖2 MCC電路中3號線至W43以后各段線路是否為通路,如果不是通路則要接通它們之間的所有具體線路;如果是通路則按照步驟5繼續(xù)診斷。故障處理方法:連通KM線圈3號線至W43之間的線路。
(5) 如果3號位后電路都為通路,則我們就需要判斷圖2 MCC電路中的X與Z軸的CX29觸點是否正常閉合。由前面提及的電氣原理我們知道,CX29觸點正常閉合有兩個條件:①驅(qū)動器自身所用的24 V直流電源要正常;②因系統(tǒng)上電后驅(qū)動器要自檢,凡是驅(qū)動器內(nèi)部問題都會造成驅(qū)動器不通過自檢,從而造成CX29的常開觸點無法閉合。故障處理方法:先確保驅(qū)動器的自身24 V直流電源正常,再判斷驅(qū)動器是否通過自檢。
(6) 由自檢條件①我們可以先用萬用表測量驅(qū)動器自身所用24 V直流電源是否正常(也可以觀察驅(qū)動器內(nèi)部自身電源指示燈是否正常)。如果24 V電壓不正常,則要測量開關電源的輸出電壓是否正常,以及開關電源到驅(qū)動器電源接口間的通斷情況。故障處理方法:確保24 V所有電器、電路工作正常(FANUC專用驅(qū)動器對24 V電壓比較敏感,通過實驗表明一般低于22 V左右的電壓就會引起SV0433報警)。
(7) 如果24 V電壓正常,則我們要判斷自檢條件②是否滿足,也就是判斷驅(qū)動器CX29觸點是否閉合。可以先測量圖2中的CX29接口出線端電壓比如3號線與W43之間的電壓是否為正常的110 V,從而判斷CX29有沒有正常吸合。如果發(fā)現(xiàn)此處電壓不正常,則先判斷控制變壓器輸出電壓110 V是否正常。如果控制變壓器輸出電壓110 V是正常的,那就基本可以判斷驅(qū)動器內(nèi)部CX29觸點沒有閉合。因為CX29觸點在驅(qū)動器內(nèi)部,很難觀察和測量該觸點的情況,并且?guī)缀跛序?qū)動器內(nèi)部故障都會造成CX29觸點不閉合,因此這個故障點也是造成SV0433報警故障最常見的故障點。故障處理方法:在實踐中對于這個故障點我們常用的診斷與處理方法是“替換法”,就是分別用能正常工作的同一型號的驅(qū)動器去替換故障機床的各驅(qū)動器(注意:在這個操作前一定要用測通斷的方法排除24 V可能存在的所有短路故障,因為驅(qū)動器的損壞經(jīng)常是因為24 V短路造成的)。
(8) 觀察“SV0433”報警是否消失,如果消失故障排除工作完成,如果故障沒有排除則重復所有診斷步驟,重新診斷。
SV0433報警故障的診斷與處理流程如圖5所示。
圖4 MCC電路與CX29接口連接原理圖
圖5 SV0433報警故障的診斷與處理流程
根據(jù)上述診斷與處理,按照對應邏輯關系,就能順利推理并診斷出“SV0433”報警的故障點。在對全部流程都很熟悉的情況下,實踐中也可以先從方便觀察和檢測的步驟出發(fā)進行診斷,這樣可以提高工作效率、簡化工作流程、縮短工作時間達到事半功倍的效果。
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