1-1系统不能正常工作故障诊断与维修6432.docx

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1、第2章 学习情境一系统不能工工作故障诊断与与维修21 数数控系统概概述2.1.11 数控系统统的基本概概念数字控制（NNumerricall Conntroll）技术，简简称数控（NNC）技术术，是近代代发展起来来的用数字字化信息进进行控制的的一种自动动控制技术术。其控制制对象可以以是各种生生产过程，控控制参数主主要有位移移、速度、温温度、流量量等。采用数控技技术的系统统称为数控控系统。根根据不同的的被控制对对象，有各各种各样的的数控系统统。目前应应用最广泛泛的是机械械加工行业业中各种机机床数控系系统。装备备了数控系系统的机床床称为数控控机床，如如数控车床床、数控铣铣床、数控控线切割机机床、数

2、控控加工中心心等。数字控制技技术的发展展是随着数数字电子技技术的发展展而发展起起来的。数数控系统的的硬件基础础是数字逻逻辑电路，最最初的数控控系统是由由固定的数数字逻辑电电路组成的的专用硬件件数控系统统，简称NNC系统。它它的柔性差差、功能单单一，且成成本高，发发生故障时时维修工作作量大，从从而限制了了它的推广广和应用。随随着微电子子计算机技技术的飞速速发展，出出现了采用用计算机或或微型计算算机的数控控系统，由由硬件和软软件共同完完成数控任任务，称之之为计算机机数控系统统（Commputeer Nuumeriical Conttrol），简简称CNCC系统。它它具有柔性性好、功能能强、可靠靠性

3、高、易易于实现机机电一体化化，且性价价比高等优优点。现代代数控系统统差不多均均为计算机机数控系统统。由此可可知，现代代数控设备备是集微电电子技术、计计算机技术术、自动控控制技术、精精密测量技技术和机械械传动技术术为一体的的高度智能能化的产品品。它使得得传统的制制造业发生生了质的变变化，从而而实现了加加工过程的的自动化。2.1.22 数控系统统的组成数控系统一一般由输入入/输出设设备、数控控装置、主主轴和进给给驱动控制制装置及可可编程序控控制器组成成，如图221所示示：图21 数控系统统的组成数控机床是是严格按照照外部输入入的加工程程序对加工工进行加工工的。数控控加工程序序按零件加加工顺序记记载

4、机床加加工所需的的各种信息息，有零件件加工的轨轨迹信息（如如几何形状状、几何尺尺寸等）、工工艺信息（如如进给速度度、主轴转转速等）及及开关命令令（如换刀刀、主轴启启动/停止止、冷却液液开/关等等）数控装置是是数控系统统的核心。它它的主要功功能是正确确的识别和和解释数控控程序，对对分析结果果进行各种种数据计算算和逻辑判判断处理，完完成各种输输入、输出出任务。其其形式可以以是由数字字逻辑电路路构成的专专用硬件数数控装置NNC，也可可以是计算算机数控装装置（CNNC）.其其数控功能能由硬件和和软件共同同完成。输入/输出出设备主要要用于程序序的编制、存存储、打印印、显示等等，常用的的输入/输输出设备还

5、还带有纸带带阅读机、纸纸带穿孔机机或者盒式式磁带录音音机等，高高级的输入入/输出设设备还包括括自动编程程机、CAAD/CAAM系统或或上位机等等。主轴和进给给驱动控制制装置位于于数控装置置和机床之之间。主轴轴驱动装置置控制主轴轴的旋转运运动，主要要由速度控控制单元、主主轴电动机机组成。而而进给驱动动装置控制制机床各坐坐标轴的切切削进给运运动，主要要由位置控控制单元、速速度控制单单元、进给给电动机和和测量反馈馈单元组成成。可编程序控控制器也位位于数控装装置和机床床之间，它它和数控装装置交换控控制命令，主主要完成机机床主轴的的起停、转转速选择、方方向控制、换换刀、冷却却液开停、液液压、气动动、润滑

6、系系统控制功功能及其他他机床辅助助功能。其其形式有内内装型和独独立型。内内装型PLLC从属于于CNC装装置，实际际上是CNNC装置带带有的PLLC功能。而而独立型PPLC独立立于CNCC装置，能能独立完成成规定的控控制任务，是是通用型PPLC。2.1.33 机床数控控系统的工工作过程数控系统的的工作过程程如图22所示图22 数控系统统的工作过过程1.数据输输入输入给数控控系统的数数据有零件件加工程序序、控制参参数和补偿偿数据等。2.译码将零件加工工程序以程程序段为单单位进行处处理，把其其中的零件件轮廓信息息及其他辅辅助信息解解释成计算算机能够识识别的数据据形式，并并以一定是是数据格式式存放在指

7、指定内存中中。3.预处理理CNC装置置内部数据据预处理过过程指从数数控加工程程序输入后后到插补前前的整个过过程。由于于在编写加加工程序时时，一般不不考虑刀具具装置或刀刀具的几何何尺寸等问问题，所以以数控装置置在根据加加工程序进进行加工之之前，先要要进行一些些数据的预预处理。预预处理主要要包括刀具具补偿、进进给速度处处理、坐标标转换等。（1）刀具具补偿。包包括刀具位位置补偿、刀刀具长度补补偿和刀具具半径补偿偿。其任务务是将加工工前输入的的实际刀具具参数计算算在内，把把零件轮廓廓轨迹转换换成刀具中中心轨迹。（2）进给给速度处理理。进给速速度处理是是指根据程程序中的指指令进给速速度和操作作面板上的的

8、倍率旋钮钮的位置，确确定实际加加工时刀具具的移动速速度，然后后通过软件件来计算各各运动坐标标方向的分分速度。同同时，由于于当机床起起动，停止止或加工过过程中改变变进给速度度时，会产产生冲击、失失步、超程程等问题，还还需要进行行自动加/减速处理理。（3）坐标标变换。每每台机床都都设计有一一个固定的的机械零点点。其位置置是由机床床制造厂所所确定的。除除机床零点点外，每台台机床还设设置有一个个机床参数数考点，以以此作为CCNC装置置的坐标计计量基准。同同时为了编编程和加工工方便，还还设有工件件坐标系。所所以在加工工前需进行行坐标变换换的处理。4.插补数控装置对对加工控制制信息预处处理完毕后后，开始逐

9、逐段运行加加工程序。插插不就是根根据曲线段段已知的几几何数据及及速度信息息，计算出出曲线段起起点、终点点之间的一一系列中间间点，分别别向各个坐坐标发出方方向、大小小和速度都都确定的协协调的运动动序列命令令，通过各各个轴运动动的合成，产产生数控加加工程序要要求的工件件轮廓的刀刀具运动轨轨迹。5.位置控控制在闭环控制制系统中，在在每个采样样周期内，将将插补计算算出的理论论位置与实实际反馈位位置进行比比较，用差差值去控制制进给电动动机，同时时还要完成成位置增益益调整和各各坐标方向向的误差补补偿。6.输入/输出处理理由数控装置置发出的开开关命令在在系统程序序控制下，在在各加工程程序段插补补开始前或或完

10、成后，适适时输出给给机床控制制器。主要要处理数控控装置与机机床之间的的开关信号号。7.显示在机床的运运行过程中中，数控系系统要随时时监视数控控机床的工工作状态，通通过显示部部件及时向向操作者提提供系统的的工作状态态和故障情情况。2.1.44 数控系统统的分类数控系统的的分类方法法很多，下下面针对常常见的分类类方法作一一介绍。1.按被控控机床运动动轨迹分类类（1）点位位控制数控控系统。这这类数控系系统控制机机床运动部部件从一点点准确地移移动到另一一点，在移移动过程中中不进行加加工，因此此对两点间间的移动速速度和运动动轨迹没有有严格要求求。这类数数控机床主主要有数控控钻床、数数控坐标镗镗床、数控控

11、冲床等。（2）直线线控制数控控系统。这这类数控系系统不仅要要控制机床床运动部件件从一点准准确地移动动到另一点点，还要控控制两相关关点之间的的移动速度度和轨迹。这这类数控机机床主要有有简易数控控机床、数数控镗铣床床等。（3）轮廓廓控制数控控系统。这这类数控系系统能够同同时对两个个或两个以以上运动坐坐标位移及及速度进行行连续相关关的控制，使使其合成的的平面或空空间的运动动轨迹符合合被加工工工件形状的的要求。相相应的数控控机床主要要有数控车车床、数控控铣床、数数控磨床、数数控电加工工机床等。2.按控制制方式分类类（1）开环环控制数控控系统。这这类系统不不带位置检检测装置，CCNC装置置发出的指指令信

12、号流流是单向的的，往往以以步进电动动机作为驱驱动元件，如如图23所示示。CNCC装置输出出的指令进进给脉冲经经环形分配配器和功率率放大后驱驱动步进电电动机转动动，再经机机床传动机机构（此轮轮箱、丝杠杠螺母副等等。）带动动工作台移移动。这种种机构控制制简单、价价格低廉，且且调试维修修方便，被被广泛应用用于早期的的数控装置置中。图23开开环控制系系统框图（2）闭环环控制数控控系统。这这类数控系系统带有位位置检测反反馈装置，以以直流或交交流电动机机为驱动元元件。按照照位置检测测装置安装装位置的不不同，闭环环控制数控控系统又可可以进一步步分为全闭闭环、半闭闭环控制数数控系统。1）全闭环环控制数控控系统

13、。位位置检测装装置安装在在机床工作作台上，用用以检测机机床工作台台的实际运运行位置（直直线位移），并并将其与CCNC装置置指令位置置（或位移移）相比较较，用差值值进行控制制。其控制制框图如图图24所示示。图24 全闭环控控制系统框图这类控制方方式的特点点是加工精精度高，但但由于它将将丝杠螺母母副及机床床工作台这这些大惯性性环节放在在闭环环内内，因为机机械传动系系统的刚性性不足及反反向间隙等等各因素的的存在，对对系统的稳稳定性有很很大影响，使使全闭环控控制系统调调试比较复复杂。2)半闭环环控制数控控系统。位位置检测装装置安装在在电机轴上上或丝杠的的一端，通通过角位移移的测量间间接计算出出机床工作

14、作台的实际际运行位置置（直线位位移），然然后将其与与CNC装装置计算出出的指令位位置（或位位移）相比比较，用差差值进行控控制。其控控制框图如如图25所示示。这种系系统环路不不包括机械械传动环节节，机械传传动的精度度误差将影影响到被加加工工件的的精度，使使其控制精精度不如全全闭环控制制数控系统统，但机械械传动带来来的误差，可可以通过补补偿的方法法消除，仍仍可获得满满意的精度度。因此在在实际应用用中，这种种方式被广广泛采用。图25 半闭环控控制系统框图3.按数控控系统功能能水平分类类按照数控系系统的功能能水平，数数控系统可可分为经济济型（低档档型）、全全功能型（中中当型）和和高档型三三种。但不不同

15、时期的的划分标准准不同。（1）经济济型数控系系统。这一一档次的机机床通常采采用开环控控制方式，进进给伺服系系统大多使使用步进电电动机驱动动，进给分分辨率为110um，快快速进给速速度可达110m/mmin，仅仅能满足一一般精度要要求的加工工。这种系系统功能简简单，价格格便宜，适适用于精度度要求不高高的场合及及普通机床床的数控化化改造。（2）全功功能型数控控系统。这这类系统以以实用为准准，进给分分辨率为11um，快快速进给速速度可达11020m/mmin。其其功能较多多，价格适适中，适合合目前中国国的国情，市市场份额较较大。（3）高档档型数控系系统。指加加工复杂形形状工件的的多轴控制制数控机床床

16、，且自动动化程度高高，具有高高度柔性，进进给分辨率率为0.11um，最最大快速移移动速度可可达1000m/miin或更高高。这类系系统功能强强大，价格格昂贵。适适合于经济济实力雄厚厚，生产规规模大的企企业。2.1.55 数控系统统的发展趋趋势数控系统是是随着数控控机床的发发展而发展展起来的。几几十年来，数数控机床的的品种、数数量、加工工范围和加加工精度等等方面取得得了惊人的的变化，大大规模集成成电路和微微型计算机机的发展和和完善，使使数控系统统的价格逐逐年下降，而而精度和可可靠性则大大大提高。目目前，数控控系统在以以下方面有有较大的发发展空间。1.开放式式数控系统统目前数控系系统正朝着着开放体

17、系系发展。采采用专用计计算机组成成的数控系系统，虽然然可以获得得很高的性性能，如多多轴联动，高高速、高精精度控制，很很强大的功功能，如图图形功能、功功能以及通通信功能。但但由于大批批量生产和和保密的需需要，不同同的数控系系统生产厂厂家自行设设计其硬件件和软件，这这样设计出出来的专用用系统具有有不同的软软硬件模块块、不同的的编程语言言、五花八八门的人机机界面等，给给用户带来来了使用上上的复杂性性。为解决决专用数控控系统所存存在的问题题，近年来来，西方各各工业发达达国家相继继提出了向向规范化、标标准化的方方向发展，设设计出基于于PC的开开放式数控控系统。2.自适应应控制系统统数控机床严严格按照加加

18、工前编制制的程序自自动进行加加工，切削削用量是事事先选定的的。当出现现工件加工工余量不一一致、材料料硬度不一一致、刀具具变钝、工工件变形等等问题时，普普通数控系系统不能及及时作出反反应，可能能会造成废废品或事故故。自适应应控制系统统能利用各各种敏感元元件与测量量装置，对对切削中的的某些过程程参数（如如切削刀、转转矩、主轴轴温度、变变形等）不不断进行测测量，以瞬瞬间测量结结果并参照照给定的评评价指标或或最佳条件件，对当时时的切削状状态作出判判断，按照照一定的处处理逻辑对对切削用量量进行校正正，使切削削过程按预预定的目标标进行。因因此，自适适应控制能能充分利用用机床和刀刀具提供的的加工条件件，提高

19、机机床的生产产效率和加加工精度，减减少废品，降降低加工成成本。目前，计算算机数控装装置为自适适应控制提提供了物质质条件，只只要在传感感器检测技技术方面有有所突破，数数控机床的的自适应能能力必将大大大提高。3.计算机机群控系统统为了提高数数控机床的的生产率，可可用一台大大型通用计计算机直接接监控数台台数控机床床，形成分分布式数字字控制DNNC（Diistriibuteed Nuumeriical Conttrol）系系统。DNNC原来是是直接数字字控制（DDirecct Nuumeriical Conttrol）的的英文缩写写，表示用用计算机直直接控制多多台机床组组成的制造造系统，也也称群控系系

20、统。根据据机床群与与计算机连接接的方式不不同，又分分为间接型型、直接型型和计算机机网络型。间接型DNNC是使用用主计算机机控制每台台数控机床床，加工程程序全部存存放在主计计算机内。加加工工件时时，由计算算机将加工工程序分送送到每台数数控机床的的数控装置置中，每台台数控机床床仍保留插插补运算等等控制功能能。直接型DNNC的机床床群中每台台机床不再再安装数控控装置，机机床控制器器由伺服驱驱动电路和和操作面板板组成。加加工过程所所需要的插插补运算功功能全部集集中由主计计算机完成成。这种系系统内的任任何一台数数控机床都都不能脱离离主计算机机单独工作作。计算机网络络DNC，该该系统使用用计算机网网络协调

21、各各台数控机机床工作，最最终可以将将该系统与与整个工业业控制计算算机联成网网络，形成成一个较大大的、完整整的制造系系统。4.柔性制制造系统（FMS）柔性制造系系统是一种种把自动化化加工设备备、物流自自动化处理理和信息自自动化融为为一体的智智能化加工工系统。进进入20世世纪80年年代后，柔柔性制造系系统得到了了迅速发展展。柔性制造系系统由三个个基本部分分组成：加加工子系统统、柔性子子系统、物物流子系统统、信息流流子系统。（1）加工工子系统。该该系统由各各种加工单单元、柔性性制造单元元、加工中中心、数控控机床及各各种自动清清洗、检测测和装配机机组成，是是FMS的的基础部分分。加工子子系统内的的加工

22、机床床除具有自自动化加工工功能外，还还应具有与与外界进行行物流和信信息交换的的功能。既既能将损坏坏和磨损的的刀具清理理出机床刀刀库，又能能将新刀具具装入机床床刀库待用用；既能将将加工好的的工件送出出机床的加加工位置，又又能将待加加工工件送送到加工位位置并定位位夹紧。（2）物流流子系统。该该系统由自自动搬运车车、各种输输送机构、机机器人、工工件装卸站站、工件存存储工位、刀刀具输入输输出站、刀刀库等构成成。物流子子系统在计计算机的控控制下自动动完成刀具具和工件的的输送工作作。在FMMS内的加加工机床必必须具有与与上一级计计算机进行行信息交换换的能力，即即数控机床床能接收上上一级计算算机送了的的加工

23、程序序和各种命命令，同时时向上一级级计算机反反馈各种机机床状态信信号和检测测信号。（3）信息息流子系统统。由主计计算机、分分级计算机机及其接口口、外围设设备和各种种控制装置置的硬件和和软件组成成。信息流流子系统的的主要功能能是实现各各子系统之之间的信息息联系，对对系统进行行管理，确确保系统的的正常工作作。对于FMSS，计算机机系统一般般分为三级级。第一级级为主计算算机，又称称管理计算算机，管理理计算机根根据调度作作业命令或或根据现场场反馈信号号（如故障障、报警等等信号）运运行“作业调度度软件”，实现各各种工况的的作业调度度计划，并并对下一级级计算机发发出相应的的控制指令令；第二级级为过程控控制

24、计算机机，包括计计算机群控控（DNCC）刀具管管理计算机机和工件管管理计算机机，其作用用是接受主主计算机的的指令，根根据指令对对下属设备备实施具体体管理；第第三级由各各设备的控控制计算机机构成，实实现具体的的程序动作作。5.计算机机集成制造造系统(CCIMS)制造技术的的发展不能能局限在车车间制造过过程的自动动化，而要要全面实现现从生产决决策、产品品设计直到到销售的整整个生产过过程的自动动化，并把把它们集成成为一个完完整的生产产系统计算机集集成制造系系统（CIIMS）。CIMS的的主要特征征是集成化化智能化。集集成化反映映了自动化化的发展，把把系统的空空间扩展到到市场、产产品设计、加加工制造、

25、检检验、销售售以及用户户服务等全全部过程；而智能化化则体现了了自动化的的程度，即即不仅涉及及物料流的的自动化，还还包括了信信息流的自自动化。22 广广州GSKK980TTD数控系系统2.2.11 GSK9980TDD数控系统统简介广州数控研研制的新一一代普及型型车床CNNC GSSK9800TD是GSK9980TAA的升级产产品，采用用了32位高性性能CPUU和超大规规模可编程程器件FPPGA，运运用实时多多任务控制制技术和硬硬件插补技技术，实现现m级精度运运动控制和和PLC逻辑辑控制。GGSK9880TD型型号的意义如下：1.产品技技术特点： （1）X、ZZ二轴联动动、m级插补补精度，最最高

26、速度116米/分分（可选配配30米/分分） （2）内置置式PLCC，可实现现各种自动动刀架、主主轴自动换换档等控制制，梯形图图可编辑、上上传、下载载；I/OO口可扩展展（选配功功能） （3）具有有螺距误差差补偿、反反向间隙补补偿、刀具具长度补偿偿、刀尖半半径补偿功功能 （4）采用用S型、指指数型加减减速控制，适适应高速、高高精加工 （5）具有有攻丝功能能，可车削削公英制单单头/多头头直螺纹、锥锥螺纹、端端面螺纹，变变螺距螺纹纹（6）螺纹纹退尾长度度、角度和和速度特性性可设定，高高速退尾处处理 （7）集成成中文、英英文显示界界面，由参参数选择 （8）零件件程序全屏屏幕编辑，可可存储61144KB

27、B、3844个零件程程序 （9）提供供多级操作作密码功能能，方便设设备管理 （10）支支持CNCC与PC、CCNC与CCNC间双双向通讯，CCNC软件件、PLCC程序可通通讯升级 （11）安安装尺寸、电电气接口、指指令系统、操操作显示界界面与9880TA兼兼容 2技术规规格如表21所所示：表21 GSK9980TDD技术规格格一览表运动控制控制轴：22轴（X、Z）；同时时控制轴（插插补轴）：2轴（X、Z）插补功能：X、Z二轴直线线、圆弧插插补位置指令范范围：-99999.99999999.9999mm；最最小指令单单位：0.001mmm电子齿轮：指令倍乘乘系数1255，指指令分频系系数1255

28、速度：最高高160000mm/分钟（可可选配300000mmm/分钟） 快速倍率：F0、25%、50%、100%四级实时时调节速度：最高高80000mm/分钟（可可选配155000mmm/分钟）或或500mmm/转（每转转进给） 进给倍率：0150%十六级实实时调节速度：012600mm/分分钟十六级级实时调节节手轮进给：0.0001、0.011、0.1mmm三档加减速：快快速移动采采用S型加减速速，切削进进给采用指指数型加减减速指令28种G指指令：G000、G01、G02、G03、G04、G28、G32、G33、G34、G40、G41、G42、G50、G65、G70、G71、G72、G73、

29、G74、G75、G76、G90、G92、G94、G96、G97、G98、G99，宏宏指令G665可完成成27种算术术、逻辑运运算及跳转转螺纹加工攻丝功能；单头/多头公英英制直螺纹纹、锥螺纹纹、端面螺螺纹；变螺螺距螺纹。螺螺纹退尾长长度、角度度和速度特特性可设定定，高速退退尾处理；螺纹螺距距：0.0001500mmm或0.066254000牙/英寸主轴编码器器：编码器器线数可设设定（100050000p/r）编码器与主主轴的传动动比：（11255）：（1255）精度补偿反向间隙补补偿：（XX、Z轴）02.0000mm螺距误差补补偿：X、Z轴各2555个补偿点点，每点补补偿量：0.2555mm补偿

30、倍率率刀具补偿：32组刀具具长度补偿偿、刀尖半半径补偿（补补偿方式CC） 对刀方式：定点对刀刀、试切对对刀 刀补执行方方式：移动动刀具执行行刀补、坐坐标偏移执执行刀补M 指令特殊M指令令（不可重重定义）：M02、M30、M98、M99、M90000M99999 其它M指令由PLLC程序定定义、处理理标准PLCC程序已定定义的M指令：M000、M03、M04、M05、M08、M09、M10、M11、M12、M13、M32、M33、M41、M42、M43、M44T指令最多32个个刀位（TT01T32），换刀刀控制时序序由PLCC程序实现现。使用排排刀时，刀刀位数设为为1，PLC不进进行换刀控控制。

31、标准准PLC程序序适配28工位电动动刀架，正正转选刀、反反转锁紧。主轴转速控控制转速开关量量控制模式式：S指令由由PLC程序序定义、处处理，标准准PLC程序序S1、S2、S3、S4直接输输出，S00关闭S1、S2、S3、S4的输出出转速模拟电电压控制模模式：S指令给定定主轴每分分钟转速或或切削线速速度（恒线线速控制），输输出010V电压压给主轴变变频器，主主轴无级变变速，支持持四档主轴轴机械档位位PLC功能能9种基本指指令、233种功能指指令，二级级PLC程序序，最多55000步步，每步处处理时间22s，第1级程序刷刷新周期88ms，可可提供梯形形图编辑软软件，PLLC程序通通讯下载 集成机床

32、面面板：411点输入（按按键）、442点输出出（LEDD） 基本I/OO：16点输入入/16点输输出（可选选配扩展II/O：16点输入入/16点输输出） 显示界面显示器：3320240点阵阵、5.77”单色液液晶显示器器（LCDD），CCFFL背光 显示方式：中文或英英文界面由由参数设置置，可显示示加工轨迹迹图形 程序编辑程序容量：61444KB、最最多3844个程序,支持用户户宏程序调调用，子程程序四重嵌嵌套 编辑方式：全屏幕编编辑，支持持相对坐标标、绝对坐坐标和混合合坐标编程程 通讯CNC与PPC机、CNCC与CNC双向向传送程序序、参数，支支持系统软软件、PLLC程序串串行口下载载升级

33、适配驱动脉冲+方向向信号输入入的DA998系列数数字式交流流伺服或DDY3系列列步进驱动动装置 2.2.22 GSK9980TDD连接1.GSKK980TTD的操作作面板如图图26所所示，接口口连线如图27所示：图26 GSK9980TDD操作面板板图图27 GSK9980TDD接口连线线示意图接口说明 􀁺 电源源盒：采用用GSK-PB电源源盒，提供供+5V、+24V、+12V、-12V、GGND电源源 􀁺 滤波波器（选配配）：输入入端为交流流220VV电源输入入，PE端端接地，输输出端接GGSK-PPB电源盒盒的L、NN端 􀁺 XSS30

34、：XX轴，155芯D型孔孔插座，连连接X轴驱驱动器 􀁺 XSS31：ZZ轴，155芯D型孔孔插座，连连接Z轴驱驱动器 􀁺 XSS32：编编码器，115芯D型型孔插座，连连接主轴编编码器 􀁺 XSS36：通通讯，9芯芯D型孔插插座，连接接PC机RRS2322接口 􀁺 XSS37：变变频器，99芯D型针针插座，连连接变频器器 􀁺 XSS38：手手轮，9芯芯D型针插插座，连接接手轮 􀁺 XSS39：输输出1，225芯D型型孔插座，CCNC信号号输出到机机床的接口口 􀁺 XSS

35、40：输输入1，225芯D型型针插座，CCNC接收收机床信号号的接口 􀁺 XSS41：输输入2，225芯D型型针插座，扩扩展输入信信号的接口口 􀁺 XSS42：输输出2，225芯D型型孔插座，扩扩展输出信信号的接口口2.电源接接口连接GSK9880TD采采用GSKK-PB电电源盒，共共有四组电电压：+55V（3A）、+122V（1A）、-122V（0.5AA）、+244V（0.5AA），共用用公共端CCOM（0V）。GSKK980TTD出厂时时，GSKK-PB电电源盒到GGSK9880TD XS2接接口的连接接已完成，用用户只需要要连接2220V交流流电源。

36、 GSK-PB电源源盒到GSSK9800TD XXS2接口口的连接如如下图28所示：图28 GSK9980TDD电源连接接图3干扰及及其预防干扰是造成成数控系统统“软”故障且且容易被忽忽视的一个个重要的方方面。消除除系统的干干扰可以从从下述几个个方面着手手： 正确连连接机床、系系统的地线线 数控机床床必须采用用点接地法法，切不可可为了省事事，在机床床的各部位位就近接地地，造成多多点接地环环流。接地地线的规格格定要按系系统的规定定，导线线线径必须足足够大。在在需要屏蔽蔽的场合必必须采用屏屏蔽线。屏屏蔽地必须须按系统要要求连接，以以避免千扰扰。数控机床对对接她的要要求通常较较高，车间间、厂房的的进

37、线必须须有符合数数控机床安安装要求的的完整接地地网络。它它是保证数数控机床安安全、可靠靠运行的前前提条件，必必须引起足足够的重视视。 防止强强电干扰数数控机床强强电柜内的的接触器、继继电器等电电磁部件都都是干扰源源交流接触触器的频繁繁通/断、交流流电动机的的频繁起动动、停止，主主问路与控控制回路的的布线不合合理都可可能使CNNC的控制制电路产生生尖峰脉冲冲、浪涌电电压等干扰扰，影响系系统的正常常工作。因因此，对电电磁干扰必必须采取以以下措施，予予以消除。1）在交流流接触器线线圈的两端端、交流电电动机的三三相输出端端上并联RRC吸收器器。2）在直流流接触器或或直流电磁磁阀的线圈圈两端，加加入续流

38、二二极管。3）CNCC的输入电电源线间加加入浪涌吸吸收器与滤滤波器。4）伺服电电动机的三三相电枢线线采用屏蔽蔽线。通过以上办办法一般可可有效抑制制干扰，但但要注意的的是：杭千千扰器件应应尽可能靠靠近干扰源源其连接线线的长度原原则上不应应大于200厘米。 抑制或或减小供电电线路的干干扰，特别别在某些电电力不足或或频率不稳稳的场合，如如电压的冲冲击、欠压压、频率和和相位漂移移等。波形的失失真、共模噪声声及常模噪噪声也将影影响系统的的正常工作作，应尽可可能减小线线路上的此此类干扰。防止供电线线路干扰的的具体措施施一般有以以下几点：1）对于电电网电压波波动较大的的地区，应应在输入电电源上加装装电子稳压

39、压器。2）线路的的容量必须须满足机床床对电源容容量的要求求。3）避免数数控机床和和电火花设设备频繁起起动、停止止的大功率率设备共用用同一干线线。4）安装数数控机床时时应尽可能能远离中频频炉、高频频感应炉等等变频设备备。2.3 数数控系统的的具体电路路控制2.3.11数控系统统电源连接接控制1数控系系统电源连连接控制数控系统的的电源连接接控制如图图29所所示：图29 数控系统统电源连接接图2数控系系统连接原原理分析三相电源LL1、L22、L3经经过空气开开关QF00输出，作作为机床电电气控制系系统的总电电源。其中中相线L33通过熔断断器FU11、继电器器KA0的触触点连接到到开关电源源的电源输输

40、入端L上上，零线NN、地线PPE分别连连接到开关关电源的LL、N上，形形成2200V的交流流电压供开开关电源使使用并提供供保护接地地。2.3.22 数控系统统上电控制1数控系系统上电控控制数控系统的的上电控制制如图210所示示：图2100 数控系系统上电控控制图2、数控系系统上电工工作过程三相电源其其中L1、LL2两相通通过FU11、FU22输入到变变压器TCC2，经过过TC2降降压后形成成110伏伏交流电压压供给控制制电路。起动时按下下启动按纽纽SB2SS，控制电电源从一号号线SB11按纽五号线中间继电电器KA000号线线变压器器TC2形形成回路，KKA0得电电并自锁KA00常开触电电闭合（

41、图图一）开关电源源得电开关电源源输出224V、+12V、-12V、+5V直流流电压供给给数控系统统数控系系统得电并并处于待机机状态。停止时按下下停止按纽纽SB1一号线线与三号触触点断开控制电电路电源回回路断开KA00失电KA0常常开触点打打开开关电电源断电数控系系统断电数控系系统处于停停止状态。2.4 系系统不能正正常工作故故障诊断与与维修实例例分析2.4.11 典型故故障分析例1 故障障现象：数数控系统不不能工作故障分析与与处理：按下起动动按纽SBB2数控系系统不能起起动，经检检查发现按按下SB22时中间继继电器KAA0不能吸吸合，用万万用表电压压档测试一一号线与00号线，发发现没有1110

42、V控控制电压，切切断空气开开关QF00，取下熔熔断器FUU5用万用用表电阻档档测量，发发现熔断器器开路，检检查控制电电路没有发发现元器件件损坏和电电路短路现现象，更换换熔断器FFU5后上上电，电路路正常故障障排除。例2 故障障现象：数数控系统不不能自锁故障分析与与处理：按下起动动按纽SBB2数控系系统能上电电起动，松松开起动按按纽SB22系统断电电。用万用用表电压档档测试零号号线与五号号线,按下下起动按纽纽SB2控控制电路有有110VV电压，松松开SB22控制电压压断开。断电拆开中中间继电器器KA0检检查，发现现连接三号号线与五号号线的触点点已经烧毁毁，更换中中间继电器器KA0上上电测试，系系

43、统上电并并能自锁，故故障排除。例3 故障障现象：数数控系统花花屏故障分析与与处理：按下起动动按纽SBB2数控系系统能上电电起动并能能通过自检检，但是数数控系统屏屏幕图案字字符显示零零乱，用万万用表交流流电压档测测试开关电电源电压输输入端，电电压正常，检检查接地线线也正常，用用万用表直直流电压档档测试开关关电源输出出端，发现现24VV电压波动动，更换开开关电源系系统上电测测试，故障障排除。例4 故障障现象：数数控系统不不能上电故障分析与与处理：按下起动动按纽SBB2数控系系统不能起起动，经观观察中间继继电器KAA0已经吸吸合，用万万用表交流流电压档测测试开关电电源输入端端，发现没没有电压，测测试

44、熔断器器FU0输输入端电压压正常，断断开电源取取下熔断器器用万用表表电阻档测测试，发现现熔断器烧烧毁。再用用万用表电电阻档测试试开关电源源输入端，发发现有短路路现象，打打开开关电电源检查发发现电源滤滤波电容已已击穿，更更换电容上上电测试，系系统正常，故故障排除。例5 故障障现象：数数控机床不不能车螺纹纹故障分析与与处理：开机测试试，数控机机床不能车车螺纹而其其它功能正正常，检查查程序和系系统参数均均正常，打打开数控系系统检查发发现系统II/O接口口板有元器器件烧毁迹迹象，更换换I/O接接口板上电电测试，故故障排除。2.4.22 其它故故障分析1显示屏屏蓝屏显示屏蓝屏屏的故障分分析与处理理如表2

45、2所示示：表22 显示屏蓝蓝屏的故障障分析与处处理故障原因处理方法经常蓝屏，显显示电路或或IC元器器件有故障障更换主板偶尔出现蓝蓝屏，系统统过热或死死循环程序序引起关闭系统重重新启动显示屏对比比亮度未调调好参照说明书书，进行光光亮度调整整2系统无无显示系统无显示示的故障分分析与处理理如表23所示：表23 系统无显显示的故障障分析与处处理故障原因处理方法输入电压不不正常，系系统无法得得到正常电电压检查系统的的220VV电压输入入法触点，看看220VV电压 是是否正常，若若正常，则则检查2220V电源源供给回路路各元器件件是否损坏坏，各触点点接触是否否良好，检检查外部电电压是否稳稳定电源盒故障障，

46、电源盒盒电压无输输出检查电源盒盒电压的+5V、+12V、+24V、-12V是是否正常，基基正常，则则需将电源源盒送家厂厂维修系统内部元元件短路，导导致电压不不正常送厂家维修修外接循环、暂暂停线路等等短路造成成检查外部连连接或螺纹纹编码器是是否把+55V电压调调低，检查查其线路对对机床大地地的绝缘度度，检查编编码器插头头是否进水水，进油，造造成短路内部显示屏屏线路接触触不良打开系统盖盖，将接头头重新连接接插紧3系统报报警系统报警的的故障分析析与处理如如表244所示：表23 系统报警的的故障分析析与处理故障原因处理方法系统显示“急停报警警”，产生原原因包括急急停按钮按按下未旋转转，限位问问题及线路

47、路断路故障障等检查急停按按钮是否下下未旋转，检检查限位开开关是否损损坏或断路路导致急停停线路这一一回断路，检检查线路是是否存在短短路或接触触不良；是是否二极管管接反导致致烧毁 22803IIC，致使使+24VV信号输出出无效，此此时需要更更换 28803ICC不稳定的电电压导致驱驱动器或变变频器报警警，从而引引起系统报报警检查相应电电压，加装装稳压设备备系统显示“驱动器准准备未绪”报警驱动器没有有电源供给给，检查供供电回路各各线路有否否断路，检检查各元件件是否损坏坏；系统上上的驱动参参数设置不不当，修改改以下相应应参数：9980T为为9号，9928TCC为12号号，9288TA为110号参数数；通过互互换驱动器器检查是否否驱动器自自身故障系统编程时时出现程序序操作报警警，产生原原因是进行行了非法的的编辑或操操作不当查阅系统操操作说明书书的附录或或本手册车车床系统报报警附录，根根据系统的的报警内容容，查阅相相应的处理理方法系统出现程程序报警或或中文报警警，由于参参数设置不不合理或编编辑非法导导致查阅系统操操作说明书书的附录或或本手册车车床系统报报警附录，根根据系统的的报警内容容，查阅相相应的处理理方法智能报警GSK 9980T智智能报警，打打开系统盖盖，将插头头重新拔下下，再插好好，关好系系统盖，若若仍不能解