PLC在数控机床故障诊断中的应用

    利用PLC的诊断监控功能可直接将机床的接口、内部继电器、定时器等的状态信息通过梯形图直观地显示出来，为维修带来了很大方便。下面通过两个实例来分析PLC在数控机床故障诊断中的应用。

    l 故障一：主轴换刀后，机械手无换刀动作故障

    1.1 故障设备：JCS－018立式加工中心，FANUCBESK 7CM数控系统。

    1.2 故障现象：主轴定向后，ATC无定向显示，机械手无换刀动作且无报警。

    1.3 故障诊断：故障发生后，除机械手不能动作外，机床其它部分都工作正常。用手工换刀后，机床也能正常工作。因此认为是主轴定向信号（主轴定向完成后，送到刀库电机的一个信号，信号电压为24 V）未送到PLC，致使PLC没有换刀指令。查机床连接图，在CN1插座22号、23号上测到主轴定向完成信号，说明主轴定向信号已发出。

    查PLC梯形图，如图1，ATC指示灯亮的条件：ATCP和AINI同时满足。而ATCP又由OREND、INPI、ZPZ三个行程开关来保障，AINI由A75RLS、INPI、180RLS、AUPLS四个行程开关来保障。依次检查上述行程开关，发现A75RLS（机械手75º回行程开关）未压到位。

    1.4 故障处理：调整 A75RLS行程开关挡块，使之刚好将该行程开关压好。此时，ATC指示灯亮，机械手动作恢复正常，故障排除。

    2 故障二：机床切削加工时，突然停止工作

    2.1 故障设备：日本东芝机械公司制造的 MPA－45120型数控龙门铣床，采用TOSNUC600M数控系统和DSR－83型直流主轴调速单元。

    2.2 故障现象：机床切削加工时，突然停止工作，CRT上出现PC4－00号报警。关机片刻后，再开机，又能正常工作，但不久又发生同样故障。

    2.3 故障诊断：PC4－00号报警为主轴单元故障。在PLC向NC传输的信号中，地址为E3F6的输出口发出主轴故障信号，调出与此有关的部分梯形图，如图2。  

    发生故障时，XO85、T010、E3F6三个继电器通电，R010断电。通过分析，判断是主轴调整单元送来的51X（主电动机过热信号）触点闭合，使继电器X085及T010吸合，从而使R010断电，其常闭触点闭合，使E3F6继电器通电，产生PC4－00号报警。主轴电动机过热的原因，往往是由于切削深度过大或切削速度过快，导致主电动机工作电流超过限定值。但检查主轴铣头铣削正常，电动机工作电流也未超过。判断可能是主电动机强迫风冷不良所造成，检查风冷电动机及风道，风道内积满尘埃。

    2.4 故障处理：打开风道盖清除内部尘埃后，故障排除。