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第五章数控机床I/O控制的故障第一节数控机床PLC的功能第二节PLC输入/输出元件第三节数控机床PLC控制的故障诊断第五章数控机床I/O控制的故障第一节数控机床PLC的功能一、PLC与外部信息的交换1.机床至PLC—机床侧的开关量信号通过I/O单元至PLC2.PLC至机床—PLC控制机床的信号通过PLC的开关量输出接口送到机床侧3.CNC至PLC—由CNC直接送入到PLC的寄存器4.PLC至CNC第五章数控机床I/O控制的故障二、数控机床PLC的功能1.机床操作面板控制2.机床外部开关输入信号控制3.输出信号控制4.伺服控制（主轴和伺服驱动装置的使能控制）5.报警处理控制6.软盘驱动装置控制7.转换控制第二节PLC输入/输出元件一、输入元件1.控制开关（按钮、可锁开关、急停开关和转换开关等）2.行程开关（直动、滚动、微动式）3.接近开关（电感、电容、磁感应、光电、霍尔式等）4.压力开关（液压油在波纹管或橡皮膜的压力）5.温控开关（利用热敏元件）第五章数控机床I/O控制的故障第二节PLC输入/输出元件失效形式：不能闭和或断开、接触不良、撞块诊断检查：弹簧有否卡死、测量接触电阻、调整检查方式：金属片接近开关，看开关输出故障原因：开关坏、电源故障第二节PLC输入/输出元件二、输出元件1.接触器—控制各种电动机常见故障：线圈过热、噪声大、不能吸或断维护要求：定期检查，可动部位灵活，固定件无松动；保持触点清洁2.继电器—工作原理相同，触头多，在电路中起信号传递和转换作用，可实现多路控制第二节PLC输入/输出元件二、输出元件3.电磁阀—用于液压和气动系统中的电磁控制，加接续流二极管，减少对系统的干扰4.PLC的开关量输出5.各种指示灯第三节数控机床PLC控制的故障诊断一、PLC故障的表现形式CNC报警直接找到故障的原因有CNC故障显示，但不反映故障的真正原因故障没有任何提示对后两种情况，可利用系统的自诊断功能，根据PLC的梯形图和I/O状态信息来分析和判断故障的原因例配SIEMENS系统的机床显示某报警号，其内容是进给禁止。引起报警的各种因数以输入信号I和标志信号F出现在PLC程序中。（报警号标志F130.1、伺服准备好F122.7、进给起动I5.2、润滑准备好标志F122.0,逻辑关系为：通过操作面板DIAGNOSIS软键，在CRT上PLC状态菜单中观察IB、FB输入及标志字状态位F122.0不为1润滑没有准备好导致进给停止二、数控机床PLC故障诊断的方法1.根据报警号诊断故障2.根据动作顺序诊断故障3.根据控制对象的工作原理诊断故障4.根据PLC的I/O状态诊断故障5.根据PLC梯形图诊断故障6.动态跟踪梯形图诊断故障1.根据报警号诊断故障例：配西门子820数控系统的加工中心，产生7035号报警，查阅报警信息为工作台分度盘不回落。处理方法：针对故障的信息，调出PLCI/O状态与拷贝清单对照。SQ28检测分度盘旋转到位，对应PLCI/10.6,SQ26检测分度盘旋转到位，对应PLCI/10.0,工作台分度盘回落由PLC/OQ4.7通过KA32驱动电磁阀YV06动作来完成（在PLC状态中观察到I10.0Q4.7均为0，KA32YV06均不动作）手动YV06再观察工作台分度盘是否回落，以确定故障部位。2.根据动作顺序诊断故障例：某立式加工中心自动换刀控制示意图。故障现象为换刀臂平移至C时，无拔刀动作。1—刀库2—刀具3—换刀臂升降油缸4—换刀臂5—主轴6—主轴油缸7—拉杆3.根据控制对象的工作原理诊断故障例1：FANUC0T系统数控车床的尾座套筒的PLC输入开关如图，踏开关使套筒顶紧工件时，系统报警例2：配备FANUC0T系统的数控车床，产生刀架奇偶报警，奇数位刀能定位，而偶数位刀不能定位刀架位置编码器有五根信号线输入至PLC，在刀架的转换过程中，五根线根据刀架的不同位置的变化而进行不同的组合，当#634恒为1时，则刀架信号将恒为奇熟。4.根据PLC的I/O状态诊断故障例：某数控机床出现防护门关不上，自动加工不能进行的故障，而且无故障显示。该防护门是由气缸来完成开关的，关闭防护门是由PLC输出Q2.0控制电磁阀YV2.0来实现。检查Q2.0的状态为“1”，但电磁阀YV2.0却没有得电，由于PLC输出Q2.0是通过中间继电器KA2.0来控制YV2.0的，检查发现，中间继电器损坏引起故障。