1.常見電氣故（gù）障（zhàng）分類

　　
　　數控機床的（de）電氣故障可按故障的性質、表象、原因或後果等分類。

　　 
　　(1)以故障發（fā）生的部位，分為硬件故障和軟件故障。硬件故障是指電子、電器件、印製（zhì）電路板、電線電（diàn）纜、接插件等的不正常狀態甚至損壞，這是需要修理甚至更換才可排除的故障。而軟件故障一般（bān）是指plc邏輯（jí）控製（zhì）程序中產生的故障，需要輸入或修改（gǎi）某些數據（jù）甚至修改plc程序方可排（pái）除的故障。零件加工程序故障也屬（shǔ）於軟件故障。最（zuì）嚴（yán）重的軟件故（gù）障則是數控係統（tǒng）軟件的缺損甚至（zhì）丟失，這就隻有與生產廠（chǎng）商或其（qí）服務機構聯係解決了。

　　 
　　(2)以故障出現（xiàn）時有無指示，分為有診斷指（zhǐ）示故障和無（wú）診斷（duàn）指示故障。當今的數控係統都設計（jì）有完美的自診斷程（chéng）序，時實監控整個係統的軟、硬件性能，一旦發現故障則（zé）會立即報警或者（zhě）還有簡要文字說明在屏幕上顯示出來（lái），結合係統配備的診斷手冊不僅可以（yǐ）找到故障發生的原因、部位，而且還有排除的方法提示。機床製造者也會針對具體機床設計有相關的故（gù）障（zhàng）指示及診斷說明書。上述這兩部分有診斷指示的故障加上各電氣裝（zhuāng）置上的各類指示燈使得絕大多數電氣故（gù）障的排除（chú）較為容易。無診斷指示的故障一部分（fèn）是上述兩種診斷（duàn）程序的不完整性所致(如開關不閉合（hé）、接插鬆動等)。這類故障（zhàng）則要依靠（kào）對產生故障前的工作過程和故障現象及後果，並依靠維修人（rén）員（yuán）對機床的熟悉程度和技術水平加以分析、排除。
　　   

　　(3)以故障出現（xiàn）時有無破壞（huài）性，分為破壞性故障（zhàng）和（hé）非（fēi）破壞性故（gù）障。對於破壞性故障，損壞工件甚至機床的故（gù）障，維（wéi）修時不允許重演，這時隻能根據產生故障時（shí）的現象進行相應的檢查、分（fèn）析來排除之（zhī），技術難度較高且有（yǒu）一定風（fēng）險。如果（guǒ）可能會損壞工件（jiàn），則可（kě）卸（xiè）下工件，試著重現故障過程，但應十分小心。

　　
　　(4)以故（gù）障出現的或然性，分為係統（tǒng）性故障和隨機性故障。係統性故障是指隻（zhī）要滿足一定的條件（jiàn）則一（yī）定會產生的確定的故障；而（ér）隨機性故障是指在相同的條件下偶爾發（fā）生的故障，這類故障的分析較為困難，通常多與機床機械結構的局部鬆動錯位、部分電氣工件特性漂移或可（kě）靠性（xìng）降低、電氣裝置內部溫度過高有關。此（cǐ）類（lèi）故障的分析需經反複試驗、綜合判斷才可能排除。

　　
　　(5)以（yǐ）機床的運動（dòng）品質特性（xìng）來衡量，則是機床運動特（tè）性下降的（de）故障。在這種情況下，機床雖能（néng）正常（cháng）運轉卻加工不出合（hé）格的（de）工件。例如機床定位精度超差、反向死區過大、坐標運行不平穩等。這類故障必須使用檢測（cè）儀器（qì）確診產生誤（wù）差的機、電環（huán）節，然後通過（guò）對機械傳動係統、數控係統和伺服係統的最佳化調整來排除。

　　
　　此處故障的分類是為了便於（yú）故（gù）障的分析排除，而一種故障的產生往往是多種（zhǒng）類（lèi）型的混合，這就要求維（wéi）修人員具體分析，參照上述分類采取相應的分析、排除法。

　　
　　2.故障的調查與分析

　　
　　這（zhè）是排故的第（dì）一階段，是非常關鍵（jiàn）的階段，主要應作好下列工作：

　　
　　①詢問調查在接（jiē）到機床現場出現（xiàn）故障要（yào）求排除的信息時，首先應要求（qiú）操作（zuò）者盡（jìn）量保持現場故障狀態，不（bú）做任何處理，這樣有利於迅速精確（què）地分析故障（zhàng）原因。同時仔細詢問故障指示情況、故障（zhàng）表象及故障產生的背景情（qíng）況，依此做出初步（bù）判斷，以便確定（dìng）現場（chǎng）排故所應攜帶的工具、儀表、圖紙資料、備件等，減少往（wǎng）返時間（jiān）。
　　

　　②現場檢查到達現場後，首（shǒu）先要驗證操作者（zhě）提供的各種（zhǒng）情況的準確（què）性（xìng）、完（wán）整（zhěng）性，從而（ér）核實初（chū）步判斷的準（zhǔn）確度。由於操作者的水平，對故（gù）障狀況描述不清甚至完全不（bú）準確的情況不乏其例，因此到現場後仍然不要急於動手處理，重新仔細調查各種（zhǒng）情況，以免（miǎn）破壞了現場（chǎng），使排故增加難度。

　　
　　③故障分析根據已知的故障狀況按上節所述故障分類辦法分析故障（zhàng）類型，從而確定排故原則。由於大多數故（gù）障是有指示的，所以（yǐ）一般情況下，對照機（jī）床配套的數控係統診斷手冊和使（shǐ）用說明書，可以列出產生該故障的多種（zhǒng）可能的原因。

　　
　　④確定原因（yīn）對多種可能的原因進行排查從中找（zhǎo）出本次故障的真正原（yuán）因（yīn），這（zhè）時（shí）對維修（xiū）人員是一種對該機床熟悉程度、知識水平、實踐經驗和分析判斷能（néng）力的綜合考驗。

　　
　　⑤排故準備有的故障的排除方法可（kě）能很簡單，有些（xiē）故障則往往較複雜，需要做一係列的準備工作，例如工具儀表的準備、局部的拆卸、零部件的修理，元器件的采購（gòu）甚至排故計劃步驟的製定等等（děng）。

　　
　　數控（kòng）機床電氣係統故障的（de）調查（chá）、分析（xī）與診斷（duàn）的過程也就是故障的排除過程，一旦查明了原因，故障也就（jiù）幾乎等於排除了。因此故障分析診斷（duàn）的方法也就（jiù）變得十分重要了。下麵把電氣故（gù）障的常用診斷方法綜列於下。

　　
　　(1)直觀檢查法這是故障（zhàng）分析之初必用的方法，就（jiù）是利用感官（guān）的檢查。

　　
　　①詢問向故障現（xiàn）場人員仔細詢問故（gù）障產生（shēng）的過程、故障表象及故障後果，並（bìng）且在整個分析判斷過程中可能要多次詢問。

　　
　　②目視總體查看機床各部分工作狀態是否（fǒu）處於正常狀態(例（lì）如各坐標軸位（wèi）置、主軸狀（zhuàng）態、刀（dāo）庫、機械（xiè）手位（wèi）置等)，各（gè）電控裝置(如數控係（xì）統、溫控裝置、潤滑裝置（zhì）等)有無報警指示，局部查看有（yǒu）無保險（xiǎn）燒煆，元器件燒（shāo）焦（jiāo）、開裂、電（diàn）線電纜脫（tuō）落，各（gè）操作元件位置正確與否等（děng）等。

　　
　　③觸摸在整（zhěng）機斷電（diàn）條件下可（kě）以通過觸摸各主要電路板的安裝狀況、各插頭座的插接狀況、各功率及信號導線(如伺服（fú）與電機接觸（chù）器接線（xiàn）)的聯接狀況等來發（fā）現可能出現故障的原因。

　　
　　④通電這是指為了檢查有無冒煙、打火（huǒ）、有無異常聲音、氣味以及觸（chù）摸有無過熱（rè）電動機和元件存在而通電，一旦發現立即（jí）斷電分析。

　　
　　(2)儀器檢查法使用常規電（diàn）工儀表，對各組（zǔ）交、直流電源電壓，對相關直流及脈衝信（xìn）號等進行測量，從中找尋可能的故（gù）障。例（lì）如用萬用表檢查各電（diàn）源情況，及對某些電路板上設（shè）置的相關信號狀態測量點（diǎn）的測量，用示波器觀察相關的脈動信（xìn）號的幅值、相位甚至有無，用plc編程器查找plc程序中的故障部（bù）位及原因等。

　　
　　(3)信號與報（bào）警指示分析法

　　
　　①硬件報（bào）警指（zhǐ）示這是指包括數控係（xì）統、伺服係統在內的各電子、電器裝置上的各種狀態和（hé）故障指示燈（dēng），結合指示燈狀態和相應的功能說明便可獲知（zhī）指示內容及故障原因與排除方法。

　　
　　②軟件報警指示如前所述的係統軟（ruǎn）件、plc程序與（yǔ）加工程序中的故（gù）障通常都設有報警顯（xiǎn）示，依據顯示的報警號對（duì）照相應的（de）診斷說明手冊（cè）便可獲知可能的故障原因及（jí）故（gù）障排除方法。

  　　
　　(4)接口狀態檢（jiǎn）查法現代數控係統多將plc集成於其中，而cnc與plc之間則（zé）以（yǐ）一係列接口信號形式相互通訊聯接。有些故障是與（yǔ）接口信號錯誤或丟失（shī）相關的，這些接口信號有（yǒu）的可以在相應的接口板（bǎn）和輸入/輸出板上有（yǒu）指示燈（dēng）顯示，有的可以通過簡單操作在crt屏（píng）幕上顯示，而所有的接口信號都可以用plc編程器調出。這種檢查方法要求維修人員既要（yào）熟悉本機床的接口信號（hào），又要熟悉plc編程（chéng）器的應用。
　　

　　(5)參數調（diào）整法數控係統、plc及伺服驅動係統都設置（zhì）許多可修改（gǎi）的參數以適應不同（tóng）機床、不同工作狀態的要求。這些參數不僅能使各電氣係統（tǒng）與具體機床相匹配，而且更是使機床各項功能達到最佳化所（suǒ）必需的。因此（cǐ），任何參數的變化(尤其是模擬量參數)甚至丟失都是不允許的；而隨機床的長期運行所引（yǐn）起的機械或（huò）電氣性能的變化會打破最初的匹配狀態和最佳化狀態。此類故障多指（zhǐ）故障分（fèn）類一節中（zhōng）後一類故障，需要重（chóng）新調整相關的一個或多個參數（shù）方可排除。這種方法對維修人員的要求是很高的，不僅要對具體係統主要參數十分了解，既知曉其地址（zhǐ）熟悉（xī）其作用，而且要有較豐富的電氣調試經驗。

　　
　　(6)備件置換法當故障分析結果集中於某一（yī）印製電（diàn）路板上時，由於電（diàn）路集成度的不斷擴大而要把故障落實於其上某一區域乃至某一元件是十分（fèn）困難的，為了縮短停機時間（jiān），在有相同備件的條件下可以先將備件換上，然後再去檢查修複故障（zhàng）板（bǎn）。備件板的更換要注意以下問題。

　　
　　①更換任何備件都必須在斷電情況下進行（háng）。

　　
　　②許多印製電路板上都有一些（xiē）開關或短（duǎn）路（lù）棒的設定以匹配實際需要（yào），因此在更換備件板上一定要記錄下原有（yǒu）的開關位置和設（shè）定（dìng）狀態，並（bìng）將新板作好同樣的設定，否則會產生報（bào）警而不能工作。

　　
　　③某些印（yìn）製電路板的更換還需在更換後進行某些（xiē）特定操作以完成其中（zhōng）軟件與參數的建立。這一（yī）點需要仔（zǎi）細閱（yuè）讀相應電路板的（de）使用說明。

　　
　　④有些印製電路板是不能輕易拔出（chū）的，例如含有（yǒu）工作（zuò）存儲器的板，或者備用電池板，它會（huì）丟失有用的參（cān）數或者程序。必須更換時也（yě）必須（xū）遵照有關說明（míng）操作。

　　
　　鑒於以上條件（jiàn），在拔出舊（jiù）板更換新板之前一定要先仔細閱讀相關資（zī）料，弄懂要求和操作步驟之後再動手，以（yǐ）免造成更大的故障。

　　
　　(7)交叉換位法當發現故障板或者不能（néng）確定（dìng）是否故（gù）障板而又沒有備件的（de）情（qíng）況下，可以將係統中相同或相兼容的兩個板互換檢查，例如兩（liǎng）個坐標的指令板或伺服板（bǎn）的交換從中判斷故障板或故障部位。這種交叉（chā）換位法應特別注意，不僅硬件接（jiē）線的正確交換，還要將一係列相應（yīng）的參數交換，否則不僅（jǐn）達不到目的，反而（ér）會產生新的故障造成思維的（de）混亂，一定要事先（xiān）考慮周全，設計好軟、硬（yìng）件交換方案，準確無誤再行（háng）交換檢（jiǎn）查。

　　
　　(8)特殊（shū）處理法當今的（de）數控係統已進入pc基、開（kāi）放化的發展階段，其中軟件（jiàn）含量越（yuè）來越豐富，有係統軟件、機床製造者軟（ruǎn）件、甚至還有使用者（zhě）自己的軟件，由於軟件邏輯的設（shè）計（jì）中不可避免的一些問題，會使得有些（xiē）故障狀態無從分析，例如死機現象。對於這種故障（zhàng）現象則可以采取特殊手段（duàn）來處理，比如整機斷電，稍作停頓後（hòu）再開機，有時則可能將故障消除。維修人員可以（yǐ）在自己的長期實踐中摸索其規律或者其他有效的方法。