1756-HYD02 ? ? ?檢測系統(tǒng)的靜態(tài)特性和動態(tài)特性
檢測系統(tǒng)的基本特性一般分為兩類:靜態(tài)特性和動態(tài)特性。這是因?yàn)楸粶y參量的變化大致可分為兩種情況,一種是被測參量基本不變或變化很緩慢的情況,即所謂“準(zhǔn)靜態(tài)量”。此時,可用檢測系統(tǒng)的一系列靜態(tài)參數(shù)(靜態(tài)特性)來對這類“準(zhǔn)靜態(tài)量”的測量結(jié)果進(jìn)行表示、分析和處理。另一種是被測參量變化很快的情況,它必然要求檢測系統(tǒng)的響應(yīng)更為迅速,此時,應(yīng)用檢測系統(tǒng)的一系列動態(tài)參數(shù)(動態(tài)特性)來對這類“動態(tài)量”測量結(jié)果進(jìn)行表示、分析和處理。
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研究和分析檢測系統(tǒng)的基本特性,主要有以下三個方面的用途。
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,通過檢測系統(tǒng)的已知基本特性,由測量結(jié)果推知被測參量的準(zhǔn)確值;這也是檢測系統(tǒng)對被測參量進(jìn)行通常的測量過程。
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第二,對多環(huán)節(jié)構(gòu)成的較復(fù)雜的檢測系統(tǒng)進(jìn)行測量結(jié)果及(綜合)不確定度的分析,即根據(jù)該檢測系統(tǒng)各組成環(huán)節(jié)的已知基本特性,按照已知輸入信號的流向,逐級推斷和分析各環(huán)節(jié)輸出信號及其不確定度。
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第三,根據(jù)測量得到的(輸出)結(jié)果和已知輸入信號,推斷和分析出檢測系統(tǒng)的基本特性。這主要用于該檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、研制和改進(jìn)、優(yōu)化,以及對無法獲得更好性能的同類檢測系統(tǒng)和未完全達(dá)到所需測量精度的重要檢測項(xiàng)目進(jìn)行深入分析、研究。
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通常把被測參量作為檢測系統(tǒng)的輸入(亦稱為激勵)信號,而把檢測系統(tǒng)的輸出信號稱為響應(yīng)。由此,我們就可以把整個檢測系統(tǒng)看成一個信息通道來進(jìn)行分析。理想的信息通道應(yīng)能不失真地傳輸各種激勵信號。通過對檢測系統(tǒng)在各種激勵信號下的響應(yīng)的分析,可以推斷、評價該檢測系統(tǒng)的基本特性與主要技術(shù)指標(biāo)。
控制閥是上現(xiàn)代制造業(yè)里越來越重要的元件。選型正確且維護(hù)良好的控制閥有助于提高效率、安全性、贏利能力和生態(tài)保護(hù)能力。
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過程工廠是由成百甚至上千個控制回路組成的。所有這些控制回路被連接成網(wǎng)絡(luò)以生產(chǎn)可供銷售的產(chǎn)品。每一個控制回路都經(jīng)過設(shè)計(jì)以保證重要的過程變量如壓力、流量、液位、溫度等不超出要求的工作范圍,這樣可以確保終產(chǎn)品的質(zhì)量。每一個回路都會接受并從內(nèi)部產(chǎn)生擾動。這些干擾對過程變量產(chǎn)生決定性的影響。網(wǎng)絡(luò)里其它回路之間的相互作用也會產(chǎn)生影響過程變量的擾動。
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?為了減少這些負(fù)載擾動的影響,傳感器和變送器會收集關(guān)于過程變量及其與要求的設(shè)定點(diǎn)之間的關(guān)系的信息,然后控制器處理這些信息并決定必須怎樣做才能使得過程變量在負(fù)載擾動發(fā)生后恢復(fù)到它的正常范圍。所有的測量、比較和計(jì)算工作完成后,某種類型的終端控制元件必須執(zhí)行由控制器選擇的控制策略。
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PLC使用與編程說明 ?它是機(jī)床中所使用的外置或內(nèi)置式PLC的使用、編程說明書。通過PLC的說明書,維修人員可以通過PLC的功能與指令說明.分析、理解PLC程序.并由此詳細(xì)了解、分析機(jī)床的動作過程、動作條件、動作順岸以及各信號之間的邏輯關(guān)系,必要時還可以對PLC程序進(jìn)行部分修改。
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?、?機(jī)床主要配套功能部件的說明書與資料 在數(shù)控機(jī)床上往往會使用較多功能部件如數(shù)控轉(zhuǎn)臺、自動換刀裝置、潤滑與冷卻系紐排屑器等。這些功能部件,其生產(chǎn)廠家一般都提供了較完整的使用說明書,機(jī)床生產(chǎn)廠家應(yīng)將其提供給用戶,以硬功能部件發(fā)生故障時進(jìn)行參考。
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3.合格的維修工具是進(jìn)行數(shù)控機(jī)床維修的必備條件,數(shù)控機(jī)床是精密設(shè)備,它對各方面的要求較普通機(jī)床高,不同的故障,所需要的維修工具亦不盡相同。作為常用的工具主要有以下幾類
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1.常用儀表類
?、?數(shù)字萬用表 數(shù)字萬用表可用于大部分電氣參數(shù)的準(zhǔn)確測量,判別電氣元件的勝能好壞
數(shù)控機(jī)床維修對數(shù)宇萬用表的基本側(cè)量范圍以及精度要求一般如下
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① 交流電壓:200mV~700V,200mV檔的分辨率應(yīng)不低于100?V。
?、?直流電壓:200mV~1000V 200mV檔的分辨率應(yīng)不低于100?V
③ 交流電流::200?A~20A, 200?A檔的分辨率應(yīng)不低于0.1?
?、?直流電流:20?A~20A, ?20?A檔的分辨率應(yīng)不低于0.01?A
?、?電阻: ? ?200Ω~200MΩ,200Ω檔的分辨率應(yīng)不低于0.1Ω
?、?電容: ? ?2nF~20?F,2nF檔的分辨率一股應(yīng)不低于1PF。
⑦ 晶體管: ?hfe:0~1000。
?、?具有二極管測試與蜂鳴器功能。
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⑵ 數(shù)字轉(zhuǎn)速表 轉(zhuǎn)速表用于測量與調(diào)整主軸的轉(zhuǎn)速,通過測量主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速,以及調(diào)整系統(tǒng)及馭動器的參數(shù)可以使編程的主軸轉(zhuǎn)速理論值與實(shí)際主軸轉(zhuǎn)速值相符它是主軸維修與調(diào)整的測量工具之一。
2.按故障的性質(zhì)分類
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?、畔到y(tǒng)性故障?系統(tǒng)性故障是指控制系統(tǒng)主機(jī)中的硬件損壞或只要滿足一定的條件,數(shù)控機(jī)床必然會發(fā)生的故障。這一類故障現(xiàn)象在數(shù)控機(jī)床上為常見,但由于它具有一定的規(guī)律,因此也給維修帶來了方便
系統(tǒng)性故障具有不可恢復(fù)性,故障一旦發(fā)生,如不對其進(jìn)行維修處理,機(jī)床不會自動恢復(fù)正常.但只要找出發(fā)生故障的根本原因,維修完成后機(jī)床立即可以恢復(fù)正常。正確的使用與精心維護(hù)是杜絕或避免故障發(fā)生的重要措施。
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?、?隨機(jī)性故障 隨機(jī)性故障是指數(shù)控機(jī)床在工作過程中偶然發(fā)生的故障此類故障的發(fā)生原因較隱蔽,很難找出其規(guī)律性,故常稱之為“軟故障”,隨機(jī)性故障的原因分析與故障診斷比較困難,一般而言,故障的發(fā)生往往與部件的安裝質(zhì)量、參數(shù)的設(shè)定、元器件的品質(zhì)、軟件設(shè)計(jì)不完善、工作環(huán)境的影響等諸多因素有關(guān).
加強(qiáng)數(shù)控系統(tǒng)的維護(hù)檢查,確保電氣箱的密封,可靠的安裝、連接,正確的接地和屏蔽是減少、避免此類故障發(fā)生的重要措施。
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3.按故障的指示形式分類
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?、?有報帶顯示的故障 數(shù)控機(jī)床的故障顯示可分為指示燈顯示與顯示器顯示兩種情況:
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1)指示燈顯示報警指示燈顯示報警是指通過控制系統(tǒng)各單元上的狀態(tài)指示燈(一般由 LED發(fā)光管或小型指示燈組成)顯示的報警.根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的狀態(tài)指示燈,即使在顯示器故障時,仍可大致分析判斷出故障發(fā)生的部位與性質(zhì),因此.在維修、排除故障過程中應(yīng)認(rèn)真檢杳這些狀態(tài)指示燈的狀態(tài)。
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2)顯示器顯示報警.顯示器顯示報警是指可以通過CNC顯示器顯示出報警號和報警信息的報警。由于數(shù)控系統(tǒng)一般都具有較強(qiáng)的自診斷功能,如果系統(tǒng)的診斷軟件以及顯示電路工作正常,一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障,可以在顯示器上以報警號及文本的形式顯示故障信息。數(shù)控系統(tǒng)能進(jìn)行顯示的報警少則幾十種,多則上千種,它是故障診斷的重要信息。
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在顯示器顯示報警中,又可分為 NC 的報警和 PLC 的報等兩類。前者為數(shù)控生產(chǎn)廠家設(shè)置的故降顯示.它可對照系統(tǒng)的“維修手冊”,來確定可能產(chǎn)生該故障的原因。后者是由數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)廠家設(shè)置的 PLC 報警信息文本,屬于機(jī)床側(cè)的故降顯示。它可對照機(jī)床生產(chǎn)廠家所提供的“機(jī)床維修手冊”中的有關(guān)內(nèi)容.確定故障所產(chǎn)生的原因。
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?、?無報警顯示的故障 這類故障發(fā)生時.機(jī)床與系統(tǒng)均無報警顯示,其分析診斷難度通常較大.需要通過仔細(xì)、認(rèn)真的分析判斷才能予以確認(rèn)。特別是對于一些早期的數(shù)控系統(tǒng),由于系統(tǒng)本身的診斷功能不強(qiáng),或無 PLC 報警信息文本,出現(xiàn)無報警顯示的故障情祝則更多.
2、故障處理的思路
??? 不同數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想千差萬異,但無論那種系統(tǒng),它們的基本原理和構(gòu)成都是十分相似的。因此在機(jī)床出現(xiàn)故障時,要求維修人員必須有清晰的故障處理的思路:調(diào)查故障現(xiàn)場,確認(rèn)故障現(xiàn)象、故障性質(zhì),應(yīng)充分掌握故障信息,做到“多動腦,慎動手”避免故障的擴(kuò)大化。根據(jù)所掌握故障信息明確故障的復(fù)雜程度,并列出故障部位的全部疑點(diǎn)。準(zhǔn)備必要的技術(shù)資料,比如機(jī)床說明書,電氣控制原理圖等,以此為基礎(chǔ)分析故障原因,制定排除故障的方案,要求思路開闊,不應(yīng)將故障局限于機(jī)床的某一部分。在確定故障排除方案后,利用示萬用表、示波器等測量工具,用試驗(yàn)的方法驗(yàn)證并檢測故障,逐級定位故障部位,確認(rèn)出故障屬于電氣故障還是機(jī)械故障,是系統(tǒng)性的還是隨機(jī)性的,是自身故障還是外部故障等等。故障的排除。通常找到故障原因后問題會馬上迎刃而解。
????3、故障處理方法
??? 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的核心所在,它的可靠運(yùn)行,直接關(guān)系到整個設(shè)備運(yùn)行的正常與否。下面總結(jié)提煉出一些判斷與排除數(shù)控機(jī)床故障的方法。
??? 3.1充分利用數(shù)控系統(tǒng)硬件、軟件報警功能。
??? 在現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)中均設(shè)置有眾多的硬件報警指示裝置,設(shè)置硬件報警指示裝置有利于提高數(shù)控系統(tǒng)的可維護(hù)性。數(shù)控機(jī)床的CNC系統(tǒng)都具有自診斷功能。在數(shù)控系統(tǒng)工作期間,能夠適時使用自診斷程序?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行快速診斷。一旦檢測到故障,就會立即將故障以報警的方式顯示在CRT上或點(diǎn)亮面板上報警指示燈。而且這種自診斷功能還能夠?qū)⒐收戏诸悎缶?/span>
??? 3.2數(shù)控機(jī)床簡單故障報警處理的方法。
??? 通常,數(shù)控機(jī)床具有較強(qiáng)的自警功能,能夠隨時監(jiān)控系統(tǒng)硬件和軟件的工作狀態(tài),數(shù)控機(jī)床的大部分故障能夠出現(xiàn)報警提示,可以根據(jù)故障提示,確定機(jī)床的故障,及時處理、排除故障,提高機(jī)床完好率和使用效率。
??? 3.3直接觀察法。
??? 直接觀察法就是利用人的感覺器官注意發(fā)生故障時(或故障發(fā)生后)的各種外部現(xiàn)象并判斷故障的可能部位的方法。這是處理數(shù)控系統(tǒng)故障首要的切入點(diǎn),往往也是直接、行之有效的方法,對于一般情況下“簡單”故障通過這種直接觀察,就能解決問題。
??? 3.4利用狀態(tài)顯示診斷功能判斷故障的方法。
??? 現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)不但能夠?qū)⒐收显\斷信息顯示出來,而且還能夠以診斷地址和診斷數(shù)據(jù)的形式,提供診斷的各種狀態(tài)。
??? 3.5發(fā)生故障及時核對數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)判斷故障的方法。
數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)的參數(shù)變化,會直接影響到數(shù)控機(jī)床的性能,使數(shù)控機(jī)床發(fā)生故障,甚至整機(jī)不能正常工作。因此,在對故障的分析診斷過程中,盡管采取了一些措施,仍然不能解決問題、排除故障,或者對故障出處不夠明朗的話,應(yīng)該改變思路,從人們所說的“軟”故障著手。檢查核對數(shù)控系統(tǒng)的參數(shù),是否是因?yàn)閿?shù)控系統(tǒng)參數(shù)變化所導(dǎo)致的故障,往往是一絲異常,便是癥結(jié)所在。?
廈門鑫恒自動化設(shè)備有限公司
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l Schneider Modicon(施耐德莫迪康):Quantum 140系列處理器、控制卡、電源模塊等。
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l Motorola(摩托羅拉):MVME 162、MVME 167、MVME1772、MVME177等系列。
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l GE FA?SPC閥位控制器、PEAK150數(shù)字控制器。NUC(GE發(fā)那科):模塊、卡件、驅(qū)動器等各類備件。
l Yaskawa(安川):伺服控制器、伺服馬達(dá)、伺服驅(qū)動器。
l Bosch Rexroth(博世力士樂)伺服控制系統(tǒng):Indramat Motor MAC,DCK04.3,Bosch Versorgungs.I/O模塊,PLC控制器,驅(qū)動模塊等。
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