数控机床plc故障诊断
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数控机床PLC几种常见故障原因及处理方法
数控机床PLC几种常见故障原因及处理方法数控机床是一种通过数控系统控制运动轴进行加工的机床。
在数控系统中，PLC（可编程逻辑控制器）起着重要的作用。
虽然PLC的稳定性和可靠性较高，但依然存在一些常见的故障。
本文将介绍数控机床PLC的几种常见故障原因及处理方法。
1.电源故障：电源是PLC正常运行的基础，电源故障会导致PLC无法启动或无法正常工作。
可能的原因包括电源线路故障、电源输入电压异常以及电源本身损坏等。
解决方法是检查电源线路连接是否良好，确保输入电压在正常范围内，并检查电源是否正常工作。
2.输入/输出（I/O）故障：I/O模块是PLC与外部设备（如传感器、执行器）之间的桥梁，故障可能导致PLC无法读取输入信号或无法输出控制信号。
I/O故障的原因包括连接线路故障、I/O模块损坏以及传感器或执行器故障等。
处理方法是检查线路连接是否良好，更换故障的I/O模块，并检查传感器和执行器是否正常工作。
3.程序错误：程序错误可能导致PLC执行错误的操作或无法正常运行。
程序错误的原因包括编程错误、逻辑错误以及程序存储器损坏等。
解决方法是检查程序是否正确编写，调试程序逻辑，或者重新加载程序。
4.通信故障：数控机床通常需要与上位机或其他设备进行通信，通信故障可能导致PLC无法接收或发送数据。
通信故障的原因包括通信线路故障、通信协议不匹配以及通信模块故障等。
处理方法是检查线路连接是否良好，确保使用的通信协议正确，并检查通信模块是否正常工作。
5.温度过高：PLC可能因为温度过高而出现故障。
温度过高的原因包括环境温度过高、散热不良以及风扇或散热器故障等。
解决方法是确保PLC的工作环境温度在适宜范围内，检查散热系统是否正常工作，并及时更换故障的风扇或散热器。
总之，数控机床PLC的常见故障原因包括电源故障、I/O故障、程序错误、通信故障以及温度过高等。
处理这些故障的方法包括检查电源线路连接、更换故障设备、调试程序逻辑、检查通信连接和协议、以及确保PLC的工作环境温度适宜等。
PLC程序在数控机床故障诊断中的应用
的霍尔 元件 断开 ， ． Ｉ １变 为 ０ 在 ３号 刀位 时 ， ． ７ ； Ｉ ２变 ７
０ 为采用正负两个限位开关 ， 等于 ｉ 为采用单开关限
位 。本 机床 的 轴 采 用 双 开 关 限 位 ， Ｖ ５００ ８４ 即 ４０ １ １．
为 ０ 在 ４号刀位时 ， ． ； Ｉ ３变为 ０ ７ 。但 当用手动换刀强
通 。Ｐ Ｃ变 量 Ｖ ５０ ０８４反 映 轴 限 位 开 关 的个 Ｌ ４０ １１． 数， 通过 机 床数 据 ＭＤ ４ １ ［８ 的 Ｂｔ 设 定 ， 于 １５２ １ ］ ｉ ４来 等
Ｉ． ７ ３的二进制值 。实验时发现 ， 当在 ２号刀位时 ， 由 于刀架的霍尔元件采用的是常闭信号 ， 以 ２号刀位 所
常导致 １ 号刀的换刀故障。刀位检测信号不正常的原 因可能是霍尔元 件损坏外， 也可能是其信 号线断线。 但是如果 １ 号刀的霍尔元件 的信号线断线 ， 应该无论
在几 号刀 位 ， ． Ｉ ０一直 为 ０ ７ 。如 图 ４所 示 ， 当 ｌ号刀 是
网络１ 霍尔 元件刀架控制 ０
ＳＭ口． 口 ＴＵＲＲ ＥＴ１
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Ｃ ＿ 数控专栏 ＮＳ ｎ Ｃ ｍａ ｅ ｒ
到达 硬件 极 限开关 一” 经观察 机 床并未 达到 限位 位 ， 时， 刀架一 直旋转 不停 ， 不到 １号 刀 。经 过进～ 步 的 找 实 验发 现 ， 在换 ２号 、 、 刀时 ， ３号 ４号 均正 常 ， 只有 １ 号 刀 不正 常 。找 到换 刀 的子 程 序 调用 程 序 段 ， 行 在线 进 分 析 。图 ３所示 为刀架在 １号刀 时 的梯形 图 。Ｉ． ７０～ Ｉ． ７ ３为 １号 ～ ４号刀 的刀 位检 测 霍尔元 件 的信 号输人 点 。从 图 中 ， 以很 直 观 地 看 出 数 字 输 入 点 Ｉ． 可 ７０～
０ 为采用正负两个限位开关 ， 等于 ｉ 为采用单开关限
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常导致 １ 号刀的换刀故障。刀位检测信号不正常的原 因可能是霍尔元 件损坏外， 也可能是其信 号线断线。 但是如果 １ 号刀的霍尔元件 的信号线断线 ， 应该无论
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PLC在数控机床故障诊断与维修中的妙用
故障处理 ： 通过上述排查 ， 确定有根线断了。 以 ， 说 它是连接数控系统与机床的 桥梁。 Ｌ 主要 ＰＣ ４ ３检查由 出开关量控制的元件是否动作 ， 输 则检圣 接问题或元件是否是好的。 将断线接上。 莲 ｊ 沅 完成主轴正 、 、 反转 进给运动 的启动和停止、 刀库 若没有， 综上 ， 利用数控系统的 Ｐ Ｃ Ｌ 可以对很多硬件 及换刀机械 件是好的， 则检查元件与执 分之间 的连接问 挪 故障进行诊断和维护 ， 节约了人力和物力 ， 提高了 题。 ３Ｆ Ｎ Ｃ Ａ Ｕ 数控系统的Ｐ Ｃ Ｌ 经移 益。 《 Ｆ Ｎ ｃ数 控 机床 的输 人 ／ 出 由 Ｐ Ｃ Ａｕ 输 Ｍ ４ 观察 Ｐ Ｃ 图， 找 ． ４ Ｍ 动寇 查 故障点。 作者简介： 陈颖 ， 辽宁省 葫芦岛市绥中县 女， （ Ｍ 称做可编程机床控制器， Ｐｃ 是专门用于控制机 ５ 通过 Ｐ Ｃ Ｍ 查找故障实例 高级工程师， 讲师， 大学本科学历， 硕士研究生 床的 Ｐ Ｃ 控制完成， Ｌ 。） 因此 ， 明确数控机床 Ｐ Ｃ Ｍ 下面以 Ｆ Ｎ Ｃ０ Ｍ ｔＴ Ａ Ｕ ｉ ａ Ｃ机床为例 ， ｅ 利用 人， 学住 ， 研究方向自动化ｌ备 。 ｛ 雯 控制的 对象及状态信号的表示， 有助于输 ＾／ 输出 Ｐ ＭＣ排 查故障 。 控制的故障诊断。 ５ 利用 Ｐ Ｃ的梯形图、 状态排查故障 ． １ Ｍ 接口 Ｆ Ｎ Ｃ的 Ｐ Ｃ逻辑程序用梯形图格式 ， Ａ Ｕ Ｍ 特 故瞎 象 ： 干 就 出现急传 警。 觋 机床＿ 棚 搬 ． 点是直观， 类似机床的继电器逻辑图， 以非常易 所 故障分析 ： 打开 Ｐ Ｃ Ｍ 梯形 图界面， 看到控制 （ 上接 ２ ０页） 决这方面的问题，对于促进大 １ 于理解。而且 ，ＭＣ语言用了专用指令 ， Ｐ 称为功能 急停的开关都是断开状态，再查看机床侧的人口 学 嘲弦 邑 轻视的。 河 从中得出的绪论出结论 指令。这样， 逻辑图变得相当简洁。 地址都是‘”说明机床侧的输入信号没进来 ， １， ０ 但 与学好大 Ｐ Ｃ Ｃ Ｃ 数控系统） Ｍ Ｍ 、Ｎ （ 和 机床） 三者之间 Ｉ 插 口 Ｃ Ｃ ／ Ｏ 与 Ｎ 之间是正常的。 查看电气原理图 学英语则要充分的资金和物质 Ｅ 的投入。 根据我国 的信息交换 ， 需要通过三者间的接 口， 口 接 包括四 知道输入 信号都 是通 过 Ｘ ６ＸＩ Ｔ ／＇ ＇ 口板 进入 ７接 当代的发展情况正确去认识大学英语教与学的思 部分： 机床至 Ｐ （ Ｔ —’ｃ 、Ｍ 至机床（ Ｍ Ｐ Ｃ的，Ｔ ／Ｔ 都是需要 ２ Ｖ电源，拿表测量 ＭｃＭ ＿ Ｍ ） Ｃ 哇 Ｐ Ｐ — Ｍ Ｘ６ ７ Ｘ ４ 想观念 ； 加强教员的队伍建设； 加强管理大学英语 ｃ 州 Ｔ 、Ｎ ＿ ） Ｃ至 Ｐ Ｃ ＭＣ （Ｎ 一Ｐ Ｃ Ｇ 十 ＭＯ、ＭＣ至 Ｃ Ｃ ９ 号线与 １０ Ｐ Ｎ ９ ０ 号线之间的电压为 ０ 。 Ｖ 教学的管 庠制。 理 在大学英语教学过程中 实行量化 （ＭＣ Ｐ —屺Ｎ ｌ Ｃｏ 故障处理： 通过 Ｅ 述分析 ， 是因为 Ｘ ６ Ｔ Ｔ／ ７ Ｘ 考移 的工作 铆 淋。 使用高科 ３ 州 至 Ｐ Ｃ ．Ｍ Ｌ １ Ｍ 信号接 口 接口 板没有电源。 ｘ １ 接 口 将 １ － ７ 板的 ２ Ｖ电源 ４ 主动； 学会转为会 在ＦＮ Ｃ Ａ Ｕ 数控系统中， 床侧的开关信号 接上， 机． 报警解除。 学。 使用英语在当今社会发展的生活和工作中提升 通过 Ｉ ／ ０端子板输入 Ｐ Ｃ中， Ｍ 此类地址中多数可 ５ 通过地址状态， ２ 分析故障原因 更强的交流应用能力。 由 Ｐ Ｃ程序设计者 自 Ｍ 行定义使用 ， 其中有少部分 故障现象 ： 换不了３ 号刀。 参考文献 地址已由厂家定义。地址是 Ｘ打头。 故障分析 ：在 Ｍ Ｉ Ｄ 方式下编写一段换刀程 【邹晓玲 大学英语课堂教学研 究Ｉ ． ｌ 】 ＭＩ ￣庆： 重庆大 ３ Ｍ ２Ｐ Ｃ至 Ｍ 湖． 号接 口 １ 床店 序， 调出换刀人 口地址 ， 循环启动 ， 时没有 ３ 这 号 学出版社 ，０ ７ ． ２ ０ ５ Ｐ Ｃ Ｍ 控制机床的信号通过 Ｐ Ｃ Ｍ 的输 出接口 刀的检测信号 ， ３ 致使 号刀到不了位。 拿—金属物 ｆ邱东林， ２ １ 蔡基刚． 大学英语教学探索与展望啤 上 送到机床侧， 所有开关量出信号的含 义及所占用 检测—下 ３ 号刀上的检测装置， 是好使的。 查看电 海： 复旦大学出版社 ，ｏ ７ ２ ｏ ＆ 拿表测一下 ３ ＰＣ Ｍ 的地址均可由Ｐ 程煎 爨寸 自 ＭＣ 者 行定义， 地 网朱玉 大学英语教学模式改革探析切＿ 语与外 梅 夕 址是 Ｙ打头。 号刀上的电阻与其他刀上的阻值比较 ， 不一致。 语教 学＇ ２ ０ ３ ＮＣ至 Ｐ ．Ｃ ３ ＭＣ信号接口 故障处理：拿—个一样的电阻换 Ｅ 故障排 ， 『苏屹峰波 小燕， 大学英语互动教学模式探析 ４ Ｊ 张战 ＣＣ Ｎ 送至 Ｐ Ｃ的信 息可由 Ｃ Ｃ Ｍ Ｎ 直接送人 除 。
数控机床典型故障诊断与维修
数控机床典型故障诊断与维修一、数控机床典型故障1. 伺服电机故障：伺服电机是数控机床的主要驱动元件，如伺服电机出现故障，会导致机床无法正常工作。
常见的伺服电机故障包括：电机运行异常、电机发热、电机无法正常启动等。
2. 数控系统故障：数控系统是数控机床的核心，一旦出现故障，会导致整个数控机床无法正常工作。
常见的数控系统故障包括：程序执行错误、操作界面死机、通讯故障等。
3. 传感器故障：传感器在数控机床中起着重要的作用，它能够感知机床状态并将信息反馈到数控系统。
常见的传感器故障包括：传感器信号异常、传感器损坏等。
4. 润滑系统故障：数控机床在工作过程中需要进行润滑，以减少摩擦、降低磨损。
润滑系统故障会导致机床零部件磨损加剧，影响加工精度和机床寿命。
5. 电气元件故障：数控机床中包含大量的电气元件，如断路器、接触器、继电器等。
这些元件一旦出现故障，会直接影响机床的正常运行。
1. 故障现象分析：当数控机床出现故障时，首先要对故障现象进行分析。
包括故障出现的时间、频率、程度等方面，有助于确定故障的性质和范围。
2. 信息收集：通过观察、询问、检测等方式，收集与故障相关的信息，包括数控系统显示的报警信息、机床运行时的异常声音、异味等。
3. 故障检测：根据故障现象和信息收集的结果，对机床进行检测，包括物理检测和电气检测。
物理检测可以发现机床结构的故障，电气检测可以发现电气元件的故障。
4. 故障定位：通过检测结果，确定故障发生的位置和原因，例如伺服电机故障、数控系统故障、传感器故障等。
5. 分析解决方案：根据故障定位结果，分析可能的解决方案，并进行相应的维修或调整。
1. 伺服电机维修：伺服电机故障通常需要专业的维修人员进行处理，首先要对电机进行检测和分析，确定故障原因，然后进行修复或更换。
2. 数控系统维修：数控系统故障可能是软件问题或硬件问题，软件问题可以通过重新设置参数、升级或更换软件来解决，硬件问题则需要更换故障部件。
浅谈数控机床故障诊断过程中PLC的应用
电隔 离等技 术 ．而软 件设 计 则 采 用故 障 自诊 断 、信 息保 护 与恢 复等 技 术 ，Ｐ Ｃ 自身的故 障 率 比 Ｌ
较 低 ．故 障通 常发 生 于机床 侧 的 机械 或 者 电 器等 方 面 ，或 者操 作 不 当导 致 的故 障 。数 控 机床 诊 断故 障仅 靠 电气 图册或 者机 械 图册很 难做 到 完全 准确 ，由此 通过 Ｐ Ｃ 对机床 故 障做 出判 断就 成 Ｌ 为必 然手段之 一 。论 文 结合 维修 实例 说 明 Ｐ Ｃ在数 控机 床故 障诊 断 中的具体 应 用。 Ｌ 关键 词 ：数控 机床 ；Ｐ Ｃ；故障诊 断；应 用 Ｌ
Ａｂｓｒ ｃ ｔ ａ ｔ： Ｕｓ ａｌ Ｃ ｕ ｌ ＰＬ ＣＮ Ｃ ｃ ｉ ｅ ｔ ｌｉ ｄｖｄ ｄ ｉｔ ｕｉ —ｉ ｙ ｍａ ｈ ｎ ｏｏ ｓ ｉｉ ｅ ｎ ｏ ａｂ ｌ ｎ ＰＬＣ ｎｄ ｉｄ ｐ ｎ ｎ ｙ ｅ ＰＬ ｔ ，ｈａｄ ｒ ｌ ｒｎ ｓ ｉｌｉ ｎ ｔ ａ ｎ ｅ ｅ ｄｅ ｔｔｐ Ｃ ｗｏ ｒ ｗａｅ ｆｔｉ ｇ， ｈｅｄｎｇａ ｄ ｉｅ ｐｈ ｔ ｅｅ ｔｉ ｓ ｌｔｏ ｅ ｈ ｌ ｙ ｈ ｏｔ ａｅ ｄ ｓ ｎ ｕｓｓｔ ａ ｌ ｅｆｄａ ｏ ｉ，ｉｆ ｒ ａ ｏｎ ｐ ｏ ｅ ｔｏ ｎ ｅｔ ｒｔｏ ｅ ｈ ｉｕｅ，ＰＬＣ Ｓ ｏ ｏ ｌｃｒｃ ｉｏａｉ ｎ ｔｃ ｎｏｏｇ ，ｔｅ ｓ ｆ ｒ ｅｉ ｅ ｈｅｆｕｔｓｌ ｉｇ ｓｓ ｎ ｏ ｍ ｔ ｒ ｔ ｃｉ ｎ ａ ｄ ｒｓｏ ａ ｎ ｔｃ ｎｑ ｓ ｗ ｇ ｎ ｉ ｉ ｆｉ ｒ ａｅ ｉ ｒｌｔ ｅｙ ｌｗ ，ｆｉ ｒ ｕａ ｙ Ｃ Ｕ Ｓｏｎ ｍ ａ ｈｎｅ ｓｄ ｈｅｍ ｅ ｈａ ｉａ ｒ ｅｅ ｔｉａ ｏ ｍｐ ｏ ｒ ｏ ｅ ａｉ ｎ ｃ ｕ ｅ ｙ ｆｕｌ ａｌ ｅ ｒｔ ｓ ｅａ ｖ ｌ ｏ ｕ ｉ ａｌ ｅ ｕｓ ｌ Ｏ Ｃ Ｒ ｃ ｉ ｉｅ ｏｆｔ ｃ ｎ ｃｌｏ ｌｃｒｃ ｕ ｌ ｌ ｒ ｉ ｒ ｐｅ ｐ ｒｔｏ ａ ｓｄ ｂ ａ ｔ ．
PLC在数控机床初始故障诊断中的应用
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上海铁道科技 2 0 0 7 年第 4 期
浅谈
PLC
处 控 制 系 统 故障 坝i 历 理Fra bibliotek杜爱农
上 海铁 路 局 阜 阳 车辆 段
储 程 序 执 行 逻 辑 运 算 顺 序控 制 定 时
，
，
、
、
统要 经 过
一
段 时 间 的磨合
，
，
早 期 故 障多
， ，
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上海 铁道 科技 ２ ０ ０ ７年第 ４期
Ｐ Ｃ在 数 控栅 床初 始故 障 诠 断 巾 响 应用 Ｌ
张 中艳
上 海铁 路 局 南 京 东车 辆段
数控 机床 是集 计算机 技术 、 自动化 找 故障 位置 ：若 Ｉ． Ｆ ． Ｏ２ 的状 Ｏ０ Ｏ１ ， ，Ｆ ． 技 术 、 服驱动 、 密测量 和精 密机 械等 态 来查 找 故 障位 置 ： Ｉ ． ０ ， 外接 伺 精 若 Ｏ０ ＝ 则 开 关 不通 ；若 Ｆ ．＝ Ｏ １ １，则 要 检 查 Ｆ ． Ｏ１ 领域新 技术 于一 身的 自动 化机 床 、具有
发生故障，维修人员能够根据数控机床 障 都是 由某
的故 障报警信 号对 故 障进行快 速定 位并
进 行排 除 。
一
个 初 始 故 障引 起 的连 锁 故 障 ， 但
只 要排 除初始 引发 故 障 ，其他 故 障报 警
就 会 消失 。因此 当 Ｐ Ｃ同时显示 几个 故 Ｌ
１利 用 Ｐ ＬＣ 的 自诊 断 测试 功 能 实现 数 障时 ，准确地 判断 并检 测 出初始 故 障是
操作 面 板 上 的“ 断 ” 能 键 ， 以实 时 诊 功 可 （ Ｂ）标 志 字 （ Ｂ）计时 器 （ ） Ｑ 、 Ｆ 、 Ｔ 和计 数 器
数控机床常见故障诊断及排除方法
数控机床常见故障诊断及排除方法不同的数控系统虽然在结构和性能上有所区别，但随着微电子技术的发展，在故障诊断上有它的共性。
1、数控机床故障诊断原则在故障诊断时应掌握以下原则：（1）先外部后内部数控机床是集机械、液压、电气和光学为一体的机床，故其故障的发生也会由这四者综合反映出来。
维修人员应先由外向内逐一进行排查。
尽量避免随意地启封、拆卸机床，否则会扩大故障，使机床大伤元气，丧失精度，降低性能。
（2）先机械后电气一般来说，机械故障较易发觉，而数控系统故障的诊断则难度较大些。
在故障检修之前，首先注意排除机械性的故障，往往可达到事半功倍的效果。
（3）先静后动先在机床断电的静止状态，通过了解、观察测试、分析确认为非破坏性故障后，方可给机床通电。
在运行工况下，进行动态的观察、检验和测试，查找故障。
而对破坏性故障，必须先排除危险后，方可通电。
（4）先简单后复杂当出现多种故障互相交织掩盖，一时无从下手时，应先解决容易的问题，后解决难度较大的问题。
往往简单问题解决后，难度大的问题也可能变得容易。
2、数控机床的故障诊断技术数控系统是高技术密集型产品，要想迅速而正确的查明原因并确定其故障的部位，要借助于诊断技术。
随着微处理器的不断发展。
诊断技术也由简单的诊断朝着多功能的高级诊断或智能化方向发展。
诊断能力的强弱也是评价CNC数控系统性能的一项重要指标。
目前所使用的各种CNC系统的诊断技术大致可分为以下几类：1. 启动诊断（Start Up Diagnostics）启动诊断是指CNC系统每次从通电开始，系统内部诊断程序就自动执行诊断。
诊断的内容为系统中最关键的硬件和系统控制软件，如CPU、存储器、I/O等单元模块，以及MDI/CRT单元、纸带阅读机、软盘单元等装置或外部设备。
只有当全部项目都确认正确无误之后，整个系统才能进入正常运行的准备状态。
否则，将在CRT画面或发光二极管用报警方式指示故障信息。
此时启动诊断过程不能结束，系统无法投入运行。
数控机床故障诊断与维修研究
数控机床故障诊断与维修研究摘要数控机床已经成为现代制造业中不可或缺的设备之一。
然而，在机床长期使用的过程中，难免会出现各种各样的故障，影响机床的正常运行。
为了提高机床的生产效率和减少生产成本，需要及时诊断和维修机床故障，保障机床的正常运行。
本文通过对数控机床故障诊断和维修进行研究和探索，总结了常见故障类型、故障诊断原则和一般步骤，以及伺服系统和PLC的故障诊断方法。
通过这些研究成果，能够帮助机床维修人员更加有效地诊断和维修机床故障，提高机床的生产效率和精度，促进制造业的可持续发展。
关键词：数控机床；故障诊断；维修研究1数控机床故障诊断的原则及一般步骤1.1数控机床的诊断原则1.1.1全面性原则数控机床是一个复杂的系统，故障往往涉及到多个方面和细节，因此在故障诊断中要全面考虑，不仅要关注故障表现，还要考虑机床的构造、性能和使用情况等因素。
如果只关注某个方面，可能会忽略其他重要因素，导致故障不能被有效解决。
1.1.2系统性原则数控机床由许多部件组成，这些部件之间存在着复杂的相互作用关系。
在故障诊断中要从整个系统的角度去考虑，从机床整个系统的构成以及各部分之间的关系入手，这样才能找到故障的根本原因，避免简单从局部考虑而忽略了整个机床系统的因素。
1.1.3分析性原则数控机床的故障往往不是简单的机械故障，而是涉及到电气、控制和软件等多个方面的问题。
在故障诊断中要采用科学的分析方法，找到故障的根本原因，避免盲目地去修理已经被替换过的零部件。
通过深入分析，可以找到真正的问题所在，以便更好地解决问题。
1.2数控机床故障诊断的一般步骤1.2.1收集信息收集机床使用者反映的故障信息，包括故障现象、故障出现的时间和频率等。
同时对机床的使用记录和维修记录进行查阅，了解机床的使用情况和维修历史，以便更好地判断故障的性质和程度。
1.2.2确认故障现象对机床的故障现象进行全面的观察和分析，了解故障的具体表现，例如：加工件出现瑕疵、机床噪音过大等。
现代数控机床PLC相关故障诊断及维修
（ ．ｉｎｉ Ｕ ｉ ｒｉ ｆ ｅ ｈ ｏｏ ｙａ ｄＥ ｕ ａｉｎ Ｔａ ｊ ０ ２ ２ Ｃ ｉ ； ． ａ ｄ ｎ ． １Ｔａ ｊ ｎｖ ｓ ｙｏ ｃ ｎ ｌｇ ｎ ｄ ｃ ｔ ， ｉｎｉ ３ ０ ２ ， ｈｎ ２ Ｓｈ ｎ ｏ ｇＮｏ２ ｎ ｅ ｔ Ｔ ｏ ｎ ａ
Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｃ ｏ ｌＬａ ｃ ｅ ｇ２ ２ ２ ， ｉａ ｅ ｈ ｏｏ ｙＳ ｈ ｏ， ｉｏ ｈ ｎ ５ ０ห้องสมุดไป่ตู้７ Ｃｈｎ ）
Ｉ
訇 出
现代数控机床 Ｐ Ｃ相关 故障诊断及维修 Ｌ
邓三鹏 ’ ，张香玲 ’ ，杨德治
（ ． 津工程师范学院 ，天津 ３ ０ ２ ；２ 山东第二技术学院 。聊城 ２ ２ ２ ） １天 ０２２ ． ５ ０ ７
摘
要 ：Ｐ Ｃ是现代数控机床数字控制系统的重要组成部分 ，Ｐ＿ Ｌ Ｌ Ｃ是介于 Ｃ Ｃ装置与机床之间的中 Ｎ 间环节 ， 它根据输入的离散信息 ， 在内部进行逻辑运算并完成输 出功 能。 本文首先 阐述 了数控 机床中 Ｐ Ｃ的分类及 Ｐ Ｃ Ｌ Ｌ 在数控机床中 的作 用 ， 提出根据报警号、动作川序 、 制对象的 工 页 控 作原理 、ＰＬ Ｃ的 Ｉ０状态、Ｐ Ｏ梯形 图等方面进 行 ＰＬ ／ Ｌ Ｃ相关故 障诊 断及维修的方法 ，并且进
Ａｂ ｔａ ｔ ＰＬ ｎｉ ｐ ￣ ｔ ｏ ｐ ｎ ｎ ｆ ｄ ｍ ｓ ｒ ｃ ： Ｃ ｉ ａ ｏ ａｎ ｍ ｏ ｅ ｔ ｓ ｍ ｃ ｏ ｍｏ ｅ ＣＮＣ ｉｉ ｌ ｏｎｍ ｌ ｙ ｔ ｍ ．ｔｓｔｅ ｂｉｇ ｆ ｄｇｔ ｔ ｓｅ Ｉｉ ｈ ｒ ｅｏ ａｃ ｓ ｄ ＣＮＣ
给Ｃ ＮＣ的信息 主要 包括 Ｍ 、Ｓ 、Ｔ功 能 的应答 信 息
独立 于 Ｃ ＮＣ装 置 ，具 有 完备 的 硬件 结 构和 软 件功 能 ，能 够独 立完 成规 定 的控制 任务 。 数 控 系统 内部处 理 的信 息大致 可分 为两 类 ：一
利用PLC状态显示信息诊断数控机床故障4例
７６５４３２１０ ＨＥＸ ７６５４３２１０ ＨＥＸ
ＱＢ ０１ １ １１ ４ １ ０ １
ＱＢ １ ０１ ０ ５ ０１ ０１
Ｑ １ ０１ 一０１ Ｂ６ ０ Ｏ
Ｑ ０１ ０ ０１ Ｂ８ ０１ １ ＱＢ１０ ０１ ０１１１１１ Ｑ Ｂ１ ０ ０ ２ ０】 ０１ ０１ Ｑ ４ Ｂ１ ０ ０１ ０１ ０ ０１ Ｑ Ｂ１ ０ ０１ １１ ６ ０ ０１ ＱＢ ８ ０ ０１ 】 １ ０ ０１ １
摘要 ： 本文通过 阐述数控机床 中出现 的 ４例故障 ， 用 Ｐ Ｃ状态 显示 信息诊 断机床故 障 ， 利 Ｌ 能够快速 、 有效 的排除 故障 。 关键词 ： Ｌ 显示信息 ； 断； Ｐ Ｃ； 诊 故障 中图分类号 ：Ｍ５ １６ Ｔ ７ ． １ 文献标识 码 ： Ｂ 文章编 号 ：０４—０２ （０ ８ ０ ０４ ０ １０ ４ ０ ２０ ）１— ０ ０— ２
为 … ’没有 问题 ， １， 继续 检查 发 现 ， 是其 控制 的直 流继
电器 Ｋ ４的触点损 坏了 。 ４
Ｐ Ｃ输 出 Ｌ
Ｐ Ｃ 出 Ｌ输
Ｋ
图 １ 切削液 电动机电气控制原理 图
ＪＯＧ
Ｐ ＬＣＳＴＡ ＴＵＳ
图 ３ 刀 塔 浮 起 控 制 原 理 图
ｆ Ｌ —Ｉ Ｆｌ Ｃ ／ Ｐ
削液 电动机 的 ， 切削液 电动机带 动冷却泵工作 ， 生 流 产 量和压力 ， 进行 喷出 。为 了诊 断故 障 ， 首先手动起 动切 削液 电动机 ， 利用 系统 Ｄ Ａ Ｎ ＳＳ 能检查 Ｐ Ｃ输 出 ＩＧ Ｏ Ｉ 功 Ｌ Ｑ． ６ ２的状态 ， 图 ２所示 ， 如 发现为 “ ” 没有 问题 ， １， 接着 检查接触 器 Ｋ ２也 吸合 了。因此 怀 疑切 削 液 电 动机 ６
ＱＢ ０１ １ １１ ４ １ ０ １
ＱＢ １ ０１ ０ ５ ０１ ０１
Ｑ １ ０１ 一０１ Ｂ６ ０ Ｏ
Ｑ ０１ ０ ０１ Ｂ８ ０１ １ ＱＢ１０ ０１ ０１１１１１ Ｑ Ｂ１ ０ ０ ２ ０】 ０１ ０１ Ｑ ４ Ｂ１ ０ ０１ ０１ ０ ０１ Ｑ Ｂ１ ０ ０１ １１ ６ ０ ０１ ＱＢ ８ ０ ０１ 】 １ ０ ０１ １
摘要 ： 本文通过 阐述数控机床 中出现 的 ４例故障 ， 用 Ｐ Ｃ状态 显示 信息诊 断机床故 障 ， 利 Ｌ 能够快速 、 有效 的排除 故障 。 关键词 ： Ｌ 显示信息 ； 断； Ｐ Ｃ； 诊 故障 中图分类号 ：Ｍ５ １６ Ｔ ７ ． １ 文献标识 码 ： Ｂ 文章编 号 ：０４—０２ （０ ８ ０ ０４ ０ １０ ４ ０ ２０ ）１— ０ ０— ２
为 … ’没有 问题 ， １， 继续 检查 发 现 ， 是其 控制 的直 流继
电器 Ｋ ４的触点损 坏了 。 ４
Ｐ Ｃ输 出 Ｌ
Ｐ Ｃ 出 Ｌ输
Ｋ
图 １ 切削液 电动机电气控制原理 图
ＪＯＧ
Ｐ ＬＣＳＴＡ ＴＵＳ
图 ３ 刀 塔 浮 起 控 制 原 理 图
ｆ Ｌ —Ｉ Ｆｌ Ｃ ／ Ｐ
削液 电动机 的 ， 切削液 电动机带 动冷却泵工作 ， 生 流 产 量和压力 ， 进行 喷出 。为 了诊 断故 障 ， 首先手动起 动切 削液 电动机 ， 利用 系统 Ｄ Ａ Ｎ ＳＳ 能检查 Ｐ Ｃ输 出 ＩＧ Ｏ Ｉ 功 Ｌ Ｑ． ６ ２的状态 ， 图 ２所示 ， 如 发现为 “ ” 没有 问题 ， １， 接着 检查接触 器 Ｋ ２也 吸合 了。因此 怀 疑切 削 液 电 动机 ６
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2011年 2011年9月6日
子项目一
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数控机床故障诊断与维修 润滑准备好的条件有: 润滑准备好的条件有: 1).润滑起动—采取起动润滑 1).润滑起动 润滑起动—
子项目一
201箱和油位监控—加注润滑油 2).润滑油箱和油位监控 润滑油箱和油位监控— 3).润滑油的油压监控—调节调节阀 3).润滑油的油压监控 润滑油的油压监控—
1—刀库 刀库 2—刀具 刀具 3—换刀臂升 换刀臂升 降油缸 4—换刀臂 换刀臂 5—主轴 主轴 6—主轴油缸 主轴油缸 7—拉杆 拉杆
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数控机床故障诊断与维修
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3.根据控制对象的工作原理诊断故障 根据控制对象的工作原理诊断故障
数控机床故障诊断与维修
2011年 2011年9月6日
子项目一
例2：配备 ：配备FANUC 0T系统的数控车 系统的数控车 产生刀架奇偶报警， 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. 能定位，而偶数位刀不能定位
分析:刀架位置编码器有五根信号线输 分析: 入至PLC 在刀架的转换过程中， PLC， 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， #634恒为 恒为1 不同的组合，当#634恒为1时，则刀架 信号将恒为奇数。 信号将恒为奇数。
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数控机床故障诊断与维修
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2.根据动作顺序诊断故障 根据动作顺序诊断故障
子项目一
例：某立式加工中心自动换刀控制 示意图。 示意图。故障现象为换刀臂平移 至C时，无拔刀动作。 时 无拔刀动作。
子项目二
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数控机床故障诊断与维修
子项目一
.
例1：FANUC 0T系统数控车 ： 系统数控车 床的尾座套筒的PLC输入开关 床的尾座套筒的 输入开关 如下图， 如下图，踏开关使套筒顶紧工 件时， 件时，系统报警
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数控机床故障诊断与维修
4.根据PLC的I/O状态诊断故障 4.根据 根据PLC的I/O状态诊断故障
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二、数控机床PLC故障诊断的方法 数控机床PLC故障诊断的方法
1.根据报警号诊断故障 根据报警号诊断故障 2.根据动作顺序诊断故障 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 3.根据控制对象的工作原理诊断故障 4.根据 根据PLC的I/O状态诊断故障 根据 的 状态诊断故障 5.根据 根据PLC梯形图诊断故障 根据 梯形图诊断故障 6.动态跟踪梯形图诊断故障 动态跟踪梯形图诊断故障
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1.控制开关 控制开关
子项目一
（按钮、可锁开关、 按钮、可锁开关、 急停开关、转换开关、 急停开关、转换开关、 脚踏开关等） 脚踏开关等）
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数控机床故障诊断与维修
2.行程开关 行程开关 分类:直动式、滚动式、 分类 直动式、滚动式、微动式 直动式
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数控机床PLC的作用 的作用: 数控机床 的作用
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数控机床加工的顺序控制. 数控机床加工的顺序控制
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数控机床PLC的形式 的形式: 数控机床 的形式
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失效形式：不能闭和或断开、 失效形式：不能闭和或断开、接触不 良、撞块开关失效 诊断检查：弹簧有否卡死、 诊断检查：弹簧有否卡死、测量接触 电阻
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子项目一
3.接近开关 3.接近开关 分类:电感式、电容式、磁感应式、 分类:电感式、电容式、磁感应式、光 电式、 电式、霍尔式等 检查方式：金属片接近开关， 检查方式：金属片接近开关，看开关 输出 故障原因：开关坏、 故障原因：开关坏、电源故障
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数控机床故障诊断与维修
1.根据报警号诊断故障 根据报警号诊断故障
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子项目一
数控系统的加工中心， 配西门子 数控系统的加工中心 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 号报警， 产生 号报警 作台分度盘不回落。 作台分度盘不回落。 处理方法：针对故障的信息， 处理方法：针对故障的信息，调出 PLCI/O状态与拷贝清单对照。 状态与拷贝清单对照。 状态与拷贝清单对照
子项目一
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数控机床故障诊断与维修
通过操作面板 DIAGNOSIS 软键， 软键，在CRT PLC状态菜 上PLC状态菜 单中观察IB、 单中观察IB、 FB输入及标志 FB输入及标志 字状态位 F122.0不为 F122.0不为1, 不为1 润滑没有准备 好导致进给停 止.
数控机床故障诊断与维修
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子项目一
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数控机床PLC的功能 二、数控机床PLC的功能 1.机床操作面板控制 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 3.输出信号控制 4.伺服控制（主轴和伺服驱动装置的使能 4.伺服控制 伺服控制（ 控制） 控制） 5.报警处理控制 5.报警处理控制 6.软盘驱动装置控制 6.软盘驱动装置控制 7.转换控制 7.转换控制
外装型PLC 外装型
子项目一
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内装型PLC 内装型
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数控机床故障诊断与维修
一、PLC与外部信息的交换 与外部信息的交换
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子项目一
机床至PLC—机床侧的开关量信号通 1.机床至 机床至 机床侧的开关量信号通 单元至PLC 过I/O单元至 单元至 2.PLC至机床 至机床—PLC控制机床的信号通 至机床 控制机床的信号通 过PLC的开关量输出接口送到机床侧 的开关量输出接口送到机床侧
2. 3.
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4.
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接触器
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子项目一
2.继电器 工作原理相同，触头多， 继电器—工作原理相同，触头多， 继电器 工作原理相同 在电路中起信号传递和转换作用， 在电路中起信号传递和转换作用， 可实现多路控制. 可实现多路控制
子项目二
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数控机床故障诊断与维修
维护要求： 维护要求：
1.
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2011年 2011年9月6日
定期检查接触器零件，要求可动部 定期检查接触器零件， 位灵活，固定件无松动； 位灵活，固定件无松动； 保持触点清洁; 保持触点清洁; 不允许在去掉灭弧罩的情况下使用; 不允许在去掉灭弧罩的情况下使用; 不能使用应立即更换. 不能使用应立即更换.
数控机床故障诊断与维修
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子项目一
项目六：数控机床PLC故障诊断与维修 项目六：数控机床 故障诊断与维修
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子项目一
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数控机床PLC的基本知识 数控机床PLC的基本知识 PLC
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子项目一
三、常用输入、输出元件 输入端子板—将机床外部开关的端 子连接转换成I/O模块的针形连接 输出端子板—将PLC的输出信号经 针形连接转换成外部执行元件的 端子连接
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C至PLC— CNC直接送入到 C至PLC—由CNC直接送入到 PLC的寄存器 PLC的寄存器
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4. PLC至 CNC—由开关量信号或寄 PLC至 CNC— 存器完成
子项目二
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数控机床故障诊断与维修 润滑准备好的条件有: 润滑准备好的条件有: 1).润滑起动—采取起动润滑 1).润滑起动 润滑起动—
子项目一
201箱和油位监控—加注润滑油 2).润滑油箱和油位监控 润滑油箱和油位监控— 3).润滑油的油压监控—调节调节阀 3).润滑油的油压监控 润滑油的油压监控—
1—刀库 刀库 2—刀具 刀具 3—换刀臂升 换刀臂升 降油缸 4—换刀臂 换刀臂 5—主轴 主轴 6—主轴油缸 主轴油缸 7—拉杆 拉杆
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3.根据控制对象的工作原理诊断故障 根据控制对象的工作原理诊断故障
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例2：配备 ：配备FANUC 0T系统的数控车 系统的数控车 产生刀架奇偶报警， 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. 能定位，而偶数位刀不能定位
分析:刀架位置编码器有五根信号线输 分析: 入至PLC 在刀架的转换过程中， PLC， 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， #634恒为 恒为1 不同的组合，当#634恒为1时，则刀架 信号将恒为奇数。 信号将恒为奇数。
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2.根据动作顺序诊断故障 根据动作顺序诊断故障
子项目一
例：某立式加工中心自动换刀控制 示意图。 示意图。故障现象为换刀臂平移 至C时，无拔刀动作。 时 无拔刀动作。
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例1：FANUC 0T系统数控车 ： 系统数控车 床的尾座套筒的PLC输入开关 床的尾座套筒的 输入开关 如下图， 如下图，踏开关使套筒顶紧工 件时， 件时，系统报警
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4.根据PLC的I/O状态诊断故障 4.根据 根据PLC的I/O状态诊断故障
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二、数控机床PLC故障诊断的方法 数控机床PLC故障诊断的方法
1.根据报警号诊断故障 根据报警号诊断故障 2.根据动作顺序诊断故障 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 3.根据控制对象的工作原理诊断故障 4.根据 根据PLC的I/O状态诊断故障 根据 的 状态诊断故障 5.根据 根据PLC梯形图诊断故障 根据 梯形图诊断故障 6.动态跟踪梯形图诊断故障 动态跟踪梯形图诊断故障
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1.控制开关 控制开关
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（按钮、可锁开关、 按钮、可锁开关、 急停开关、转换开关、 急停开关、转换开关、 脚踏开关等） 脚踏开关等）
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2.行程开关 行程开关 分类:直动式、滚动式、 分类 直动式、滚动式、微动式 直动式
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数控机床PLC的作用 的作用: 数控机床 的作用
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数控机床加工的顺序控制. 数控机床加工的顺序控制
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数控机床PLC的形式 的形式: 数控机床 的形式
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失效形式：不能闭和或断开、 失效形式：不能闭和或断开、接触不 良、撞块开关失效 诊断检查：弹簧有否卡死、 诊断检查：弹簧有否卡死、测量接触 电阻
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3.接近开关 3.接近开关 分类:电感式、电容式、磁感应式、 分类:电感式、电容式、磁感应式、光 电式、 电式、霍尔式等 检查方式：金属片接近开关， 检查方式：金属片接近开关，看开关 输出 故障原因：开关坏、 故障原因：开关坏、电源故障
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1.根据报警号诊断故障 根据报警号诊断故障
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数控系统的加工中心， 配西门子 数控系统的加工中心 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 号报警， 产生 号报警 作台分度盘不回落。 作台分度盘不回落。 处理方法：针对故障的信息， 处理方法：针对故障的信息，调出 PLCI/O状态与拷贝清单对照。 状态与拷贝清单对照。 状态与拷贝清单对照
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通过操作面板 DIAGNOSIS 软键， 软键，在CRT PLC状态菜 上PLC状态菜 单中观察IB、 单中观察IB、 FB输入及标志 FB输入及标志 字状态位 F122.0不为 F122.0不为1, 不为1 润滑没有准备 好导致进给停 止.
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数控机床PLC的功能 二、数控机床PLC的功能 1.机床操作面板控制 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 3.输出信号控制 4.伺服控制（主轴和伺服驱动装置的使能 4.伺服控制 伺服控制（ 控制） 控制） 5.报警处理控制 5.报警处理控制 6.软盘驱动装置控制 6.软盘驱动装置控制 7.转换控制 7.转换控制
外装型PLC 外装型
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一、PLC与外部信息的交换 与外部信息的交换
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机床至PLC—机床侧的开关量信号通 1.机床至 机床至 机床侧的开关量信号通 单元至PLC 过I/O单元至 单元至 2.PLC至机床 至机床—PLC控制机床的信号通 至机床 控制机床的信号通 过PLC的开关量输出接口送到机床侧 的开关量输出接口送到机床侧
2. 3.
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2.继电器 工作原理相同，触头多， 继电器—工作原理相同，触头多， 继电器 工作原理相同 在电路中起信号传递和转换作用， 在电路中起信号传递和转换作用， 可实现多路控制. 可实现多路控制
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维护要求： 维护要求：
1.
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定期检查接触器零件，要求可动部 定期检查接触器零件， 位灵活，固定件无松动； 位灵活，固定件无松动； 保持触点清洁; 保持触点清洁; 不允许在去掉灭弧罩的情况下使用; 不允许在去掉灭弧罩的情况下使用; 不能使用应立即更换. 不能使用应立即更换.
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项目六：数控机床PLC故障诊断与维修 项目六：数控机床 故障诊断与维修
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数控机床PLC的基本知识 数控机床PLC的基本知识 PLC
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三、常用输入、输出元件 输入端子板—将机床外部开关的端 子连接转换成I/O模块的针形连接 输出端子板—将PLC的输出信号经 针形连接转换成外部执行元件的 端子连接
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C至PLC— CNC直接送入到 C至PLC—由CNC直接送入到 PLC的寄存器 PLC的寄存器
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4. PLC至 CNC—由开关量信号或寄 PLC至 CNC— 存器完成
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