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数控系统典型故障分析(一)

一需附带大标点伸长装置、位置偏差过大报警

在FANUC系统中出现有4＊0及4＊1（其中＊代表轴号）的报警。报警解释是夜视镜位置偏差达大。

在SINUMERIK810系统中有104＊报警号出现（其中＊也是代表轴号），报警解释是DAC已达到了极限。这两个报警有相似的地方，为此我们来漏水实验是在塑料袋中注入1/5体积的清水讨论一下这个报警产生的原因及处理办法。

实际上这是位置环中的一个问题，我们讨论位置环，就应有一个共同的语言，那就是讨论偏差计数器。

fg是来自于NC，这是经过插补运算后，由NC向各轴发出的脉冲，这个脉冲的个数，代表NC要求各轴移动的距离。而这个脉冲的频率是NC要求这个轴运行的速度。它向这个位置偏差计数器进行的是加法计数。

fb是来自于脉冲编码器的反馈脉冲，这个反馈脉冲的个数，代表电机已经实际转过的角度，或者说是工作台运行的实际距离。而fb人的频率是代表脉冲编码器旋转的速度。它通过同步、四分频等控制和转换后送到偏差计数器中去，是减计数。那么在偏差计数器中一加一减，代表的是NC要求这个轴运行的距离还有多少没有走出来。如果这个数愈大，则表明这个距离比NC的要求差的远，这个数小则表明比要求的距离近了。因此把这个数进行D／A转换，转换成模拟量是代表速度指令。距离目标远时，要以快速接近目标，距离目标近时，就要慢慢地接近目标，可以保证准确停车。依此可知D／A转换后的数值是速度调节器的给定信号。速度调节器信号是在一10V～＋10V之间，正常给定电压是在6～8V之间（当然也可是负的，负的代表的是反转）。

偏差计数器中的数若增大，一方面说明位置偏差过大，另一方面可能是达到了D／A转换的极限值。表明伺服系统没有按着NC所要求的速度运行。另外，这个数过大，各轴不同时，也要产生形状的偏差。也就是形状，位置公差均可能超差。因此数控机床中对这个数的大小进行了限制。

在FANUC6的系统中设定了参数074～105（或422到430对第5轴）这个参数就是根据工艺要求及加工精度设定的参数。这个参数中的内容就是偏差计数器的值一旦超过了这个值就报警，这个值是我们可以进行修改的，一旦报警，我们在设定的参数改一下值，改大一些，就可以不报警，但是，前面我们已经说过了，这个值有一个极限值，再者，这个值对加工零件的位置与形状的精度有市面上销售的商品都符所有的尼龙都具有吸湿性 (湿度敏感) 合1分价钱1分货的定律密切的关系，所以这种修改参数的办法，应是参数设置不合理或者是参数丢高速冲床失才采用。

下面再看SINUMERIK810，它对这个偏差计数器的限定是用D／A转换器的极限来限定的，它的输出是速度调节器给定，因此，它所用的机床参数是限定最大速度给定值，所用的MD是MD268*，MD268*是最大转速的额定值，输入范围是0～8192，标准值是8192，其单位为VELO（D／A转换的单位）。它的解释是：用这一输入确定转速额定值输出最大电压值，它根据转速调节器内可能有的额定值极限进行调节（通常10V）超出极限，则停止插补，并发出报警104＊。我们通过这一段的叙述，SINUMERIK810的104＊报警，实际上也是由同一种原因产生的报警，应该说与FANUC所给报警的内容基本一样，但也有差别；那就是报警的输出点不同，报警内容的限定参数也不同。所谓输出点不同，就是我们还要在SINUMERIK810报警中，考虑到D／A转换器是否还有问题，这个硬件有问题，也会出现这种情况，例如产生固定为1的故障，即s—a—1。

偏差计数衬衫器中数值增大的原因：我们知道fg是加计数，fb是减计数，如果fg=fb，那么偏差计数器中的数就会不变，即使变也就是士1个VELO。如果fg＞fb，那么，肯定的说，在偏差计数器中的数会愈来愈大。不久，就可以超出给定的限定参数值。

数值增大的时机：首先是加速过程。也就是当给定某轴速度