数控设备检测元件的故障及维修

    检测元件是数控机床伺服系统的重要组成部分，它起着检测各控制轴的位移和速度的作用，它把检测到的信号反馈回去，构成闭环系统。测量方式可分为直接测量和间接测量：直接测量就是对机床的直线位移采用直线型检测元件测量，直接测量常用的检测元件一般包括：直线感应同步器、计量光栅、磁尺激光干涉仪。间接测量就是对机床的直线位移采用回转型检测元件测量，间接测量常用的检测元件一般包括：脉冲编码器、旋转变压器、圆感应同步器、圆光栅和圆磁栅。
   当机床出现如下故障现象时，应考虑是否是由检测元件的故障引起的：
    1．机械振荡（加／减速时）： 
    （1）脉冲编码器出现故障，此时检查速度单元上的反馈线端子电压是否在某几点电压下降，如有下降表明脉冲编码器不良，更换编码器。
    （2）脉冲编码器十字联轴节可能损坏，导致轴转速与检测到的速度不同步，更换联轴节。
    （3）测速发电机出现故障，修复，更换测速机。
    2．机械暴走（飞车）：
    在检查位置控制单元和速度控制单元的情况下，应检查：
    （1）脉冲编码器接线是否错误，检查编码器接线是否为正反馈，A相和B相是否接反。
    （2）脉冲编码器联轴节是否损坏，更换联轴节。
    （3）检查测速发电机端子是否接反和励磁信号线是否接错。 
    3．主轴不能定向或定向不到位：
在检查定向控制电路设置和调整，检查定向板，主轴控制印刷电路板调整的同时，应检查位置检测器（编码器）是否不良，此时测编码器输出波形，正常波形如下：
    4．坐标轴振动进给：
    在检查电动机线圈是否短路，机械进给丝杠同电机的连接是否良好，检查整个伺服系统是否稳定的情况下，检查脉冲编码是否良好、联轴节联接是否平稳可靠、测速机是否可靠。
    5．NC报警中因程序错误，操作错误引起的报警。如FAUNUC 6ME系统的NC报警090.091。出现NC报警，有可能是主电路故障和进给速度太低引起。同时，还有可能是： 
    （1） 脉冲编码器不良。
    （2） 脉冲编码器电源电压太低，（此时调整电源电压的15V，使主电路板的＋5V端子上的电压值在4.95—5.10V内）。
    （3）没有输入脉冲编码器的一转信号而不能正常执行参考点返回。

   经检查发现丝杠与丝母间隙正常，轴承也无不良现象，测量电路的电缆连线和接头良好，最后我们用示波器检查编码器的检测信号，波形不正常。于是我们拆下编码器，打开其外壳，发现光电盘不透光部分不知什么原因出现三个透明点致使检测信号出现误差，更换编码器，问题解决，因为CNC 862系统的自诊断功能不是特别强，因此在出现这样的故障时，机床不停机，也无NC报警显示：
还有几次因检测元件不良造成的设备故障，在此就不一一列述。
   检测元件是一种极其精密和容易受损的器件，一定要从下面几个方面注意，进行正确的使用和维护保养。
    1．不能受到强烈振动和摩擦以免损伤代码板，不能受到灰尘油污的污染，以免影响正常信号的输出。
    2．工作环境周围温度不能超标，额定电源电压一定要满足，以便于集成电路片子的正常工作。
    3．要保证反馈线电阻，电容的正常，保证正常信号的传输。
    4．防止外部电源、噪声干扰，要保证屏蔽良好，以免影响反馈信号。
    5．安装方式要正确，如编码器联接轴要同心对正，防止轴超出允许的载重量，以保证其性能的正常。
    总之，在数控设备的故障中，检测元件的故障比例是比较高的，只要正确的使用并加强维护保养，对出现的问题进行深入分析，就一定能降低故障率，并能迅速解决故障，保证设备的正常运行。