Ch6故障诊断.docx
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Ch6故障诊断
第六章故障诊断
摘要：
本章介绍在HNC-21数控装置、进给装置调试、使用过程中常见故障、系统内部报警信息及其解决方法。
6.1故障及其对策
6.1.1系统不能正常启动
●屏幕没有显示
分类
原因
措施
参考
接线
电源不正确
检查电源插座；
检查输入电源是否正常，应该为AC24V或DC24V。
接线极性是否正确。
2.3节
调整
亮度太低或太高
调整背部的亮度调节旋钮。
硬件
HNC-21的CPU板损坏
与本公司联系。
●DOS系统不能启动
分类
原因
措施
参考
软件
文件被破坏
用软盘运行系统；
用杀毒软件检查软件系统；
重新安装系统软件。
硬件
电子盘或硬盘物理损坏
更换电子盘或硬盘；
用软盘运行系统。
●不能进入数控主菜单
分类
原因
措施
参考
系统
软件
系统文件被破坏。
用杀毒软件检查系统；
重新安装系统软件。
参数
用于控制HSV-11型伺服驱动器的串口参数设置错误。
重新安装系统；
先用软盘启动，替换原有参数文件。
在硬件配置参数中，重新设置部件的地址参数（型号：
5301；标识：
49）。
从XS40到XS43配置[0]依次为：
0、1、2、3。
3.7.5节
●进入数控主菜单后黑屏
分类
原因
措施
参考
接线
电源不正确
检查电源插座；
检查电源电压；
确认电源的负载能力应该不低于100W。
系统
软件
系统文件被破坏
用杀毒软件检查系统；
重新安装系统软件。
参数
用于控制HSV-11型伺服的串口参数设置错误。
重新安装系统；
用软盘启动，替换原有参数文件。
在硬件配置参数中，重新设置部件的地址参数（型号：
5301；标识：
49）。
从XS40到XS43配置[0]依次为：
0、1、2、3。
3.7.5节
●运行或操作中出现死机或重新启动
分类
原因
措施
参考
参数
参数设置不当
重新启动后，在急停状态下检查参数。
检查坐标轴参数、PMC用户参数：
作为分母的参数不应该为0。
3.7.3、3.7.7节
操作
同时运行了系统以外的其他内存驻留程序；
正从软盘或网络调用较大的程序；
从已损坏的软盘上调用程序；
等待。
中断零件程序的调用。
系统
软件
系统受破坏
检查病毒；
重新安装系统。
DOS系统配置文件CONFIG.SYS中,同时打开的文件数量过少。
设置为50或更多：
FILES=50
接线
电源功率不够
检查电源插座；
检查电源电压；
确认电源的负载能力应该不低于100W。
2.3节
6.1.2不能急停和复位
●不能产生复位信号
分类
原因
措施
参考
硬件
急停回路没有闭合
检查超程限位开关的常闭触点；
检查急停按钮的常闭触点；
若未装手持单元或手持单元上无急停按钮，XS8接口中的4、17脚应短接。
2.10节
PLC软件
未向系统发送复位信息。
检查KA中间继电器；
检查PLC程序。
《PLC编程》
●复位不能完成
分类
原因
措施
参考
硬件
松开急停按钮，PLC中规定的系统复位所需要完成的信息未满足要求。
如伺服动力电源准备好、主轴驱动准备好等信息。
检查逻辑电路；
若使用HSV-11型伺服，一般是伺服动力电源未准备好：
检查电源模块；
检查电源模块接线；
检查伺服动力电源空气开关。
PLC软件
PLC程序编写错误。
检查PLC程序。
《PLC编程》
6.1.3伺服电机不能正常运转
检查伺服驱动系统，经常用到交换法来确认故障范围，包括：
●交换伺服驱动器所连接的电机；
●交换伺服驱动器所使用的电缆；
●交换伺服驱动器所占用的HNC-21数控装置的控制接口。
若检查、排除故障需要拆装电缆或插拔接插件，请关断电源进行。
参数修改后应该关闭电源3分钟以后，再重新启动。
应确保进给驱动装置或主轴驱动器的信号地与HNC-21数控装置的信号地可靠连接。
●接通伺服驱动器动力电源，立即出现报警
分类
原因
措施
参考
接线
伺服电机强电电缆相序错；
检查伺服电机相序；
若使用HSV-11型伺服驱动1FT6系列电机，V、W两相应该交换。
接线
位置反馈电缆接错。
检查位置反馈电缆。
4.1.1节
接线
位置反馈电缆与电机强电电缆不一一对应
检查电机接线。
4.1.1节
●伺服电机静止时抖动
分类
原因
措施
参考
接线
位置反馈电缆未接好
检查位置反馈电缆
电机
电机编码器工作不正常
进一步检查伺服电机及伺服驱动器。
参数
特性参数调得太硬
检查伺服驱动器有关增益调节的参数，仔细调整参数；
对于HSV-11型伺服驱动器，可以适当减小速度环比例系数和速度环积分时间常数。
3.7.3节
●伺服电机缓慢转动零漂
分类
原因
措施
参考
参数
伺服驱动器参数错
伺服驱动器应设置为外部指令控制。
检查伺服驱动器的内部控制方式参数，是否与实际的一致。
如：
脉冲接口式的驱动器，应设为位置控制方式；
模拟接口式的驱动器，应设为速度控制方式；
伺服驱动器与伺服电机使用手册
参数
坐标轴参数设置错误。
伺服驱动器型号参数的设置应与实际一致。
3.7.3节
接线
数控装置与伺服驱动器之间的坐标轴控制电缆未接好；
检查坐标轴控制电缆
（XS30、XS31、XS32、XS33）
接线
坐标轴控制电缆受干扰；
坐标轴控制电缆屏蔽可靠接地；
坐标轴控制电缆尽量不要缠绕；
坐标轴控制电缆与其他强电电缆尽量远离，且不要平行布置；
模拟接口式坐标轴控制电缆应该在靠近伺服驱动器一侧并联500-1000欧姆左右的电阻和1000p的瓷片电容。
2.9节
●电机不运转
分类
原因
措施
参考
接线
控制电缆未连通；
检查电机强电电缆；
检查坐标轴控制电缆；
接线
伺服动力电源未接通
检查伺服动力电源
参数
伺服驱动器的参数不正确
伺服驱动器的内部参数应设置为外部指令控制，即接收数控装置的控制。
参数
坐标轴参数设置不正确；
检查伺服驱动器是否正确接收到使能信号；
检查数控装置中的伺服驱动器型号参数；
3.7.3节3.7.5节
参数
硬件配置参数不正确
对于脉冲式伺服，数控装置的脉冲信号类型的设置（配置[0]参数）与伺服驱动器内的设置应该一致。
3.7.5节
操作
机床锁住
按机床锁住按钮，解除机床锁住状态。
安装
电机堵转
检查抱闸电机的抱闸是否打开；
检查机械负载是否过大。
●电机只能运行一小段距离
分类
原因
措施
参考
接线
位置反馈电缆和电机强电电缆连接不正确。
检查电机强电电缆与位置反馈电缆的一一对应关系；
检查电机强电电缆的相序；
检查位置反馈电缆是否有断线。
参数
坐标轴参数设置不正确；
正确设置电机每转脉冲数；
对于脉冲接口式伺服，应正确设置伺服内部参数[1]和伺服内部参数[2]（伺服驱动器对数控装置输出的位置控制脉冲的倍频比）。
应用HSV-11型伺服驱动器时，应正确设置伺服内部参数[0]（电机极对数）：
2（STZ）、3（1FT6）
第4章
安装
机械负载过大
检查机械负载是否过大。
●电机运转时跳动
分类
原因
措施
参考
接线
没有可靠接地；
按要求对整个系统可靠接地；
每个单元或器件均应可靠接地；
驱动器与数控装置的信号地应可靠共地。
第二章
2.11节
接线
伺服驱动器供电不可靠
检查伺服动力电源控制回路的连接情况。
接线
受到干扰；
位置反馈电缆、坐标轴控制电缆应该采用屏蔽电缆，且屏蔽层可靠接地；
位置反馈电缆中的电源与电源地的线径应加粗，采用两到三根电线并接；
坐标轴控制电缆、位置反馈电缆太细或超过要求的长度（15米以内）；
坐标轴控制电缆、位置反馈电缆与强电电缆等应分开布线；
坐标轴控制电缆、位置反馈电缆尽量不要缠绕。
接线
编码器电缆和电机电源电缆连接不正确。
检查电机强电电缆与位置反馈电缆的一一对应关系；
检查电机强电电缆的相序；
HSV-11型伺服配置1FT6系列伺服电机时V和W相要交换；
检查编码器电缆是否有断线。
接线
位置反馈电缆断线
检查维修位置反馈电缆。
参数
伺服驱动器参数设置不正确
检查伺服驱动器参数，并用伺服内部指令，直接运行电机，以检验参数的正确性。
然后再连接到数控装置上运行。
参数
坐标轴参数设置不正确；
检查伺服驱动器增益调节参数，仔细调整参数；
对于HSV-11型伺服驱动器，可以适当减小速度环比例系数和速度环积分时间常数。
参数
坐标轴参数设置不正确；
应用HSV-11型伺服时，应正确设置伺服内部参数[0]（电机极对数）：
2（STZ）、3（1FT6）
第3章
安装
机械负载不均匀
检查机械负载；
电机
电机编码器损坏
维修或更换电机。
●电机爬行
分类
原因
措施
参考
接线
电机没有可靠接地
检查电机强电电缆；
检查坐标轴控制电缆。
2.11节
机械
负载过重
检查伺服强电。
参数
伺服驱动器参数不正确
检查伺服驱动器有关增益调节的参数，仔细调整参数。
参数
坐标轴参数设置不正确；
对于HSV-11型伺服驱动器，可以适当增大速度环比例系数和速度环积分时间常数。
3.7.3节
●电机定位不准确，出现累计误差
分类
原因
措施
参考
接线
电机没有可靠接地
检查电机强电电缆；
检查坐标轴控制电缆。
2.11节
位置反馈电缆不可靠
采用质量好的屏蔽电缆或双绞双屏蔽电缆；
加粗位置反馈电缆中的电源线线径，如采用多根线并用；
电缆屏蔽层可靠接地；
电缆两端加磁环。
2.11节
机械
机械连接不可靠
调整机械连接。
电机
电机编码器损坏
更换电机。
●电机轴输出扭矩很小
分类
原因
措施
参考
接线
电机没有可靠接地，受到干扰。
检查电机强电电缆；
检查位置反馈电缆；
检查坐标轴控制电缆。
电机
电机编码器工作不正常。
更换电机。
●启动时升降轴自动下滑
分类
原因
措施
参考
机械
没有配重或平衡装置；
配重或平衡装置失效或工作不可靠。
增加配重或平衡装置；
检查配重或平衡装置。
控制
升降轴电机抱闸打开太早。
检查PLC程序，确保接通升降电机的驱动器的动力电源后，再打开抱闸。
●轴回参考点时出错
分类
原因
措施
参考
操作
在坐标轴回参考点定位时自动中断。
检查PLC程序中坐标轴回参考点部分的编程；
若想中断回参考点，应该在回参考点定位前，用进给保持或其他PLC程序规定的方式中断。
6.1.4采用HSV-11型伺服驱动器时涉及的问题
●轴初始化错
分类
原因
措施
参考
接线
坐标轴控制（串口）电缆错误
检查坐标轴控制（串口）电缆
接线
HNC-21数控装置电源（外部电源1）不正常
检查HNC-21电源电压；
确认HNC-21电源容量不低于100W。
2.3节
参数
硬件配置参数不正确
正确设置地址（硬件配置参数中部件0到部件3的配置[0]参数依次为：
0，1，2，3。
）
3.7.5节
软件
未安装驱动程序
在NCBIOS.CFG中添加驱动程序：
HC5301B.COM和SV_JL11B.DRV
操作
在坐标轴回参考点定位时，中断了回参考点过程。
检查PLC坐标轴回参考点部分的编程；
若想中断回参考点，应该在回参考点定位前，用进给保持或其他PLC程序规定的方式中断。
●通讯错误，伺服失去联系
分类
原因
措施
参考
坐标轴控制（串口）电缆受干扰。
坐标轴控制（串口）电缆屏蔽层应接信号地；
HNC-21数控装置可靠接地。
接线
坐标轴控制（串口）电缆连接不可靠。
检查坐标轴控制（串口）电缆接口的连接与焊接是否可靠。
电机
电机未接地
电机可靠接地。
●伺服驱动器欠压
分类
原因
措施
参考
接线
伺服驱动器的电压过低
检查驱动器控制电源（AC220V、单相）；
驱动器动力电源（AC200V三相）。
●伺服驱动器报警信息无规律
分类
原因
措施
参考
硬件
伺服驱动器通讯电路故障
更换伺服驱动器。
6.1.5变频或伺服主轴运转不正常
●主轴超速或不可控
分类
原因
措施
参考
参数
D/A参数未设置。
在硬件配置参数和PMC系统参数中正确设置D/A参数。
3.7.5节
参数
主轴驱动器参数错误
检查主轴驱动器的参数设置；
主轴驱动器应该设置成外部指令控制。
PLC编程
PLC程序错误。
检查PLC程序中主轴速度和D/A输出部分的程序；
接线
速度控制信号电缆连接错误
确认D/A输出形式：
若使用±10V输出，用XS9中的6脚（AOUT1）和7脚（GND）；
若使用输出0～+10V，则用XS9中的14脚（AOUT2）和15脚（GND）。
第二章
接线
干扰
速度控制信号电缆应该采用屏蔽电缆，屏蔽层应接地
速度控制信号电缆的主轴驱动器一侧，应并联500-1000欧姆的电阻和1000p的瓷片电容
2.7节
硬件
D/A电路损坏
维修或更换数控装置
●加工时螺距不对
分类
原因
措施
参考
参数
主轴编码器每转脉冲数设置错误
确认主轴编码器每转脉冲数。
机械
主轴编码器损坏
更换主轴编码器。
可以用手转动主轴，观察主轴速度显示以检查编码器的好坏。
PLC编程
主轴编码器联轴器损坏
更换或维修。
接线
主轴编码器接线错
检查主轴编码器反馈电缆：
A相、B相、Z脉冲、电源。
硬件
主轴编码器的电源供电功率不够
确认主轴编码器所需电源功率。
若高于HNC-21XS9接口的输出能力，则应为主轴编码器单独提供DC5V电源。
6.1.6输入输出开关量工作不正常
注意：
各个直流电磁阀、抱闸一定要连接续流二极管，否则，在电磁阀断开时，因电流冲击使得DC24V电源输出品质下降，而造成数控装置或伺服驱动器随机报警。
各个交流接触器及交流异步电机如冷却电机、液压电机、接触器控制的交流异步主轴电机等一定要连接RC灭弧器，否则，在该器件启停的瞬间，因产生电流或电压冲击使得系统的交流电源品质下降以及干扰而造成数控装置或伺服器随机报警。
●没有输入或输出信号
分类
原因
措施
参考
参数
硬件配置参数错
正确指定开关量输入输出部件的参数:
型号：
5301
标识：
13（输入）或14（输出）
地址：
0
配置[0]：
0，1，2
3.7.5节
参数
PMC系统参数错
正确指定PMC系统参数中的开关量输入输出部件号和组数。
3.7.6节
接线
信号未共地
外部输入、输出开关量所用的DC24V电源地应该通过XS1、XS10、XS11、XS20、XS21与HNC-21数控装置的DC24V电源地（外部电源2）共地。
2.8节
●开关量状态不稳定
分类
原因
措施
参考
接线
干扰
HNC-21数控装置与强电柜分开时，建议输入输出开关量分别用屏蔽电缆连接，并可靠接地；
所用线缆不得太细或超过要求的长度（15米以内）；
HNC-21数控装置应可靠接地。
2.8节
接线
HNC-21数控装置电源不正常
检查HNC-21数控装置电源电压；
确认HNC-21数控装置电源容量不低于100W。
2.3节
接线
其他与PLC共用直流24V电源的器件干扰太大。
检查该部分器件的抗干扰电路。
如：
抱闸线圈、电磁阀等的续流二极管是否损坏。
2.3节
6.2报警信息
出现故障或运行不正常时，应立即观察：
坐标轴的指令值、坐标轴的实际值和坐标轴的跟踪误差的变化情况。
6.2.1报警信息的查看
当出现报警时，在屏幕的上方会有出错闪烁，如图6.2.1所示。
此时，用F10键切换至扩展功能子菜单，如图6.2.2所示；然后按F4键进入故障诊断子菜单，再按F6即可显示报警信息。
每条报警信息分两部分：
错误号，错误信息，如图6.2.3所示。
当故障消除后，对于一般性错误，报警信息会自动消除；对于产生了急停的报警，则需要重新松开急停按钮，使复位系统后，才能消除报警信息。
有些故障，例如系统硬件参数错误引起的报警，则需要调整参数后，重新启动系统，才能消除报警信息。
外部报警信息因为是由PLC控制的，复位过程取决与具体的PLC程序的规定。
6.2.2系统内部报警信息清单
报警号
报警信息
系统动作
处理方法
01h
初始化错
急停
正确设置参数,并正确连接坐标轴控制电缆。
02h
参数错
急停
正确设置参数。
03h
通讯错误
急停
正确设置参数,并正确连接坐标轴控制（串口）电缆（主要指使用HSV-11型伺服时）。
04h
伺服失去联系
急停
正确连接坐标轴控制（串口）电缆；
检查伺服驱动器控制电源；
（主要指使用HSV-11型伺服时）
05h
机床位置丢失
急停
检查坐标轴控制电缆、电机强电电缆、编码器电缆后，重新通电。
09h
未知故障
急停
检查参数、接线与电源，重新通电。
20h
正向超程
急停
按住超程解除按钮，用手动方式负向移动，退出超程位置。
21h
负向超程
急停
按住超程解除按钮，用手动方式正向移动，退出超程位置。
22h
正软超程
超程轴停止正向移动
负向移动超程轴。
23h
负软超程
超程轴停止负向移动
正向移动超程轴。
30h
硬件故障
急停
关闭电源3分钟后，重新通电。
31h
主回路短路
急停
更换HSV-11型伺服驱动器。
32h
过热
急停
检查电机、HSV-11型伺服驱动器；
检查电机热保护开关及电缆；
更换驱动。
33h
保险丝熔断
急停
更换HSV-11型伺服驱动器保险丝。
更换HSV-11型伺服驱动器。
34h
直流过电流
急停
增加轴参数中加减速时间常数和加速度时间常数；
更换11型驱动；
35h
直流过电压
急停
增加轴参数中加减速时间常数和加减速捷度时间常数
更换HSV-11型伺服驱动器。
36h
泵升故障
急停
增加轴参数中加减速时间常数和加速度时间常数，减小升降轴移动速度。
更换HSV-11型伺服驱动器。
37h
控制欠压
急停
检查HSV-11型伺服驱动器控制电源，
应该为AC220V、单相
38h
反馈异常
急停
检查HSV-11型伺服驱动器的编码器反馈电缆
3fh
伺服驱动器报警
急停
检查HSV-11型伺服驱动器的报警信息。
40h
超速
急停
检查伺服驱动器的参数；
检查伺服驱动器坐标轴控制电缆。
41h
跟踪误差过大
急停
检查机械负载是否合理；
检查伺服驱动器动力电源是否正常；
检查抱闸电机的抱闸。
检查坐标轴参数中的最高快移速度是否超出了电机额定转速；
检查伺服驱动器内部参数的设置；
检查电机每转脉冲数是否正确；
对于脉冲式伺服，检查伺服内部参数[0]，伺服内部参数[1]。
44h
找不到参考点
急停
检查参考点开关；
检查编码器反馈电缆；
检查编码器0（Z、/Z）脉冲信号。
注：
涉及HSV-11型伺服驱动器的报警信息，在使用其他伺服时无效。
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