FANUC 数控机床回参考点故障分析与排除

　 　配置 FANUC 数控体系的机床能够完结增量式编码器回来参考点，值编码器回来参考点和间隔式编码器回来参考点等几种方法。现在大多数数控机床采用增量式编码器作为方位检测元件，体系断电后，工件坐标系坐标值就失去记忆，所以机床开机后要进行回来坐标系参考点操作。
 
　　1 、数控机床参考点与机械原点的去别及作用
 
　　参考点作为工件坐标系的原始参照点，机床参考点承认后各工件坐标系随之建立。机械原点是基本机械坐标系的基准点，机械部件一旦安装完毕，机械原点随之建立。电气原点是以机床检测反应元件宣布的栅点信号或零标志信号建立的参考点。为了使电气原点到机械原点的间隔用一个原点偏移量参数进行设罩。这个重合的点便是机床原点。
 
　　对于数控机床，一旦参考点建立后，有 3 个功用即可收效。
 
　　①机械零点(#1240 参数值)、坐标系零点(G54)。
 
　　②可使螺距补偿功用收效，用于消除丝杠间隙的累积差错及丝杆螺距差错对加工的影响。
 
　　③可使数控机床行程软限位功用收效即修改参数#1300 行程检测。
 
　　2 、数控机床回参考点方法
 
　　现代数控机床一般都采用增量式旋转编码器或增量式光栅尺作为方位反应元件，因而机床在每次开机后都必须首要进行回参考点的操作，以承认机床的坐标原点，寻栈参考点主要与零点开关、编码器或者光栅尺的零点脉冲有关，一般有 2 种方法。
 
　　(1)轴向预订方向快速运动，压下零点开关后减速向前继续运动，直到数控体系收到*个零点脉冲轴停止远动，数控体系主动设定坐标值。在这种方法下，停机时轴刚好压在零点开关上，如果采用主动回参考点，轴的运动方向与上述的预订方向相反，脱离零点后，轴再反向运行，当又压上零点开关后，PLC 发生减速信号，使数控准备接收*个零点脉冲，以承认参考考点。
 
　　(2)轴快速按预订方同运动，压上零点开关后，反向减速运动，当又脱离零点开关后，数控体系接收到*个零点脉冲承认参考点，在这种方法下停机时，轴刚好压在零点开关上，当主动回参考点时，轴运动方向与上述的预订方向相反，脱离零点开关后，PLC 发生减速信号，使数控体系在接收到*个零点脉冲时承认参考点。
 
　　采用何种方法运行，体系都是经过 PLC 的程序编制和数控体系的机床参数设定来决定，轴的运动速度也是由机床参数#1425 设定的，数控体系回参考点的进程是 PLC 体系与数控体系配合完结的，由数控体系给出回参考点的命令(轴和方向地址信号 G100～102)，然后轴按预订的方向运动，压上零点开关X1009.0～X1009.3(或脱离零点开关)后 PLC 向数控体系宣布减速信号 G196，数控体系按照预订的方向减速运动，由丈量体系接收零点脉冲，接收到*个脉冲后，再找到*个电气栅格点参数 #1850 电子栅格点偏移量，设定坐标值。一切的轴都找到参考点后，将宣布参考点回零完毕信号(F094)和参考点建立信号(F120)，回参考点的进程完毕。
 
　　3 、回不了参考点的毛病原因与修理实例介绍
 
　　数控机床开机后回不了参考点的毛病一般有以下几种状况，一是由零点开关呈现问题，PLC 没有发生减速信号。二是编码器或光栅尺的零点脉冲呈现问题。三是数控体系的丈量板呈现问题，没有接收到零点脉冲。
 
　　3.1 南通 714 立式数控铣床加工中心，X 轴不能回参考点
 
　　启动数控机床 X 轴回来参考点操作，按回零键时有减速现象，在寻找机床参考点时呈现急停报警，导致 X 轴无法回来参考点。该数控机床配置 FANUC-0iA 体系，X 轴在回来参考点时发生硬限位报警，回来参考点失败，经 PLC 梯形图确诊，Y 轴在回参考点操作时减速信号 X1009.0 由“1-0-”，少了一步减速信号再次变为“1”的进程。更换一个行程开关后毛病仍旧，说明减速开关正常。经检查零限位与硬限位挡铁块，发现数控机床 Z轴的零限位和硬限位挡块间隔太近，置疑 X 轴限位挡块的方位是因为工时的振荡或撞击使两者之间方位发生改变。当数控机床回参考点减速后就碰到硬限位挡铁造成超程报警。
 
　　打开数控机床 X 轴外护罩，找到 X 轴限位挡块卸下来，调整硬限位挡块与零限位挡块之间的间隔即可。应先安装零限位挡块，再安装硬限位挡块。挡块安装时，应先用手轮上下移动来承认是否和行程开关的触点相对应，安装完后应在低速挡位回参考点承认。体系参数 #1320、#1321 用于调整各轴正负软行程参数。硬限位开关、零点开关、零点限位挡铁和硬限位挡铁方位见图 1。
 

图 1 开关、挡铁、限位方位图
 
　　3.2 南通 600 立式数控铣床加工中心 Y 轴不能回来参考点
 
　　数控机床 Y 轴回来参考点时，坐标值过零后发生软限位报警。参数 #1300 第 6 位设定“0”时，机床上电后执行前次存储的行程限位，所以机床在未回参考点之前软限位有效。将参数 #1320的 Y 轴正向软限位参数增大后，回来参考点发生超程报警。经 l/O状况表确诊，Y 轴减速信号 X1009.1 在回来参考点操作时能由“1-0-1”跳变，说明减速开关正常。置疑 Y 轴减速信号在经过“1-0-1”跳变，刚好错过了编码器宣布的一转零脉冲信号，在寻找第2 个脉冲信号时碰到硬限位开关造成超程报警。检查参数 #1850电子栅格点偏移量，Y 轴栅格偏移量为零，将此参数 Y 轴的栅格偏移量由零改为 4.5 mm 后开机运行，Y 轴回来参考点正常。
 
　　3.3 体系常常发生死机现象无法主动回来参考点
 
　　南通立式数控铣床加工中心，因常常发现体系死机现象，将机床体系重装后。发现此机床各轴手动回来参考点时，点轴选通按键后无法主动回来参考点，此前点轴选通按键后能够主动回来参考点。在 REF 方法下按回参考点键(按“X+”、“Y+”、“Z+”键)坐标轴不能接连运动回参考点，后发现必须一直按着轴选通才能回来参考点。
 
　　用 FANUC 的状况表去查各个地址的状况，依据这些地址，在 PLC 梯形图中查找操控回来参考点的梯形图，在图中找出是哪些结点完结回参考点接连操作的，以便并判别毛病发生原因。用 FANUC 的状况表查 X 坐标轴的地址是 X30.4(方向移动)，经过此地址在 PMC 梯形图中查到是接通 G100.0 线圈(回参考点的轴和方向地址)，检查哪些结点是完结 G100.0 接通后保持的，发现当按下“X+”坐标轴键，梯形图中 X30.4 闭 1 合，G100.0 线圈接通，松开 X 坐标轴键，触点 X30.4 断开，G100.0 线圈也断开。说明这个点动操控回路不能自锁，不能自锁的原因是k1.1 是断开的。
 
　　检查 k 地址参数表中发现 k1.1 为“0”状况，可能是因为在传输进程中造成参数丢掉。将 k1.1 改为“1”状况，k1.1 接通。再按各轴选通键，完结机床主动回零。
 
　　4 、定论
 
　　首要知道数控机床回来参考点作业方法和动作进程，依据呈现的毛病现象判别哪个环节呈现了问题，将重点放在检查回来参考点的行程开关、检测元件编码器以及接口电路的作业状况上。掌握了解 FANUC 的状况表、PMC 梯形图，学会调查 NC、PMC 及 I/O 接口电路的状况指示信号。对机床回来参考点的作业原理应有更进一步的掌握，以便在作业进程中快速分析判别毛病，直至排除毛病。