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西門子840D數(shù)控系統(tǒng)NCK報警21612故障處理

發(fā)布者：雪寧    來源：蘇州吉海機電設(shè)備有限公司     發(fā)布時間：2020-9-23

西門子840D數(shù)控系統(tǒng)NCK報警21612故障處理
 
1.西門子 840D 系統(tǒng)組成
(1)MMC。相當(dāng)于一臺功能齊全的 PC 機，用于開發(fā)、修改和執(zhí)行零件程序，手動控制零件程序和數(shù)據(jù)的輸入輸出，編輯程序和機床的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)報警和服務(wù)的顯示。
(2)MCP。機床控制面板，用于控制機床的運動。
(3)S7-300 PLC。用于對系統(tǒng)外設(shè)進行順序控制，包括機床智能型外設(shè)(MCP、HHO、HARDWHEEL 等)和機床側(cè)非智能型外設(shè)(繼電器、接觸器)的控制。
(4)電源模塊。①強電供電是將三相 380V 交流電轉(zhuǎn)換成直流 600V，由直流母線輸出，作為交—直—交的變頻驅(qū)動模塊使用;②弱電供電是提供±15V、24V 及 5V，由設(shè)備總線輸出，供數(shù)控模塊和驅(qū)動模塊內(nèi)部工作。
(5)NCU 模塊。內(nèi)裝 NCK，即數(shù)控核心和 PLC 的CPU，840D的CNC 軌跡控制和外部設(shè)備的控制都集中在該模塊內(nèi)。
(6)伺服驅(qū)動模塊。用于控制電機的運行。
(7)伺服電機。為機床在坐標(biāo)軸上的移動提供動力。
2.NCK 報警 21612 故障和處理
例1：二軸數(shù)控鉆銑床，Z2 軸在加工中頻繁出現(xiàn) 25050 Z2軸輪廓監(jiān)控，21612 通道 2 Z2 軸伺服使能位移時被復(fù)位報警，機床停止加工。
分析處理：手動狀態(tài)下操作，發(fā)現(xiàn) Z2 軸向+方向移動一定距離，都會出現(xiàn)報警。報警后查看 Z2 軸接口信號伺服使能(DB31-48，DBX21)復(fù)位為 0，Z 軸伺服驅(qū)動模塊 X34 報警燈亮。因為 Z1 與 Z2 軸伺服系統(tǒng)采用相同的電機，伺服驅(qū)動模塊，所以對 Z1 軸與 Z2 軸進行觀察、比較。發(fā)現(xiàn) Z2 軸電機實時電流參數(shù) MD1708 在啟動后，馬上從百分之十幾變成 40%以上，之后機床出現(xiàn)報警。而 Z1 軸則沒有出現(xiàn)這樣的情況。打開 Z2 軸罩殼，發(fā)現(xiàn) Z2 軸塞鐵未固定，造成 Z2 軸在往+方向移動時，塞鐵越卡越緊，以致 Z2 電機運轉(zhuǎn)過程中抗力過大，電機電流超過報警值，并復(fù)位 Z2 軸伺服驅(qū)動的伺服使能，機床停機。拆下?lián)p壞的塞鐵，修復(fù)并重新安裝，報警消失，故障排除。
例2：二軸數(shù)控鉆銑床，Z2軸在加工中頻繁出現(xiàn)21612通道2 Z2軸伺服使能位移時被復(fù)位，25050 Z2軸輪廓監(jiān)控報警，機床停止加工。復(fù)位后機床仍能正常加工，但過一段時間后同樣報警再次出現(xiàn)。
分析處理：報警后查看Z2軸接口信號伺服使能(DB31-48，DBX21) 復(fù)位為0，Z軸伺服驅(qū)動模塊X34報警燈亮。因為Z1 與 Z2 軸伺服系統(tǒng)采用相同的電機，伺服驅(qū)動模塊，所以在加工過程中對Z1 軸與 Z2 軸進行觀察、比較。Z2 軸與 Z1 軸相比有異常的聲響從滾珠絲杠兩端安裝軸承處傳出，而且用手觸摸Z2 軸電機溫度也較高，查看 Z2 軸電機實時電流參數(shù)MD1708，明顯高出 Z1 軸。因此懷疑 Z2 軸軸承損壞導(dǎo)致 Z2 電機運轉(zhuǎn)過程中抗力過大，電機電流超過報警值所致。將電機與滾珠絲杠脫離，空轉(zhuǎn)一段時間，電機電流、溫度正常，排除了伺服驅(qū)動和電機的問題。拆開 Z2 軸滾珠絲杠兩端的軸承，發(fā)現(xiàn)軸承已損壞，確定故障是由軸承損壞造成電機運轉(zhuǎn)時負載加大，電流激增，超出數(shù)控系統(tǒng)設(shè)定的電機極限值所引起。因此數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)21612、25050 報警并復(fù)位 Z2 軸伺服驅(qū)動的伺服使能，機床停機。該機床使用才 2 年時間，由于 Z 軸安裝的軸承是平面推力球軸承，一端 3 個，安裝人員在安裝時隨意安裝，未針對其受力方向確定每個軸承的安裝方向，至使軸承受力不當(dāng)，過早損壞。更換損壞的軸承后，重新操作機床，報警消失，故障排除。
例 3：5m 立車，Z2 軸在加工中頻繁出現(xiàn) 21612 通道 2 Z2軸伺服使能位移時被復(fù)位，300501 Z2 驅(qū)動超出最大電流監(jiān)控限制報警，機床停止加工。最后甚至出現(xiàn)開機即出現(xiàn) 25201 Z2伺服故障，機床無法正常工作。
分析處理：報警后查看 Z2 軸接口信號伺服使能(DB31-48，DBX21)復(fù)位為 0，Z 軸伺服驅(qū)動模塊 X34 報警燈亮。因為Z1 與 Z2 軸伺服系統(tǒng)采用相同的電機和伺服驅(qū)動模塊，本著一般情況下，維修排故時從簡單到復(fù)雜，機械到電氣原則，先更換了Z1和Z2的伺服驅(qū)動的控制模塊，故障依舊。考慮到雖然Z軸是采用雙驅(qū)動模塊，但在模塊內(nèi)部Z1、Z2的功率模塊還是各自獨立的。拆下Z軸伺服驅(qū)動模塊，拆開外殼，發(fā)現(xiàn)Z2軸的功率模塊驅(qū)動板上有燒焦痕跡，而Z1軸則沒有。由于此Z軸伺服驅(qū)動功率模塊已過質(zhì)保期，整個更換后，報警消失，故障排除。
例4：二軸數(shù)控鉆銑床，Z2 軸在加工中頻繁出現(xiàn)21612 通道2 Z2 軸伺服使能位移時被復(fù)位，300501 Z2 驅(qū)動超出最大電流監(jiān)控限制報警，機床停止加工。最后甚至出現(xiàn)開機即出現(xiàn)25201 Z2 伺服故障，機床無法正常工作。
分析處理：報警后查看Z2 軸接口信號伺服使能(DB31-48，DBX21)復(fù)位為 0，Z 軸伺服驅(qū)動模塊 X34 報警燈亮。該情況與5m 立車的故障情況也是一致的，排障方法同上，最終也是發(fā)現(xiàn)Z2 軸的功率模塊損壞�？紤]之前拆下的 5m 立車上的Z 軸伺服驅(qū)動的功率模塊與二軸數(shù)控鉆銑床 Z 軸伺服驅(qū)動的功率模塊為同一型號，而且都是雙驅(qū)動的一塊功率模塊損壞，其他都完好，進行拼拆后，組合成一個完好伺服雙驅(qū)動功率模塊。然后安裝，重新啟動機床，報警消失，操作機床，故障不再出現(xiàn)。

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