西门子840D数控系统故障诊断及维修

周建中 王俊青 夏浩利

摘 要：本文主要讲述了西门子840D数控系统的结构，并列举出了几个在西门子840D数控系统中经常出现的故障，重点对结构和故障进行分析后找出了能解决故障问题的方法，并且促进西门子840D数控的发展前进。通过寻找解决故障的方法措施，进一步认识了西门子840D数控系统，提高了系统的工作质量和工作效率。

关键词：数控系统；故障诊断；维修处理

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.07.142

机械制造领域企业对于西门子840D数控系统并不陌生，数控系统作为一项能在很大程度上提高企业产率，增强产品质量的系统，在机械制造中占据着必不可少的位置。西门子840D数控系统虽然与其他系统相比较而言有着更大的优势，但是，它对工作人员的能力和施工技术的要求也更高。因此，导致了许多企业在对西门子840D数控系统进行实际应用时出现了许多问题，系统本身也经常发生故障。

1 西门子840D数控系统的结构

数控系统中最核心的部分就是数控管理了，它通过录入数据信息后，将其转化为所需要的文字和图片信息等，使数据信息更加形象立体。数控系统一共包括两个部分，一个是硬件数控系统，还有一部分是控制系统。它们两个部分能直接决定数控系统的功能种类和性能强度。不同的数控系统功能和组成不一样，用同一种诊断方法将会留下很多漏洞，只有制定出有针对性的诊断方式，才能完全避免数控系统发生故障。

2 西门子840D数控系统的故障

2.1 连接位置不牢固

在很多企业的数控系统中都会出现的一个状况是当对数控系统进行长时间的关闭处理时，经常会出现指示灯无法关闭的现象。而在检查诊断的过程中，故障发生点在于电源的电压问题，然后再进行进一步的检查时，可以得出具体问题所在。经过对设备进行精密的诊断后，最终发现是连接出现问题，导致整个系统都发生了故障。

2.2 定位不准确

利用机械来制作产品时，需要进行Z轴振动，这时就会导致发生定位不准确的问题。根据实际情况可以知道，当机械设备发生问题时，不会使数控系统无法听从工作人员发出的指令，并且数控系统所完成的工作也不会存在错误。这时，就可以初步判断，问题所存在的地方是连接的错误，比如齿轮，螺丝没有紧密连接等，或者是出现了错位的现象。

2.3 旋转速度出现问题

在对主轴进行测试之后，可以发现，数控系统的运行过程中旋转速度必须要控制在一个范围之内，不管是速度过大还是过小，都会对数控系统的运行造成影响。当旋转速度过低时，数控系统在运行过程中会发出一些比较明显的噪音，并且在测量之后可以发现这时机械的频率起伏也是比较大的。这是由于速度过低时，变速箱中的齿轮会发生摩擦碰撞，导致发出杂音。

3 西门子840D数控系统故障诊断及维修方法

3.1 直接处理法

对于机械的故障问题最直接，最简洁的方法一般都是直接面对处理法，这种方法只需要工作人员根据所看到，听到的实际情况来对故障进行判断就可以了。当机械出现故障时，往往会有一些非常明显的异常情况发生，例如发出与正常工作时不同的声音，出现奇怪的气味，或者直接发生形状的改变等。因此，使用直接处理法，能在最短时间内找出故障所在的位置，并且初步找出解决方法。

3.2 自动诊断法

在当前社会，大多数企业都会在数控系统中安装一些自动报警装置。这些报警装置的作用不仅仅是在发现故障问题时将问题信息传递出来，它还能在第一时间切断连接，防止故障进一步延伸，造成更严重的问题。还有一些智能化程度较高的报警装置能在发现故障后对故障进行初步处理，在维修工作人员到之前就对机械进行检修，从而缩短了维修护理的时间。

3.3 模式测试法

数控系统内部有时会发生异常错乱，当这种异常发生时，最严重的影响在于将错误的信息应用到工作中去。因此，工作人员需要根据数控系统的实际功能和特点，制定一个测试模式，然后将测试模式加入到数控系统中去，这样就能防止系统混乱时造成的问题了。而融入了这个模式的数控系统还能在原来的基础上对自身的精确性进行完善，从而为数控系统提供了更高的精确度。

3.4 更换元件法

有一些比较严重的故障已经不是维修就能够解决的了，这些故障已经对设备原本的元件和系统造成了一定程度的损害，有些元件在维修过后还能继续工作，但是有些元件必须要进行更换，不然会造成更加严重的问题。因此，企业需要做好备用元件的准备，保证能在元件出现问题时，做到第一时间更换元件，提高维修效率，让设备更快的投入到实际使用中去。

3.5 检查参数法

参数问题也是当前阶段我国数控系统中比较严重的一个问题，它甚至能影响到整个数控系统的正常运行。因此，工作人员需要在正式工作前对机械设备的参数进行反复校对检查，保证没有任何漏洞。这些参数是当设备出现问题时，找到问题，解决问题的基础，是解决问题的重要依据。另外，当设备发生改变更换时，也要记住及时对新的参数进行检查记录。

3.6 逻辑分析法

逻辑分析法的基本原理和依据是数控系统的内部结构，它的主要作用在于分析电平和特征参数之间的关系，并且根据这些信息找出最合适的方法措施。逻辑分析法需要从配件出发，在对配件进行详细分析之后，找出导致故障发生的最终原因，找出最终原因之后才能从根本上解决故障，不然就算解决了当前的问题，故障也会再次发生。

4 结束语

总而言之，对于机械制造行业而言，设备故障一直都是一个非常严重的问题，而数控系统故障则既會造成设备故障又会导致系统瘫痪，因此，企业和政府有关部门必须要将数控系统故障的诊断方法重视起来。一个好的故障诊断方法不但能保证机械系统的稳定运行，提高生产效率，还能给产品的质量提供一个有效保障，从而达到促进整个企业发展前进的最终目的。

参考文献：

[1]李葆平.西门子840D数控系统故障诊断与维修[J].设备管理与维修，2018（01）：42-43.

[2]张晋宏.西门子840D数控系统维修技术与实例[J].金属加工（冷加工），2014（18）：76-79.

[3]杨恺.西门子840D数控系统在车削加工中心电气系统改造中的应用[J].中国设备工程，2018（06）：54-55.

作者简介：周建中（1982-），男，河南林州人，大专，助理工程师，研究方向：电气信息技术。