定时器在自动化设备维修中的应用

刘 峻，贺才建

（眉山中车制动科技股份有限公司，四川眉山 620000）

1 设备介绍

一条自动化生产线包括数控车床、传输线、机器人和清洗设备。工件由传输线运行到指定地方，由机器人搬运到数控车床。车床加工完毕，由机器人搬运到清洗设备进行清洗。清洗完毕，再由机器人搬运到指定地方，一个工作循环结束。

2 故障现象

近段时间，该生产线中偶尔出现数控车床停机且没有报警的故障。通过现场了解，该数控车床使用FANUC 0i 系统，外围设备为机器人、传输线和清洗机等，这些都是后来改造加装，且全部没有电气线路图。由于是偶发性故障，故通知操作者在工作过程中如再发生此类故障，不要进行任何操作，应及时通知维修人员到现场。目的是使维修人员能直观看到故障现象，便于查找。不久接到通知，故障发生，赶到现场发现车床已经停止，屏幕没有报警，程序光标回到程序开头。由于是无报警故障，故先进入FANUC 的诊断功能画面（表1），发现诊断值变为“1”的诊断号为13，22，24，25。

通过以上信号分析得出:系统输入了复位和倒带信号。这个结论刚好和故障表现一致。下一步查找相关信号。

表1 FANUC 诊断画面

3 故障分析

检查图1～图4 程序段，G8.5，G8.6，G8.7 都为0，这与上述诊断不相符。仔细研究上述梯形图，G8.6 后面没有注释，而其他的G 指令后都有注释。由于该生产线经过改造，故怀疑G8.6 为改造后加上去的指令，并且G8.6 和G8.7 前面都有X10.2 的常开节点。

图1 程序段1

图2 程序段2

图3 程序段3

图4 程序段4

用笔记本联接机床，用梯形图软件重点监控G8.6 和G8.7（图3 和图4）。发现故障发生时，X10.2 的常开节点闪动一下又断开，G8.6 和G8.7 线圈瞬间变为1 后又变为0，这时通过诊断功能发现诊断号13，22，24，25 为1，所以机床出现停机并且光标回到程序开头的故障现象。通过以上判断可以确定故障点为X10.2。由于没有图纸说明，只能通过理线来查找到外部信号X10.2 节点的来处。由于外部设备的来线太多且排线凌乱，找不到该信号具体来自何处。但仔细观察，当故障发生时，除数控车床停止工作，外部设备均在正常工作。这就说明有可能是外部设备的某个地方通过X10.2 节点给数控车床输入了一个干扰信号，引起该偶发性故障。

4 故障处理

用原梯形图（图5）中X10.2 常开节点带动一个定时器T31（500 ms）。当T31 满足时间条件后驱动R10.1 的线圈，用它的常开节点带动G8.6 和G8.7（图6 和图7）。如果干扰信号在500 ms 内，就不去驱动R10.1，即屏蔽掉干扰信号；如果外部设备真的发生故障，大于500 ms，R10.1 线圈就会得电，从而G8.6和G8.7 动作，机床停止工作，保护设备。

图5 程序段5

图6 程序段6

图7 程序段7

修改以上梯形图，该生产线故障解决。针对本次故障修复，使用定时器屏蔽干扰信号，这样既处理了故障，又保持了设备的安全联锁保护功能。