1.FANUC系列伺服系统上电故障诊断与排除

在配置FANUC0iD系统的数控机床上，系统正常上电后，一般通过松开急停按钮来使伺服系统正常上电。伺服系统是否正常上电，可通过观察数控系统显示屏是否有伺服报警和电柜侧伺服驱动器是否得电来判断。由于FANUC系列伺服驱动器上电时，必须通过数控系统的检测，所以伺服上电的前提是数控系统必须先正常上电。伺服系统上电时，常见的故障现象及排除方法如下：故障现象一，在数控系统正常上电后，松开急停按钮，发现急停报警“EMG”未消除，伺服驱动器指示灯不亮，伺服驱动器不能上电。针对这一故障现象，主要是因急停报警“EMG”未消除导致伺服不能正常上电，所以只要排除急停报警“EMG”即可。具体方法是先检查急停回路通断情况是否良好；然后，再检查数控系统PMC梯形图程序是否正确。故障现象二，数控系统正常上电后，松开急停按钮，数控系统显示屏上显示“SV0401（V）—伺服就绪信号关闭”报警，伺服驱动器不能上电。针对这一故障报警，其原因是伺服驱动器CX30接口未能接通导致。故障排除方法是：检查急停回路的通断情况并确保伺服驱动器CX30接口插头插接良好。故障现象三，故障现象：数控系统正常上电后，松开急停按钮，数控系统显示屏显示“SV0433（X/Y/Z）—变频器DCLINK电压低”报警，伺服驱动器不能上电。故障现象四，数控系统正常上电后，松开急停按钮，急停“EMG”报警消除，且能听到伺服主电源电路中的交流接触器KM2吸合“啪”的一声，然后又断开。针对故障现象三、四而言，故障原因主要是伺服驱动器电源电压输入异常；通常表现两种情况，一种是伺服驱动器主回路电源未接入；另一种是伺服驱动器电源有输入但电压不正常。针对前者，主要检查驱动器的MCC回路通断情况；针对后者，通常应检查接入伺服变压器的主电源是否缺相，缺相会导致伺服变压器输出到伺服驱动器的三相交流230V电源亦缺相；当缺相的伺服电源接入伺服驱动器时，CNC系统对伺服系统进行自检时，会断开驱动器的CX29接口的内部触点，即若接入伺服驱动器的三相电源电压不正常时，即使CX30接口内部触点接通，CX29接口内部的触点也不能接通。此外，若伺服驱动器的CXA19B接口无直流DC24V电源接入，伺服驱动器也不能正常上电。通过对上述几种故障现象进行分析和排除，可见伺服系统上电的条件如下：一是机床电柜中开关电源正常工作，即保证伺服驱动器CXA19B接口接入直流DC24V电源（驱动器风扇开始工作，发出声响）；二是启动数控系统后，系统能正常上电；三是松开急停按钮后，接入数控系统的急停输入信号X8.4正常输入，进而使系统内部G8.4信号得电，消除数控系统“EMG”急停报警；同时，使CX30接口内部构成短接，解除急停状态；四是伺服驱动器经自检后，无急停输入情况下，驱动器CX29接口的“驱动器主电源通/断允许触点”闭合，使主电源控制电路中的交流接触器线圈得电；五是伺服主电源电路中的交流接触器主触头闭合，伺服电源接入驱动器，完成伺服上电。若接入伺服驱动器的伺服电源不正常（如缺相），则伺服驱动器也不能上电，且数控系统显示屏显示“SV0433（X/Y/Z）—变频器DCLINK电压低”报警。

       2.数控系统上电故障诊断与排除

在操作数控机床进行机械零件加工时，第一步要做的便是系统上电（开机）。FANUC0iD系列数控系统上电时，若发生故障，常见的故障现象为：合上数控机床电源开关、按下系统启动按键，发现系统显示屏不亮，无法进入系统。系统上电故障诊断时，可采用观察分析与电气检查相结合方式，快速地查找到故障点并进行排除。具体方法如下：首先，可从机床电柜侧观察数控装置后侧指示灯是否点亮，若指示灯亮则可断定系统电源输入正常；在此情况下，系统故障一般发生在系统软件或硬件，可根据数控装置后侧指示灯所显示的数字，查阅FANUC0iD系统维修手册，进而确定故障原因并采取相应的排除方法。其次，若数控装置后侧指示灯未点亮，则可断定系统无输入电源；在此情况下，故障主要有两种类别，一类是直流电源侧发生故障；另一类是系统上电的电气自锁回路发生故障。判断直流电源侧故障时，可直接观察直流稳压电源上指示灯是否正常点亮；一般情况下，若直流稳压电源输入电压异常时，指示灯会发生闪烁；稳压电源无输入电压时，其指示灯不亮。当然，也可利用万用表进行输入、输出电压的检测，以判别电源是否存在故障。判别电气自锁回路故障时，则只能利用万用表检查自锁回路的通断状况是否良好。总结前述排除故障方法，针对系统上电故障，在排除故障时应先观察电柜侧的数控装置、稳压电源指示灯是否点亮，初步排除系统电源输入问题；若电源为问题，便可进一步缩小故障范围在电气回路，从而认真检查电气回路问题，达到快速排故障目的。

        3.进给伺服系统常见故障诊断与排除

在配置FANUC0iD系统的数控机床上，进给伺服系统的常见故障主要分为两类：一类是伺服系统上电故障，另一类是伺服系统正常上电之后的故障。伺服系统上电故障已在前述内容中进行分析，此处主要分析伺服系统正常上电之后的故障。伺服系统正常上电后，进给轴运动常见的故障现象如下：故障现象一，一台FANUC0iD系统数控机床，数控系统上电后屏幕上显示“X轴须回参考点”、“Y轴须回参考点”、“Z轴须回参考点”报警。针对这种故障报警，查阅维修手册可知，故障原因是数控系统参考点丢失。绝大多数情况下，是由于后备电池失电引起的，故障排除方法便是更换后备电池、重新设置系统参考点。故障现象二，一台FANUC0iD系统数控机床，数控系统上电后，将机床操作面板上工作方式开关旋至“回参考点方式”，然后按下各个坐标轴按键回参考点时，发现各坐标轴回不到参考点，且数控系统显示屏上无任何报警提示。针对这种故障报警，因为系统无报警提示，所以只有在操作机床运动返回参考点的过程中才能发现问题。在排除故障时，重点是弄清楚数控系统回参考点的方式，然后根据不同的回参考点方式来设置正确的回参考点参数即可解决问题。例如，在绝对编码器回零方式，若将参数1005#1误设置为0时，即采用有挡块回参考点方式时，系统是无法回到参考点的。故障现象三，一台FANUC0iD系统数控机床，数控系统上电后，数控系统显示屏上无任何报警提示，但是按下任一坐标轴按键，机床相应坐标轴不能运动。针对这种故障现象，在故障排除时，应主要从以下几个方面着手进行：一是要判断机床操作面板上的坐标轴按键是否有效；二是要判断数控系统中控制坐标轴运动的PMC梯形图程序是否输出正确；三是要查阅与进给轴运动相关的速度参数设置是否正确；四是通过系统提供的伺服调整页面查阅伺服设定是正确；最后，考虑伺服系统硬件问题.

4.主轴系统常见故障诊断与排除

数控机床主轴系统调试时，首先要明确调试的方法和调试后要达到的目标。通常情况下，对于经济型数控机床而言，调试方法及目标是：在MDI方式下，写入M03/M04/M05指令并给定主轴转速S，按下数控机床操作面板上“循环启动”按键，观察机床主轴能否实现给定要求的主轴运动；此外，还需在JOG手动方式下，按下数控机床操作面板上“正转、反转、停止”等按键，观察机床主轴能否实现相应要求的运动。主轴系统故障诊断时，必须先明确主轴类型：即该机床主轴是模拟量主轴还是串行主轴。区分主轴类型的方法通常有两种：一是通过观察主轴电机来判断，若其为普通电机，则必定是模拟量主轴；若其为专用电机如伺服电机则必是串行主轴；另一种方法是通过观察数控机床电气柜中的主轴电气系统硬件来判断，若CNC连接的是变频器，则为模拟量主轴；若CNC连接的为伺服驱动器，则必为串行主轴。此外，若该设备为数控加工中心（较普通数控机床多一套换刀系统），由于实现自动换刀时，要求主轴必须实现准停功能，所以加工中心上的主轴必定是串行主轴。不论是模拟量主轴还是串行主轴，主轴故障诊断时都应从以下几个方面进行考虑：一是检查主轴系统电气连接是否可靠；二是查阅主轴系统PMC控制梯形图程序，确保程序正确；三是检查数控系统中主轴控制参数设置是否正确；四是检查变频器或伺服驱动器参数的设置是否正确，主轴系统故障诊断与排除。一般情况下，在确保以上几个方面准确无误情况下，主轴功能才能正常实现。