介绍国外新颖而实用的故障诊断系统

摘要：通过二种国外新颖而实用的故障诊断系统的介绍，我们应该从中受到启发。我们期待：我国的数控研究院和机床制造商能够加快数控机床先进故障诊断技术的研究,尽快制造出更好、更方便、价廉物美的故障诊断系统来满足我国广大用户的需求。

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数控机床是机电一体化的高技术自动化机械设备，特别是重、大型和五轴联动复杂的数控机床，身价几百万元到几千万元，有的甚至超过一个亿。一般都是企业的最关键的设备，对其检测、维修技术是相当复杂的。一旦停机，其影响和损失往往很大。数控机床的故障诊断技术与传统机床有着较大的区别，需采用更为先进的故障诊断技术，及时在线监测和诊断数控机床的故障，一旦发现故障，就能很快地显示故障的部位及故障的原因，使我们能在第一时间内，迅速而正确地予以排除，从而使这些关键设备能正常恢复生产，这是我们所迫切需要的。

数控机床故障诊断技术是一种专门的学科。国外应用先进的故障诊断技术(或系统)对数控机床进行监测与诊断，可及时发现机器故障，消除事故隐患和预防设备恶性事故的发生已走在前面。下面介绍二种国外新颖而实用的故障诊断系统：

1.意大利Pietro Carnaghi公司的"Troubleshooting发现问题并解决故障"：

                                             (图一)   

图为上海临港的一台十米重型立式车铣中心使用的"Troubleshooting”系统。

"Troubleshooting”发现并处理故障系统可将错误分析和信息显示在显示屏上（在线诊断）。

在线诊断系统能够鉴别机床出现的错误，并将相关的建议信息显示在电脑上：

·       出错信息

·       出错原因

·       更正错误建议

·       显示出错部位及详细区域的图片

·       相关错误的PLC输入和输出条件

·       出错日志和信息

·       信息管理

·       系统可操作，并能够连续监控PLC输入和输出状态。

比如：出现报警号600610

600610  SPINDLE S1 STOP - TABLE BASE LUBRICATION NOT OK

（600610 主轴S1停止-台面润滑不好）

ref.         E2.4 – 236B5  ; A02.0 - 51Y4

（参考：PLC输入点E2.4-流量开关236B5；PLC输出点A02.0-电磁阀51Y4）

cause           anomaly signalled in the basement and gearbox lubricating

（原因：台面基座和齿轮润滑发异常信号）

effect           S1 spindle rotation disabled

（结果：S1主轴旋转被禁止）

action          reset oil delivery to range gear change and table bearing

              verify the pressure switch and solenoid valve functioning

press the SPINDLE START button on the machine keyboard to restart the spindle

（措施：恢复传送到齿轮换挡和台面的轴承的润滑油，检查流量开关和电磁阀的功能后，按机床主面板上的“SPINDLE START主轴启动”按钮来再启动主轴。）

PHOTO  A help for maintenance man to know where to perform repairs

（照片：帮助你维修告诉你在什么地方去检查维修）

                                            (图二)

"Troubleshooting"系统当然还需要配备单独的个人电脑，15′显示器，连接到机床PLC的连线及Pietro Carnaghi版权的软件。

临港的这台十米重型立式车铣中心是一台高达17.2米，占地面面积23M*15M的“庞然大物”，其中有成百上千个器件，如果出了故障，按照原来传统的方法去找，在重、大型数控机床上就是找某一个压力开关或某一个电磁阀的具体的正确位置，又费力又费精，往往要反复，要化很长时间。

好！现在采用了先进的数控诊断系统"Troubleshooting发现问题并解决故障",可按照信息的显示,一步一步操作,显示出错部位及详细区域的图片,就能很快地发现问题并解决故障.非常方便而实用,可大大缩短维修时间,极大地提高了生产效率。

这台十米重型立式车铣中心从2008年投入生产已来，"Troubleshooting"系统一直正常运行，受到了操作工人和维修人员的欢迎。

现在，意大利Pietro Carnaghi公司又有了更新的发展。提供的新版本，用户可以直接在PCU 屏幕上工作，不需要外部PC，可更方便用户，降低成本。

2.瑞士STARRAGHECKERT公司的SAM（SERVICE ASSISTANT MODULE）服务助手模块：

也是用于机床在线诊断和机床的维护，关键也是提高生产率。

                                                 (图三)

瑞士STARRAGHECKERT公司是以制造加工汽轮机或航天叶片的五轴联动数控型面铣而闻名于世。SAM能与该公司SIEMENS数控系统CWK、HEC、STC及LX系列的加工中心完美相配。

优点如下：

（1）SAMhelp----最大限度减少机床故障：

它提供图形和可视化的操作指南（在线显示机床的动画），显示报警号，系统可指出故障的原因，在出故障的部件旁边显示详细信息，帮助你一步一步地排除故障。

单独画面显示最重要数据，立即识别报警值。比如：主轴润滑、温度、负载等，

                                             (见图四)

（1）SAMdocu----文档的集成：

包括了机床所有的电气图、液压图和数控等全部资料，可方便地浏览和定位。

提示日保养,一、二保养的时间及具体保养的部位。还有安全装置的问题。

（2）SAMinfo----联系信息的专业化管理：

提供了瑞士STARRAGHECKERT公司所有相关联系信息，包括联系人的电话、传真、手机和E-MAIL地址。确保及时沟通，缩短双方响应的时间。

（3）SAMlink----完美的沟通方便知识管理：

通过手机短信或电子邮件发出报警和其它信息，通知机床发生故障，可及时来处理故障。

（4）SAMdiag----在线远程诊断：

通过PLC/NC的在线数据链接，可以几台机床连网和对系统进行实时的远程诊断。

SAM系统可以与瑞士STARRAGHECKERT公司所制造的相应的加工中心相配，可每台单独安装；也用一台SAM服务助手模块，通过SAM接口，既可用一台SAM服务助手模块就能诊断多台加工中心，这是真正实用的分析故障和排除故障的装置。

通过二种国外新颖而实用的故障诊断系统的介绍，我们应该从中受到启发。应该说其技术难度并不是非常之大，我们完全可以做得更细更好，符合我国的国情。我们期待：我国的数控研究院和机床制造商能够加快数控机床先进故障诊断技术的研究,结合各种数控机床的实际，尽快制造出更好、更方便、价廉物美的故障诊断系统来满足我国广大用户的需求。

(阿明哥哥)

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