FUNUC—0i系統回零故障排除方法的研究

李強

摘 要：系統參考點發生變化或改變，會直接影響數控機床的加工性能，從而給生產帶來損失。該文詳細敘述了FUNUC-0i數控系統回零故障的排除方法，并具體在相關數控設備上應用此方法處理此類故障，取得了良好的效果，大大縮短了排除此類故障的時間。

關鍵詞：系統參考點 回零 排除方法

中圖分類號：TG659 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）03（c）-0095-01

伴隨著學院數控技術專業的發展，學院新近購置了許多數控設備，以此來滿足學生實訓和實習的需要，但是保修期一過又帶來一個嚴重問題，那就是維修成本的急劇升高，針對此問題數控教研室和科技實訓中心共同攻關，利用理論老師的力量，輔以科技實訓中心的支持與配合對數控機床的常見故障進行了深入地研究和實踐，尤其對FUNUC-0i數控系統回零故障的排除方法，取得了可喜的效果，基本解決了院科技實訓中心數控設備此類問題的發生，下面就以FUNUC-0i數控系統回零故障的排除方法為例進行分析。

1 數控機床回參考點的方式

1.1 何為機床參考點

機床本身擁有一套固定的坐標系統數，坐標系原點和機床參考點是兩個不同的概念，前者是機床本身固定的點。后者則是由廠家自主定義的一個點。通常情況下，兩者的坐標位置關系是固定的。只要將位置參數存放在數控系統中，那么，只要通過回參考點方式找到參考點，坐標系原點就能很容易找出來了。因此，數控系統啟動時，要建立機床坐標系，只要執行返回參考點即可。

1.2 如何確定機床參考點

（1）利用相對位置檢測系統。

該系統通常使用擋塊式回零法。因為在關機后位置數據會丟失，所以每次開機后必須回零點，機器方可正常使用。

（2）利用絕對位置檢測系統。

該檢測系統一般使用無擋塊式回零法。通過該系統，斷電后也能檢測機械的移動量，因此每次開機后通常不需要進行回零。而關機后位置數據依然存在，因此此法可靠性強。需要注意的是，在絕對位置丟失和絕對位置檢測器更換的情況下，必須設定參考點。

2 數控機床回參考點的動作過程

2.1 利用相對位置檢測系統確定機床參考點的動作過程

該過程是指在將機床運行狀態設定為手動回參考點方式的情況下，如果在操作面板上選定了進給軸和進給方向選擇按鈕，該軸將以快速進給速度向參考點方向運動。當返回參考點減速信號發出后，該軸將以回參考點速度運動，當減速信號在此接通時，該軸將以尋找一轉脈沖信號速度運動，尋找該軸的一轉脈沖信號，一旦找到該軸的一轉脈沖信號就停止或再運動一定的柵格偏移量后停止，柵格偏移量一般由參數設定。

2.2 利用絕對位置檢測系統確定機床參考點的動作過程

該過程一般都為無擋塊設定，一旦設定了一次參考點，無論是通電還是斷電，參考點的機械位置都會因為記憶功能而保存下來。此外，該過程不安裝機械擋塊和行程限位開關也能順利進行。因而，應用更加廣泛。

3 FUNUC-0i系統回零故障排除方法

3.1 FUNUC-0i系統回零故障原因及排除方法

（1）找不到參考點，最終造成機床超程報警。

造成這種故障一般有兩方面的原因，一方面機床相應坐標軸一直快速回零，直至超程，多數為減速開關或相關接線故障；另一方面機床回零過程中有減速動作，一直慢速回零直至超程，多數為伺服電機編碼器故障或相應軸板故障。

（2）找不準參考點，造成參考點有偏差。

此故障一般是由下面五種原因造成的：①使用了質量不合格的編碼器或軸板；②沒有正確設置柵格偏移量參數；③沒有恰當設置參考計數器容量參數；④設定位置環增益有誤，通常是設定過大；⑤減速擋塊發生了偏移。

3.2 FUNUC-0i系統無擋塊回零故障原因及排除方法

可以通過無擋塊方式回參考點，建立參考點后，只要電源開關系統正常，不必擔心會丟失數據，因為編碼器電路的靜態隨機存儲器會保存機床位移信息，并由絕對編碼器電池保持數據。再次開機時，通常不必再進行回參考點操作。不過，遇到更換伺服電動機或伺服放大器的情況，由于發生了反饋線與電動機航空插頭的脫離，或電動機反饋線與伺服放大器脫開，靜態隨機存儲器中位置信息會迅速丟失。當再次開機時，機床會發出警報，提醒操作者重新進行零點操作。

如何設定參考點：

（1）通過設定參數恢復絕對編碼器無擋塊回參考點方式的功能，主要包括：①1005#1=1，該參數表明無擋塊參考點功能方式是有效的；②1815#4=0，該參數表明機械位置與絕對位置檢測器之間尚未建立位置對應關系；③1815#5=1，該參數表明使用了絕對脈沖編碼器；④1006#5=0，該參數代表進給軸正方向回參考點；⑤1425設置為300～400。

（2）停止系統電源的供電，使主斷路器處于斷開狀態。

（3）借助鋰電池導線將絕對脈沖編碼器與伺服放大器CX5X接口相聯接。

（4）恢復系統電源的供電。

（5）通過手輪進給方式或者手動連續進給方式，使機床移動電動機1轉以上的距離，不限制移動速度和方向。

（6）迅速切斷電源，再恢復供電。

（7）機床操作面板采用JOG方式。

（8）使工作臺先離開參考點。

（9）通過手動進給按鈕操作，使軸依照參數1006#5設定的回參考點方向移動。

（10）移動軸至預定為參考點約1/2柵格之前，如過量，可進行反方向操作。

（11）通過操作面板REF按鈕選擇回參考點方式。

（12）通過手動進給按鈕使工作臺以參數1425設定的回參考點速度沿回參考點方向移動。

（13）到達參考點位置后，即可停止移動，整個操作過程結束。

4 結語

以上的FUNUC-0i系統回零故障排除方法既包括了有擋塊增量式回零故障的排除，又包括無擋塊絕對式回零故障的排除，經過在科技實訓中心的具體應用，很好地解決了FUNUC-0i系統回零故障排除問題，使科技實訓中心的數控設備的利用率，大幅度的提高，帶來了可觀的經濟效益。

參考文獻

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