<一>、數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)故障診斷
1、直觀診斷法。直觀診斷法是數(shù)控機(jī)床電氣系統(tǒng)故障較為直接也是較為常用的一種診斷方法，主要通過感官觀察機(jī)床聲、光、味等異常現(xiàn)象，從而確定故障位置，診斷故障原因，之后有針對性地進(jìn)行故障處理。
2、自診法。機(jī)床床身鑄件隨著技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)已經(jīng)逐漸實現(xiàn)了故障自動化診斷，在工作期間，CNC系統(tǒng)可以利用自我診斷程序進(jìn)行系統(tǒng)診斷，一旦發(fā)現(xiàn)故障，則會產(chǎn)生分類聲光告警，例如設(shè)定錯誤警報、伺服系統(tǒng)故障警報、操作錯誤警報等等，這樣就可以根據(jù)不同的警報內(nèi)容來實現(xiàn)故障診斷檢測。
3、參數(shù)分析診斷法。對于數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)來說，參數(shù)設(shè)置的合理性至關(guān)重要，參數(shù)設(shè)定之后，數(shù)值不可改。但需要注意的是，隨著電氣控制系統(tǒng)及相關(guān)數(shù)控設(shè)備的長時間運行，各個零部件不可避免地會產(chǎn)生磨損，導(dǎo)致性能出現(xiàn)變化，這會引起參數(shù)丟失或變化，影響機(jī)床的正常工作。因此，在進(jìn)行故障診斷的過程中，可以采用參數(shù)分析的方式，根據(jù)參數(shù)異常變化來診斷故障，并合理調(diào)整參數(shù)，機(jī)床穩(wěn)定、正常地運行。
4、置換及轉(zhuǎn)移診斷法。在確定故障原因的前提下，可采用置換診斷法確定故障部位，利用備用集成電路芯片、相關(guān)元器件及印制電路板等來換存在疑點的部分，之后再行檢察和。在沒有備件且不確定故障部位的情況下，可采用轉(zhuǎn)移診斷法，將系統(tǒng)中相同功能的電路板、集成電路芯片或元器件等相互交換，觀察故障也隨之轉(zhuǎn)移，以此來確定故障部位。
5、儀器檢查診斷法。儀器檢查診斷法主要是為了檢查出故障源，如果能夠?qū)⒐收显炊ㄎ挥诰唧w的元器件，則可以準(zhǔn)確地把握故障性質(zhì)和原因，從而提升維修效率，降低維修成本。以電路板的檢測為例，可以將電路板特性參數(shù)輸入到電路板故障測試儀中，之后進(jìn)行測試，參數(shù)對比找出故障源。
<二>、基于PLC的數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計
CPU是可編程邏輯控制器(PLC)的核心內(nèi)容，PLC的主要性能就是對系統(tǒng)的綜合控制力、依據(jù)網(wǎng)絡(luò)對各部分的通信能力和計算機(jī)技術(shù)所具有的可編程能力的自動控制器。PLC具有很廣泛的通用性和對電氣控制設(shè)備所需要的高度性和抗干擾能力。PLC的工作方式是對系統(tǒng)程序的循環(huán)掃描，它通過對樣本的采集輸入，對程序進(jìn)行分析，較后按照程序輸出一系列控制指令，所以，機(jī)床的輔助電氣的主要控制系統(tǒng)是PLC。
1、數(shù)控機(jī)床電氣控制的方式選擇
決定數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)成敗的因素就是數(shù)控機(jī)床電氣控制的方式，想要在加工上使機(jī)床的運轉(zhuǎn)速度和加工產(chǎn)品精度達(dá)到高的層次，就要關(guān)注電氣控制系統(tǒng)的優(yōu)劣。
所以，數(shù)控機(jī)床的性能可以決定產(chǎn)品的精度和速度。對加工零件的條件進(jìn)行分析，對系統(tǒng)的功能進(jìn)行了解，根據(jù)其特點對其進(jìn)行程序上的編輯，對于X軸與Y軸的確定采用的是對PLC控制系統(tǒng)、運動系統(tǒng)、電機(jī)部分、光柵尺等進(jìn)行封閉式的控制方式。這種處理方式，使PLC的文件處理能力、人機(jī)交互能力及對數(shù)據(jù)的處理能力正常的發(fā)揮。運動控制器的優(yōu)點就是穩(wěn)定性與高速性，光柵尺的作用就是對程序提供作用點的精信息。同時，機(jī)床鑄件可以通過接入傳感器的方式提高系統(tǒng)的性和穩(wěn)定性。傳統(tǒng)控制卡的實用性小，在使用上只能接入不多的幾根軸，而運動控制器使用不僅能使接入軸的數(shù)目增加，還可以在以后的系統(tǒng)升級中帶來便利。運動控制器還有個大的優(yōu)點，就是可以執(zhí)行自動編輯的功能。
2、數(shù)控機(jī)床的功能分析
數(shù)控機(jī)床的種類有很多，我們可以簡單分析一下數(shù)控機(jī)床中的一種機(jī)床，不X、Y軸，還有四個Z軸，在進(jìn)行工作的時候可以達(dá)到X、Y、Z軸三軸聯(lián)動，軸與軸之間可以同時運動，也能分開運動。
為了實現(xiàn)對全閉合環(huán)的控制，可以利用X、Y軸的運動軌跡對工作臺進(jìn)行定位，從而提高加工精度。通過對變頻器的控制，以此實現(xiàn)對四個主軸電機(jī)的同步控制。
運用X、Y軸進(jìn)行限位的雙重保護(hù)，再對Z軸的下側(cè)進(jìn)行限位。為了提高數(shù)控機(jī)床的加工效率，使主軸的轉(zhuǎn)速達(dá)到，就要對電機(jī)溫度進(jìn)行實時監(jiān)測并配備的冷卻水泵，為機(jī)床提供好的溫度保護(hù)。為了實現(xiàn)自動、手動換刀的性，對主軸配備了的機(jī)械換刀手和刀庫。機(jī)械手對機(jī)床換刀后，自動對刀具的和位置進(jìn)行測量，提高了加工的質(zhì)量，在檢測時發(fā)現(xiàn)刀具有磨損或斷裂的情況，機(jī)床的檢測系統(tǒng)就會出現(xiàn)提示，可以通過系統(tǒng)的指令完成自動換刀及手動換刀。
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