数控机床电气驱动系统故障以及电气系统运作控制

(一)、数控机床电气控制与驱动系统故障分析
机床平板针对收集到电气故障以及维修数据进行初步整理，确定故障判据和故障统计原则，然后对该系列数控机床电气控制与驱动系统故障部位和主要故障类型进行统计。从而找到故障频发部位和常见故障模式，并对其进行分析。
1、故障部位分析
对收集到故障数据进行分析，确定故障发生部位，并计算各个部位的故障频率，电气控制与驱动系统故障频发部位依次为：进给控制系统(25.64%)、主轴驱动控制系统(17.)、辅助装置控制系统(17.)、PLC输出系统(15.38%)、PLC输入系统(12.82%)、电源控制系统(10.26%)。
2、故障模式分析
机床电气系统主要故障类型为功能型故障、损坏型故障以及状态型故障。主要故障模式有元器件损坏、接触不良或断路、控制部件无/误动作、功能失效、回零不准、控制精度不稳、噪声、振动等。电气系统较频繁的故障类型为损坏型故障(28.21%)、其次是状态型故障(20.51%)、功能型故障(15.38%)、失调型故障(15.38%)、松动型故障(12.82%)、其他故障(7.69%)。
由以上数据可知：
(1)主轴驱动控制系统和进给控制系统为故障频发部位。主轴驱动控制系统和进给控制系统对于数控机床实现正常的加工功能关键，其性在很大程度上影响着整个电气控制与驱动系统的性，后文将对主轴驱动控制和进给控制系统展开详细介绍和性分析。
(2)电气故障的主要故障类型为损坏型，主要表现为：元器件损坏、开路、熔体熔断等。其次是状态型故障，主要表现为：示值异常、信号及测量精度不稳、振动、异响、灵敏度差等。因此，对于易发生开路、短路的元器件，定期检查换，选用好的材料。同时严格控制外购件的质量。定期做好除尘除污工作，防止灰尘、油污影响元器件正常工作。
(二)、基于PLC的数控机床电气控制系统的运作控制
1、变频器设备
在数控机床实际运行的过程中，对相关的主轴速度要求很高，所以为了好的进行主轴设备的管理还有控制，应该好的选择运作速度较高的变频器。在相关变频器设备实际应用的过程中，需要满足高速运作主轴的相关频率需求，由于在运动控制器方面，相关的变频器通信端口还有设备运作系统等都有串口衔接，因此，对台达变频器的控制有着良好的要求，使用模拟量的控制方法进行处理，可以提升变频器设备的运作水平还有质量。
2、高速主轴的合理应用
在机床主轴设备实际运行的过程中，主要使用运作效率很高的PCB钻孔主轴系统，在实际运作的过程中，使用全流道冷却系统，其运行的精度较高，寿命也非常好，稳定性，属于全功能类型的PCB钻孔主轴。与此同时，在刀具实际加紧处理的过程中，需要进行夹紧方式的启动，在冷却系统方面，则需要实现水循环利用的目的，不可以采用去离子水，以免影响相关系统的良好运作。且在实际工作中还需要实现主轴的合理保护目的，在其中合理的设置NTC的温度控制系统还有模式，好的满足当前的系统运作和管理需求，达到预期的管控目的。
3、PCB数控机床电气控制
机床平尺为相关控制工作的精度，应该正确的应用变频器设备、电机设备、光栅尺设备，形成全闭环类型的控制模式。且在实际工作中应提升生产工作效率，数控机床有着良好的工件自动化夹紧处理功能，实现断刀检测的工作目的，并在通信检测的过程中，自动化的建设出通信连接体系，完善刀位的具体检测功能，机床监控可以实现自动化的目的。先，在硬件结构方面，应该予以足够的重视。一般情况下，数控机床中主要包含上位机软件系统、下位机软件系统还有硬件电路系统、机械设备，而其中存在的硬件电路，主要进行机床的驱动处理，使得各种信息之间形成相互传递的目的，并实现系统的保护目的。在机械手换刀的过程中，可以进行自由度的控制，向上部分伸出机械臂，实现刀具夹紧的较终目的。且在断刀检测的过程中，需要合理使用光纤传感器设备，正确的将接入线介入到电源系统，在信号线的支持下，利用电阻介入，合理的形成点评输出模式。其次，在功能模块方面，应该重视软件的合理设计，在硬件系统的支持下，好的设计软件系统，形成一系列的工作模式，软件的合理设计。在软件系统实际应用的过程中，需要设计轴使用功能模块，并针对轴位进行严格的控制，形成良好的处理目的。
在实际工作中应形成轴回零功能模块系统，增强各方面的工作效果，加大数控机床的电气控制系统的运作管理力度，在拓宽相关功能的情况下，增强整体的工作效果，遵循化的原则，并改变相关的系统运作模式，可以提升相关的数控机床电气控制效果，可以满足当前的时代发展需求，增强各方面的工作效果，达到预期的工作目标。