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機床鑄件電氣控制系統的設計和液壓系統故障診斷方法

  • 發布者:峻和機械

    發布日期:2021年05月10日
  • 一、數控機床電氣控制系統的設計
    數控機床電氣控制系統具有控制原理復雜的特點,因此數控機床電氣控制系統的設計表現出顯著的復雜性。該立式加工中心的電氣控制系統設計主要采用模塊化的思路,即把電氣控制系統劃分成參數設置、PLC程序、硬件電路三大模塊→再從控制功能角度把此三大模塊劃分成若干小模塊,由此實現設計工作效率與品質的提高。機床鑄件主要從硬件電路、PLC程序、參數設置三方面淺析數控機床電氣控制系統的設計。
    當然,PLC的數控機床也存在一些問題,例如控制程序可靠度不高,在運行過程中會出現死機和文件流失的現象,由于動態響應性能與數控機床要求存在誤差,導致出現較大的噪聲等等,這些問題的存在都會對數控機床運行形成極為不利的影響作用。
    所以,基于PLC的數控機床電氣控制系統研制,就需要根據其工作原理和存在的問題,對系統進行優化設計,使PLC的數控機床電氣控制系統可以充分發揮重要作用。
    二、數控機床液壓系統故障診斷方法
    1、溯源分析法
    溯源分析方法主要考察液壓傳動系統在實際生產過程中實現具體動作的詳細過程,以及實現動作需要的一系列條件。溯源分析采用邏輯電路分析中的與門關系和或門關系進行分析。大型鑄件做邏輯圖的具體操作方法就是將液壓系統各個子系統及各種元部件,以動作信息流向或則系統能量流向先后關系為準則,將各個邏輯框格圖有機的聯系起來。
    2、假設驗證法
    實際生產中,經常出現難以一時判斷出哪些參數處于不正常的情況。此時依靠常規的邏輯分析就很難發揮作用,解決辦法是利用假設的方法對可能發生的原因進行試探。
    先假設故障出現的各種可能原因,有些原因可能表面看起來和故障是毫不相關的,也要納入到假設中。其次,再利用理論分析或測試的方法,快速簡潔的驗證假設是否成立,如果成立則判斷出該原因是否是故障的原因。
    3、經驗分析法
    通過感官經驗進行判斷。例如聽覺判斷可以識別液壓缸、泵發出的不正常聲音,以及溢流閥刺耳聲音等。嗅覺判斷的主要依據就是氣味卻發生變化,對于液壓系統液壓油的氣味變化,目前還沒有相關的儀器測試手段,因而利用人體嗅覺判斷就有顯著的優勢。
    觸覺可以判斷液壓系統“爬行”故障,“爬行”故障時,用手能夠感覺設備有較小的抖動,能夠感受到液壓執行元件速度時慢時快,速度不均勻等現象。
    4、現象特點分析法
    初次判斷時,液壓系統某一故障可能具有多個原因,但是某一特定原因引起的故障必有其特殊之處,在引起這一故障時,必然還具有其他的異?,F象。一般的,將不同原因引起的一些特殊現象,稱為特征信息(Ngetal.2017)。找出特征信息,可以大大提高液壓系統故障初步診斷的效率。利用特征信息對故障原因進行判斷時,還可以將其他特征參量引入,以加快故障判斷的效率。例如發生爬行時,設備壓力始終較低,但是溢流閥流量卻增大,則可以初步判斷故障發生于溢流閥。利用特征信息進行液壓系統故障診斷具有重要的意義。
    5、故障樹圖方法
    此方法將分析的系統對象從上往下逐層分為樹枝狀的樹狀圖,不僅體現各個子系統或者元件的分類關系,還體現出各個子系統或者元件之間的逐層遞進關系。因此,故障樹圖能夠把具有復雜聯系的液壓系統子系統或者元部件直觀的呈現給技術人員,利用樹圖在進行診斷就十分快捷方便。故障樹做好之后,故障發生的各個可能原因和可能的模塊以及各種系統的層次遞進關系就十分明了。故障診斷人員明確故障相關現象后,就可以利用故障樹,從樹圖上系統定義,到較底層各個事件的具體描述、相關原因以及判斷標準進行逐步梳理,使得具有復雜關系的液壓系統變得清楚明白,而且操作起來也十分簡單,很快便能判定故障原因所在。
    6、系統分析法
    一是歸納多種癥狀分析,分析液壓系統時,不僅要對主要檢查對象進行準確檢查和判斷,而且要考慮其他故障發生過程中設備表現出的異?,F象,將各種現象加以綜合考慮,做成一個統一于液壓系統的信息集,信息集中的每條描述都對應一個故障現象及其原因,這樣便可以對液壓系統故障現象及原因有一個的了解,結合液壓相關理論以及設備相關資料,便可以快速做出判斷。二是多角度分析,進行故障診斷時,有時會發現采取某種方式重復多次也檢查不出故障所在。此時,就需要采取不同檢查方式或者利用不同測試儀器進行不同角度的檢查,每種檢查方式便會有一種結論,將各種結論加以綜合便可以進行診斷。

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