摘要 从电磁干扰、电网波动过大PLC不工作、PLC装置故障、PLC-MD参数故障等6个方面，阐述了PLC常见故障产生的原因与维修。
关键词 数控机床 PLC 故障分析 维修
中图分类号 TP307 文献标识码 B

    1．电磁干扰
    电磁干扰故障常发生在新机床调试阶段机床频繁停机，但可以工作，故可排除参数混乱和元器件内因造成，可能原因是电网或环境的电磁干扰，导致系统不稳定，其外因是变频感性干扰源。这是所选元器件的容量过小，过大的电网干扰脉冲，使滤波器内部电感元件出现磁饱和，而无法滤去高频干扰脉冲。
    在系统电源输入线间并联一个2.2mF电容，即增加了一个吸收网络，故障排除。
    2．电网波动过大PLC不工作
    表现为PLC无输出。先查输入信号（电源信号、干扰信号、指令信号与反馈信号）。例如，采用SINUMERIK 3G-4B系统的数控车床，其内置式PLC无法工作。采用观察法，先用示波器检查电网电压波形，发现电网波动过大，欠压噪声跳变持续时间＞1s（外因）。由于该机床处于调试阶段，电源系统内组件故障应当排除在外，由内部抗电网干扰措施（滤波、隔离与稳压）可知，常规的电源系统已无法隔断或滤去持续时间过长的电网欠压噪声，这是抗电网措施不足所致（内因），导致PLC不能获得正常电源输入而无法工作。
    在系统电源输入端加入一个交流稳压器，PLC工作正常。
    3．PLC装置故障
    该故障常使加工中心上作台分度盘不回落。例如，使用SIMENS 820系统的匈牙利MKC500卧式加工中心工作台不回落，CRT7035报警，程序中断，属于硬件故障。
    工作台分度盘不回落与检测下作台分度盘旋转到位和工作台回落到位的接近开关SQ28和SQ25有关，对应PLC输入接口分别是E10.6和E10.0。从PLC STATUS(状态)中观察，E10.6为“1”，表明工作台分度盘旋转到位，E10.0为“0”，表明工作台分度盘未落下，而工作台的回落是由输出接口Q4.7通过继电器KA32驱动电磁阀YS06完成动作，再观察Q4.7为“0”，继电器KA32不得电，电磁阀YS06不动作，因而工作台分度盘不回落，产生报警。
    手动电磁阀YS06，强制使其复位，工作台分度盘回落，故障排除。
    4．PLC-MD参数故障
    该故障常发生在调试阶段在回零操作时只能沿坐标轴负方向移动，正向移动就出现超程报警例如：FANUC 0M系统某加工中心，通电后作返回参考点操作（回零操作）时，进给轴正向移动一段距离后即出现超程报警，实际未触及行程开关。“复位法”不能消除报警。停电后重新通电，故障依旧，表明报警实质为软超程。由于机床处于调试阶段，可排除硬件故障导致的假超程可能。
    先检查参数设置表是否混乱(可能是受环境电磁干扰），然后采用参数修改法，方法①关闭(OFF)报警软键，作回零操作后恢复报警软键ON；方法②暂时修改软限位参数（143）为最大值+999999，回零操作后，恢复原参数值。两种处理方法，重新开机后，都可排除故障。
    注意：在实际回零操作中撞行程开关而产生超程报警，这时不允许采用“复位法”，以防再次撞击而损害机床精度。
    5．跨接地址错误
    这种错误常出现在维修后的数控机床。例如，维修后的SIMENS 8M系统数控机床，出现停机故障，内置式PLC模板上红灯点亮，表明“PLC停止工作”。可以确定是PLC模板出现故障，这种故障属于硬件故障。查阅维修记录，得知上次维修曾换过PLC上的子模板，因此怀疑可能为安装与接线引起。根据被更换的子模板型号及技术手册，查到该子模板的安装地址。而该板要求采用“川”形跳码插入规定的插座位置（相应的地址），从现场发现跳码插入了错误位置的插座内。跨接地址错误，应该是报警停机故障的成因。
    更正跨接地址，故障排除。
    需注意的是，如果新机床在调试阶段出现该故障，难以立即故障定位。又因为PLC本身不工作而不可能采用PLC程序法。此时，可以应用自动编程器（例如PG675）来检查子模块的中断堆栈，找出PLC停止于其上的那个程序模块（号）、错误地址。
    6．PLC输入板故障
    PLC输入板故障常发生在自动加工时，CRT上显示报警，机床不能工作。例如：FANUC 3T-A系统CK7815/1数控车床自动加工时，CRT上显示“NOT READY”，机床不能正常工作。报警显示表明主控板无论CNC或PLC的主体是好的，没有报警具体内容。怀疑伺服放大器或PLC中存在故障。但如果伺服放大器有故障，应该在启动自诊断时报警。故故障可定位在PLC的I/O接口板，这种故障属于硬件故障。如果是PLC的电源故障，就不可能有PLC报警文本显示。所以主要成因应该是对应输出“NOT READY”的前面环节电路硬件故障。
    换件，故障排除。