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配西门子840D数控系统的故障讨论

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发表于 2018-12-3 12:22:43 | 显示全部楼层 |阅读模式
德国磨齿机,正常加工过程,粗修砂轮过程一切正常,只要一精修砂轮就报警。报警画面如下:

开局一张图,剩下全靠编,各位可以提问题,做判断
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 楼主| 发表于 2018-12-4 13:05:52 | 显示全部楼层
本帖最后由 螺旋线 于 2018-12-4 16:22 编辑

续四,规律很明显,精修,Z轴运行到18.5报警。客户判定为Z轴机械故障,怀疑有死点或者光栅有问题,要拆Z轴。差点掉坑里,但基于无任何伺服报警,比如误差监控,过热等等。坚持不让客户轻易拆。客户的疑问是,为什么总是在18.5报警?这确实是个好问题。也确实遇到过由于丝杠轴承破裂导致高速正常,低速异常的情况,但那都有明确的伺服报警。仍然选择相信西门子的严谨。于是让客户稍等,他们也在询丝杠,轴承的价格和货期。报警里的“显示编辑被压缩”引起注意,有点印象,找出久远的资料,上面有相关的内容

查修整程序:
N360  G54
N380  X = -81 Z2 = 0
N390  STOPRE
N410  T5 D5
N430  X = 0 Z2 = 0
N440  STOPRE
N460  FIFOCTRL
N470  COMPCAD
N490  G41 G247 G341 DISR = 1 G450 DISC = 30 F = 500
N500  G1 F = 500
N510  Z2 = -1.87212 X = 0.00067
N520  Z2 = -1.92198 X = 0.00217
N530  Z2 = -1.97160 X = 0.00721
N540  Z2 = -2.02074 X = 0.01578
N550  Z2 = -2.06915 X = 0.02782
N560  Z2 = -2.11657 X = 0.04328
程序解释了为什么总是在Z轴移动到18.5时报警,这是修整轮廓的起始点,再这点开始,开启缓冲,压缩功能,以得到有精度的平滑曲线,此时系统计算压力很大。
查系统负载如下图:

明显大于前面西门子的建议
建议客户立刻送系统去检测
但另外一台正常的设备,负载也很大,虽然如此,也决定送检系统。正常的系统如下:

到专业维修公司后,经测试,认为系统没问题。认为是MCP,DP电缆或者Z轴驱动器,电缆,电机中有问题。
维修公司是用自己的数据挂2轴,跑出的负载最大才6%,这当然跑不出问题。直接和维修人员沟通,让按我的测试方法测,就是把系统周期,插补周期系数调到和机床一样,但做硬件维修的不熟悉这个,提出解决方案,就是准备好DP电缆,反馈电缆这些好处理的备件,再带一块他们的系统去现场测试。
精彩的快来了,各种乱入马上登场。


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大侠意思凶手藏在400250后面了?猜不到了。期待大侠续5了  发表于 2018-12-4 14:28
伺服电机直连的,不需要测速。到现在为止,未出现任何伺服故障。属于乱入的报警。自从从门锁的坑里爬出来后,乱入的都不重点考虑。  发表于 2018-12-4 14:22
最早报警是修整滚轮速度未达到,大侠前面说修整轮没有直接测速硬件?  发表于 2018-12-4 14:17
看报警时间顺序,最开始出现的400250,后续都是伴生报警。  发表于 2018-12-4 14:05
逻辑上也错了,粗修速度高,精修速度低。公差设定变了是真的。问题是正常设备的最大负载更高,怎么解释?  发表于 2018-12-4 14:04

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 楼主| 发表于 2018-12-4 09:12:03 | 显示全部楼层
本帖最后由 螺旋线 于 2018-12-4 16:21 编辑

续二,再进一步。忽略掉门锁后。根据现象,检查了所有的跟修整有关的电缆,单独确认了所有的跟修整有关的动作。就是不让机床进给,等待砂轮,滚轮达到设定速度,冷却切换都到位了,暂停,一切正常。缓慢让砂轮进入修整区域,一切也正常。只要Z轴移动到18.5这个坐标,就立刻报警。客户反应说,粗修没问题,精修才报警,动作,轨迹完全一致,就是Z轴速度不一样。
大家继续

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手动单独移动Z轴也一切正常  发表于 2018-12-4 09:13
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 楼主| 发表于 2018-12-4 09:00:42 | 显示全部楼层
本帖最后由 螺旋线 于 2018-12-4 16:21 编辑

续一,报警很有规律,全程电话沟通的,难免会掉坑里去。每次报警基本一致,偶有乱入的信息。开始就掉进坑里。考虑到设备使用多年,840D在10年前就停产了。根据报警信息,开始怀疑门检测开关不稳定,导致闪断。客户疑惑为什么会有转速达不到的提示。这个很好解释,在安全门未锁闭的情况下,根据安全标准,所有的回转部件不允许高速运行,这是安全标准,欧洲设备从2003年开始强制执行。解释本身没问题。但闪断是很难排查的,查了半天也不能确定,除非换门锁,但无备件。另外一个MCP通讯故障,这也是个坑,后来专业的维修公司也掉进去了,让送检,被我PASS掉了。
最终目标锁定在第一个报警上,后续的报警全是伴生报警。相关的疑问可以PASS了。
但伴身报警并非无参考价值,重要提示,一报警系统就会挂掉,按西门庆的成熟度,不可能出现外围故障导致系统挂掉。当然不排除厂家PLC编得奇葩。

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 楼主| 发表于 2018-12-4 09:27:01 | 显示全部楼层
本帖最后由 螺旋线 于 2018-12-4 16:21 编辑

续三,关于400250的解释,手册有简单描述。本着凡事先问百度的态度,查阅了解决过这个问题的案例。三个可能:
1,EMC问题,因为伴生操作面板故障。专业维修公司让送检MCP和重做DP接头。直接被我否掉了,理由很简单,报警规律性太强,如果是面板或EMC问题,那应该是随机出现。
2,系统散热不良。检查了出风情况,正常。
3,系统本身硬件故障。最终送检,无问题,专业公司带着正常的系统去更换。故障依然。

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发表于 2018-12-3 18:14:48 | 显示全部楼层
哈哈,忙一天,刚过来看一下,

有可能是你精修砂轮以后动平衡不够,引起测速系统误读,比如实际超速了,系统感知与设定有冲突了,再就是不平衡引发伺服电机与设定参数发生冲突了,现象看,不是硬件问题,也不是电缆问题,因为你不修,就没毛病,

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高手有时间可以来探讨一下  发表于 2018-12-4 11:58
这是已经处理完的,复下盘。主要是排查的思路和依据。  发表于 2018-12-4 11:49
我还问了一下人家懂行的家伙,说是跟速度传感计算系统有关系,因为你不修砂轮是没事情的,不外乎就是速度,轮廓控制计算里面哪个环节有冲突了,应该跟硬件无关,为什么拆床子?哈哈   发表于 2018-12-4 11:30
要不是我拦着,都把机床给拆了  发表于 2018-12-4 10:39
哈,都是按代码先查故障表手册,对应看逻辑系统图,大致故障,再深说了,你这个肯定不是硬件问题,这个先确定,再详细分析,离奇问题弄清楚高速大家一下,哈哈,也是经验了,   发表于 2018-12-4 10:36
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发表于 2018-12-3 12:33:41 | 显示全部楼层
给大佬顶帖
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发表于 2018-12-3 13:49:51 | 显示全部楼层
西门子这个系统我见过用在激光切割机上的,很生硬,不行

坐等大佬解惑

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一语点破,是的,都是看激光项目,然后不管是骡子是马,都一窝蜂上,亚威做剪折冲的,也做激光这块,用的就是西门子系统,很生硬,不够柔性  发表于 2018-12-4 16:10
主要是开放系统上位软件容易无缝对接,单从伺服控制来讲,任何一个成熟系统都可以用在切割上。生硬是系统功能不了解,也没调好的原因。  发表于 2018-12-4 09:50
很生硬是什么意思?西门子不行的话,那就没有能行的了。西门子有专门的激光切割软件包,包括控制激光头。常用的PA系统并不是比西门子强大。  发表于 2018-12-4 09:49
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发表于 2018-12-3 14:06:35 | 显示全部楼层
盖楼来学习……
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发表于 2018-12-3 15:23:59 | 显示全部楼层
卡帕(KAPP)集团成立于1953年,总部设在德国南部的科堡,是全球领先的专业为磨齿领域的设备提供解决方案和服务的供应商。我们专长于成套的机器、工具和工艺流程,为您的特殊要求提供完整的解决方案。我们的产品和服务广泛应用于汽车,航空航天业,制造业,压缩机行业,及风能,铁路,海洋和采矿等领域。

   目前,卡帕集团在全球六个分公司拥有800余名员工。我们笃信,先进的设备与工艺及无与伦比的专家团队能产生强大的影响力,可以更好的为客户提供应对复杂加工任务的高科技解决方案。我们的任务在于越来越高的精密度、可靠性、安全性和经济效率的忠实呈现,从而满足世界顶级公司的需要——这是我们的目标。

  未来的日子我们会做的更好。2010,卡帕亚洲打造卡帕新形象,不断创新的工艺诀窍和可靠高效的产品,及全周期的优质服务,攻固了KAPP作为磨齿行业中心标志的地位。KAPP,蕴涵着好运之意。

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维修大佬要招的人才,好难找,哈哈,到现在都没找到。  发表于 2018-12-4 16:11
招不到人,不让我给你递扳手  发表于 2018-12-4 12:04
招不到人,不让我给你递扳手  发表于 2018-12-4 12:04
有啥不开心的说出来让我们高兴高兴嘛  发表于 2018-12-4 11:50
看我笑话,是吧,  发表于 2018-12-4 11:09
许多东西,你放下了,是个永远的困扰,每天都出现,无法避免。
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发表于 2018-12-3 17:48:28 | 显示全部楼层
一切换就报警还是刚接触上就报警还是磨的过程中到达xx时间(或xx距离)报警?
问题目前解决了么

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Z轴走到同一个坐标点就报警,很有规律  发表于 2018-12-4 08:33
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发表于 2018-12-3 20:03:27 | 显示全部楼层
粗修与精修是不是同一个滚轮,精修滚轮旋向与粗修相反

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同一滚轮,没听说过粗修和精修方向相反。粗修和精修的速比不一样,Z轴的修整速度不一样,粗修快。  发表于 2018-12-4 08:34
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发表于 2018-12-3 22:27:36 | 显示全部楼层
看看测速是哪个模块,脏不脏

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全伺服的,滚轮没直接测速,伺服电机有编码器。砂轮有直接测速,带动平衡的。  发表于 2018-12-4 08:36
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