數(shù)控系統(tǒng)已具備了較強的自診斷功能，并能隨時監(jiān)視數(shù)控系統(tǒng)的硬件和軟件的工作狀態(tài)。利用自診斷功能，能顯示出系統(tǒng)與主機之間的接口信息的狀態(tài)，從而判斷出故障發(fā)生在機械部分還是數(shù)控部分，并顯示出故障的大體部位（故障代碼）。

A。硬件報警指示：是指包括數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)在內(nèi)的各電氣裝置上的各種狀態(tài)和故障指示燈，結(jié)合指示燈狀態(tài)和相應的功能說明便可獲知指示內(nèi)容及故障原因與排除方法；
B。軟件報警指示：系統(tǒng)軟件、PLC程序與加工程序中的故障通常都設(shè)有報警顯示，依據(jù)顯示的報警號對照相應的診斷說明手冊便可獲知可能的故障原因及排除方法。

3.4功能程序測試法

功能程序測試法是將數(shù)控系統(tǒng)的G、M、S、T、F功能用編程法編成一個功能試驗程序，并存儲在相應的介質(zhì)上，如紙帶和磁帶等。在故障診斷時運行這個程序，可快速判定故障發(fā)生的可能起因。
功能程序測試法常應用于以下場合：
A。機床加工造成廢品而一時無法確定是編程操作不當、還是數(shù)控系統(tǒng)故障引起；
B。數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)隨機性故障，一時難以區(qū)別是外來干擾，還是系統(tǒng)穩(wěn)定性個好；
C。閑置時間較長的數(shù)控機床在投入使用前或?qū)?shù)控機床進行定期檢修時。
例：一臺FANUC9系統(tǒng)的立式銑床在自動加工某一曲線零件時出現(xiàn)爬行現(xiàn)象，表面粗糙度極差。在運行測試程序時，直線、圓弧插補時皆無爬行，由此確定原因在編程方面。對加工程序仔細檢查后發(fā)現(xiàn)該曲線由很多小段圓弧組成，而編程時又使用了正確定位外檢查C61指令之故。將程序中的G61取消，改用G64后，爬行現(xiàn)象消除。

3.5備件替換法

用好的備件替換診斷出壞的線路板，即在分析出故障大致起因的情況下，維修人員可以利用備用的印刷電路板、集成電路芯片或元器件替換有疑點的部分，從而把故障范圍縮小到印刷線路板或芯片一級。并做相應的初始化起動，使機床迅速投入正常運轉(zhuǎn)。
對于現(xiàn)代數(shù)控的維修，越來越多的情況采用這種方法進行診斷，然后用備件替換損壞模塊，使系統(tǒng)正常工作。盡*可能縮短故障停機時間，使用這種方法在操作時注意一定要在停電狀態(tài)下進行，還要仔細檢查線路板的版本、型號、各種標記、跨接是否相同，若不一致則不能更換。拆線時應做好標志和記錄。
一般不要輕易更換CPU板、存儲器板及電地，否則有可能造成程序和機床參數(shù)的丟失，使故障擴大。
例：一臺采用西門子SINUMERIKSYSTEM3系統(tǒng)的數(shù)控機床，其PLC采川S5—130W／B，一次發(fā)生故障時，通過NC系統(tǒng)PC功能輸入的R參數(shù)，在加工中不起作用，不能更改加上程序中R參數(shù)的數(shù)值。通過對NC系統(tǒng)工作原理及故障現(xiàn)象的分析，認為PLC的主板有問題，與另一臺機床的主板對換后，進一步確定為PLC主板的問題。經(jīng)*廠家維修，故障被排除。

3.6交叉換位法

當發(fā)現(xiàn)故障板或者個能確定是否是故障板而又沒有備件的情況下，可以將系統(tǒng)中相同或相兼容的兩個板互換檢查，例如兩個坐標的指令板或伺服板的交換，從中判斷故障板或故障部位。這種交叉換位法應特別注意，不僅要硬件接線的正確交換，還要將一系列相應的參數(shù)交換，否則不僅達不到目的，反而會產(chǎn)生新的故障造成思維混亂，一定要事先考慮周全，設(shè)計好軟、硬件交換方案，準確無誤再行交換檢查。
例：一臺數(shù)控車床出現(xiàn)X向進給正常，Z向進給出現(xiàn)振動、噪音大、精度差，采用手動和手搖脈沖進給時也如此。觀察各驅(qū)動板指示燈亮度及其變化基本正常，疑是Z軸步進電動機及其引線開路或Z軸機械故障。遂將Z軸電機引線換到X軸電機上，X軸電機運行正常，說明Z軸電動機引線正常；又將X軸電機引線換到Z軸電機上，故障依舊；可以斷定是Z軸電動機故障或Z軸機械故障。測量電動機引線，發(fā)現(xiàn)一相開路。修復步進電動機，故障排除。

3.7參數(shù)檢查法

系統(tǒng)參數(shù)是確定系統(tǒng)功能的依據(jù)，參數(shù)設(shè)定錯誤就可能造成系統(tǒng)的故障或某功能無效。發(fā)生故障時應及時核對系統(tǒng)參數(shù)，參數(shù)一般存放在磁泡存儲器或存放在需由電池保持的CMOSRAM中，一旦電池電量不足或由于外界的干擾等因素，使個別參數(shù)丟失或變化，發(fā)生混亂，使機床無法正常工作。此時，可通過核對、修正參數(shù)，將故障排除。
智能制造?機器學?價值提升——工業(yè)機器人的“現(xiàn)在與未來”
供稿：工控網(wǎng) 2016/12/5 16:33:04
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談到工業(yè)機器人發(fā)展，業(yè)內(nèi)人言必稱“四大家族”。而在今年鬧得沸沸揚揚的“美的收購庫卡”交易完成之后，好像在這個領(lǐng)域一夜之間平添了幾許“參與感”。眾所周知，工業(yè)機器人既是實現(xiàn)智能制造的重要“工具”，同時也是智能制造所呈獻出的前沿科技產(chǎn)品。面對益發(fā)洶涌的智能浪潮，它將去向何處，又將如何前行？就此gongkong?專訪了上海發(fā)那科機器人有限公司機器人技術(shù)中心副部長孔萌博士，請他為我們詳解工業(yè)機器人的“現(xiàn)在與未來”。

性能穩(wěn)定是為“分水嶺”發(fā)那科倡導工廠“零停機”

目前，以*為主流的多關(guān)節(jié)機器人而言，孔萌認為包括“四大家族”在內(nèi)的國際主流，其多關(guān)節(jié)機器人產(chǎn)品*的特點是性能穩(wěn)定可靠、故障率極低?！?終用戶也就是生產(chǎn)企業(yè)，是無法忍受由于機器人故障造成生產(chǎn)線停機的生產(chǎn)損失的?！彼@樣認為，恐怕這也是行業(yè)共識。以汽車制造為例，汽車生產(chǎn)的節(jié)奏是非常高的，幾百臺的機器人在一個車間協(xié)作生產(chǎn)，如果一臺停機，就會造成整條生產(chǎn)線全線癱瘓。因此，可靠性和穩(wěn)定性成了壓倒一切的標準。

其實，穩(wěn)定與否不僅體現(xiàn)在機器人整機產(chǎn)品上，在部件方面也有所體現(xiàn)。據(jù)gongkong?市場研究了解，以核心部件伺服系統(tǒng)為例，本土廠商機器人大多選擇引進外資的伺服系統(tǒng)，這是因為本土的伺服系統(tǒng)運行起來不夠穩(wěn)定，在后期調(diào)試和維護方面會增加很多成本，這方面確實構(gòu)成了本土機器人廠商與國際主流廠商的一道“分水嶺”。

基于孔萌的個人觀點，目前以國際主流廠商為代表的伺服控制以及本體的減速機已經(jīng)發(fā)展得較為完善了。“從現(xiàn)在的情況看，由于采用了通用的技術(shù)，導致多關(guān)節(jié)機器人的發(fā)展受到了局限。除非有革命性的變革，否則國際主流的產(chǎn)品之間性能很難有更大的差異分別”，他強調(diào)道。

他還表示，在現(xiàn)階段發(fā)那科致力于實現(xiàn)一項富有“前瞻性”的技術(shù)服務。即：利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將用戶生產(chǎn)車間的底層設(shè)備全部連接到網(wǎng)絡當中，通過上位機數(shù)據(jù)的收集和數(shù)據(jù)分析，使生產(chǎn)管理者能夠?qū)崟r地監(jiān)控和監(jiān)測到現(xiàn)場底層設(shè)備的運行狀態(tài)，從而提高現(xiàn)場生產(chǎn)管理的水平和效率，進而降低管理成本?？酌葘⑵浞Q為發(fā)那科的“零停機時間”理念，這是機器人部件本體以外的技術(shù)提升。實際上gongkong?認為這也是工業(yè)4.0和智能制造的一部分，與西門子和羅克韋爾自動化等廠商的理念和實踐相契合。

深度學是未來方向  發(fā)那科篤定機器“智能化”

前文提到了在孔萌看來，四大家族的產(chǎn)品從伺服控制和機器人的精度，以及機械功能上講沒有特別大的差異，只是每家企業(yè)側(cè)重點可能略有不同。擺在主流廠商面前的一大課題，同時也是能夠體現(xiàn)獨到“功底”的就是如何讓機器人更加的“智能化”。而據(jù)他介紹，發(fā)那科當前面向未來的重要發(fā)力點就是智能化。

孔萌認為，智能化是未來工業(yè)發(fā)展的重大課題。在工業(yè)4.0之前，機器人在汽車產(chǎn)業(yè)普及率是比較高的，每個車間都有上百臺機器人在服役，然而它們只能簡單重復執(zhí)行預設(shè)的動作模式，缺乏柔性。這樣的機器人面臨很多問題，制約了在特定領(lǐng)域的使用。

他仍以自動化程度較高的汽車制造為例，正因為汽車生產(chǎn)制造的產(chǎn)業(yè)鏈比較成熟，前道和后道程序的質(zhì)量加工控制都比較好，因此即使使用缺乏柔性的機器人來工作也可以滿足需求；但是在其他更多產(chǎn)業(yè)有很多更為復雜、變化萬千的生產(chǎn)現(xiàn)場，需要機器人能地、柔性地判斷工況變化的情況，這就要求機器人要具備智能化水平。