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HEIDENHAIN海德漢光柵尺故障與維修

分析與處理過程：由于該機(jī)床在加工過程中，砂輪高速旋轉(zhuǎn)，切削液成霧狀，容易進(jìn)入HEIDENHAIN光柵尺腔內(nèi)，使光柵污染。在故障發(fā)生前，類似的故障已經(jīng)發(fā)生過幾次，通過壓縮氣對(duì)光柵動(dòng)尺和靜尺的清洗，故障均可排除。但本次經(jīng)清洗后，故障仍然不能排除，初步懷疑故障可能在光柵尺或其脈沖整形電路部位。

在本機(jī)床上，由光柵尺來的正弦信號(hào)經(jīng)過EXE脈沖整形電路放大整形后，形成方波，經(jīng)J3送入控制部分。通過在J3插件處測Ua1和U a2、*U a1，和*U a2方波信號(hào)，發(fā)現(xiàn)U a1和U a2、*U a1信號(hào)正常，幅值約2.5V左右；但*U a2方波幅值不到1V。

進(jìn)一步檢查J1插件的光柵輸入ie1、ie2信號(hào)，發(fā)現(xiàn)ie1正弦波正常，幅值約1V左右，ie2正弦波幅值只有60mV，且很雜亂。檢查光柵與J1之間的連線正常，說明光柵不良。

考慮到光柵尺由讀數(shù)單元及信號(hào)輸出兩大部分組成，讀數(shù)單元由光源、聚光鏡、動(dòng)尺、靜尺等組成；信號(hào)輸出由光電池及放大電路組成。對(duì)測量結(jié)果做深入分析就會(huì)發(fā)現(xiàn)：反復(fù)檢測中ie1信號(hào)一直正常，只是ie2不正常，說明讀數(shù)單元未損壞。

根據(jù)以上分析，初步判定作為光電轉(zhuǎn)換器件的光電池故障的可能性較大。測量光電池兩端電壓，發(fā)現(xiàn)一組為2.5V左右，一組只有1V左右。說明該組光電池已經(jīng)損壞。經(jīng)更換光電池后，故障排除，工作正常。

故障現(xiàn)象：某采用HEIDENHAIN光柵尺的臥式加工中心，開機(jī)后，出現(xiàn)X軸緩慢向正方向運(yùn)動(dòng)，系統(tǒng)無報(bào)警顯示。

分析與處理過程：該機(jī)床使用的是HEIDENHAIN光柵尺作為位置檢測器件，由于伺服系統(tǒng)為全閉環(huán)結(jié)構(gòu)，開機(jī)后系統(tǒng)無報(bào)警，X軸緩慢向正方向運(yùn)動(dòng)，可以初步認(rèn)為伺服系統(tǒng)的速度控制環(huán)工作正常，故障是由于位置環(huán)的不良引起的。

檢查數(shù)控系統(tǒng)的位置跟隨誤差，發(fā)現(xiàn)在X軸緩慢運(yùn)動(dòng)的過程中，系統(tǒng)的位置跟隨誤差無變化，從而初步判定故障是由于位置反饋信號(hào)的不良引起的。

在檢查位置檢測系統(tǒng)的連接電纜，確認(rèn)連接正確后，利用示波器檢測EXE601輸出脈沖，發(fā)現(xiàn)Ua1和Ua2、*U a1，和*U a2均無輸出。根據(jù)原理圖進(jìn)一步檢查光柵輸入ie1、ie2信號(hào)，發(fā)現(xiàn)ie1、ie2正弦波信號(hào)正常。逐級(jí)測量前置放大器EXE601的信號(hào)，發(fā)現(xiàn)EXE601長線驅(qū)動(dòng)器75114不良；更換后，機(jī)床恢復(fù)正常。

故障現(xiàn)象：某采用HEIDENHAIN光柵尺的臥式加工中心，開機(jī)后，X軸正、反方向運(yùn)動(dòng)正常，但機(jī)床無法進(jìn)行回參考點(diǎn)操作。

分析與處理過程：機(jī)床X軸正、反方向運(yùn)動(dòng)正常，證明數(shù)控系統(tǒng)、伺服驅(qū)動(dòng)工作均正常，在這種情況下，回參考點(diǎn)不良一般是由于回參考點(diǎn)減速信號(hào)、零位脈沖、回參考點(diǎn)參數(shù)設(shè)定不當(dāng)?shù)仍蛞鸬摹?/p>

利用系統(tǒng)的診斷功能，檢查回參考點(diǎn)減速信號(hào)正常，檢查回參考點(diǎn)參數(shù)設(shè)定正確，初步判定故障是由于零位脈沖不良引起的。

在檢查位置檢測系統(tǒng)的連接電纜，確認(rèn)連接正確后，利用示波器檢測EXE601輸出脈沖，發(fā)現(xiàn)Uao和*Uao均無輸出。根據(jù)原理圖進(jìn)一步檢查光柵輸入ie0信號(hào)，發(fā)現(xiàn)ie0正弦波信號(hào)正常。逐級(jí)測量前置放大器EXE601的信號(hào)，發(fā)現(xiàn)EXE601長線驅(qū)動(dòng)器75114不良；更換后，機(jī)床恢復(fù)正常。

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