FANUC常见故障利用PMC分析，速度快，一针见血

FANUC  PMC常见故障

数控机床类型	数控系统型号	故障归类	备注
加工中心	FANUC 0MC	PMC故障
故障现象：
机床在进行自动加工时，执行换刀动作，Y轴和Z轴已经回到了换刀点，但是刀库不能执行旋转指令，没有向正方向转动。
原因分析：
1、PMC与刀库旋转有关的输入输出信号丢失。 2、刀库正转继电器故障。 3、I/O接口板故障。
故障检测处理步骤
1、查阅梯形图中有关刀库旋转的部分。从监控中可以看出，与刀库旋转有关的信号已经进到PMC的输入点中，且输出信号也有了，但是输出点Y82.3所连接的继电器624-K5没有吸合，“刀库正向旋转”动作不能出现。 2、根据以往的经验，这种继电器性能不太好，经常发生故障。于是将它更换成HH54P-FL型小型继电器（这种继电器自带有续流二极管，连接线圈时要注意正、负端子，否则会产生故障）但是刀库仍然不能正向旋转。 3、检查CNC主板上的I/O接口板。从机床的电路图上，找出输入到624-K5线圈的线号为624215，它连接到I/O接口板上插座M19内的12号插针，顺着此插针连接到印刷电路板上的铜箔条，找到了Y82.3输出点的驱动集成电路TD62107P。仔细检查发现，TD62107P表面上有一条细小的裂纹，但是由于条件所限，无法检测TD62107P到底有没有故障。 4、在通常情况下，应该试换整块接口板。但是根据反馈信息，这种接口板已经停止生产了。由于机床急需使用，于是设法买到了集成款TD62107P进行更换。机床通电后，输入换刀指令，动作完全正常，故障得以排除。

 

数控机床类型	数控系统型号	故障归类	备注
数控车床	FANUC 0i Mate-TD	PMC故障
故障现象：
机床X、Z轴限位报警
原因分析：
PMC限位输入信号故障
故障检测处理步骤
1、显示屏出现如下报警。 2、检查限位线路的通断情况正常，电压信号正常，I/0输入点位不对，此时应对I/O 模块的连接情况以及地址分配是否正常进行检查。 3、按面板上[SYSTEM]按键→[+]扩展按键找到[PCMMNT]按键，按下该按键以及[+]扩展按键找到[I/O LINK]按键，按下该按键即可看到显示屏显示CNC连接的I/O模块信息(如下图：00组A8分离式I/O板)，根据实际连接的I/O模块情况可诊断I/O LINK连接是否正常，若不正常检查连接情况，正常则进行I/O地址分配。 4、按面板上[SYSTEM]按键→[+]扩展按键找到[PMCCNF]按键，按下该按键以及[+]按键找到[设定]按键，按[设定]按键进行PMC画面设定。通过[→]方向按键选择“编辑许可”允许，“编辑后保存”允许，“RAM可写入”允许，如下图示： 5、在上图中按下[+]扩展按键找到[模块]按键，按下该按键进入如下画面。 6、按下[操作]按键进入下一级菜单找到[编辑]按键并按下，按格式、原理图输入组.基板.槽./地址字节分配数，例如0.0.1./16，表示该I/O模块为0组0基板1槽，地址为输入X0-X15共计16个字节。 7、当输入上述分配表达式后，按下[结束]按键，系统会提示“程序要写到FLASH ROM中？”此时按下[是]按键完成输入I/O地址的分配。 8、接下来对输出Y地址进行分配，进入[模块] →[编辑]画面按[→]方向键选择Y地址，根据原理图选择Y地址的初始地址并输入组.基板.槽./地址字节分配数，例如0.0.1./8，并按下“结束”按键。 9、系统会提示“程序要写到FLASH ROM中？”此时按下[是]按键完成输出I/O地址的分配。 10、当输入与输出I/O模块分配完毕后，断电重启，分配I/O地址生效。生效后按[SYSTEM] →[+]→[PMCMNT]  →[信号]按键，搜索到刚分配的输入地址X0，并根据PMC梯形图的内容验证I/O输入分配是否正确。

数控机床类型	数控系统型号	故障归类	备注
加工中心	FANUC 0i-MA	PMC故障
故障现象：
在加工过程中，每当执行到M06换刀程序时，突然跳到下面的插补程序，没有更换刀具而直接使用原来的刀具加工。此时，后面刀库中的刀具仍然处于待选过程中。
原因分析：
1、换刀机构故障 2、PMC梯形图与换刀有关的成语和参数错误
故障检测处理步骤
1、在MDI手动输入方式下，单独执行“T2;MO6;”换刀程序，可以正常地交换刀具，说明换刀执行机构在正常状态。 2、再执行换刀和插补连贯程序“T2;MO6;G01 X200.0 Y150.0;M30”，还是不能交换刀具。 3、打开PMC梯形图的参数界面，查看与换刀有关的一些程序和参数，并与另外一台正常工作的同型号机床机型比较。有关的一些定时器、计数器的状态完全一致，数据表也没有区别。但是在保持继电器K03#1中，故障机床的状态是“1”，而正常机床的状态是“0”。 4、修改故障机床中的程序，蒋保持继电器K03#1的状态更改为“0”，这条指令的作用可能是定义换刀功能，而故障的原因可能是外部干扰导致K03#1的状态发生改变。

数控机床类型		数控系统型号		故障归类		备注
加工中心		FANUC 16i		PMC故障
故障现象：
停用几天后，再次起动时Z轴不动作，手动方式、手轮方式、回零方式、MDI方式都不行。但是X轴、Y轴、B轴、C轴的动作完全正常。
原因分析：
1、操作面板上的“Z轴联锁”按键“ZLOCK”故障。 2、Z轴驱动器故障 3、Z轴的PMC起动程序异常
故障检测处理步骤
1、在机床的操作面板上，有“Z轴联锁”按键“ZLOCK”，它是一个带锁的按钮。检查这个按钮，不在“锁定”位置，但不影响Z轴的起动。 2、利用替换法，将Z轴数字驱动器与Y轴交换，此时Y轴可以正常移动，由此排除了Z轴数字驱动器的问题。 3、查阅电气维修资料，在梯形图DGN G130中，G130.0~G130.8对应1~8轴的互锁信号。其中G130.0对应与X轴，G130.1对应于Y轴，G130.2对应于Z轴，如图所示。当信号为“0”时，禁止对应的轴移动，若正在移动则减速停止。当信号为“1”时，对应的轴可以起动。 4、对梯形图的状态进行检查，G130.1的状态也是“1”，但是G130.2的状态为“0”。从提醒可知，如果要求G130.2为“1”，必须使诊断参数K11.1的状态为“1”。 5、将梯形图程序中的诊断参数K11.1设置为“1”，重新起动后，机床恢复正常工作。
数控机床类型	数控系统型号		故障归类		备注
数控车床	FANUC 0i		PMC故障
故障现象：
在自动加工过程中，刀具接触到工件后，有时主轴突然堵转。而此时各个进给轴仍然在执行进给插补运动，直到进给轴运动受阻，系统出现伺服过电流报警时，机床才能停下来。因此经常造成刀具损坏和产品报废。
原因分析：
机床PMC程序没有设计进给轴与主轴协调工作的联锁程序，所以主轴停止时进给没有停止。
故障检测处理步骤
1、按照安全要求，当各种偶然情况（如换挡、系统电压不稳等情况）引起主轴停转时，所有进给轴应该与主轴协调一致，同时停止进给运动。这台机床仅仅在自动换刀的PMC逻辑关系中设计了这种联锁程序，因此需要在原来的基础上，增加一个主轴旋转的限制条件来达到上述要求。 2、经多次调试后，所修改的PMC程序段如图所示。 主要信号的定义如下：F003.3:MDI手动数据输入确认信号；F003.4：宣则DNC运转确认信号；F003.5：选择自动运行确认信号；F045.1：串行主轴速度零信号。 图中的G008.0是PMC传送给CNC的全轴互锁信号。在它的输入控制点中，增加了R800.0的常闭触点用于互锁。在MDI、DNC、AUTO三种操作方式下，若机床处于切削进给（F002.6）或螺纹切削（F002.3）状态，则R800.0的输出状态与主轴速度零信号（F045.1）有关。若主轴速度为零，则F045.1为“1”，内部继电器R800.0的状态为“1”，G008.0为“0”，各轴得以互锁；若主轴速度不为零，则F045.1为“0”，R800.0为“0”，互锁得以解除。 3、经处理后，不会再出现主轴已经停转，但是各个轴仍在进给的现象。如果主轴没有旋转，就会进入互锁状态，任何G代码指令都不能执行，但可通过改变加工程序的顺序解决这一问题。

数控机床类型	数控系统型号	故障归类	备注
数控车床	FANUC 0i	PMC故障
故障现象：
在自动加工过程中，当主轴进行高档、抵挡转换时，主轴已经停止转动，但是进给轴仍在继续运动。由此常常造成刀具损坏或浪费材料。
原因分析：
主轴在高档、低档转换时，需要一小段时间。如果此时加工程序中的S指令与各轴进给指令在同一程序段，就极有可能出现上述故障现象。
故障检测处理步骤
1、为了避免这种情况，需要修改PMC程序。 2、可以采用FANUC系统的主轴到达信号G29.4（SAR）来进行处理，在原来梯形图的基础上，增加如图所示的部分梯形图。 图中各输入点的含义是：X005.0——主轴低速档；X005.1——主轴高速档；F034.0、F034.1——齿轮选择信号（输出）；G070.4——反向回转指令（串行主轴）；G0070.5——正向回转指令（串行主轴）；F045.3——速度到达信号（串行主轴）；G007.2——主轴速度选通信号；G029.5——主轴定向信号。 从梯形图可知，在输入点所提供的主轴旋转条件中，若有一个没有得到满足，主轴速度到达信号G029.4为“0”。此时，机床仅能运行在G00快速定位语句段，而不会执行G01、G02、G03等插补进给的指令语句段。 3、在修改梯形图的基础上，还需要对有关的功能参数进行正确的设定。 （1）将3708#0参数（是否需要检查主轴速度到达信号）设定为“1”，表示需要检查（如果不需要检查，则设置为“0”）。 （2）将3715#0参数（在各轴执行移动指令之前，是否需要确认主轴速度到达信号）设置为“0”，表示需要确认（如果不需要确认，则设置为“1”）。 （3）将3740参数（从执行S功能开始，至检查主轴速度到达信号的时间）设置为200（其设定的范围是0~255ms）。 （4）按上述步骤进行设置后，故障得以彻底排除。

 

数控机床类型	数控系统型号	故障归类	备注
加工中心	FANUC BESK 7CM	PMC故障
故障现象：
Z轴在自动进给过程中，主轴有时突然停止运转，并撞坏刀具，但是没有出现任何报警信息。
原因分析：
1、电机本体或者换向器故障 2、主轴驱动器故障 3、主轴驱动器参数影响 4、PMC程序不合理
故障检测处理步骤
1、拆开主轴电动机后端盖，检查电枢和测速发电机的换向器，都在完好状态。试更换15KW的主轴电动机，也不能解决问题。 2、试改变主轴运转方向和运转速度，或改用不同的齿轮档位，故障还是时有时无。 3、试更换主轴伺服驱动板、改变伺服驱动板的各项速度参数，故障仍然存在。 4、操作自动换刀装置（ATC），发现在刀库旋转时，故障特别容易出现。如图所示为主轴正转控制梯形图，利用主轴正转控制梯形图对其进行监控，发现此时控制正向旋转的软继电器SPFM很不稳定。 在主轴正向旋转的外部条件中，SPTC是主轴刀具夹紧到位信号，TBACK是机械手“换刀完成”信号。TBACK实际上是ATC装置中的“刀套回库到位”开关。 5、检查SPTC没有问题。在机床静止不动的时候，TBACK没有问题。但是在刀库旋转选刀时，发现TBACK开关不断地受到振动，触点时通时断，信号时有时无，导致PMC的软继电器SPEM不能保持得电状态，造成主轴正转停止。 6、修改这一部分梯形图控制程序，去掉其中的“换刀完成”信号TBACK，改用机械手“返回完成”信号（MANBACK）代替。因此机械手不受刀库旋转的干扰和影响。

 

 

 

 

数控机床类型	数控系统型号	故障归类	备注
数控车床	FANUC 0i-TC	PMC故障
故障现象：
在自动加工时，出现2012报警，加工程序终止。 （“2012 CHUCK UNCLAMP”卡盘没卡紧 ）
原因分析：
根据“卡盘没卡紧”的报警提示信息，检查卡盘时发现确实没有卡紧工件。 根据机床工作原理，卡盘的卡紧是电池阀控制，PMC的输出Y49.1通过一个直流继电器控制此电磁阀，如图所示，利用DGNOS PARAM功能观察PMCY49.1的状态，在卡盘卡紧时其状态为“1”没有问题，那么可能是继电器R16或者电磁阀Z16损坏，测量继电器R16线圈上有24V电压，但其常开触点却没有闭合（测量触点两端有AC110V电压），说明继电器R16损坏。
故障检测处理步骤
更换继电器R16,机床恢复正常。

 

 

数控机床类型	数控系统型号	故障归类	备注
加工中心	FANUC BESK 7CM	PMC故障
故障现象：
当执行换刀动作指令M06时，主轴不能定向，也不能换刀，又按照下一把刀具的程序继续加工，但是没有显示任何报警信息。
原因分析：
换刀完成信号异常（一直存在），致使PMC跳过换刀动作。
故障检测处理步骤
1、正常时，换刀指令M06发出后，控制元件G3的引脚2为高电平，执行换刀动作，24V电压不送出；当换刀完毕后，引脚2变为低电平，发出“换刀完毕”信号，并送出24V电压。 2、结合故障现象，检查PC输出板，发现G3异常。引脚2总是处于低电平，输出24V电压，将“换刀完毕”信号送出，致使PMC跳过换刀动作，直接去执行下一把刀具的加工程序。此时刀具尚未交换，容易发生碰撞，损坏机床和刀具。 3、拆下G3芯片，经检测证实其已经损坏。 4、G3是一只干簧管继电器。去市场购买此配件进行更换。

 

 

数控机床类型	数控系统型号	故障归类	备注
加工中心	FANUC 0i-MC	PMC故障
故障现象：
加工完某一工件后，转动刀库并检查刀具是否破损。再加工下一个工件时，不能执行换刀动作，而直接使用主轴原来的刀具。
原因分析：
可能是转动刀库时造成系统数据紊乱，以致PMC无法判断主轴上的刀号是否为目标刀号。
故障检测处理步骤
1、检查刀库的机械部分，在完好状态。 2、换刀部分有关的程序是： 从电气图样中查到#1001对应地址是G0054.1。当转动刀库时，观察到梯形图中C0006的数据也在改写。当C0006的数据正好和换取的目标刀号一致时，就出现换刀错误。 3、对比另一台正常机床，可知用C0006作为主轴上的刀号是错误的。D0420的 数据才是换刀后主轴刀号寄存器数据，应该用D0420代替C0006。 4、故障处理按以下步骤进行： （1）在计算机中安装FANUC-LADDER-3编程软件。 （2）通过CF卡将PMC程序传入计算机。 （3）在计算机中修改程序，将有关程序段的C0006换成D0420,并保存。 （4）将修改的程序再回传至机床。 （5）重新启动机床，检查所修改的程序是否正确。

 

数控机床类型	数控系统型号	故障归类	备注
加工中心	FANUC 18i	PMC故障
故障现象：
在加工过程中，发现Y轴（垂直轴）精度异常，误差一直在变化，最小在0.006mm左右，最大可达到1.400mm。
原因分析：
1、重复定位精度误差过大 2、补偿参数不合适 3、丝杠磨损 4、检测元件位置检测异常
故障检测处理步骤
1、检查G54工件坐标系，已经按要求设置。 2、在MDI方式下，已G54坐标系运行一段程序： G90 G54 Y80 F100  M30 当运行结束时，CRT上显示的机械坐标值为-1046.605。记下这个数值后，在手动方式下，将机床Y轴点动到其他任意位置，再次在MDI方式下执行上面的语句。待机床停止时，发现此时机械坐标值为-1046.992，同第一次执行后的显示值相比，相差0.387mm。 3、反复执行这条语句，将Y轴点动到不同的位置，所显示的数值不正确。用百分表对Y轴进行检测，发现机械位置实际误差与显示器上的误差基本一致，从而认为故障是因为Y轴重复定位误差过大。 4、对Y轴的反向间隙及定位精度进行仔细检查，重新调整补偿参数，都没有效果。于是检查光栅尺，也没有发现问题。 5、进一步观察，发现Y轴为垂直方向的轴，当Y轴的抱闸松开时，Y轴就向下滑动，造成了超差。 6、对机床的PMC控制程序进行修改，即在Y轴抱闸松开之前，先把Y轴使能加上，再松开抱闸；而在抱闸夹紧时，待轴夹紧后，再将Y轴使能去掉。这样避免了Y轴下滑，是故障得以排除。

 

数控机床类型	数控系统型号	故障归类	备注
数控车床	FANUC 0T	PMC故障
故障现象：
用手拨动尾座顶针开关时，尾座顶针不能收缩。
原因分析：
1、顶针收缩信号没有进入PMC信号 2、PMC程序条件不满足，PMC没有输出
故障检测处理步骤
1、查看机床的电气图样，PMC输入端子上的X20.1是尾座顶针向前的按钮，X20.3是尾座顶针向后的按钮。 2、从显示器中调出PMC梯形图，按下X20.1所连接的按钮，此时内部继电器R531.7状态为“1”，而D464.6状态为“0”。因此输出继电器Y80.2的状态为“0”，导致尾座顶针不能收缩。 3、在PMC梯形图中，D464.6是机床尾座的设定参数，按照控制要求，此时的状态应为“1” 4、在MDI方式下，调出机床的D参数，将D464.6设定为“1”后，尾座顶针收缩正常，故障得以排除。

 

 

数控机床类型	数控系统型号	故障归类	备注
加工中心	FANUC 0i-MB	PMC故障
故障现象：
机床在换刀时，经常出现“乱刀”现象。
原因分析：
1、刀具表的数据错乱。 2、PMC程序异常。
故障检测处理步骤
1、进行刀库返回参考点的操作，并在MDI（手动数据输入）方式下，重装刀库表的数据。然后在MDI模式下，执行以下程序： G30 G91  Z0;T1;M6;T2;M6;T3;M6;M99; 2、在程序运行时观察光标的变化，并注意主轴刀号、换刀动作、刀具表数据是否正常。在观察中，发现M6单节未能执行。此时刀具表的数据已经乱了。 3、为了确认故障原因，在以上试验程序的各段之间，分别添加2S的延时程序段G04 X2,试验后还是没有找到故障的线索。拨动手轮，在JOG点动方式下，执行进给轴移动指令，进给轴出现快速移动的不正常现象。 4、综合以上情况，初步判断梯形图有缺陷，编制的程序不合理，有时出现一些意外动作。也可能是PMC的程序受到某种干扰，原始程序被破坏。 5、因机床尚在保修期内，遂与制造厂家联系，对方重新提供机床的控制程序。重装程序后，机床恢复正常工作。

数控机床类型	数控系统型号	故障归类	备注
加工中心	FANUC 0MC	PMC故障
故障现象：
加工时外部电源突然断电，通电后重新起动机床，回零点、快进、手动进给等各种动作都不能执行，CRT上还显示#417、#427、#437报警。
原因分析：
#417、#427、#437报警表示X、Y、Z伺服轴参数设置错误。
故障检测处理步骤
1、检查数控系统的参数，发现参数大量丢失，只好全部重新输入。通电后再试运行，机床主要部分可以工作，但有多项功能不能完成，例如： （1）排屑器不工作（改用相应的M代码指令也不行）。 （2）吹气冷却刀具功能不能实现。 （3）主轴的速度不正常。无论主轴给定的速度是多少，主轴的高速指示灯都一直亮着。在输入M03S400、M03S500等低速指令后，主轴的实际转速竟达到了2000r/min。 2、根据以上的多种故障现象，检查机床是否存在硬件故障，检查的情况如下： （1）控制排屑器电机的继电器MS7线圈没有工作电源，不能吸合。 （2）在按下SW273按钮，或输入代码M07时，控制吹气冷却功能的小型继电器S181不能闭合。 （3）主轴的高、低速换挡齿轮，是由NC系统发出指令，控制液压阀通断，进而控制换挡齿轮进行位置变换。换挡动作完成之后，高档限位开关LS6或低档限位开关LS7动作，送回换挡信息。但是主轴一直固定在高档位，且限位开关LS6的指示灯S04B一直亮着，说明换挡指令没有送到电磁阀。 3、检查机床控制系统中的软件： （1）通过机床的自诊断功能进行检查。当按下与以上故障有关的按钮时，NC的输入信号X000.x~X022.x均有反应，但是它们所对应的输出信号Y048.x~Y086.x却没有变化。据此可知，基本上可以肯定NC系统的软件存在故障。 （2）按下功能键DGNOS/PARAM，调出机床的PMC梯形图，以便在监控状态下查找、分析以上故障所对应的内部继电器是否正常。其中，吹气冷却功能开关对应的梯形图如图所示。 结合机床的控制原理进行分析后，得知： a.要使内部继电器Y050.2（其功能是控制吹气冷却刀具）动作，继电器R843.6必须得电。 b.要使R843.6得电，R872.2必须闭合。 c.要使R872.2闭合，输入触点X022.2和R914.7都要闭合。 d.内部继电器R914.7的得电，受到PMC参数D427.4~D427.7的控制 检查发现，PMC参数D427.4的状态为“0”，导致R914.7不能得电，最后导致继电器Y050.2不能闭合。 4、将参数设定界面中的PWE设为“1”，然后修改梯形图中的PMC参数D427.4，使其状态为“1”。再检查吹气冷却刀具功能，发现已经恢复到正常状态。 5、其他各种故障，也按照这种方法查找梯形图中相关程序和存在的问题，然后修改PMC参数，直至功能正常。
数控机床类型	数控系统型号	故障归类	备注
加工中心	FANUC BESK 7CM	PMC故障
故障现象：
机床进行自动换刀时，出现#23报警。 从维修说明书中可知，#23报警提示机械手75°回转行程开关存在故障。
原因分析：
1、机械手回转行程开关故障。 2、信号没有送进PMC。 3、PMC输入模块故障。
故障检测处理步骤
1、机械手75°回转有两个行程开关，对它们进行检查，都完好无损。 2、用刀库中的极限开关SQ4和SQ5、操作面板上的旋钮开关SA14代替75°回转行程开关进行控制，故障现象不变，这进一步说明故障不是由行程开关所引起。 3、查看电气原理图，两只行程开关通过37#、38#、41#、42#导线和插接件连接到PMC的输入模块。检查连接导线和插接件，都在完好状态。怀疑PMC输入模块不正常。 4、试更换PMC输入模块后，#23报警消失，故障得以排除。

 

数控机床类型	数控系统型号	故障归类	备注
加工中心	FANUC 0MC	PMC故障
故障现象：
在加工过程中，CRT上出现“未准备好”的报警，机床自动停机，不能再起动了。
原因分析：
1、外部起动条件不满足。 2、PMC硬件故障。
故障检测处理步骤
1、打开电控柜检查，闻到了一股焦糊味。仔细检查发现，PLC的I/O板上有一个集成电路损坏。 2、查看电路图，该集成电路的控制对象是机床信号灯，对机床的工作没有直接影响，只是某些动作不能指示。 3、在没有元器件替换的情况下，暂时将这个集成电路拆除，机床恢复正常工作。