随着数控系统自诊断技术的发展，现代数控机床的进给伺服诊断功能越来越强大，不仅可诊断伺服系统硬件和软件的配置、伺服状态，还可诊断进给伺服报警时的故障原因。借助于数控系统的自诊断功能，维修人员可快速判定故障原因，并拿出针对性的解决措施。此时可借助诊断画面的诊断号200或伺服调整画面的报警1，进一步判断发生伺服综合报警的真正原因，以缩小故障的排查范围。......
2023-06-23
串行主轴自诊断功能的优化设计
【摘要】：借助于数控系统的自诊断功能，维修人员可快速判定故障原因并拿出针对性的解决措施，从而起到事半功倍的效果。
随着数控系统自诊断技术的发展，现代数控机床的主轴诊断功能越来越强大，不仅可诊断主轴系统硬件和软件的配置、主轴状态，还可诊断主轴报警时的故障原因。借助于数控系统的自诊断功能，维修人员可快速判定故障原因并拿出针对性的解决措施，从而起到事半功倍的效果。对于FANUC 18/18i/0i/30i系统，按下面板上的[SYSTEM]功能键→[DGNOS]软键便显示诊断画面，其中与串行主轴相关的诊断号如下：
1.诊断号400
#7（LNK） （FANUC0iD/30i）建立起与主轴控制侧的通信
#4（SA1） 0：不使用模拟主轴控制
1：使用模拟主轴控制
#3（SS2） 0：串行主轴控制中不使用第2主轴
1：串行主轴控制中使用第2主轴
#2（SSR） 0：不使用串行主轴控制
1：使用串行主轴控制
#1（POS） 0：模拟主轴所需的模块未安装
1：模拟主轴所需的模块已安装
#0（SIC） 0：串行主轴所需的模块未安装
1：串行主轴所需的模块已安装
未加说明的为FANUC 18/18i/0iA，B，C系统的诊断号，单独指出的为FANUC 0iD/30i系统的诊断号；下同。
2.诊断号401、402、403、404（监控主轴的过热，温度因电动机而异）
诊断号401 第1串行主轴的报警状态（AL-✕✕号），与主轴放大器Status状态相同
诊断号402 第2串行主轴的报警状态（AL-✕✕号），与主轴放大器Status状态相同
诊断号403 第1主轴电动机线圈温度[（50～160℃）±5℃]
诊断号404 第2主轴电动机线圈温度[（50～160℃）±5℃]
3.诊断号408（监控SP749#报警——串行主轴与CNC之间的通信错误；可能的主要原因为噪声、断线和电源瞬间中断等）
#7（LNK） （FANUC0iD/30i）建立起与主轴控制侧的通信
#4（SA1） 0：不使用模拟主轴控制
1：使用模拟主轴控制
#3（SS2） 0：串行主轴控制中不使用第2主轴
1：串行主轴控制中使用第2主轴
#2（SSR） 0：不使用串行主轴控制
1：使用串行主轴控制
#1（POS） 0：模拟主轴所需的模块未安装
1：模拟主轴所需的模块已安装
#0（SIC） 0：串行主轴所需的模块未安装
1：串行主轴所需的模块已安装
未加说明的为FANUC 18/18i/0iA，B，C系统的诊断号，单独指出的为FANUC 0iD/30i系统的诊断号；下同。
2.诊断号401、402、403、404（监控主轴的过热，温度因电动机而异）
诊断号401 第1串行主轴的报警状态（AL-✕✕号），与主轴放大器Status状态相同
诊断号402 第2串行主轴的报警状态（AL-✕✕号），与主轴放大器Status状态相同
诊断号403 第1主轴电动机线圈温度[（50～160℃）±5℃]
诊断号404 第2主轴电动机线圈温度[（50～160℃）±5℃]
3.诊断号408（监控SP749#报警——串行主轴与CNC之间的通信错误；可能的主要原因为噪声、断线和电源瞬间中断等）
#7（SSA） 主轴放大器出现系统报警
#5（SCA） 主轴放大器出现通信报警
#4（CME） 自动扫描时没有应答信号
#3（CER） 接收信号时出现异常
#2（SNE） 发送/接收信号有误
#1（FRE） 出现帧频错误报警
#0（CRE） 出现CRC错误报警
4.诊断号409、439（监控SP750#报警，为第1、2，第3、4主轴的串行链起动不良）
#7（SSA） 主轴放大器出现系统报警
#5（SCA） 主轴放大器出现通信报警
#4（CME） 自动扫描时没有应答信号
#3（CER） 接收信号时出现异常
#2（SNE） 发送/接收信号有误
#1（FRE） 出现帧频错误报警
#0（CRE） 出现CRC错误报警
4.诊断号409、439（监控SP750#报警，为第1、2，第3、4主轴的串行链起动不良）
#3（SPE） 0：串行主轴控制参数满足主轴单元的起动条件
1：串行主轴控制参数不满足主轴单元的起动条件
#2（S2E） 0：第2串行主轴正常起动
1：第2串行主轴不能正常起动
#1（S1E） 0：第1串行主轴正常起动
1：第1串行主轴不能正常起动
#0（SHE） CNC侧串行通信模块正常
CNC侧串行通信模块异常
#3（SPE） 0：串行主轴控制参数满足主轴单元的起动条件
1：串行主轴控制参数不满足主轴单元的起动条件
#2（S2E） 0：第2串行主轴正常起动
1：第2串行主轴不能正常起动
#1（S1E） 0：第1串行主轴正常起动
1：第1串行主轴不能正常起动
#0（SHE） CNC侧串行通信模块正常
CNC侧串行通信模块异常
#3（SPE） 0：串行主轴控制参数满足主轴单元的起动条件
1：串行主轴控制参数不满足主轴单元的起动条件
#2（S4E） 0：第4串行主轴正常起动
1：第4串行主轴不能正常起动
#1（S3E） 0：第3串行主轴正常起动
1：第3串行主轴不能正常起动
#0（SHE） CNC侧串行通信模块正常
CNC侧串行通信模块异常
5.诊断号410～420、425、426
诊断号410 第1主轴的负载显示[%]
诊断号411 第1主轴的速度显示[min-1]
诊断号412 第2主轴的负载显示[%]
诊断号413 第2主轴的速度显示[min-1]
诊断号414 第1主轴同步控制中的位置偏差量
诊断号415 第2主轴同步控制中的位置偏差量
诊断号416 第1主轴和第2主轴同步误差的绝对值
诊断号417 第1主轴位置编码器的反馈信息
诊断号418 第1主轴位置环的位置偏差量
诊断号419 第2主轴位置编码器的反馈信息
诊断号420 第2主轴位置环的位置偏差量
诊断号425 同步方式时，第1主轴同步控制偏差的绝对值
诊断号426 同步控制时，第2主轴同步控制偏差的绝对值
6.诊断号445、446（参数#3117.1/SPP=1及执行一次主轴定向后，系统将主轴1转信号的编码器信号脉冲数作为主轴的位置数据显示在诊断画面No.445上）
诊断号445 第1串行主轴的位置数据
诊断号446 第2串行主轴的位置数据
7.刚性攻螺纹关联诊断号450～462
诊断号450 刚性攻螺纹时主轴位置偏差量
诊断号451 刚性攻螺纹时主轴分配值
诊断号452 刚性攻螺纹时主轴和钻孔轴的瞬时错误值之差（%）
诊断号453 刚性攻螺纹时主轴和钻孔轴的最大错误值之差（%）
诊断号454 刚性攻螺纹时的主轴分配值（累计）
诊断号455 刚性攻螺纹时主轴换算移动指令瞬时之差
诊断号456 刚性攻螺纹时主轴换算移动位置偏差瞬时之差
诊断号457 刚性攻螺纹时最大同步误差宽度
诊断号458 刚性攻螺纹时钻孔轴累积分配量（FANUC0iD/30i系统）
诊断号459 刚性攻螺纹时选择主轴号（FANUC0iD/30i系统）
诊断号460 刚性攻螺纹时主轴换算移动指令之差的最大值（FANUC0iD/30i系统）
诊断号461 刚性攻螺纹时主轴换算机械位置之差的瞬时值（FANUC0iD/30i系统）
诊断号462 刚性攻螺纹时主轴换算机械位置之差的最大值（FANUC0iD/30i系统）
8.小口径深孔钻削循环关联诊断号520～523
诊断号520 指令G83后的切削中后退动作的累计次数，再次执行G83便清零
诊断号521 指令G83后的切削中过载转矩检测信号接收所引起的后退动作的累计次数，再次执行G83便清零
诊断号522 开始后退动作的钻孔轴坐标值—最小设定单位
诊断号523 开始上次后退动作的钻孔轴坐标值与开始本次后退动作的钻孔轴坐标值之差—最小设定单位
9.诊断号700（参数#2013.0/HR3=1及使用适合高速HRV控制的伺服软件、伺服放大器时，系统通过诊断号700显示高速HRV电流控制的状态）
#3（SPE） 0：串行主轴控制参数满足主轴单元的起动条件
1：串行主轴控制参数不满足主轴单元的起动条件
#2（S4E） 0：第4串行主轴正常起动
1：第4串行主轴不能正常起动
#1（S3E） 0：第3串行主轴正常起动
1：第3串行主轴不能正常起动
#0（SHE） CNC侧串行通信模块正常
CNC侧串行通信模块异常
5.诊断号410～420、425、426
诊断号410 第1主轴的负载显示[%]
诊断号411 第1主轴的速度显示[min-1]
诊断号412 第2主轴的负载显示[%]
诊断号413 第2主轴的速度显示[min-1]
诊断号414 第1主轴同步控制中的位置偏差量
诊断号415 第2主轴同步控制中的位置偏差量
诊断号416 第1主轴和第2主轴同步误差的绝对值
诊断号417 第1主轴位置编码器的反馈信息
诊断号418 第1主轴位置环的位置偏差量
诊断号419 第2主轴位置编码器的反馈信息
诊断号420 第2主轴位置环的位置偏差量
诊断号425 同步方式时，第1主轴同步控制偏差的绝对值
诊断号426 同步控制时，第2主轴同步控制偏差的绝对值
6.诊断号445、446（参数#3117.1/SPP=1及执行一次主轴定向后，系统将主轴1转信号的编码器信号脉冲数作为主轴的位置数据显示在诊断画面No.445上）
诊断号445 第1串行主轴的位置数据
诊断号446 第2串行主轴的位置数据
7.刚性攻螺纹关联诊断号450～462
诊断号450 刚性攻螺纹时主轴位置偏差量
诊断号451 刚性攻螺纹时主轴分配值
诊断号452 刚性攻螺纹时主轴和钻孔轴的瞬时错误值之差（%）
诊断号453 刚性攻螺纹时主轴和钻孔轴的最大错误值之差（%）
诊断号454 刚性攻螺纹时的主轴分配值（累计）
诊断号455 刚性攻螺纹时主轴换算移动指令瞬时之差
诊断号456 刚性攻螺纹时主轴换算移动位置偏差瞬时之差
诊断号457 刚性攻螺纹时最大同步误差宽度
诊断号458 刚性攻螺纹时钻孔轴累积分配量（FANUC0iD/30i系统）
诊断号459 刚性攻螺纹时选择主轴号（FANUC0iD/30i系统）
诊断号460 刚性攻螺纹时主轴换算移动指令之差的最大值（FANUC0iD/30i系统）
诊断号461 刚性攻螺纹时主轴换算机械位置之差的瞬时值（FANUC0iD/30i系统）
诊断号462 刚性攻螺纹时主轴换算机械位置之差的最大值（FANUC0iD/30i系统）
8.小口径深孔钻削循环关联诊断号520～523
诊断号520 指令G83后的切削中后退动作的累计次数，再次执行G83便清零
诊断号521 指令G83后的切削中过载转矩检测信号接收所引起的后退动作的累计次数，再次执行G83便清零
诊断号522 开始后退动作的钻孔轴坐标值—最小设定单位
诊断号523 开始上次后退动作的钻孔轴坐标值与开始本次后退动作的钻孔轴坐标值之差—最小设定单位
9.诊断号700（参数#2013.0/HR3=1及使用适合高速HRV控制的伺服软件、伺服放大器时，系统通过诊断号700显示高速HRV电流控制的状态）
#1（HOK） 显示高速HRV电流控制方式控制电动机
#0（HON） 1：可以进行高速HRV电流控制
10.αi主轴的错误和报警状态诊断号710、711、712、713
诊断号710 第1主轴的错误状态
诊断号711 第2主轴的错误状态
诊断号712 第1主轴放大器错误/报警时的状态，正常显示0
诊断号713 第2主轴放大器错误/报警时的状态，正常显示0
11.主轴转速履历功能诊断号1520、1521
诊断号1520 主轴总转速1（FANUC0iD/30i）
诊断号1521 主轴总转速2（FANUC0iD/30i）
#1（HOK） 显示高速HRV电流控制方式控制电动机
#0（HON） 1：可以进行高速HRV电流控制
10.αi主轴的错误和报警状态诊断号710、711、712、713
诊断号710 第1主轴的错误状态
诊断号711 第2主轴的错误状态
诊断号712 第1主轴放大器错误/报警时的状态，正常显示0
诊断号713 第2主轴放大器错误/报警时的状态，正常显示0
11.主轴转速履历功能诊断号1520、1521
诊断号1520 主轴总转速1（FANUC0iD/30i）
诊断号1521 主轴总转速2（FANUC0iD/30i）
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2023-06-26
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