机床数控系统的维护与常见故障排除方法
(1)数控系统的构成与特点目前，世界上的数控系统种类繁多，形式各异，组成结构上都有各自的特点。这些结构特点来源于系统初始设计的基本要求和工翟设计的思路。例如，对点位控制系统和连续轨迹控制系统就有截然不同的要求。同样也有很大的区别，前者适用于回转体零件加工，后者适合于异形非回转体的零件加工。对于不同的生产厂家来说，基于历史发展因素以及各自因地而异的复杂因素的影响，在设计思想上也可能各有千秋。无论哪种系统，它们的基本原理和构成是十分相似的。一般整个数控系统由三大部分组成，即控制系统、伺服系统和位置测量系统。控制系统按加工工件程序进行插补运算，发出控制指令到伺服驱动系统；伺服驱动系统将控制指令放大，由伺服电动机驱动机械按要求运动；测量系统检测机械的运动位置或速度，并反馈到控制系统，来修正控制指令。这三部分有机结合，组成完整的闭环控制的数控系统。
控制系统主要由总线、CPU、电源、存储器、操作面板和显示屏、位控单元、可编程序控制器逻辑控制单元以及数据输入／输出接口等组成。最新一代的数控系统还包括一个通信单元，它可完成CNC、PLC的内部数据通信和卦部高次网络的连接。伺服驱动系统主要包括伺服驱动装置和电动机。位置测量系统主要是采用长光栅或圆光栅的增量式位移编码器。
数控系统的主要特点是：可靠性要求高。因为一旦数控系统发生故障，即造成巨大经济损失；有较高的环境适应能力。因为数控系统一般为工业控制机，其工作环境为车间环境，要求它具有在振动、高温、潮湿以及各种工业干扰源的环境条件下工作的能力；接口电路复杂。数控系统要与各种数控设备及外部设备相配套，要随时处理生产过程中的各种情况，适应设备的各种工艺要求，因而接口电路复杂，而且工作频繁。
(2)维修前的准备
接到用户的直接要求后，应尽可能直接与用户联系，以便尽快地获取现场信息、现场4隋况及故障信息，如数控机床的进给与主轴驱动型号、报警指示或故障现象、用户现场有无备件等。据此预先分析可能出现的故障原因与部位，而后在出发到现场之前，准备好有关的技术资料与维修服务工具、仪器备件等，做到有备而去。
(3)数控系统的故障诊断
1)初步判别。通常在资料较全时，可通过资料分析判断故障所在，或采取接口信号法根据故障现象判别可能发生故障的部位，而后再按照故障与这一部位的具体特点，逐个部位检查，初步判别。在实际应用中，可能用一种方法即可查到故障并排除，有时需要多种方法并用。对各种判别故障点的方法的掌握程度主要取决于对故障设备原理与结构掌握的深度。
2)报警处理
①系统报警的处理。数控系统发生故障时，一般在显示屏或操作面板上给出故障信号和相应的信息。通常系统的操作手册或调整手册中都有详细的撤警号、报警内容和处理方法。由于系统的报警设置单一、齐全、严密、明确，维修人员可根据每一警报后面给出的信息与处理办法自行处理。
②机床报警和操作信息的处理。机床制造厂根据机床的电气特点，应用眦程序，将一些能反映机床接口电气控制方面的故障或操作信息以特定的标志，通过显面；器给出，并可通过特定键，看到更详尽的报警说明。这类报警可以根据机床厂提供的排除故障手册进行处理，也可以利用操作面板或编程器根据电路图和眦程序，查出相应的信号状态，按逻辑关系找出故障点进行处理。
③无报警或无法报警的故障处理。当系统的PLC无法运行，系统已停机或系统没有报警但工作不正常时，需要根据故障发生前后的系统状态信息，运用已掌握的理论基础，进行分析，做出正确的判断。
(4)数控系统的常见故障分析根据数控系统的构成、工作原理和特点，结合我们在维修中的经验，将常见的故障部位及故障现象分析如下。
1)位置环。它是由数控系统发出控制指令，并与位置检测系统的反馈值相比较，进一步完成控制任务的关键元件。它具有很高的工作频度，并与外设相连接，所以容易发生故障。
常见的故障有：①位控环报警。可能是测量回路开路，测量系统损坏，位控单元内部损坏。③不发指令就运动。可能是漂移过高，正反馈，位控单元故障，测量元件损坏。③测量元件故障。一般表现为无反馈值，机床回不了基准点；高速时漏脉冲产生报警可能的原因是光栅或读头脏了，光栅坏了。
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