FANUC系统共性故障分析及排除.docx
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FANUC系统共性故障分析及排除
FANUC系统共性故障分析及排除
一、各系统的共性故障
（一）数据输入输出接口不能正常工作
对于FANUC系统，当数据输入输出接口（RS-232C）工作不正常，且报警时，不同系统的报警号也不同。
①3/6/0/16/18/20/power-mate，显示85~87号报警。
②10/11/12/15，当发生报警时，显示820~823号报警
当数据输出接口不能正常工作时，一般有以下几个情况及处理方法：
1．输入出数据操作时，系统没有反应。
（1）请检查系统工作方式对不对，请把系统的工作方式置于EDIT方式，且打开程序保护键；或者在输入参数时，也可以置于急停状态。
（2）请按FANUC出厂时数据单，重新输入功能选择参数（0系统的900号以后，16系统类的9900号以后的参数，15系统类的9100号参数）。
（3）检查系统是否处于RESET状态。
2．输入输出数据操作时，系统发生了报警。
（1）请检查系统参数
下面是各系统的有关输入/输出接口的参数表
系统
项目
CNC侧的设定
计算机侧的设定
16/18/21/0i
插头
JD5A
JD5B
波特率，停止位应与CNC侧一致。
偶校验。
通道=RS-232。
I/O通道（参数号：
#20）
0
1
2
3
设定
参数号
停止位
#101/0
#111/0
#121/0
#131/0
输入输出设备
#102
#112
#122
#132
波特率
#103
#113
#123
#133
0
插头
M5
M74
波特率，停止位应与CNC侧一致。
偶校验。
通道=RS-232。
I/O通道号
0
1
2
3
设定
参数号
停止位
#2/0
#12/0
#50/0
#51/0
输入输出设备
#38/6.7
#38/4.5
#38/1.2
波特率
#552
#553
#250
#251
（2）请检查电缆接线
下图是机床面板的中继插头（25芯）到外部输入/输出设备（例如计算机）插头的信号电缆连接：
25芯（终端） 25芯（I/0机器） 25芯（终端） 9芯（I/0）机器
（3）外部输入输出设备的设定错误或硬件故障
外部输入输出设备有FANUC纸带穿孔机，便携式磁盘驱动器，FANUCP-G，计算机等设备。
在进行传输时，要确认：
①．电源是否打开
②．波特率与停止位是否与FANUC系统的数据输入输出参数设定匹配。
③.硬件有无故障。
④.传输的数据据格式是否为ISO。
⑤.数据位设定是否正确，一般为7位。
（4）CNC系统与通讯有关的印刷板
下表是各系统与通讯接口有关的印刷板
0
存储板或主板
3
主板
6
显示器屏幕C板
11
主板或显示器屏幕/MDI控制板
15A
BASE0
15B
MAINCPU板或OPTI板
16/18
MAIN板上的通讯接口模块
0i
I/O接口板
21
I/O接口板
16i/18i
主板
POWERMATE
基板
（5）当CNC系统与计算机进行通讯时，要注意：
①．计算机的外壳与CNC系统同时接地。
②.不要在通电的情况下插拔连接电缆。
③.不要在打雷时进行通讯作业。
④.通信电缆不能太长。
（6）如果发生85，86，87号报警,原因大致如下：
①.85号ALARM
a.CNC系统波特率、停止位等参数的设定不正确。
b.外部输入/输出设备的通讯参数与CNC的通讯参数不匹配。
c.外部输入/输出设备故障。
②.86号ALARM
a.通讯参数的设定不正确。
b.外部通讯设备未通电。
c.电缆连接不正确，请按照前面图示焊接电缆，并插入正确插口。
d.外部传输设备不良。
e.CNC的通讯接口已坏。
③.87号ALARM
a.外部输入/输出设备的通讯参数与CNC的通讯参数不匹配。
b.外部传输设备不良。
c.CNC的通讯接口已坏。
（二）CNC电源单元不能通电
CNC单元的电源上有两个灯，一个是电源指示灯，是绿色的；一个是电源报警灯，是红色的，这里说的电源单元，包括电源输入单元和电源控制部分。
1．当电源不能接通时，如果电源指示灯（绿色）不亮。
（1）电源单元的保险F1、F2已熔断。
这是因为输入高电压引起，或者是电源单元本身的元器件已损坏。
（2）输入电压低。
请检查进入电源单元的电压，电压的容许值为AC200V+10%，50HZ±1HZ。
（3）电源单元不良，内有元损坏。
2．电源指示灯亮，报警灯也消失，但电源不能接通。
这时是因为电源接通（ON）的条件不满足。
由下面的开关电路，电源接通的条件如下：
电源的接通条件有三个：
（1）源ON按钮闭合。
（2）电源OFF按钮闭合。
（3）外部报警接点打开。
3．电源单元报警灯亮
（1）24V输出电压的保险熔断
①.9"显示器屏幕使用+24V电压，见下图，检查+24V与地是否短路。
②．显示器/手动数据输入板不良。
（2）电源单元不良
此时，可按下述步骤进行检查：
①．把电源单元所有输出插头拔掉，只留下电源输入线和开关控制线。
②．把机床所有电源关掉，把电源控制部分整体拔掉。
③．再开电源，此时如果电源报警灯熄灭，那么可以认为电源单元正常，而如果电源报警灯仍然亮，那么电源单元坏。
注意：
16/18系统电源拔下的时间不要超过半小时，因为SRAM的后备电源在电源单元上。
（3）24E的保险熔断
①．+24E是供外部输入/输出信号用的，参照下图检查外部输入/输出回路是否短路。
②.外部输入/输出开关引起+24E短路或系统I/0板不良。
（4）4．5V电源的负荷短路
检查方法：
把+5V电源所带的负荷一个一个地拔掉，每拔一次，必须关电源再开电源。
参照下图：
当拔掉任意一个+5V电源负荷后，电源报警灯熄灭，那么，可以证明该负荷及其连接电缆出现故障。
请注意：
当拔掉电机编码器的插头时，如果是绝对位置编码器，还需要重新回零，机床才能恢复正常。
（5）系统的印刷板上有短路
请用万用表测量+5V，±15V、+24D与OV之间的电阻。
必须在电源关的状态下测量。
①.把系统各印刷板一个一个地往下拔，再开电源，确认报警灯是否再亮。
②.如果当某一印刷板拔下后，电源报警灯不亮，那就可以证明该印刷板有问题，请更换该印刷板。
③.对于0系统，如果+24D与OV短路，更换时一定要把输入/输出板与主板同时更换。
④.当计算机与CNC系统进行通讯作业，如果CNC通讯接口烧坏，有时也会使系统电源不能接通。
（三）返回参考点时出现偏差
1.参考点位置偏差1个栅格
项目
可能原因
如何检查
解决办法
1
减速档块位置不正确
用诊断功能监视减速信号，并记下参考点位置与减速信号起作用的那点的位置
这两点之间的距离应该等于大约电机转一圈时机床所走的距离的一半
2
减速档块太短
请按FANUC维修说明书中叙述的方法计算减速档块的长度
按计算长度，安装新的档块
3
回零开关不良
在一个栅格内，*DECX发生变化
*DECX电气开关性能不良，请更换
在一个栅格内，*DECX信号不发生变化
档块位置安装不正确
2.参考点返回位置是随机变化的
项目
可能原因
如何检查
解决办法
1
干扰
a） 检查位置编码器反馈信号线是否屏蔽
b） 检查位置编码器的信号线是否与电机的动力线分开
位置编码器的反馈信号线用屏敝线；
位置编码器的反馈信号线与电机的动力线分开走线
2
位置编码器的供电电压太低
检查编码器供电电压
供电电压不能低于4.8V
3
电机与机械的联轴节松动
在电机和丝杠上分别做一个记号，然后再运行该轴，观察其记号
拧紧联轴节
4
位置编码器不良
更换位置编码器，并观察更换后的偏差，看故障是否消除
5
电动机代码输入错，电动机力矩小
开机后可以听到电动机嗡嗡响声
正确输入电动机代码，重新进行伺服的初始化
5
回参考点计数器容量设置错误
重新计算并设置参考点计数器的容量
特别是的在0.1μ的系统里，更要按照说明书，仔细计算
6
伺服控制板或伺服接口模块不良
更换伺服控制扳或接口模块
（四）返回参考点异常，显示器屏幕上出现90号报警
1.参考点返回时，位置偏差量未超过128个脉冲时
位置误差量可以在诊断画面里确认，操作方法请见第二节。
3/6/0系统诊断号为800~803；16/18系统的诊断号为300。
⑴.检查确认快进速度
⑵.检查确认快进速度的倍率选择信号（ROV1、ROV2）
⑶.检查确认参考点减速信号（*DECX）
⑷.检查确认外部减速信号±*EDCX
⑸.离参考点距离太近
2.参考点返回时，位置偏差量超过128个脉冲时
⑴.位置反馈信号的1转信号没有输出
⑵.位置编码器不良
⑶.位置编码器的供给电压偏低，要求一般不能低于4.8V
⑷.伺服控制部分和伺服接口部分不良
FAPT编程功能不能使用，主要是因为子CPU出现奇偶报警错误，致使FAPT的参数和程序丢失。
那么要重新恢复FAPT编程功能，必须把FAPT编程的数据重新输入。
FAPT数据包括:
1）．系统参数（FAPT-SYSPARAM）
2）．MTF（FAPT-MTF）
3）．SETTING数据（FAPT-SETTING）
4）．工具数据（FAPT-TOOL）
5）．图形数据（FAPT-GRAPHIC）
6）．程序（FAPT-FAMILY）
7）．材质文件（FAPT-MATERIAL）
1.恢复的方法一
⑴.按住MDI上的SP键，打开电源。
⑵.用FANUC便携式3"软磁盘驱动器输入数据时，按"AUXIIIARY"软键，输入RSTR，B，INPUT键
⑶.用FANUCPPR时，按"AUXIIIARY"软键，输入RSTR，P，INPUT键。
⑷.如果是输出FAPT数据，按"AUXILIARY"软键，输入DUMP，N，INPUT键（N=B或P）。
2.恢复的方法二
⑴.按住MDI上的SP键，重新开机，然后把FAPT数据一项一项地输入。
⑵.在初始画面上，按"DATASETTING"键，再按第1项，输入下表的数据。
项目
操作方法
备考
FAPT系统参数
3，ninput
MTF
7,ninput
工具数据
11,ninput
设定数据
14,ninput
图形数据
16,ninput
n=p=FAMUCPPR
n=b=FANUCCASSETTE
⑶.在初始画面上，按DADASETTING软键，5，N，INPUT键，就可以输入材质数据。
⑷.在初始画面上，按PROGRAM软键，2，N，INPUT键，就可以输入FAPT程序。
备注：
N=P=FAMUCPPR
N=B=FANUCCASSETTE
N=C=SUB子存储器
如果不指定N，也可以在FAPT参数15号里设定。
（六）在手动、自动方式下机床都不能运转
检查点：
1．位置画面的位置数值变化还是不变化。
2．CNC的内部状态。
3．利用PMC的诊断功能，确认输入/输出信号的状态。
1.位置画面的数值不变化
项目
原因
有关地址、参数
O
16/18/0i
11/12/15
1
系统处于急停状态*ESP
G121.4
G8.4或G1008.4
G0.4
2
系统处于复位状态
（1）外部复位ERS置1
（2）MDI的复位键置1
G121.7
G104.6
G8.7
G8.6
GO.0
GO.6
3
确认工作方式信号MD4、MD2、MD1的组合值：
JOG=101，AUTO=001
EDIT=011，MDI=000
G122#2，1，0
G43#2，1，0
G3
4
JOG的轴方向选择信号:
+X,-X,+Y,-Y,+Z,-Z,+4,-4
诊断内部状态，确认是否:
（1）倍率为O
（2）正在执行到位检查
（3）主轴速度到达信号（SAR）未置1（梯形图用该信号时）
（4）机床锁住信号置1
G116#3，2
G118#3.2
诊断号700
G100
G102
诊断号15
诊断号
1000
至1001
5
正在执行到位检查。
条件：
位置误差值大于到位宽度设定值
诊断号800;
参数号500
诊断号300;
参数号1826
6
输入了互锁信号
*ILK
G117.0
G8.0
参数号3003#0
GO.0
*ITX
参数号8#7
G128
参数号3003#2
G130
±MITX
G42
参数号24#7
G132
G134
参数号3003#3
7
JOG速度为0（JV0至JV7）
G121
参数号3#4
G010
G011
8
系统有报警
2.位置画面数值变化
MLK信号输入了系统
G117.1
G44.1
G108
（七）在自动方式系统不运行
1.自动运行启动灯不点亮时
检查点：
（a）机床操作面板上自动运行启动灯点亮否？
（b）确认CNC的状态
项目
原因
有关的地址、参数
O系统
16/18/0i
11/12/15
1
确认方式选择开关
MD4，MD2,MD1的组合值在自动方式时等于001
G122#2,1,0
G43#2,1,0
G3
2
自动运行启动”START”（ST）按钮信号没输入到系统
G120#2
G7.2
G5.0
3
自动运行停止信号（*SP）输入了系统
G121.5
G8.5
G0.5
2.自动运行启动指示灯点亮时
项目
原因
有关地址、参数
O
16/18/01
11/12/15
1
确认CNC的内部状态
诊断号700
诊断号701
诊断号0~15
诊断号1000
诊断号1001
2
正在等待辅助功能完了信号（FIN）
G121.3
G4.3
G5.1
3
自动运行时，正在执行读取轴移动指令
4
在自动运行时，正在执行（G04）暂停指令
5
正在执行到位检查条件，位置误差值大于参数设定值
诊断号800
参数号500
诊断号300
参数号1826
6
进度速度为0
（FV0~FV7）
G121
G12
参数号3.4
G12
7
起动锁住信号输入了系统STLK
G120.1
G7.1
G4.6
8
互锁信号输入了系统
*ILK
G117.0
G8.0
参数号3003#0
G0.0
*ITX
参数号8#7
G128
参数号3003#2
G130
10
CNC正在等待主轴速度到达信号（SAR）
G120.4
参数号24#2
G29#4
参数号3708#10
10
确认快进速度
ROV1
ROV2
参数号518~521
G116#7
G117#7
参数号1420
G14
G96
11
确认切削进给速度。
如果设定为每转进给时，必须有主轴位置编码器,且必须启动主轴运转
参数号527
参数号1422
（八）手摇脉冲发生器进给（MPG）方式下，机床不运行
项目
原因
有关的地址、参数
O
16/18/01
11/12/15
1
方式选择开关信号MD4、MD2，MD1在MPG方式时的组合值等于100
G122#2，1，0
G43#2，1，0
G3
2
手脉的轴选择信号HX
G116#72
G119#7
G18，G19
G11
3
手脉的倍率选择信号
MP2，MP1
G120#1，0（M系）
G117.0
G118.0（T系）
参数号121
参数号699
G19#4，#5
参数号7113
参数号7114
G6#4，3，2
4
手动脉冲发生器的确认
a.信号线断线，短路
b.手脉不良
（九）显示器上显示电池电压不足警告（BAT）
FANUC系统在工作一段时间以后（1~2年）电压不足时，就在显示屏上显示警告信息"BAT"，这时要及时（在一周内）更换电池。
FANUC建议一年更换一次电池。
下表是FANUC系统所用电池的规格和数量。
NC机种
用途
规格
备注
FS0
系统用
干电池1.5*3
盒：
A02B-0236-C281
绝对位置编码器用
干电池1.5*4
盒：
A02B-6050-K060
FS16/18-A
系统用（旧型号）
A98L-0031-0007（3V）
旧型号
系统用（新型号）
A98L-0031-0012（3V）
新型号
绝对位置编码器用
干电池1.5*4
盒：
A02B-6050-K060
FS16/18-B/C
系统用（旧型号）
A98L-0031-0007（3V）
旧型号
系统用（新型号）
A98L-0031-0012（3V）
新型号
C系列电源用电池
A98L-0031-0006（3V）
C系列电源，+24V输入
绝对位置编码器用
干电池1.5*4
盒：
A02B-6050-K060
α系列伺服用电池
A98L-0001-0902（6V）
锂电池
FS16i/18i-A/B
FPMi-D/H
FS15i-A
系统用
A98L-0031-0012（3V）
绝对位置编码器用
干电池1.5*4
盒：
A02B-6050-K060
α系列伺服用电池
A98L-0001-0902（6V）
锂电池
FS20-F
系统用
A98L-0031-0006（3V）
绝对位置编码器用
干电池1.5*4
盒：
A02B-6050-K060
FS21-TA/MA
系统用
A98L-0031-0006（3V）
绝对位置编码器用
干电池1.5*4
盒：
A02B-6050-K060
FS21-TB/MB
系统用
A98L-0031-0006（3V）
绝对位置编码器用
干电池1.5*4
盒：
A02B-6050-K060
FPM-A/B/C/D
FPM-F/H
系统用
A98L-0031-0006（3V）
绝对位置编码器用
干电池1.5*4
盒：
A02B-6050-K060
FS15-A
系统用
绝对位置编码器用
干电池1.5*4
盒：
A02B-6050-K060
FS15-B
系统用（旧型号）
A98L-0031-0007（3V）
旧型号
系统用（新型号）
A98L-0031-0012（3V）
新型号
绝对位置编码器用
干电池1.5*4
盒：
A02B-6050-K060
FS10/11/12
系统用
干电池1.5*3
盒：
A02B-0236-C281
绝对位置编码器用
干电池1.5*4
盒：
A02B-6050-K060
FS2/3
系统用
干电池1.5*3
盒：
A02B-0236-C281
β系列伺服电机
绝对位置编码器用
A98L-0031-0011（6V）
（十）加工精度差，表面光洁度不好
1．车床车削螺纹时不能执行或者加工的螺纹尺寸短
系统参数设定错误，螺纹加工的加/减速时的起始速度设的太高。
0系统的参数是#528，#529。
16系统类是#1627。
2.车床车削的螺纹精度不好
⑴.正确选择伺服电动机，高精度螺纹应选用α或αm型电动机，这两类电动机的快速性（加减速特性）好。
⑵.使用α主轴电动机。
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