梅塞爾火焰數控切割機上電無反應故障維修

邱令超

（山推結構件公司，山東濟寧 272100）

0 引言

工程機械制造使用的大部分切板件是靠切割機對金屬材料進行加工的，其中火焰數控切割機是其中常用的一種。

火焰數控切割機：利用火焰切割的數控機器，是用氧氣和燃氣（乙炔、丙烷、液化氣等）燃燒產生的熱能將工件切割處預熱到金屬的燃點后，噴出高速切割氧流，使預熱金屬燃燒并放出熱量預熱后部待切割金屬，實現切割的方法。

1 設備簡介

德國梅塞爾OMNIMAT T 切割機是集電子計算機、機械、熱切割三者于一體，用于各種金屬板材下料的一種新型自動化設備。采用Windows XP 操作系統、安川伺服、倍福EtherCAT 總線等，具有以下優點：

（1）通用性好：可進行直線及任意曲線的切割，能同時安裝兩三套割炬，同時可以切割兩條或三條直線，使效率提高。

（2）精度高：雙邊驅動，機器重量輕，剛性好，具有良好的動態特性，縱向及橫向裝置均采用交流伺服電機驅動以及精密齒輪齒條無間隙嚙合傳動，并有位置檢測等功能。

（3）切割質量好：具有恒速功能，焊縫補償等功能。

（4）自動化程度高：利用數控控制可實現切割全過程的自動控制。

（5）采用先進的數控技術，通過編程能夠切割任意復雜平面形狀的零件。

2 故障現象

梅塞爾火焰數控切割機操作面板及各按鈕功能如圖1所示。

（1）設備正常開機后，顯示屏無任何報警。

（2）旋轉伺服啟動旋鈕，旋鈕自帶指示燈不亮，伺服未啟動，顯示屏無報警。

（3）操作顯示屏，選擇手動方式。

（4）手動方式選擇后，顯示屏顯示報警“5200 DRV：軸加速度（X、Y）”和“5201 DRV：軸減速度（X、Y）”。

3 故障分析

3.1 查看與X/Y 軸運行有關的線路及元器件

（1）根據報警信息“X/Y DRV 加減速度”，首先查看控制柜內斷路器、接觸器、接頭、保險、伺服等無異常，如圖2、圖3 所示。

圖1 操作面板及各按鈕功能

圖2 控制柜（驅動部分）

（2）查看X、Y 軸伺服電機、限位等無明顯異常。

3.2 繼續分析

（1）因為開機設備未報警，說明硬件及軟件應該無問題。

圖3 控制柜（PLC 部分）

（2）伺服啟動無報警，說明與伺服相關的軟硬件應該無問題，伺服無法啟動，可能是部分條件未滿足。

（3）查看操作屏，打開操作屏面板（圖4），查看伺服啟動旋鈕、運行按鈕、停止按鈕、急停按鈕及接線無異常。

（4）重新插拔操作屏下面的通信線、控制線等插頭，如圖5所示，故障依舊。

圖4 操作屏

圖5 操作屏下部接線

3.3 查找與通信、安全、輸入等相關的EtherCAT 總線耦合器

（1）通過上述操作暫時排除操作屏及與X、Y 軸運動有關的部位，先查看Ek1100 及EM7007 模塊，如圖6 所示，通過查找、分析圖紙，與正常信號進行比對，指示燈無異常，說明這2 個模塊無異常。

圖6 Ek1100 及EM7007 模塊

圖7 輸入輸出模塊

圖8 輸入輸出模塊狀態顯示

（2）繼續查看輸入輸出模塊，發現從第4 個C205 模塊開始往右的模塊指示燈均不亮，如圖7 所示，懷疑此處模塊有問題，關機后拔出C205 模塊，清理模塊表面的接觸部位再重新插入后重新開機，輸入輸出模塊顯示如圖8 所示。

（3）旋轉伺服啟動旋鈕，指示燈亮，伺服正常接通，機器可正常運轉。

4 結束語

按故障信息查找與之相關的伺服電機、伺服控制器、控制屏等無法排除故障，而是與報警信息無關的輸入、輸出耦合器模塊有關。日常維修過程中，開機后設備無報警說明硬件及軟件可能無問題，在執行某一步時出現報警，可能是某些輸入、輸出條件未滿足造成。在維修一些無報警的故障時，可以先確認輸入、輸出狀態無問題，然后進行后續的維修工作。