网络技术对数控机床故障诊断的作用

1数控机床故障处理的现状分析

目前，机床故障诊断和排除系统的开发研究主要在机床系统的开发企业，故障代码更为关注CNC系统本身的故障排除，国际知名企业在机床系统的销售模式中更是频频设置技术壁垒，技术垄断成为机床生产企业销售模式之一。例如，鲁南机床在全国品牌效应明显，销售规模在全国具有非常重要的地位，但是中小机床型号多、系列多，后期维护成本高，现场售后技术服务纷繁复杂，故障诊断机制往往固定于某种型号，以单机版为主，实质上就是一种简单的故障查询和辅助排除软件，企业需要投入大量的人力、物力、财力。我国在机床外围机电控制系统故障码的设置中，企业自身也是各自为政，代码的编制没有统一标准，这样就为故障的排除增加了难度，往往是每个企业、每个型号都有一定的售后维护人员，为企业的维护成本增加的不小的投入，如何能迅速找出故障、隐患，并及时排除，这是数控机床维修人员所面临的最现实、最直接的问题。所以通用型、代码库全面的故障码查询系统成为一种发展趋势。

2网络技术在数控机床故障处理应用的必要性及其前景分析

计针对故障诊断机制固定于某种型号，以单机版为主，的现状本着节约时间、人力的原则，提出海量代码融合，着力于通用性、网络化，对故障代码进行实时更新，采用开放式数控系统和市场常见数控系统自身的检测和故障诊断功能，通过机床端口读取相应故障代码，运用网络通讯模块，借助互联网进行传输，也可以通过网络远程监控现场数控设备的运行状态，或将现场工作人员难以解决的数控设备的故障信息通过网络传递来进行远程分析诊断，获得故障原因和诊断方案，达到故障诊断领域专家虚拟到场的目的，可以快速分析故障原因，提出修正方案，并反馈至机床，进行故障排除，从而有效地解决维修人员在地域间的奔波、提高设备利用率和生产率的问题，因而大大缩短故障排除时间，降低机床企业的维护服务成本，具有很高的经济效益和社会效益。其优势显而易见：（1）实现故障查询的通用性。不同结构类型的机床有不同的外部故障的错误代码和报警信息，由数控系统生产厂家根据数控系统部件所能预见的异常情况汇总后，所编写的错误代码和报警信息，这类故障称为系统报警（数控系统故障）。数控系统故障的错误代码和报警信息不会因不同结构类型的机床而改变，不同型号的数控系统的系统报警可能会有所不同。在大规模融合机床故障代码的同时，增加实时更新故障代码分析与处理方案功能，实现故障查询的通用性。（2）故障码的网络化传输。基于现代网络的便捷功能和机床自身诊断系统，利用现代通讯功能，借助串口服务器，将故障代码进行通过互联网传输，给故障诊断注入了强大的活力，也进一步增加了设备维护的方法。数据处理更方便、快捷、功能强大，可跨平台，通过网络远程监控现场数控设备的运行状态，可以将现场工作人员难以解决的数控设备的故障信息通过网络传递给远程故障诊断专家系统来进行分析诊断，获得故障原因和诊断方案，达到故障诊断领域专家虚拟到场的目的，可实现数据远距离传输，并逐步建立强大代码，逐步实现智能处理等功能。从而有效地解决维修人员在地域间的奔波、提高设备利用率和生产率的问题，为企业创造一定的经济效益。（3）降低成本。较之现场查找并解决故障，网络技术硬件上只需投资线缆、串口服务器和相应网络建设，软件开发方面仅仅是平台建设，一旦成熟运营，将提供无上限故障数据采集、分享、支持服务，建设成中小机床服务中心，提供跨地域远程服务，可大大降低成本。因此，该系统的应用具有十分广泛的推广前景。（4）增加效益。可建立中小机床企业售后服务中心，将售后服务的故障诊断与排除服务进行规模化销售，形成中小企业售后服务支撑系统，实现生产商、销售商、用户三方受益，降低企业运营成本，提高机床故障处理响应效率，增加企业核心竞争力，达到社会效益和经济效益双丰收的良好态势。（5）对技术人员提出的素质要求。网络技术是计算机技术和通信技术发展结合的产物，数控机床的通讯技术是以计算机网络技术为基础的，是计算机网络物理层的具体体现，要较好地发挥网络技术在数控机床故障处理应用的应用，其关键因素在于人，其开发研究或使用操作人员的技术素质高低直接影响到网络技术在数控机床故障处理应用的应用效益。从其特点来看技术人员应该具备良好的计算机、网络技术、数控机床操作及故障处理的理论知识和良好处理的能力以及良好的数学运算基础作为技术支撑。

3结论与讨论

在产业应用中，数控机床故障诊断的网络化应用，除大大提高机床维修过程中的故障分析效率外，还可进一步实现生产企业的互联互通，利用机床本身的数据通讯功能，借助互联网的远程传输优势，将机床状态信息发送至远端支持机构。借助互联网辐射广、用户多的特点，建立机床信息采集、分享平台，实现“云功能”。期待该技术能尽快得到更高水平科研院所、厂商机构的参与，使其功能尽快强大起来，成为机床产业的一个新的经济增长点。

作者：梁春鸿 单位：枣庄职业学院

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