摘要 設備的偶發(fā)故障，其過程難以捕捉，故障規(guī)律難以掌握。列舉三例用plc程序模糊防范措施來解決故障的方法，將故障的損失降低到一定程度。
偶發(fā)故障是設備在長期使用中偶然發(fā)生的故障。因此，很難捕捉到故障發(fā)生的全過程，也很難分析出故障原因和掌握其規(guī)律，比如皮帶斷裂造成的刀具不旋轉，由于零件質量、使用狀態(tài)、工作環(huán)境等因素不同，不好確定其損壞規(guī)律。對于這類故障，可采用plc程序模糊防范措施來解決。所謂模糊防范措施，就是可以不考慮故障的原因，而只針對故障的后果，采取適當?shù)拇胧┌压收显斐傻膿p失降低到一定程度。以下介紹幾個處理實例。
1．德國aeg公司akwh-a-hu6-ha7+1型曲軸淬火機床淬火后加熱故障防范
該機床用于對各種曲軸軸頸的表面淬火。機床控制系統(tǒng)為s5 135u型plc，加熱電源為kv-a型交直交變頻電源。根據(jù)工藝程序要求，軸頸的加工過程為：
（1）把欲加工軸頸軸向定位到有關感應器的前方或下方，把軸頸分度到感應器對準角度；
（2）感應器前進或下降到加工位置；
（3）工件旋轉，對感應器通電，加熱軸頸；
（4）對軸頸噴水冷卻（淬火）；
（5）工件停轉，軸頸分度，感應器后退或上升到原位置。
在加工過程中偶爾出現(xiàn)上述過程（3）、（4）結束后再執(zhí)行（3）一次（在加熱冷卻以后又繼續(xù)加熱一次）的現(xiàn)象，其他動作正常。再次加熱使軸頸退火而報廢。檢查外圍硬件無異常，更換plccpu，重裝plc程序和工藝程序不能*該現(xiàn)象。
處理：在控制感應器電源接觸器的plc輸出邏輯條件中串入一個標志的常開觸點。這個標志由一個rs觸發(fā)器定義，感應器后退或上升到原位置時，該標志被置位，噴水冷卻開始該標志復位。保證在加熱噴水冷卻后除非前進或下降一次才可能發(fā)生再次加熱。改進后不再出現(xiàn)二次加熱。假如再次出現(xiàn)上述現(xiàn)象，加熱電源也未供電給感應器，只是停頓瞬間后再向下執(zhí)行程序。
2．zhs-znf系列組合機床（發(fā)動機缸蓋進出氣門槍鉸機）刀具不旋轉繼續(xù)進給故障防范
當機床刀具主軸轉速不在工藝要求范圍而進給時，可能會造成機床、刀具損壞，亦可能導致加工出的產(chǎn)品不合格。特別是有皮帶傳動的中間環(huán)節(jié)時，皮帶老化松脫打滑、斷裂，或工件材質缺陷造成切削負荷加大都會造成這種故障，這種故障的規(guī)律不好掌握。槍鉸機鉸刀不旋轉或轉速較高、較低而進給會損壞鉸刀甚至鉸刀動力頭。
處理：利用裝在刀具主軸上的齒盤和接近開關構成測速機構。接近開關電纜的輸出端接到控制系統(tǒng)plc的一個數(shù)字輸入 上，借助plc程序可以連續(xù)監(jiān)控轉速下限和轉速上限。
由于測速機構的接近開關對plc的輸入信號為脈沖，在一個脈沖上升沿與下降沿之間計時，如果有一個脈沖較長，計時值大于設定值，可以把該事件作為判斷條件，定義轉速下限監(jiān)控標志。同時在單位時間對該脈沖個數(shù)計數(shù)，如果在某一單位時間脈沖個數(shù)較多，計數(shù)值大于設定值，可以把該事件作為判斷條件，定義轉速上限監(jiān)控標志。
把轉速下限監(jiān)控標志和轉速上限監(jiān)控標志與邏輯作為主軸進給的必要條件或機床緊急停止的條件之一，就可以在轉速不在要求范圍時禁止主軸進給。這種轉速上下限監(jiān)控方法特別適用于轉速連續(xù)監(jiān)控。
3．德國naxos-union公司ka 500x1250 cnc-s曲軸連桿頸磨床和rma 400x1250 cnc-s曲軸主軸頸磨床砂輪停轉而繼續(xù)進給的故障防范。
在數(shù)控曲軸磨床上自動磨削曲軸時，首先啟動砂輪和工件主軸，在砂輪和工件主軸都到達額定轉速后再執(zhí)行進給。磨床砂輪停轉或轉速較低而繼續(xù)進給會打壞砂輪，報廢工件，破壞砂輪滑座系統(tǒng)的精度。德國naxos union生產(chǎn)的曲軸磨床采用由siemens s5-100u型plc組成的砂輪轉速監(jiān)控裝置。該裝置能分別測量砂輪轉速和砂輪直徑，監(jiān)控轉速上限。磨削使用恒線速度方式，在使用中發(fā)現(xiàn)在砂輪轉速未到達額定轉速或砂輪停轉，數(shù)控系統(tǒng)可能繼續(xù)保持進給的現(xiàn)象。更換系統(tǒng)組件，重裝機床參數(shù)和零件加工程序不能*該現(xiàn)象。
處理：設計了plc程序，借助砂輪轉速和砂輪直徑計算砂輪線速度。根據(jù)工藝要求設置線速度下限，比較計算出的砂輪實際線速度與線速度下限，用實際砂輪線速度小于線速度下限定義一個plc標志，使出現(xiàn)砂輪停轉或轉速不到額定轉速時禁止進給產(chǎn)生報警信號并且砂輪架后退，防止損壞砂輪和工件，待操作者處理后重新啟動機床。