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主軸旋轉(zhuǎn)運動（SP軸）采用611D和1PH7電機驅(qū)動，
床身工作臺前后移動為X軸。
主軸箱沿立柱垂直導(dǎo)軌上下移動為Y軸。
滑枕垂直于Y軸導(dǎo)軌進出移動為V軸。
鏜桿平行與滑枕運動為Z軸 。
刀庫鏈平行與Y軸導(dǎo)軌旋轉(zhuǎn)移動為CU軸。
平轉(zhuǎn)盤平行與X軸左右移動為U軸。
平行與滑枕運動方向的工件工作臺移動作為W軸。
工件回轉(zhuǎn)工作臺作為B軸。
各進給軸均采用SIEMENS 611D交流伺服裝置及1FT6電機驅(qū)動。各電機自帶編碼器作為位置反饋元件，其中X、Y、W、B配置HAIDENHAIN光柵尺作為全閉環(huán)位置檢測。SP、V、Z、U、CU安裝第二位置編碼器作為全閉環(huán)位置檢測，滑枕（V軸）采用HAIDENHAIN旋轉(zhuǎn)位置編碼器（ROD）配精密齒條的工作方式。關(guān)于本機床的全閉環(huán)實現(xiàn)很有典型性和代表意義，以下是筆者對實現(xiàn)全閉環(huán)過程中出現(xiàn)的問題分析，在全閉環(huán)之前已經(jīng)在半閉環(huán)方式下調(diào)試所有軸回參考點工作正常。
故障現(xiàn)象一 X軸全閉環(huán)回參考點過程中，提示報警25000：軸有效編碼器的硬件故障。（X軸光柵尺型號LB326）
分析處理：當PLC激活全閉環(huán)之后，間隔一段時間出現(xiàn)硬件故障報警。因使用的是原機床光柵尺，首先仔細檢查各連線以及插頭，沒有發(fā)現(xiàn)松動和破裂情況,再檢查相應(yīng)的全閉環(huán)參數(shù)，也正常?？紤]到X軸在半閉環(huán)工作方式下可正常回參考點，所以初步懷疑是光柵尺本身的故障。為了進一步證實，切換到半閉環(huán)工作方式，依然打開全閉環(huán)光柵尺檢測端口MD30240［1］=1。通過診斷窗口觀察到隨機床的移動此端口有相應(yīng)的數(shù)值變化，只是每次運行到床身負方向2500mm處時數(shù)值發(fā)現(xiàn)有明顯的跳動。于是拉出整段光柵尺檢查，發(fā)現(xiàn)負方向2500mm處鋼尺有明顯的折痕，另外還檢查到讀數(shù)頭一側(cè)的導(dǎo)滑輪已經(jīng)脫落。光柵尺是非常精密的儀器，而導(dǎo)滑輪的脫落引起讀數(shù)頭的失衡，是導(dǎo)致該硬件連接報警的直接原因?？紤]到鋼尺和讀數(shù)頭都有損傷，于是更換成帶步距碼的LB382C型光柵尺。根據(jù)新光柵尺的特性重新匹配機床參數(shù)，回參考點動作正常。
故障現(xiàn)象二 Y軸提示報警25000：軸有效編碼器的硬件故障。
分析處理：排查反饋線路連接和參數(shù)設(shè)置都沒有什么問題，只好用另一根反饋電纜調(diào)換使用。連接后發(fā)現(xiàn)機床啟動運行正常，無硬件報警。所以斷定是線路問題。將原來的反饋電纜再調(diào)換回來，查到電機電路絕對診斷參數(shù)MD1023=200H，此參數(shù)為SO類型，只讀屬性，正常情況下MD1023=0H?？紤]電纜內(nèi)部故障的機率很小，故障點多發(fā)生在插頭結(jié)合部分，拔下電氣控制柜處的連接插口發(fā)現(xiàn)電纜插頭針孔內(nèi)有油跡和污物。疑為穿電纜時不小心黏附，用丙酮擦拭插頭，重新接上后無硬件出錯報警。
故障現(xiàn)象三 Y，W全閉環(huán)回參考點中，提示報警20004： 軸找不到參考點零位標志。（Y、W軸光柵尺型號LB326）
分析 處理：由報警確定此故障點與光柵尺本身連接應(yīng)沒直接關(guān)系，分析此處找參考點的工作原理是軸先以快速進給速度V撞向機床原點方向移動，當機床原點行程開關(guān)被撞塊壓下后，回機床原點軸速度V撞制動到0，再以接近參考點速度V參向反方向慢速移動，在光柵尺間隔的有效測距范圍內(nèi)，當數(shù)控系統(tǒng)檢測到反饋元件的第一個柵點或第一個零位標志時，回零軸停止，參考點標識建立。根據(jù)此原理，判斷可能原因是軸在撞到機械限位后作反方向移動過程中，回移距離內(nèi)沒有檢測到光柵尺內(nèi)部磁條滑塊觸發(fā)的零脈沖信號，所以先將撞到機床原點行程開關(guān)時的位置記錄下，然后以此位置作為參考方向，向原點反方向每50mm撥動一次光柵尺內(nèi)的磁條滑塊，直到找到零位標志為止。需要注意的是，撞塊的有效距離不能太短，軸的減速開關(guān)在接觸撞塊后由正向到停止再反向的三個動作必須是在行程開關(guān)接觸撞塊的有效距離R內(nèi)完成。否則會出現(xiàn)20001（參考點凸輪信號不存在）報警。
故障現(xiàn)象四 V軸全閉環(huán)回參考點中，提示25040靜止誤差報警（V軸采用ROD配精密尺條）
分析處理：先按一般的旋轉(zhuǎn)編碼器配置NC參數(shù)，回參過程中機床提示靜止誤差報警，考慮可能是軸參數(shù)不匹配導(dǎo)致報警。修改MD32200 POSCTRL_GAIN （軸位置回路中的增益Kv系數(shù)）和MD36040 STILL_DERAY_TIME（零速控制延時）以及MD36030STILL_POS_TOL（零速公差），效果還是不明顯。最后重新匹配機床傳動比參數(shù)回參考點動作正常。
需要說明的是，對于傳動鏈較長、機械傳動比未知或輸入已知傳動比情況不理想的情況有一個非常簡單可行的方法可以匹配軸傳動參數(shù)。
V軸，首先恢復(fù)其默認值。
MD30 LEADSCREW_PITCH［1］（絲杠螺距） =10，
MD050 DRIVE_AX_RATIO_OENOM［1］（負載變速箱分母 ）=1，
MD060 DRIVE_AX_RATIO_NUMERA［1］負載變速箱分母 =1，
軸當前位置，然后在MDA方式下使軸進給100mm，測量軸實際的行程Smm，將軸實際行走的距離量S填入MD31050［1］，100填入MD31060［1］即可。如有小數(shù)，為確定精準，小數(shù)點移位取整。如MD31050［1］/ MD31060［1］=134.5/100，則實際比值填入為1345/1000。
故障現(xiàn)象五、庫CU軸全閉環(huán)回參考點中，提示報警20004 軸找不到參考點零位標志。（CU軸采用ROD466）
分析 處理：在Y、W軸也出現(xiàn)過同樣的報警，不同的是此處采用ROD編碼器而非光柵尺，使用電感式傳感器作為機床撞塊點，但基本工作原理是相同的。按下參考點找尋正向按鈕后，CU軸順時針旋轉(zhuǎn)，當觸發(fā)傳感器信號，軸減速反向運轉(zhuǎn)后一直找不到零位標志。因為沒有磁條滑塊可調(diào)，考慮從軟件處著手，修改MD34060 REFP_MAX_MARKER_DIST[1]（軸返回參考點的最大移動距離），一般情況下MD34060=2倍MD34300 ENC_REFP_MARKER_DIST[1]（直線光柵尺標準參考點標志柵格的距離）?，F(xiàn)場修改成2.5倍，適當加長搜尋參考點標志的距離，使編碼器能完成一個零脈沖的查找，CU軸全閉環(huán)實現(xiàn)。
故障現(xiàn)象六 X軸無法正常開動，提示報警25000：軸有效編碼器的硬件故障。
分析處理：因為是加工時突然出現(xiàn)的故障，停一段時間又恢復(fù)正常。排除是軟件方面的問題，那涉及硬件方面的報警多是光柵尺本身了，檢查連接部分、讀數(shù)頭等均正常，但讀數(shù)頭上有很明顯的油漬，仔細排查尺盒，發(fā)現(xiàn)中段一嵌連的橡皮墊附近集油嚴重，橡皮墊也有輕微變形，懷疑是此處有油滲透，拉出鋼尺后對鋼尺、尺盒、讀數(shù)頭清洗并更換橡皮墊，X軸可以正?；貐⒖键c。
故障現(xiàn)象七 主軸箱（Y軸）回參途中偶爾出現(xiàn) 25080：定位監(jiān)控報警
分析處理：Y軸在回參途中撞到撞塊后來回震蕩，因為故障的發(fā)生有很大的隨機性，排除是軟件方面的問題，仔細檢查發(fā)現(xiàn)是在尺盒接縫的位置有震動，嵌連的橡皮墊沒有壓好，半閉環(huán)下用百分表打平行度，發(fā)現(xiàn)平行性差很多，重新校準光柵尺的安裝水平，并適當調(diào)整鋼尺的張力，確保鋼尺水平平滑，緊固尺盒上的定位螺絲，經(jīng)調(diào)整后問題得以解決。
