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1What is emergency stop (E-stop)?

急停按鈕作為工業(yè)機(jī)器里的安全部件，當(dāng)機(jī)器有潛在危險(xiǎn)時(shí)，這些按鈕通過(guò)切斷機(jī)器電源保護(hù)設(shè)備人身財(cái)產(chǎn)安全。電源被切斷，機(jī)器便立刻停止其功能。操作者必須意識(shí)到操作急停按鈕可能導(dǎo)致機(jī)器完全停機(jī)。如果操作員要重啟機(jī)器功能，必須手動(dòng)復(fù)位機(jī)器和按鈕，這樣機(jī)器的電路才能接通，機(jī)器才能恢復(fù)正常運(yùn)行。

2E-stop on CNC machines

緊急情況下，如果您按下機(jī)床操作面板上的急停按鈕，則機(jī)床立即停止移動(dòng)，機(jī)床上的所有其他動(dòng)作也都停止。

急停按鈕被按下時(shí)即被鎖定，解除鎖定的方法隨機(jī)床制造商的不同而有差異，但通常只要扭轉(zhuǎn)按鈕可解除鎖定。

一臺(tái)機(jī)床上可能有n個(gè)急停按鈕，分布在機(jī)床不同的部位，機(jī)床越復(fù)雜，急停按鈕越多。

3How CNC control processes E-stop

大家知道，數(shù)控機(jī)床上有兩個(gè)控制器，一個(gè)是CNC，另一個(gè)是PMC，前者主要處理連續(xù)量運(yùn)動(dòng)（如，軌跡插補(bǔ)），后者主要處理開(kāi)關(guān)量動(dòng)作（如，按鈕、傳感器等）。而急停的操作必須使所有的動(dòng)作都停下來(lái)，因此，以FANUC 0i系統(tǒng)為例，當(dāng)機(jī)床操作面板上的急停按鈕被按下時(shí)，其按鈕觸點(diǎn)信號(hào)被送至兩個(gè)部件：一是伺服放大器，二是I/O單元，如圖1所示。

圖1 FANUC系統(tǒng)急?；芈?/span>

（1）與伺服放大器的連接（端子CX4）

從圖1中可以看出，急停信號(hào)決定伺服放大器的主電源是否接通。當(dāng)CNC開(kāi)機(jī)自檢后，CNC軸卡通過(guò)FSSB發(fā)出MCON（Main Contactor ON）信號(hào)給伺服放大器，如果沒(méi)有急停（由CX4端子輸入）和其他報(bào)警，伺服放大器內(nèi)部回路（控制電源）正常，則放大器內(nèi)部觸點(diǎn)（internal contact）CX3閉合，主接觸器MCC線(xiàn)圈（coil）得電，主觸點(diǎn)吸合，放大器上的狀態(tài)指示燈由兩橫杠（--）變?yōu)?0，同時(shí)伺服放大器返回應(yīng)答信號(hào)VRDY（Velocity ReaDY）給CNC，完成伺服上電過(guò)程。如果急停按鈕按下（或伺服上電按鈕沒(méi)按下，視各機(jī)床設(shè)計(jì)），即只要系統(tǒng)處于緊停（emergency stop，*ESP）狀態(tài)，則無(wú)法完成送電過(guò)程，伺服放大器面板上相應(yīng)故障指示燈為橫杠“--”。）

（2）與I/O單元的連接（端子CB105）

急停輸入連接的地址固定為X8.4。當(dāng)X8.4為“0”時(shí)，由PMC梯形圖（如圖2所示）處理將外部急停輸入傳至CNC，即G8.4為“0”，此時(shí)CNC即被復(fù)位，進(jìn)入緊急停止?fàn)顟B(tài)，并使得“伺服準(zhǔn)備就緒”信號(hào)SA為“0”。通常情況下通過(guò)急停按鈕的常閉觸點(diǎn)來(lái)指令該信號(hào)。

圖2 急停梯形圖

4Example of E-stop circuits

由以上分析不難設(shè)計(jì)急停回路，如圖3所示為急停相關(guān)回路示例。

圖3 急停相關(guān)回路

其中：

（a）為外部急停按鈕電路，正常情況下，中間繼電器KA2得電；

（b）為PMC I/O單元接入電路，用KA2的一組常開(kāi)觸點(diǎn)與端子CB105的A08腳和B01腳相連，正常時(shí)X8.4='1'；

（c）為伺服放大器急停輸入電路，用KA2的另一組常開(kāi)觸點(diǎn)接到CX4端子的2腳和3腳；

（d）為伺服放大器內(nèi)部觸點(diǎn)CX3電路，正常時(shí)，該觸點(diǎn)去接通接觸器KM1（MCC）線(xiàn)圈110V，使放大器主電源接通。

5Troubleshooting on E-stop

故障現(xiàn)象：屏幕下方出現(xiàn)紅色閃爍“EMG”字，且無(wú)法解除；觀察到KA2不吸合；觀察到KM1不吸合，也聽(tīng)不到接觸器吸合的聲音。

診斷方法：

（1）進(jìn)入PMC診斷畫(huà)面或梯形圖查X8.4是否為“0”；

（2）查KA2回路。注意電壓為DC24V；

（3）查X8.4回路；

（4）查CX4。將CX4插頭拔下，用萬(wàn)用表測(cè)量?jī)啥藨?yīng)短路。如果為開(kāi)路，則為緊?；芈酚泄收?；

（5）查KM1回路，檢查KM1兩端電壓。注意電壓為AC110V；

（6）檢查各個(gè)插頭是否接觸不良，包括CNC主板與主回路的連接。

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