屈省源
摘要：在当前社会背景下，数控机床被应用到社会发展各个领域，为生产制造带来极大便利。而为了满足社会发展需求，相关企业应对数控机床预测性维修进行深入探索，积极采用多元驱动技术，进而提升整体维修效果，从而保证数控机床设备的安全运行。本文就多元数据驱动下的数控机床预测性维修方式以及系统进行探究，并对此提出相应看法，希望为相关研究提供参考。
关键词：多源数据驱动下;数控机床;预测性维护方法;探索
一、维修技术原则
（一）先静后动原则
在针对电气故障时，技术人员应以安全为第一要素，到达故障现场之后不能当下动手维修，而是需要借助观察的方式对外观进行检查，并与操作人员进行沟通，了解具体情况，从中获取有效信息，之后大致判断故障原因，随后进行排查。
（二）先简后繁原则
在维修过程中，技术人员应深入了解设备，包括基本信息、类型等，其中的内部系统开展前期的诊断最快最高效的确定数控机床，其中的特点参数进行全面检查，从而促进故障的高效确定简化诊断流程，降低故障排除的难度提升效率，在多重故障相互交织的情况下，应先着手于简单的问题再将烦琐的问题进行解决。
二、多元数据驱动内涵
（一）PLC 技术
结合实际进行分析，此项技术在数控机床中十分重要，其能够将机床与数控设备进行有效连接。一般情况下，其内涵主要指，在CNC设备发布相应操作指令之后，对其进行相应的译码处理，在此之后围绕这些数据对数控机床进行有效控制。不仅如此，在这一装置技术的支持下，可以对数控基础逻辑信号进行反馈。在运行过程中，操作员需要先将经过调试的应用程序输入PLC，之后其会将输入信号与对应元件进行连接，并输入到输出端。这样，在这一装置技术支持下，数控机床工作效率显著提升，其可以产生更多经济效率。
（二）PLC 技术在数控机床故障的基本表现
首先，通过警报发现故障。在实际工作中，如果要借助PLC技术及时发现数控机床存在的问题，则需要CNC具有与之匹配的检测能力。具体而言，PLC与CNC能够进行信息交互，若后者发出警报，操作员即可围绕提供的相关数据，对故障位置、具体情况等进行分析，随后解决相应问题。其次，发出警报但并未显示原因。结合实际来看，目前很多数控机床诊断系统并未充分完善，若出现故障，一些CNC警报仅可提示机床发生了故障，但并不能准确定位出发生故障的具体情况以及位置;一些警报提示与实际故障并无直接联系，而针对这一现状，则需要操作人员结合自身经验，对信号进行具体分析，之后尝试解决问题。最后，发出警报但是并未发现故障。少数情况下，装置会发出警报，不过机床并未发生故障现象，而这一情况则需要操作人员围绕数控机床动作、原理等基本情况，及时判断警报原因，避免出现潜在危险。
二、基于多元数据驱动的数控机床故障类型分析
（一）电源故障
为了保证数控机床可以稳步运行，稳定的电源供给是十分重要的。如若电源出现问题，则会导致数控机床停止运行，这会在很大程度上影响整体生产效率，同时电源故障也是数控机床常见的故障类型。在当前时代背景下，我国数控机床设备制造技术不断提升，不过为了确保数控机床能够有效运行，现阶段我国所采用的操作系统以国外为主。但是，很多国家的电流、标准等存在差异，一些国外数控机床设备并不能在我国电压环境下稳步运行，如果我国在发展中需要相关设备，则需要关注数控机床供电问题。不仅如此，在工作过程中，机床也可能因不同外界因素，使得供电系统出现故障，如若电气系统出现问题，则会对数据库信息造成影响，出现数据、文件丢失等情况，甚至会导致数控机床不能正常使用。为了在最大程度上避免出现相关情况，企业在发展中需结合实际情况为不同的数控机床设备安装相应配电箱，从而保证电压、电流的稳定;若本地存在电压、电流不稳定的情况，则需要适当添加三相交流稳压设备;为了避免出现漏电情况，数控机床电源也需要进行接地处理，这样能够进一步提升数控机床整体稳定性。
（二）断路故障
多数情况下，短路故障是一种常见情况。在实际生产中不难发现，出现数控机床短路的原因是因导线连接不牢、元件损坏等情况所致，很多电气元件触点温度过高，长时间之后易发生表面氧化问题，这会导致元件与线路紧密型降低，进而发生短路的情况。不仅如此，在数控机床安装过程中，一些元器未被充分固定，而在机床工作的过程中，振动原因会导致元件松动，这也会导致断路情况的出现。而在生产中，如果数控机床发生了断路情况，而工作人员即可结合自身工作经验和实况，对原因进行分析，并借助电压器相关设备，对电路进行检查，从而分析电路是否存在问题。具体来讲，操作员工能够使用电阻器对数控机床电路系统进行分析，从而判断是否发生断路;借助数控机床设备电路图，运用分段测量的方法，通过分析电阻数据，可以定位发生断路的位置。在此之后，为了借助电压器进一步解决断路问题，则可接通电源，随后围绕原理图运用电压数据进行分段测量，在分析电压大小之后对故障位置度定位。
三、多元数据驱动的数控机床预测性维修策略
（一）PLC技术在诊断工作中的运用
一般来说，数控机床以PLC技术可通过特定顺序进行信息交换。这就要求相关工作人员需要加强对数控机床状态数据的检测与观察，及时分析异常运行状态，结合现有数据与经驗预测出可能出现的故障问题。比如在数控机床运行过程中，运行系统检测到换刀命令，但却没有发出相应的响应信号。针对此问题，工作人员需要及时对机械臂进行检查，观看其是否有异物情况，导致换刀信号受到影响。当CRT发出警报时，工作人员要及时判断信号内容，若出现刀具与刀库之间的检测信号为0情况时，则表示刀或刀库并未设置在指定位置。若发现开关信号信息为无时，则需要及时观察刀库开关情况，主要分为以下步骤：一是检查感应开关部位。相关工作人员可先检查刀座情况，接着利用其他工具尝试靠近感应开关，检测刀库附近能够正常感应，其感应系统是否可以正常运行。二是检查机械臂移动位置。工作人员要全面检查换刀机械臂的可移动位置，观察其是否可以正常移动，是否可以顺利完成换刀工作。在此过程中，工作人员可手动开启YV21电磁阀，检查其是否能够按照指令进行伸缩。总之，在检测工作中，PLC技术可以起到重要作用，若其信号表示正常，且输入正确、指令正确，这就表示其内部存在问题。
（二）PLC技术在数控机床故障诊断工作中的运用
在诊断工作应用过程中，为提升检测维护工作的效率，相关工作人员可结合不同工作需要合理应用PLC技术，进而建立对数控机床故障问题产生原因的准确把握，为后续处理工作提供有效参考数据，促使控制措施的高效性。在诊断过程中，工作人员可采取动态跟踪方式进行，借助PLC技术对数控机床进行故障预测工作，在此过程中此技术本身可能会出现应用问题，进而对故障问题反馈数据造成一定影响。对此在实际应用中，针对输入数据与输出数据均正常，但数控机床实际运行存在问题的情况，可应用动态追踪方式，借助PLC技术原理对其故障原因进行全面检测，定位出故障存在的原因。随着科学技术的不断发展，数控系统不断趋于精细化，各项运行功能得以不断更新与优化，目前多数数控设备已具备自我检测技术与功能，为各项诊断与检测工作提供了极大便利。对此在实际检测工作中，工作人员可以借助PLC技术及时准确地检测出数控机床故障原因，并可以结合其他辅助技术对其问题部分进行精准定位，以此解决相应问题，确保各项制造工作可以顺利进行。
（三）PLC技术在数控机床运行工作中的应用
为提升PLC技术应用成效，相关工作人员可将其设置在较为科学的数控机床框架下开展工作，主要可从以下方面入手：一是树立整个工作流程。技术人员应对整个工作流程进行全面树立，找出运行系统中存在的问题，并进行技术解决。解决完毕后将PLC技术引进数控机床系统中，以提升故障诊断工作的效率。在实际应用中，技术人员要结合PLC反馈数据与实际故障问题，对故障情况与故障表现进行整合归类，对其故障原因与可能存在问题的区域进行分析，以准确定位出故障所在位置，为后续维修与维护工作提供有效参考。二是加强数据整合。在此过程中，各类技术可能结合故障情况提供相应的数据，技术人员需要对现有反馈数据进行整合，包括PLC技术的数据与指标，CNC、控制信号等数据。结合数据反馈分析故障问题或原因是否与这些系统相关。三是对机床问题进行定位。通过对数据的分析，技术人员要对故障区域进行仔细检查，以准确定位出其存在的位置与原因，以此提升排查工作的效率，缩短机床维修工作的时间，让数控机床相关设备能够在较短时间内正常运行，进而促使企业制造效率提升。
（四）PLC技术在急停报警故障检测中的应用
在数控机床工作过程中，为确保工作人员与系统设备的安全性，会对数控机床故障情况采取急停措施，防止系统故障造成的设备损伤与人员安全问题等。在企业生产工作中，此措施对确保人员安全与提升系统稳定性具有重要价值。为更好应对急停报警情况，相关工作人员应对数控系统运行情况进行动态分析，以实用性理念为指导对其冗余部分进行排除，以此防止故障问题产生。在实际应用中，工作人员一方面要对运行过程中产生的数据进行分析，对相关区域进行仔细排查，定位出数据断裂部分。另一方面要对故障相关数据进行整合，构建出完善的故障数据库系统，为后续的故障排查工作提供有效数据参考。针对急停报警问题可通过开机自诊系统对其整个运行流程进行梳理，找出数据故障与问题部分，结合以往维修经验对现有问题进行技术处理。
四、结语
综上所述，在多源数据驱动下，技术人员需要及时发现数控机床设备中存在的问题，结合数据对可能出现的故障情况进行预测，结合预测数据对系统设备进行处理与维护，为后续正常生产工作奠定良好基础。在实际应用中，企业要加强对以往故障问题的分类整合，通过搭建故障数据库、系统动态检测等方式，为预测性维护工作提供有效數据参考;通过不断维护现有工作设备与运行系统，引进先进数控技术等方式，促使数控机床检测系统得以进一步优化。
参考文献：
[1]徐菊香.PLC在数控机床电气控制方面的应用研究[J].现代制造技术与装备，2021，57（03）：180-182.
[2]夏球.基于PLC 应用技术在数控机床电气控制中的运用研究[J].信息记录材料，2021，22（03）：109-111.
基金：中山职业技术学院科研项目《基于模型和数据融合技术的数控机床预测性维护关键技术研究》（编号：KYB2101）。
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