IOHC3500臥式加工中心是1985年由美國辛辛那提米拉克龍公司引進的?？紤]到該機床的機械性能良好，選用先進的FANUC 0i—MA數控系統進行機床電氣系統改造。該機床改造后使用一年多情況良好。但近三月來頻繁出現X軸超程、X軸機械坐標值異常、飛車等故障。由于X軸是齒輪齒條傳動，所以X軸采用全閉環直線型光柵尺反饋。開機時偶爾出現（POS畫面）X軸機械坐標值不斷地負向增大，出現 501#—X軸負向超程、401#—X軸位置OFF等告警，按DEL + CAN不能取消告警。CNC/SERVO面板的LED告警燈都沒亮。但是實際機床在急停狀態下X軸是不能移動的。進入到（SVPRM ）伺服調整畫面，觀察當前位置及位置偏差在負向增加，同時機床出現501#—X軸負向超程告警（超出132#—1320#參數設定值）。關機重新啟動機床，X軸機械坐標值停在某一很大隨機值上。這時機床X軸不能回零點，其它的伺服軸回零點正常。數值上看X軸機械坐標值的確超程，實際上機床在X軸范圍內。進入到參數設定畫面修改1321#—1320#參數（X軸存儲式行程檢測的負方向邊界的坐標值）。顯示的X軸機械坐標值遠遠超過-99999999～+ 99999999范圍（單位μm）。此時可設定坐標值NO，1320#小于1321#即負向值大于正向值，可以使該功能使能。關機重新啟動機床，X軸能回零點了。將132#—1320#參數還原，機床可以正常工作很長一段時間。由于此故障偶爾出現，認為是外部的電源高頻干擾，于是在各回路中加裝了抗干擾濾波回路。為了排除軟件故障的可能性，將備份的各種參數數據刷新。但不久故障越來越頻繁，移動X軸不論用點動、手動回零，X軸都會快速沖動或劇烈顫抖，CRT上出現告警411#—移動中的位置偏差量大于設定值，最嚴重時飛車的慣性將X軸的機械擋塊撞斷，差一點兒沖出導軌。到底是速度環還是位置環及反饋源出現故障？此故障僅僅出現在X軸，而且只有X軸是全閉環控制。由于X軸同時裝有旋轉脈沖編碼器，為此分割光柵尺位置環、脈沖編碼器位置環，以確定系統故障部位，修改參數將X軸由全閉環控制改為半閉環控制。
修改方法：在急停狀態下，接通電源。先設定可修改的系統參數，參數3111#7（SVS）=0進入伺服參數的設定畫面，可以修改軸的控制狀態。修改內容為：（1）柔性進給齒輪比（N/M）全閉環光柵尺反饋為1:1，半閉環時根據電機的減速比來確定設定值，新設定值為1:12500 （2）位置脈沖數要根據串行脈沖編碼器的型號來確定，本機的設定值是6340。（3）位置反饋類型參數1815#1=0（1全閉環，0半閉環）。關機重新啟動機床以上設定有效，機床正常。由于X軸齒輪齒條傳動的反向間隙、齒輪間隙都比較大，達不到精度要求，僅僅可以運行操作。但是半閉環正?？梢哉f明CNC系統、驅動單元、伺服電機正常。
檢查光柵尺或與此相關的線路，該光柵尺是FAGOR公司的LB—3650mm直線型反射式光柵尺。光柵尺一般故障為：動尺定尺間有油污導致脈沖漏步使CNC不能正常計數、A、B相序識別有誤、斷線等。動尺定尺間幾何精度超差也會使讀數窗口及反射金屬帶有位移，影響讀數。檢查尺電纜兩端的插頭。將測量電纜從CNC及動尺上分離，用500V搖表測量電纜之間、電纜與屏蔽層之間絕緣。用萬用表逐一檢查測量每根電纜是否有開路的現象，以不同的速度來回運動X軸觀察表頭是否有抖動的現象。如果有抖動的現象就說明電纜某處有折斷似通非通。經過檢查沒有發現問題。下一步通電檢查，讓X軸以不同的速度來回運動。這樣可以用示波器觀察到每相是否有漏脈沖的情況及A、B相的相位差是否有90°，如果有條件的，用具有存儲功能的示波器可以觀察得細致一些。每相串入一只高亮LED和50052電阻，用手輪慢慢移動X軸可以看到A、B相LED交替閃爍。示波器觀察高低電平值（3V～0.5V）是否有變化。經過以上幾個方面的檢查均正常，故可以排除光柵尺幾何精度超差及相關電路的故障的可能性。
問題可能發生在CNC的硬件接口上，此時可以通過修改系統參數互換接口對接口故障進行確認。部分硬件接口的位置如下圖。
進入軸定義參數，1023# SERVO AXIS NUM將X軸改為4、B軸改為1。將X、B軸給定信號電纜互換，即圖1中Senvol口與Senvo4口互換。將X軸直線光柵尺反饋信號從Scale 1口接到Scale 4口，將機床改回全閉環控制。開機重新啟動機床，一切正常。恢復到原始狀態故障再現，再次回到修改狀態，機床正常。考機一周故障再沒出現，由此可以說明系統Scale 1口損壞。此時更換電路板，在換板之前應將機床的各種參數（CNC參數、PMC參數、螺距補償參數、用戶宏變量、刀具補償值、梯形圖、加工程序等）全部傳到PC機中保存。一定注意數據的完整性。如有原始備份數據更好。用PCIN、V24、FAPT LADDER在CNC與PC之間來回傳輸幾次確認無誤后，戴上接地手鐲可以進行換板。更換完畢，開機將存儲備份數據全部傳到CNC中，恢復到原始狀態，啟動機床，工作正常。
