数控机床的数控系统是机床的核心部分，它的保养维护也有许多特别的注意事项。
一、数控机床数控系统的构成与特点
1、数控机床的数控系统主要由三大部分组成，即控制系统、伺服系统和位置测量系统。
·控制系统按加工工件程序进行插补运算，发出控制指令到伺服驱动系统。控制系统主要由总线、CPU、电源、存贮器、操作面板和显示屏、位控单元、可编程序控制器逻辑控制单元以及数据输入/输出接口等组成。有的数控系统还包括一个通讯单元，它可完成CNC（数控系统）、PLC（可编程控制系统）的内部数据通讯和外部高次网络的连接。
·伺服驱动系统将控制指令放大，由伺服电机驱动机械按要求运动。伺服驱动系统主要由这几部分组成：控制器、功率驱动装置、反馈装置和电动机。
·测量系统检测机械的运动位置或速度，并反馈到控制系统，来修正控制指令。位置测量系统主要是采用长光栅或圆光栅的增量式位移编码器。
这三部分有机结合，组成完整的闭环控制的数控系统。
2、数控系统的主要特点是：
·可靠性要求高。因为一旦数控系统发生故障，即造成巨大经济损失。
·有较高的环境适应能力。因为数控系统一般为工业控制机，其工作环境为车间环境，要求它具有在震动，高温，潮湿以及各种工业干扰源的环境条件下工作的能力。
·接口电路复杂。数控系统要与各种数控设备及外部设备相配套，要随时处理生产过程中的各种情况，适应设备的各种工艺要求，因而接口电路复杂，而且工作频繁。
二、数控机床数控系统保养要点
1、严格制订并且执行数控系统的日常维护的规章制度
根据不同数控机床的性能特点，严格制订数控系统的日常维护的规章制度，并且在使用和操作中要严格执行。
2、应尽量少开数控柜柜门和强电柜柜门
在机械加工车间的空气中往往含有油雾、尘埃，它们一旦落入数控系统的印刷线路板或者电气元件上，则易引起元器件的绝缘电阻下降，甚至导致线路板或者电气元件的损坏。
有的用户在夏天为了使数控系统能超负荷长期工作，采取打开数控柜的门来散热，这是一种极不可取的方法，其最终将导致数控系统的加速损坏。
所以，在工作中应尽量少开数控柜门和强电柜的门。
3、定时清理数控装置的散热通风系统，以防止数控装置过热
散热通风系统是防止数控装置过热的重要装置。为此，应每天检查数控柜上各个冷却风扇运转是否正常，每半年或者一季度检查一次风道过滤器是否有堵塞现象，如果有则应及时清理。若过滤网上灰尘积聚过多，不及时清理，会引起数控柜内温度过高。
4、定期检查和更换直流电机电刷
在20世纪80年代生产的数控机床，大多数采用直流伺服电机，这就存在电刷的磨损问题，直流电动机电刷的过渡磨损，会影响电动机的性能，甚至造成电动机损坏。为此，应对电动机电刷进行定期检查和更换。数控车床、数控铣床、加工中心等，应每年检查一次。
5、控制系统的输入/输出装置的定期维护
对控制系统的输入装置中磁头进行清洗，对光电阅读机进行维护。
6、经常监视控制装置用的电网电压
控制系统对工作电网电压有严格的要求。一般数控机床允许电网电压在额定值的85％～110％的范围内波动，否则会造成数控系统不能正常工作，甚至会引起数控系统内部电子元件的损坏。为此要经常检测电网电压，并控制在定额值的–15％～+10％内。
7、存储器用电池的定期检查和更换
通常，数控系统中部分CMOS存储器中的存储内容在断电时靠电池供电保持。一般采用锂电池或者可充电的镍镉电池。当电池电压下降到一定值时，就会造成数据丢失，因此要定期检查电池电压。当电池电压下降到限定值或者出现电池电压报警时，就要及时更换电池。
更换电池时一般要在数控系统通电状态下进行，这才不会造成存储参数丢失。一旦数据丢失，在调换电池后，需要重新输入参数。
在一般情况下，即使尚未失效，也应每年更换一次，以确保系统正常工作。
8、普通继电接触器控制系统的维护与保养
对于经济型数控机床则还有普通继电接触器控制系统。维护与保养工作主要是如何采取措施防止强电柜中的接触器、继电器的强电磁干扰的问题。
数控机床的强电柜中的接触器、继电器等电磁部件均是数控系统的干扰源。由于交流接触器，交流电机的频繁起动、停止时，其电磁感应现象会使数控系统控制电路中产生尖峰或波涌等噪声，干扰系统的正常工作。因此，一定要对这些电磁干扰采取措施，予以消除。
三、数控系统的故障排除
1．原理分析法 这种方法是排除故障最基本的方法。运用这种方法必须对电路的原理有清楚的了解，根据数控系统的组成原理，可从逻辑上分析出各点的逻辑电平和特征参数（如电压值或波形等），然后用万用表、逻辑笔、示波器或逻辑分析仪对其进行测量、分析和比较，一步一步进行检查，并与正常情况相比较，从而对故障进行定位。运用这种方法，要求维修人员有较高的水平，最好有数控系统逻辑图，分析判断故障原因，缩小故障范围，从而找出故障所在。例如一台PNFA80L数控机床（采用西门子5T系统）工作异常，机床操作画板上SV故障报警指示灯亮。根据故障现象分析，当5T柜面板上ALARM灯亮时，用NUMBER键寻址，当SV位置显示为“1”时，则表示测量回路及伺服系统有故障。该故障产生的原因应按步骤进行检查：首先应检查直流伺服电动机及变压器是否过热，如过热则表示超载，应立即停电查找故障原因进行排除。接着用直观法检查接口箱CRU板上D208、D107、D528、D320、D210、D211等发光二极管的显示是否正常。正常情况应该是D208亮，它表示电源接通，如不亮表示CPI电源板有问题；D107不亮，如亮则表示电源超过限制值；D528在电动机不转时亮，电动机转时则不亮，否则表示该环节有问题；D320应该亮，否则表示有关信号没准备好。D210、D211表示电动正反转的桥路选择，正常运转时，只能其中之一亮，否则表示该环节有问题。初步证明X、Z轴的CRU板、ASU、CPI板晶闸管板均可对应互换，由此可证明某一轴的相关板是否有故障。
若前两项检查无问题，应进一步区分是位移脉冲编码盘有问题，还是5T柜内有问题。为此，以X轴为例应做如下检查：(1)解开X轴进给驱动板CRU的5、8号线，将接线端子短接（避免由于外界的干扰信号而使机床运行），在5、8号线上接人一直流电压表，进给率旋钮置于200％或操作“快速进给”，若5T柜内PCB．A板上的ALARM灯不亮，则电压表应有5V左右的指示，若亮则表示PCB．A板上的位置测量回路有问题；（2）若5T柜无问题，可取下位移脉冲编码盘来回转动其轴，则电压表应有所指示，其值在0V左右来回摆动。若无指示则表示位移脉冲编码盘有问题或有关电缆有断线情况（注意：在重新装人编码盘时，一定按要求调整好机床参考点，以保证加工精度）；（3）如果前两项无问题，则对位置测量环节进行检查，根据以前的几次测量结果，正常情况应该是：CAL最大有效值为2.7V左右的矩形波，FAL最大有效值为3.7V左右的矩形波，FBL最大有效值为10V左右的正弦波，CBL最大有效值为1.5V左右的正弦波。故障时测CBL仅为0.37V左右，由此可判断A一PC02有问题，它输出低而导致VCMDL输出低，即反应滞后量过大而产生测量部分超差。更换该元件后，故障排除。
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