一、栅格法回归参考点原理

采用栅格法时，脉冲编码器(或光栅尺)随伺服电机一起转动，伺服电机每转过一定角度(通常为1周)，脉冲编码器便产生1个零标志信号，即每2个零标志信号间相应机床坐标轴移动1个选定距离，将该距离按一定份数等分，则每一等分为栅格间距。

栅格法回归参考点的方式有多种，最常用的是在机床本体上安装1个随滑板一起移动的减速碰块和1个固定的参考点开关，实施某轴回归参考点操作时，滑板快速向参考点移动，当减速碰块压下参考点开关时，使其由通变为断，机床滑板便减速移动(使移动部件的移动惯量减弱);同时，准备接收脉冲编码器发出的零标记信号，该信号一出现，滑板移动停止。此时，滑板的位置便是机床参考点，同时，该点被数控装置记忆。

二、数控机床不能回归参考点的原因

数控机床不能回归参考点一般有以下3个原因：1)参考点开关发生问题。编码器(或光栅尺)的零标志信号发生问题。3)数控系统的测量板出了问题，没有收到回归参考点零标志信号。

若出现上述情况，应作相应检查，如检查参考点开关有无问题，减速碰块位置是否准确，参考点开关位置是否正确，脉冲编码器(或光栅尺)的电压是否正常，进给轴与伺服电机间的联接是否可靠，有关电缆线的连接是否导通。也可采用外部诊断仪器或CNC系统的PLC接口I/O状态指示来直接观察信号状态进行诊断。

三、回归参考点故障排除实例

1)坐标轴在执行回归参考点时，没有减速过程，一直等碰到位置极限开关停机，从而造成回归参考点操作失效。该故障可能是回归参考点开关失效或运行中回归参考点信号不起作用，致使减速信号没有输入到数控系统。该故障的原因还可能是减速碰块松动或参考点开关与系统连接的电路断路。

例如1台数控磨床，x轴在回归参考点时，一直运动，没有找到参考点，直到压到极限开关报警。根据故障现象分析，可能是零点开关有问题，经检查，无触点零点开关损坏。更换新的开关，故障消除。

又如1台采用SINUMERlK 810M系统的数控磨床，Xz轴找不到参考点。观察寻找参考点过程时发现，x轴首先正常回参考点，而z轴却一直正向运动，没有减速过程，直至压到极限开关报警。先检查零点开关，结果正常;于是再检查其连接线路，发现零点开关的电源线折断。将连线接通，故障排除。

2)回归参考点过程有减速，但直到触及极限开关报警而停机，没有找到参考点，回归参考点操作失败。产生该故障可能是减速后参考点的零标志信号不出现。这有4种可能：第1种可能是编码器(或光栅尺)在回归参考点操作中没有发出已经回归参考点的零标志信号;第2种可能是回归参考点零标记位置失效；第3种可能是回归参考点的零标志信号在传输或处理过程中丢失；第4种可能是测量系统硬件故障，对回归参考点的零标志信号不识别。

这可使用信号跟踪法，用示波器检查编码器回归参考点的零标志信号，判断故障。

例如1台采用SINUMERIK SYSTEM3的数控磨床，Z轴找不到参考点。观察寻找参考点过程，z轴首先快速运动，然后减速运动，一直压到极限开关，产生报警。分析：Z轴能减速运动，说明零点开关没有问题，可能是数控系统接收不到零标志信号。经检查，编码器内有油污，使零标志信号不能输出。将编码器取下清洗，重新安装，故障消除。

3)回归参考点过程有减速，且有回归参考点的零标志信号出现，也有制动到零的过程，但参考点的位置不准确，即回归参考点操作失败。该故障可能有3种可能：第1种可能是回归参考点的零标志信号已被错过，只能等待脉冲编码器再转1周后，测量系统才能找到该信号而停机，使工作台停在距参考点1个选定间距的位置(相当编码器1转的机床的位移量)。第2种可能是减速碰块离参考点位置太近，坐标轴未移动到指定距离，就接触到极限开关而停机。第3种可能是由于信号干扰、碰块松动、回归参考点零标志信号电压过低等因素致使工作台停止的位置不准确，且无规律性。