三菱CNC | 主轴及伺服警报的快速诊断对策

2020/1/7 14:15:15

本文必威:三菱电机自动化中国必威官网

一技傍身,生活无忧;

数技精通,畅意江湖。

要成为解决CNC故障的“破题高手”,不仅需要仔细研读培训教程,还需要持续关注本号,获得不断更新的“进阶秘籍”。

相信大家查阅了之前本号发布的文章《故障排查中的轴取出功能》(没看过的可以现在点击阅读,读后记得返回哦!),已对轴取出等相关功能有了初步的了解。本篇将在其基础上作延伸,进行两种更详细的应用说明。

方式一 关闭轴功能的应用

(一)主轴开环

目的:主轴电机的运转信号仅必威于驱动单元,不会受到编码器反馈的数据影响,从而可区分是主轴驱动器还是外部因素存在故障。

QQ截图17

对于开环控制后不可消除的警报,可以确认为主轴驱动器存在故障,反之需要检查回授线缆/编码器/外部因素。

案例

某客户机台每次开机都出现【S01 0018 电机端检测器初始通讯异常 S1】警报。

处理过程:

① 将#13018参数“S1”栏位置由初始值“0000”改为“0002”,如图1所示:

QQ截图1

图 1

② 参数修改后重新启动NC电源,开环模式生效,此机台报警消除,由此可确认驱动器正常;

③ 将参数恢复至初始值后重新启动NC电源,取消开环模式。

处理结果:

优先更换回授线测试未解除警报,后续更换主轴编码器后机台恢复正常。

注:(1)开环模式下转速应逐步提升,不建议高于2000r/min;

(2)开环模式仅作为故障的排查,不可应用于加工,转速和定位角度会有偏差,测试完成参数需复原;

(3)开环模式下可应对下表1较常见的主轴编码器通讯/检测类警报:

QQ截图2

表 1

(二)主轴轴取消

目的:忽略主轴的所有反馈数据和报警,测试机台其余轴是否还存在其他故障,从而判断故障是否必威于主轴部分(常应用于Y02、Y03警报的排查)。

QQ截图3

案例

某客户机台(配置为单轴分体式驱动单元)每次开机现【Y03 放大器未安装 S1 XYZ】警报。对于Y02、Y03类警报,可通过报警的轴号结合光纤通道连接方式、查看驱动器数码管的显示状态来分析。

处理过程:

① 查看到光纤连接方式为NC连至主轴再通往伺服轴,驱动器数码管均显示“Ab”;故怀疑NC/主光纤光缆/主轴驱动器异常的可能性。

② 将NC主光纤光缆跳过SP轴驱动器连接至下一轴“Z”轴的CN1A接口,如图2所示:

QQ截图4

图 2

③ 将#3024参数“S1”栏位置由初始值“1”改为“0”,如下图3所示:

QQ截图5

图 3

④ 重新启动机台总电源后,报警消除,由此可确认为主轴驱动器引起故障。

处理结果:更换主轴驱动器后机台恢复正常。

注:(1)此次故障通过现象分析,在不更换零件及线缆的情况下应用此功能快速地缩小检查范围,找到主轴驱动器故障源,确认了NC/主光纤光缆/伺服轴驱动器相关部分正常。

(2)某种情况下进行此参数的应用可能出现“S01电机过热0046 S1”警报,具体可参考文章《故障排查中的轴取出功能》内Y18BF信号的应用。

(三)伺服轴取出

目的:可忽略该伺服轴的反馈数据和报警,不反馈该轴的运转和报警信息,从而可区分是否为所取消轴引起的故障。

QQ截图6

某一伺服轴取出后报警依然存在,基本可排除此伺服轴的故障。可继续使用此方法对其它伺服轴进行取出,直至报警消除。如此可将故障点锁定在某一轴后,再用本文介绍的其它方法对该轴驱动器/编码器/电机/电缆/及外部因素进行排查。

案例

某客户机台使用一体式驱动器出现【S01 003D 加减速时电源电压异常 S1】警报,后续每次开机都无法消除。对于此故障,除了可查看报警的出现与急停的解除与否的方法来判断之外,也可应用轴取出功能作确认。

处理过程:

① 使用主轴轴取出方法测试后,故障仍未解除,接着逐一排查其余伺服轴;

② 将#1070和#8201参数“X”栏位置由初始值“0”改为“1”,如下图4所示:

QQ截图7

图 4

③ 重新启动NC电源,报警消除,由此可确认为X轴部分引起的故障;

④ 取出驱动器侧X轴电缆插头,使用兆欧表测量出绝缘值低下;

⑤ 取出电机端X轴电缆插头,使用兆欧表单独测量电机绝缘值正常,由此确认为动力线绝缘性低下而引起。

处理结果:更换X轴电机动力线后机台恢复正常。

注:(1)此客户案例较特殊,但万变不离其宗,故障的排查思路是可灵活应变的。另外,报警虽解除,但与此故障相关的机台供电、伺服参数、电机阻值以及动力线的绝缘性等都要做测量/核实,避免存在隐患。

(2)轴取出还可应对下表2较常见的伺服轴电机及编码器类警报:

QQ截图8

表 2

(四)无伺服轴运行

目的:该参数可忽略驱动单元报警,机床厂家可在安装调试中(驱动单元、电机未连接的状态下)进行试运行,也可用于测试故障机台其余轴是否还存在其他故障(应用于分体式驱动器Y02、Y03警报排查及第四轴的取消)。

QQ截图9

案例

某客户因加工产品的切换,无需使用第四轴。拆除机械与接线后,开机出现【Y03 放大器未安装 A XYZS1】警报。

处理过程:

① 将#2018参数“A”栏位置由初始值“0”改为“1”,如下图5所示:

QQ截图10

图 5

② 关闭机台总电源。拆卸第四轴机械装置部分,做好电机动力线接头及编码器回授线接头的密封和保护(需再使用第四轴时可快速对应);

③ 取出第四轴驱动器CNP1和CNP2供电线路插头;

④ 将光纤连接方式恢复为NC至一体型驱动器,如图6所示:

QQ截图11

⑤ 重新启动NC电源,A轴的关闭完成。

注:Y02、Y03警报的排查与主轴轴取消操作方法雷同,只需修改参数并结合光纤逐一跳过驱动器测试即可。

方式二 变更接线及通道号

对于偶然性发生的故障,无法快速确认驱动单元是否故障,可采用此方式对应,后续在使用时通过报警的轴号转移与否判别:若报警轴号发生转移,可判断为驱动器本体故障;反之,需要检查电机及线缆等外部因素。

QQ截图12

注意:必须满足交换轴的驱动器型号、马达型号及外部回生适配才可作交换。

(一)单轴分体式驱动单元

MDS-D-SVJ3与MDS-EJ-V1系列交换方法一致,举例X、Y轴交换如下:

方法

① 关闭机台总电源及主断路器;

② 把CN2编码器回授上之接线交换;

③ 把CNP3马达动力线接线交换(无需改变三相相序);

④ 把驱动单元旋纽上之设定号码对换,如图7所示:

QQ截图13

图 7

⑤ 重新启动NC电源,完成操作。

方法

① 把#1021参数之通道号互相对换,如下图8所示:

QQ截图14

图 8

② 关闭机台总电源及断路器;

③ 把CN2编码器回授上之接线交换;

④ 把CNP3马达动力线接线交换(接线变更参考方法图);

⑤ 无需改变旋钮,重新启动NC电源,完成操作。

(二)多轴一体式驱动单元

MDS-DM-SPV3与MDS-EM-SPV3系列交换方法一致,举例X、Y轴交换如下:

① 把#1021参数之通道号互相对换,如下图9所示:

QQ截图15

图 9

② 关闭机台总电源及断路器;

③ 把CN31L/CM31M/CM31S马达动力线相应接线交换(无需改变三相相序);

④ 把CN2L/CN2M/CN2S编码器回授线相应接线作交换,如图10所示:

QQ截图16

图 10

⑤ 重新启动NC电源,完成操作。

总结

在维修的时候,可结合以上功能,不必局限于某一种方法作测试。灵活的运用于故障排查中,即可快速缩小故障范围查找出故障源。

注意:本篇不适用于所有的故障,仅供专业人士参考。注意事项请仔细阅读。未说明的情况请咨询三菱电机CNC售后服务热线:400-921-5130

三菱电机解决方案:
佛山镇安污水厂
发电厂辅控系统自动化
CNC | 自动对刀仪画面实现“一键对刀”
钢铁厂宽厚板火焰切割生产线
案例 | 三菱电机金派克,携手跑赢包装机械行业变革
门关闭性能检查的自动化
三菱电机自动化参加第四届中日节能环保综合论坛并签署节能项目合作协议
CNC | 丝杆热补偿功能应用
中央新增投资230亿投向节能环保
冲压 Stamping
搬运生产线的预防和保全
案例 | 物流行业全流程解决方案,齐了!
三菱电机与上海电气集团成立节能与自动化控制技术合资公司合作协议正式签订
1580mm热轧加热炉控制系统
三菱加工机 | 无屑加工使用方法(视频教学)
CNC | 实用小技巧-程序编辑篇
温家宝:推动中国可持续发展 重点投资节能环保
CNC | 故障排查中的轴取出功能
更多三菱电机解决方案...

通过必威在线联系三菱电机自动化(中国)有限公司:

免费注册为必威会员