آلة ثني الأنابيب

أيُّ شخصٍ يعمل مع آلات ثني الأنابيب يعلم أنَّ أكبر مشكلةٍ تواجه نماذج التحكم العددي الحاسوبي (CNC) هي إنذار المحرك الخدمي. وظهور سلسلة من الرموز على الشاشة يعني أنَّ الآلة توقفت تمامًا، ما يؤخِّر المشروع بأكمله. وقد يبدو هذا مخيفًا، لكنَّه في الواقع يعود إلى بضعة أمور: الحمل الميكانيكي، والتوصيلات الكهربائية، وإعدادات المعايير. وفيما يلي، جمعتُ خبرتي عبر السنين، موضِّحًا كل نوعٍ من أنواع الإنذارات بالترتيب.

الخطوة الأولى: عند حدوث إنذار، اكتب الرمز الخاص به.

أكواد الإنذار تشبه السجل الطبي للمعدات؛ والكتابة الخاطئة لها تشبه وصف دواء غير مناسب. وبغض النظر عن علامة النظام التجارية، سجّل فورًا رمز الإنذار الكامل الظاهر على الشاشة، ووصف العطل، وظروف التشغيل وقت الحادث — مثلاً: أي أنبوب يتم ثنيه، وما المادة المصنوع منها، ومعدل السرعة.

غالبًا ما يُبلغ نظام فانوك (FANUC) عن رمز «SRVO-414» عند حدوث زيادة حمل على المحرك servo؛ بينما يُبلغ نظام سيمنز (Siemens) غالبًا عن رمز «25201» لمراقبة المخطط الهندسي؛ أما شركة ميتسوبيشي (Mitsubishi) فتستخدم أكوادًا مثل «AL.E6» و«AL.16». وبعد تسجيل الرمز، راجع الدليل الفني أو ابحث عبر الإنترنت؛ إذ يمكن تحديد أسباب عديدة للعطل مباشرة.

الخطوة الثانية: إنذار زيادة الحمل (الأكثر شيوعًا، ويمثِّل ٦٠–٧٠٪ من الحالات)

إذا كان سطح المحرك ساخنًا جدًّا وعرض وحدة التحكم رموزًا مثل «OL» أو «AL.50»، فهذا يدل في الغالب على زيادة حمل.

السبب في الغالب ميكانيكي: نقص في تزييت السكة الإرشادية، أو عُلوق المسمار القيادي، أو شدة شد حزام التوقيت أكثر من اللازم، أو عدم انتظام وضع القالب. قم بتدوير العمود يدويًّا لتشعر بمقدار المقاومة. واحتمال آخر هو أن زمن التسارع/التباطؤ مضبوط على قيمة قصيرة جدًّا، ما يؤدي إلى تيار لحظي زائد في المحرك، فيُفسَّر خطأً على أنه تحميل زائد.

الحل: أولًا، تحقَّق من تزييت مكونات النقل. وتثبَّت مما إذا كانت السكك الإرشادية جافة، أو إذا كان المسمار القيادي نظيفًا، أو إذا كانت شدة شد حزام التوقيت مناسبة. ثم جرِّب زيادة زمن التسارع/التباطؤ قليلًا في معاملات المشغِّل.

الخطوة الثالثة: إنذار المُشفِّر (تعتمد دقة الزاوية عليه تمامًا)

إذا أبلغ المشغِّل عن «AL.16» (ميتسوبيشي)، أو «خطأ في المُشفِّر»، أو «25000» (سيمنز)، أو إذا انحرفت الزاوية عن المركز أو اهتزَّ المحرك اهتزازًا شديدًا، فالمشكلة في الغالب تتعلَّق بالوصلة الخاصة بالمُشفِّر.

عادةً ما تكون هذه الأعطال التالية: وصلات مشفر فضفاضة أو دخول ماء/زيت، أو أسلاك درع تالفة، أو انقطاع داخلي في الكابل عند المنعطفات. وتكون محركات دلتا servo عرضةً بشكل خاص للمشاكل، لا سيما جسر المقوم وحلقة تغذية الإرجاع من المشفر. ويمكنك توصيل مقاومة مباشرةً على التوازي لاختبار ما إذا كانت تغذية الإرجاع طبيعية أم لا.

الحل: أعد توصيل الموصلات ونظّفها، وافحص وجود أي انحناءات أو تلف في الكابل. وعند استكشاف الأعطال، راعِ التمييز بين المشكلات البرمجية والعُددية؛ إذ يُعتبر أسلوب الاستبعاد الطريقة الأكثر موثوقية لتحديد موقع العطل.

الخطوة 4: مشكلات جهد مصدر الطاقة أو التوصيلات الكهربائية

إذا ظهر تنبيهٌ فوريٌّ عند تشغيل الجهاز، أو لم يستجب المحرك إطلاقاً، فافحص أولاً مصدر التغذية الكهربائية. واستخدم جهاز قياس متعدد لقياس جهد الإدخال (ويجب أن تتراوح التقلبات ضمن ±١٠٪)، وتحقق مما إذا كان جهد الحافلة المستمرة (DC bus voltage) الخاص بالمشغّل ضمن المعيار، وتأكد من عدم انقطاع القاطع الدائري.

عندما تظهر أجهزة التحكم في الحركة (السيرفو) إنذارات متعددة في وقت واحد، فمن المرجح جدًّا أن يكون مصدر الطاقة الرئيسي يعاني من فقدان طور أو انخفاض في الجهد. أما إذا ظهر الإنذار على محور واحد فقط، فيجب التركيز على فحص خطوط الطاقة (U، V، W) وخطوط المشفر الخاصة بهذا المحور، والتحقق من دخول الماء إلى الموصلات أو انحناء الدبابيس.

الخطوة ٥: فشل الاتصال

إذا ظهر على الشاشة رمز «AL.E6» (ميتسوبيشي) أو رمز خطأ الاتصال «AL.16»، فإن السبب غالبًا هو سوء تماس التوصيلات أو فقدان المعايير البرمجية.

خطوات التشخيص والإصلاح: افصل كابل الاتصال وأعد تثبيته بإحكام، واستعد برنامج وحدة التحكم المنطقي القابل للبرمجة (PLC) من النسخة الاحتياطية، وتأكد من صحة رقم المحطة ومعدل البت المُحدَّد في المحرك. وإذا كانت التداخلات الكهرومغناطيسية شديدة، فيجب استخدام كابلات مدرَّعة لخطوط الإشارة، مع تأريض الطبقة الدراعية عند طرف واحد فقط في المحرك. كما أن تثبيت الكابل أمرٌ بالغ الأهمية؛ إذ يجب تثبيته بإحكام في مكان ثابت لتقليل الإجهاد الناتج عن الانحناء.

الخطوة 6: الإنذارات الناتجة عن مفاتيح الحد أو التداخلات

يمكن أن تُفعَّل الإنذارات عندما يضغط عمود ما على مفتاح حدٍّ صلب، أو عند اصطدام أجزاء ميكانيكية ببعضها، أو عند عدم إغلاق باب السلامة بشكل صحيح. أولًا، تحقَّق بصريًّا من موقع كل عمود. وإذا كان يضغط على مفتاح الحد، فحرِّكه في الاتجاه المعاكس لتحريره. وإذا لم يكن يضغط على مفتاح الحد، فافحص ما إذا كانت إشارة مفتاح الحد طبيعية أم لا.

ترتيب استكشاف الأخطاء وإصلاحها العملي (ابدأ بالاحتمال الأكبر):

١. أوقف التغذية الكهربائية لمدة ٥ دقائق ثم أعد التشغيل — فبعض الإنذارات الكاذبة تزول تلقائيًّا.

٢. تحقَّق من مصدر التغذية الكهربائية ودائرة الإيقاف الطارئ — ففقدان إحدى الطورات أو أخطاء الإيقاف الطارئ تشكِّل نسبة كبيرة من الإنذارات الكاذبة.

٣. تأكَّد من كودر (المحوِّل الزاوي) وخط التغذية الكهربائية — افصل الموصلات ثم أعد توصيلها وقس الاستمرارية.

٤. استبعد مشاكل الحمل الميكانيكي ومشاكل التزييت — قم بتدوير المحرك يدويًّا للتحقق من وجود أي عطل في الدوران.

٥. تحقَّق من إعدادات معاملات المحرك — وركِّز خصوصًا على أزمنة التسارع/التباطؤ، ونسب التروس الإلكترونية، وقيم حد العزم.

⑥ تبديل قطع الغيار للتحقق — استبدال المحركات أو المحركات ذات النموذج نفسه لتحديد أعطال الأجهزة بسرعة.

منطق أساسي لاستكشاف الأخطاء: إذا استمر التنبيه بعد إزالة محور سيرفو، فيمكن عادةً استبعاد عطل هذا المحور. ثم يمكن استخدام هذه الطريقة لإزالة محاور سيرفو أخرى حتى يزول التنبيه. وبذلك يُحدد المحور المُسبب للخلل بدقة، مما يسمح لك بعد ذلك باستخدام الطرق المذكورة سابقًا لاستكشاف أخطاء مشغّل ذلك المحور، والمُشفِّر، والمحرك، والكابلات، والعوامل الخارجية.

عادات الصيانة الروتينية ومنع الإنذارات

افحص مروحة تبريد المحرك شهريًّا ونظّف الغبار العالق على السطح. كل ستة أشهر، وعند إيقاف التشغيل، امسح الجزء الداخلي من الخزانة الكهربائية بقطعة قماش ونظّف موصلات المُشفِّر. افتح غلاف المشغّل واستخدم مكنسة كهربائية أو فرشاة ناعمة لإزالة الغبار عن لوحة الدوائر — فالبيئات الصناعية معقَّدةٌ جدًّا، وكثيرٌ من التنبيهات ناتجة عن دوائر قصيرة بسبب تراكم الغبار.

أثناء الفحوصات الروتينية، تحقَّق من درجة حرارة المحرك ومروحة التبريد للتأكد من عملها الطبيعي. واستخدم أحيانًا برنامج التشخيص للتحقق من معدل التحميل للحصول على فكرة عامة عن الحالة. كما يُمنع تمامًا استخدام المطرقة لضرب عمود محرك السيرفو مباشرةً أثناء تركيب أو فك الاقتران، لأن ذلك قد يتسبب في تلف مشفر الدقة الموجود في الطرف الآخر من المحرك.

إن ظهور إنذارات السيرفو في آلات ثني الأنابيب الرقمية لا يستدعي القلق. فطالما اتّبعت منهجية استكشاف الأخطاء المتمثلة في «تسجيل الرمز → ملاحظة انطباعات التشغيل اليدوية للجهاز → قياس جهد الدائرة الرئيسية → فحص كابل التغذية المرتدة للمشفر → التحقق من معالم النظام»، فيمكن تحديد السبب الجذري لأغلب الإنذارات خلال ثلاثين دقيقة.