Stroj na ohýbanie rúr

Každý, kto pracuje s strojmi na ohýbanie rúr, vie, že najväčším problémom CNC modelov je alarm servomotoru. Reťazec kódov na obrazovke znamená, že stroj je úplne vypnutý a celý projekt sa oneskorí. Znie to desivo, ale v skutočnosti sa to redukuje na niekoľko problémov – mechanické zaťaženie, elektrické zapojenie a nastavenia parametrov. Nižšie som zhromaždil svoje roky dlhé skúsenosti a postupne vysvetľujem každý typ alarmu.

Krok 1: Keď dojde k poplachu, zapíšte si príslušný kód.

Kódy alarmov sú ako lekárska záznamová karta zariadenia; ich nesprávne zapísanie je rovnaké ako predpisovanie nesprávneho lieku. Bez ohľadu na značku systému okamžite zapíšte úplný kód alarmu zobrazený na obrazovke, popis poruchy a prevádzkové podmienky v čase výskytu – napríklad, ktorá rúrka sa ohýba, z akého materiálu je a aká je rýchlosť.

FANUC často hlási "SRVO-414" pri preťažení servomotoru; Siemens často hlási "25201" pri monitorovaní kontúry; Mitsubishi používa kódy ako "AL.E6" a "AL.16." Po zapísaní kódu sa poraďte s príručkou alebo vyhľadajte informácie online; mnohé príčiny porúch je možné priamo určiť.

Krok 2: Poplach preťaženia (najčastejší, predstavuje 60–70 %)

Ak je povrch motora extrémne horúci a ovládač zobrazuje kódy ako "OL" alebo "AL.50", ide takmer isto o preťaženie.

Príčinou je väčšinou mechanický problém: nedostatočné mazanie vodidla, zaseknutý prevodový skrutkový hriadeľ, príliš napnutý remeň s ozubom alebo nesprávne zarovnaná forma. Otáčajte hriadeľom ručne a pociťujte odpor. Ďalšou možnosťou je, že čas zrýchlenia/spomalenia je nastavený príliš krátky, čo spôsobuje nadmerný okamžitý prúd v motore, ktorý sa nesprávne interpretuje ako preťaženie.

Riešenie: Najskôr skontrolujte mazanie prenosových komponentov. Skontrolujte, či sú vodidlá suché, či je prevodový skrutkový hriadeľ čistý a či je napätie remeňa s ozubom vhodné. Potom sa pokúste mierne zvýšiť čas zrýchlenia/spomalenia v parametroch ovládača.

Krok 3: Chyba enkódera (presnosť uhla závisí výlučne od neho)

Ak ovládač hlási „AL.16“ (Mitsubishi), „Chyba enkódera“ alebo „25000“ (Siemens), alebo ak je uhol posunutý z osi alebo motor vibríruje nadmierne, ide zásadne o problém s prepojením enkódera.

Toto sú zvyčajne nasledovné príčiny: uvoľnené konektory enkódera alebo vniknutie vody/oleja, poškodené stínovacie vodiče alebo vnútorné pretrhnutia kábla pri ohyboch. Servopohony Delta sú obzvlášť náchylné na problémy, najmä mostíkový usmerňovač a spätná väzba enkódera. Na overenie správnosti spätnej väzby môžete priamo pripojiť rezistor paralelne.

Riešenie: Znovu zapojte a vyčistite konektory a skontrolujte kábel na prítomnosť ohybov alebo poškodení. Pri odstraňovaní porúch dbajte na rozlíšenie softvérových a hardvérových problémov; metóda vylúčenia je najspoľahlivejšou cestou k lokalizácii poruchy.

Krok 4: Problémy so napájacím napätím alebo zapojením

Ak sa zariadenie okamžite upozorní chybou po zapnutí napájania alebo ak sa motor vôbec neodpovedá, najskôr skontrolujte napájací zdroj. Použite multimetr na meranie vstupného napätia (kolísanie by malo byť v rozsahu ±10 %), skontrolujte, či je napätie na DC zbernici pohonnej jednotky v štandardnom rozsahu, a potvrďte, či sa neaktivoval istič.

Ak sa súčasne aktivujú alarmy viacerých servomotorov, je veľmi pravdepodobné, že hlavný zdroj napájania má stratu fázy alebo nedostatočné napätie. Ak sa aktivuje alarm iba na jednej osi, skontrolujte napájacie vodiče (U, V, W) a kódovacie vodiče tejto osi, najmä prítomnosť vody v konektoroch a ohnuté kolíky.

Krok 5: Zlyhanie komunikácie

Ak sa na displeji zobrazí chybový kód „AL.E6“ (Mitsubishi) alebo „AL.16“ (komunikačná chyba), je to väčšinou spôsobené zlým kontaktom v káblových spojeniach alebo stratou nastavení.

Riešenie problémov: Odpojte komunikačný kábel a znovu ho pevne utiahnite, obnovte záložný program PLC, overte nastavenia čísla stanice a prenosovej rýchlosti (baud rate) v riadiacom zariadení. Ak je elektromagnetická interferencia závažná, musia sa pre signálové vodiče použiť stínované káble a stínovacia vrstva sa musí uzemniť na jednom konci pri riadiacom zariadení. Dôležitá je aj pevná fixácia kábla – ten musí byť bezpečne upevnený na nehybnom mieste, aby sa minimalizovalo ohybové zaťaženie.

Krok 6: Alarmy spôsobené koncovými spínačmi alebo rušením

Alarmy sa môžu aktivovať stlačením hriadeľa proti pevnému koncovému spínaču, zrážkami medzi mechanickými súčiastkami alebo nesprávnym uzatvorením bezpečnostnej dveri. Najprv vizuálne skontrolujte polohu každého hriadeľa. Ak je stlačený proti koncovému spínaču, posuňte ho opačným smerom, aby ste ho uvoľnili. Ak nie je stlačený proti koncovému spínaču, skontrolujte, či je signál koncového spínača v poriadku.

Praktická postupnosť odstraňovania porúch (začnite s najpravdepodobnejšou príčinou):

① Vypnite napájanie na 5 minút a potom znova spustite – niektoré falošné alarmy zmiznú automaticky.

② Skontrolujte napájací obvod a obvod núdzového vypnutia – chýbajúca fáza alebo chyby núdzového vypnutia predstavujú veľkú časť falošných alarmov.

③ Potvrďte stav enkódera a napájacieho kábla – odpojte a znova pripojte konektory a overte ich spojitosť.

④ Odstráňte problémy s mechanickou záťažou a mazaním – ručne otočte motorom a skontrolujte, či nedochádza k zaseknutiu.

⑤ Overte nastavenia parametrov pohonnej jednotky – zamerajte sa na časy zrýchlenia/spomalenia, elektronické prevodové pomery a hodnoty obmedzenia krútiaceho momentu.

⑥ Výmena náhradných dielov na overenie – výmena pohonných jednotiek alebo motorov rovnakého modelu na rýchle lokalizovanie hardvérových porúch.

Základná logika odstraňovania porúch: Ak sa poplach zachováva aj po odstránení servoosy, porucha tejto servoosy sa zvyčajne dá vylúčiť. Táto metóda sa potom môže použiť na postupné odstraňovanie ďalších servoosí, kým sa poplach nezruší. Tým sa presne určí poruchová os, čo umožní následné použitie vyššie opísaných metód na diagnostiku riadiacej jednotky, enkodéra, motora, káblov a vonkajších faktorov danej osi.

Pravidelná údržba a zvyky na prevenciu poplachov

Kontrolujte chladiaci ventilátor motora raz mesačne a odstraňujte prach z povrchu. Raz za šesť mesiacov, po vypnutí zariadenia, utrite vnútornú stranu elektrickej skrinky handrou a vyčistite konektory enkodéra. Otvorte kryt riadiacej jednotky a pomocou vysávača alebo mäkkej kefy odstráňte prach z dosky s obvodmi – priemyselné prostredie je zložité a mnoho poplachov je spôsobených skratmi v dôsledku hromadenia prachu.

Počas pravidelných kontrol skontrolujte teplotu motora a chladiaceho ventilátora, či fungujú normálne. Občas použite diagnostický softvér na kontrolu záťažového pomeru, aby ste získali všeobecnú predstavu o stave. Nikdy nepoužívajte kladivo na priame udieranie hriadeľa servomotora pri inštalácii alebo odstraňovaní spojky, pretože tým poškodíte presný enkóder na opačnom konci motora.

Servoalarmy na CNC strojoch na ohýbanie rúr nie sú dôvod na paniku. Ak postupujete podľa metódy odstraňovania porúch „zaznamenanie kódu → posúdenie pocitu stroja → meranie napätia v hlavnom obvode → kontrola kábla spätného väzby enkódera → overenie systémových parametrov“, môžete príčinu väčšiny alarmov identifikovať do 30 minút.