Verschillende veelvoorkomendeindustriële robotStoringen worden gedetailleerd geanalyseerd en gediagnosticeerd en voor elke storing worden bijbehorende oplossingen aangedragen. Het doel is om onderhoudspersoneel en technici een uitgebreide en praktische handleiding te bieden om deze storingsproblemen efficiënt en veilig op te lossen.
DEEL 1 Inleiding
Industriële robotsspelen een cruciale rol in de moderne productie. Ze verbeteren niet alleen de productie-efficiëntie, maar verbeteren ook de beheersbaarheid en precisie van productieprocessen. Met de wijdverbreide toepassing van deze complexe apparaten in de industrie, zijn gerelateerde storingen en onderhoudsproblemen echter steeds prominenter geworden. Door verschillende typische voorbeelden van industriële robotstoringen te analyseren, kunnen we de veelvoorkomende problemen op dit gebied uitgebreid oplossen en begrijpen. De volgende analyse van storingsvoorbeelden richt zich voornamelijk op de volgende kernproblemen: problemen met de hardware- en gegevensbetrouwbaarheid, onconventionele prestaties van robots in bedrijf, stabiliteit van motoren en aandrijfcomponenten, nauwkeurigheid van systeeminitialisatie en -configuratie, en prestaties van robots in verschillende werkomgevingen. Door de gedetailleerde analyse en verwerking van enkele typische storingsgevallen worden oplossingen geboden voor fabrikanten en relevant personeel van verschillende soorten bestaande onderhoudsrobots om hen te helpen de daadwerkelijke levensduur en veiligheid van apparatuur te verbeteren. Tegelijkertijd worden de storing en de oorzaak ervan vanuit alle hoeken geïdentificeerd, wat in wezen een aantal nuttige referenties voor andere soortgelijke storingsgevallen oplevert. Of het nu gaat om het huidige industriële robotveld of om het toekomstige slimme productieveld met een gezondere ontwikkeling, foutsegmentatie, bronopsporing en betrouwbare verwerking zijn de meest cruciale items bij de incubatie van nieuwe technologieën en de training in slimme productie.
DEEL 2 Foutvoorbeelden
2.1 Alarm voor te hoge snelheid Tijdens het productieproces had een industriële robot een alarm voor te hoge snelheid, wat de productie ernstig beïnvloedde. Na een gedetailleerde foutanalyse werd het probleem opgelost. Hieronder volgt een inleiding tot het foutdiagnose- en verwerkingsproces. De robot geeft automatisch een alarm voor te hoge snelheid en schakelt zichzelf uit tijdens de uitvoering van de taak. Het alarm voor te hoge snelheid kan worden veroorzaakt door een aanpassing van de softwareparameters, het besturingssysteem en de sensor.
1) Softwareconfiguratie en systeemdiagnose. Log in op het besturingssysteem en controleer de snelheids- en acceleratieparameters. Voer het zelftestprogramma van het systeem uit om mogelijke hardware- of softwarefouten te diagnosticeren. De parameters voor de systeemeffectiviteit en acceleratie werden ingesteld en gemeten en er werden geen afwijkingen vastgesteld.
2) Sensorinspectie en -kalibratie. Controleer de snelheids- en positiesensoren die op de robot zijn geïnstalleerd. Gebruik standaardgereedschap om de sensoren te kalibreren. Voer de taak opnieuw uit om te controleren of de waarschuwing voor te hoge snelheid nog steeds optreedt. Resultaat: De snelheidssensor gaf een kleine meetfout aan. Na herkalibratie bestaat het probleem nog steeds.
3) Sensor vervangen en uitgebreide test. Vervang de nieuwe snelheidssensor. Voer na het vervangen van de sensor opnieuw een uitgebreide zelftest van het systeem en parameterkalibratie uit. Voer meerdere taken uit om te controleren of de robot weer normaal functioneert. Resultaat: Nadat de nieuwe snelheidssensor was geïnstalleerd en gekalibreerd, verscheen de waarschuwing voor te hoge snelheid niet meer.
4) Conclusie en oplossing. Door meerdere foutdiagnosemethoden te combineren, blijkt dat de belangrijkste reden voor het overtoerental van deze industriële robot de defecte snelheidssensoroffset is. Daarom is het noodzakelijk om de nieuwe snelheidssensor te vervangen en af te stellen.
2.2 Abnormaal geluid Een robot produceert abnormaal veel geluid tijdens het gebruik, wat resulteert in een lagere productie-efficiëntie in de fabriekswerkplaats.
1) Vooronderzoek. Het voorlopige oordeel kan mechanische slijtage of gebrek aan smering zijn. Stop de robot en voer een gedetailleerde inspectie uit van de mechanische onderdelen (zoals gewrichten, tandwielen en lagers). Beweeg de robotarm handmatig om te voelen of er sprake is van slijtage of wrijving. Resultaat: Alle gewrichten en tandwielen zijn normaal en de smering is voldoende. Deze mogelijkheid is daarom uitgesloten.
2) Verdere inspectie: externe interferentie of vuil. Controleer de omgeving en het bewegingspad van de robot nauwkeurig om te zien of er externe objecten of vuil aanwezig zijn. Reinig alle onderdelen van de robot. Na inspectie en reiniging werd geen enkel spoor van de bron gevonden en werden externe factoren uitgesloten.
3) Herinspectie: Ongelijke belasting of overbelasting. Controleer de belastingsinstellingen van de robotarm en het gereedschap. Vergelijk de werkelijke belasting met de aanbevolen belasting in de robotspecificatie. Voer verschillende belastingstestprogramma's uit om te controleren of er abnormale geluiden te horen zijn. Resultaten: Tijdens het belastingstestprogramma werd het abnormale geluid aanzienlijk versterkt, vooral bij hoge belasting.
4) Conclusie en oplossing. Door middel van gedetailleerde tests en analyses ter plaatse is de auteur van mening dat de belangrijkste reden voor het abnormale geluid van de robot een ongelijkmatige of overmatige belasting is. Oplossing: Herconfigureer de werktaken om ervoor te zorgen dat de belasting gelijkmatig verdeeld is. Pas de parameterinstellingen van deze robotarm en het gereedschap aan op de werkelijke belasting. Test het systeem opnieuw om te bevestigen dat het probleem is opgelost. De bovenstaande technische maatregelen hebben het probleem van het abnormale geluid van de robot opgelost en de apparatuur kan normaal in productie worden genomen.
2.3 Alarm voor hoge motortemperatuur Een robot geeft een alarm tijdens de test. De reden hiervoor is dat de motor oververhit is. Deze toestand is een potentiële fouttoestand en kan de veilige werking en het gebruik van de robot beïnvloeden.
1) Vooronderzoek: Koelsysteem van de robotmotor. Aangezien het probleem een te hoge motortemperatuur is, hebben we ons gericht op het controleren van het koelsysteem van de motor. Werkingsstappen: Stop de robot, controleer of de motorkoelventilator normaal werkt en controleer of het koelkanaal verstopt is. Resultaat: De motorkoelventilator en het koelkanaal zijn in orde en het probleem met het koelsysteem is uitgesloten.
2) Controleer verder de motorbehuizing en de driver. Problemen met de motor of de driver zelf kunnen ook de oorzaak zijn van een hoge temperatuur. Werkingsstappen: Controleer of de motoraansluitdraad beschadigd of los zit, meet de oppervlaktetemperatuur van de motor en gebruik een oscilloscoop om de stroom- en spanningsgolfvormen van de motordriver te controleren. Resultaat: De stroomgolfvorm van de motordriver bleek instabiel.
3) Conclusie en oplossing. Na een reeks diagnostische stappen hebben we de oorzaak van de hoge temperatuur van de robotmotor vastgesteld. Oplossing: Vervang of repareer de instabiele motordriver. Test het systeem na vervanging of reparatie opnieuw om te controleren of het probleem is opgelost. Na vervanging en testen werkt de robot weer normaal en is er geen alarm voor oververhitting van de motor.
2.4 Initialisatiefoutprobleemdiagnosealarm Wanneer een industriële robot opnieuw opstart en initialiseert, treden er meerdere alarmstoringen op en is storingsdiagnose vereist om de oorzaak van de storing te vinden.
1) Controleer het externe veiligheidssignaal. In eerste instantie wordt vermoed dat dit verband houdt met het abnormale externe veiligheidssignaal. Ga naar de modus "In werking stellen" om te bepalen of er een probleem is met het externe veiligheidscircuit van de robot. De robot draait in de "aan"-modus, maar de operator kan het waarschuwingslampje nog steeds niet verwijderen, waardoor het probleem van het verlies van het veiligheidssignaal is opgelost.
2) Software- en drivercontrole. Controleer of de besturingssoftware van de robot is bijgewerkt en of er bestanden ontbreken. Controleer alle drivers, inclusief motor- en sensordrivers. De software en drivers zijn up-to-date en er ontbreken geen bestanden, dus dit is niet het probleem.
3) Stel vast dat de storing wordt veroorzaakt door het besturingssysteem van de robot. Selecteer 'In werking stellen' → 'Klantenservice' → 'In werking stellen' in het hoofdmenu van de teach pendant. Controleer de alarminformatie opnieuw. Schakel de robot in. Omdat de functie nog niet normaal is, kan worden vastgesteld dat de robot zelf een storing heeft.
4) Controle van kabels en connectoren. Controleer alle kabels en connectoren die op de robot zijn aangesloten. Controleer of er geen schade of loszittende onderdelen zijn. Alle kabels en connectoren zijn intact en de storing ligt hier niet.
5) Controleer de CCU-kaart. Zoek volgens de alarmmelding de SYS-X48-interface op de CCU-kaart. Let op het statuslampje van de CCU-kaart. Het bleek dat het statuslampje van de CCU-kaart abnormaal brandde en dat de CCU-kaart beschadigd was. 6) Conclusie en oplossing. Na de bovenstaande 5 stappen werd vastgesteld dat het probleem zich op de CCU-kaart bevond. De oplossing was het vervangen van de beschadigde CCU-kaart. Nadat de CCU-kaart was vervangen, kon dit robotsysteem normaal worden gebruikt en werd het initiële foutalarm opgeheven.
2.5 Gegevensverlies toerenteller Nadat het apparaat was ingeschakeld, gaf een robotoperator de melding "De reservebatterij van de SMB seriële poort van de meetkaart is verloren gegaan, gegevens van de robottoerenteller zijn verloren gegaan" en kon de teach pendant niet worden gebruikt. Menselijke factoren zoals bedieningsfouten of menselijke tussenkomst zijn vaak de oorzaak van complexe systeemstoringen.
1) Communicatie vóór de storingsanalyse. Vraag of het robotsysteem recentelijk is gerepareerd, of ander onderhoudspersoneel of operators zijn vervangen, en of er abnormale handelingen en foutopsporing zijn uitgevoerd.
2) Controleer de operationele gegevens en logboeken van het systeem op activiteiten die niet overeenkomen met de normale bedrijfsmodus. Er zijn geen duidelijke operationele fouten of menselijke tussenkomst gevonden.
3) Storing op de printplaat of hardware. Analyse van de oorzaak: Omdat het de "SMB seriële poort meetkaart" betreft, is dit meestal direct gerelateerd aan het hardwarecircuit. Koppel de voeding los en volg alle veiligheidsprocedures. Open de besturingskast van de robot en controleer de SMB seriële poort meetkaart en andere gerelateerde circuits. Gebruik een testtool om de connectiviteit en integriteit van het circuit te controleren. Controleer op zichtbare fysieke schade, zoals doorbranden, breken of andere afwijkingen. Na een gedetailleerde inspectie lijken de printplaat en de bijbehorende hardware normaal te zijn, zonder duidelijke fysieke schade of verbindingsproblemen. De kans op een storing op de printplaat of hardware is klein.
4) Probleem met de back-upbatterij. Aangezien de bovenstaande twee aspecten normaal lijken, moeten andere mogelijkheden worden overwogen. De teach pendant vermeldt duidelijk dat "de back-upbatterij verloren is", wat het volgende aandachtspunt wordt. Bepaal de specifieke locatie van de back-upbatterij op de schakelkast of robot. Controleer de batterijspanning. Controleer of de batterij-interface en -verbinding intact zijn. De spanning van de back-upbatterij bleek aanzienlijk lager te zijn dan normaal en er was bijna geen stroom meer over. De storing wordt waarschijnlijk veroorzaakt door een defecte back-upbatterij.
5) Oplossing. Koop een nieuwe batterij van hetzelfde model en met dezelfde specificaties als de originele batterij en vervang deze volgens de instructies van de fabrikant. Voer na het vervangen van de batterij een systeeminitialisatie en -kalibratie uit volgens de instructies van de fabrikant om verloren of beschadigde gegevens te herstellen. Voer na het vervangen van de batterij en de initialisatie een uitgebreide systeemtest uit om te controleren of het probleem is opgelost.
6) Na een gedetailleerde analyse en inspectie werden de aanvankelijk vermoede operationele fouten en defecten aan de printplaat of hardware uitgesloten en werd uiteindelijk vastgesteld dat het probleem werd veroorzaakt door een defecte back-upbatterij. Door de back-upbatterij te vervangen en het systeem opnieuw te initialiseren en te kalibreren, is de robot weer normaal gaan werken.
DEEL 3 Dagelijkse onderhoudsaanbevelingen
Dagelijks onderhoud is de sleutel tot het garanderen van de stabiele werking van industriële robots, en de volgende punten moeten worden bereikt. (1) Regelmatig reinigen en smeren Controleer regelmatig de belangrijkste onderdelen van de industriële robot, verwijder stof en vreemde voorwerpen en smeer om de normale werking van de onderdelen te garanderen.
(2) Sensorkalibratie Kalibreer de sensoren van de robot regelmatig om te garanderen dat ze nauwkeurig gegevens verzamelen en terugkoppelen, om nauwkeurige bewegingen en werking te garanderen.
(3) Controleer bevestigingsbouten en connectoren Controleer of de bouten en connectoren van de robot los zitten en draai ze op tijd vast om mechanische trillingen en instabiliteit te voorkomen.
(4) Kabelinspectie Controleer de kabel regelmatig op slijtage, scheuren of loskoppeling om de stabiliteit van de signaal- en stroomoverdracht te garanderen.
(5) Voorraad reserveonderdelen Zorg dat er een bepaald aantal belangrijke reserveonderdelen aanwezig is, zodat defecte onderdelen in noodgevallen op tijd vervangen kunnen worden en de uitvaltijd beperkt wordt.
DEEL 4 Conclusie
Om storingen te diagnosticeren en te lokaliseren, worden de meest voorkomende storingen van industriële robots onderverdeeld in hardwarestoringen, softwarestoringen en veelvoorkomende soorten robots. De meest voorkomende storingen van elk onderdeel van de industriële robot, evenals de oplossingen en voorzorgsmaatregelen, worden samengevat. Door de gedetailleerde classificatie kunnen we de meest voorkomende storingen van industriële robots beter begrijpen, zodat we snel de oorzaak van de storing kunnen diagnosticeren en lokaliseren wanneer deze optreedt, en deze beter kunnen aanpakken. Met de ontwikkeling van de industrie richting automatisering en intelligentie zullen industriële robots steeds belangrijker worden. Leren en samenvatten zijn zeer belangrijk om het vermogen en de snelheid van probleemoplossing continu te verbeteren en zich aan te passen aan de veranderende omgeving. Ik hoop dat dit artikel een zekere referentiewaarde zal hebben voor relevante professionals in het vakgebied van industriële robots, om de ontwikkeling van industriële robots te bevorderen en de maakindustrie beter van dienst te zijn.
Plaatsingstijd: 29-11-2024
