《工业机器人故障诊断》期末复习2022.5.12
发布于 2022-05-18 14:11
期末复习
工业机器人故障诊断
复习内容：任务3-4（P44）、任务4-2（P94）、…
工业机器人“四大家族”：
瑞士ABB、德国库卡、日本安川、日本发那科。
任务3-2 工业机器人标准型控制柜的周期维护
日点检项目1~6
1.控制柜清洁，四周无杂物。
2.保持通风良好。
3.示教器功能是否正常。
4.控制器运行是否正常。
5.检查安全防护装置是否运作正常，急停按钮是否正常等。
6.检查按钮/开关功能。
定期点检项目
1.清洁示教器（每1个月）。
2.散热风扇的检查（每6个月）。
3.散热风扇的清洁（每12个月）。
4.控制器内部的清洁（每12个月）。
5.检查上电接触器K42、K43（每12个月）。
6.检查刹车接触器K44（每12个月）。
7.检查安全回路（每12个月）。
任务3-4 控制柜故障的诊断技巧
1.控制柜软故障处理
软故障实战1——系统故障
事件信息：20289 |
未知系统输入类型 |
说明 系统未知配置的系统输入类型 未知系统输入； |
动作 校验系统输入名称拼写是否正确。 |
操作步骤如下：
1.单击时间任务栏，查看详细说明
2.对报警信息进行分析，打开系统输入设置查看
3.打开系统输入设置的菜单流程路径
4.双击“System Input”打开
5.双击：“diStart”打开
6.“Action”中必须设定输入信号与系统关联的状态
不能为空，所以出现了报警
7.在“Action”和“Argument1”中设定对应参数
8.设定完成后单击“确定”
9.单击“是”进行重启后故障清除
步骤总结见表3-5
表 3-5 | |
步骤 | 描述 |
1 | 认真查看报警信息 |
2 | 根据报警信息的提示，定位故障的原因 |
3 | 修正故障的错误 |
4 | 重启系统，确认故障是否已消除 |
故障处理原则：
从外到里；
从软到硬；
从简单到复杂。
实战2——合理应用重启功能
具体操作如下：
1.打开“ABB”菜单栏
2.单击“重新启动”
3.单击“高级…”
注意：
不同的重启方式会不同程度地删除数据，请谨慎操作。
所以在进行重启的相关高级操作前，建议先对机器人系统进行一次备份最为稳妥。
表 3-6 | ||
功能 | 清除的数据 | 说明 |
重启 | 不会 | 只是将系统重启一次 |
重置系统 | 所有数据 | 系统恢复到出厂设置 |
重置RAPID | 所有RAPID程序代码及数据 | RAPID恢复到原始的编程环境 |
启动引导应用程序 | 不会 | 进入系统IP设置及系统管理界面 |
恢复到上次自动保存的状态 | 可能会 | 如果本次应为误操作引起的，重启时会调用上一次正常关机保存的数据 |
关闭主计算机 | 不会 | 关闭主计算机，然后在关闭主电源，是较为安全的关机方式 |
2.故障诊断时对工业机器人周边观察的检查方法
（1）与SMB通信中断的实战
事件信息 38103 |
与SMB的通信中断 |
说明 在驱动模块1中的测量链路1上，轴计算机和穿行测量电路板之间的通信中断。 |
结果 系统进入“系统故障”状态并丢失校准信息。 |
可能性原因 … |
动作 1）… 2）… |
按照事件消息38103对可能性原因分析，终结可能原因：
原 因 | 描 述 |
1 | SMB电缆有问题 |
2 | 工业机器人本体里面的串行测量电路板有问题 |
3 | 控制柜里面的轴计算机有问题 |
以上三方面，硬件更换步骤：
步 骤 | 描 述 |
1 | 检查SMB电缆的连接及屏蔽（重点检查） |
2 | 查看工业机器人本体里面的串行测量电路板 |
3 | 查看控制柜里面的轴计算机 |
真相大白，原因是控制柜端的SMB电缆插头松了，操作步骤：
步 骤 | 描 述 |
1 | 关闭工业机器人总电源 |
2 | 将SMB电缆插头重新插好并拧紧 |
3 | 顺便检查工业机器人本体与控制柜上的所有插头进行正确插好 |
4 | 重新上电后了，故障报警消失 |
（2）工业机器人周边观察的一般检查方法
检 查 | 描 述 |
1 | 相关的紧固螺钉是否松动 |
2 | 所有电缆的插头是否插好 |
3 | 电缆表面是否有破损 |
4 | 硬件电路模块是否清洁与潮湿 |
5 | 各模块是否正确安装（周期保养后） |
3.“一次更换一个元件”的操作方法
步 骤 | 描 述 |
1 | 关闭工业机器人总电源 |
2 | 更换串行测量电路板 |
3 | 打开工业机器人的总电源，如果故障还没排除，则继续下面的步骤 |
4 | 关闭工业机器人的总电源 |
5 | 恢复原来的串行测量电路板 |
6 | 更换轴计算机 |
7 | 打开工业机器人的总电源。如果故障还没有排除，则继续进行下面的步骤 |
8 | 关闭工业机器人的总电源 |
9 | 恢复原来的轴计算机 |
10 | 至此如果故障还没有排除，那就最好联系厂家进行检修了 |
在进行奉更换元件故障排除时，可以使用记录表：
编 号 | 日 期 | 时 间 | 部件名称型号 | 操 作 | 结 果 |
1 | 3月6日 | 10:00 | 串行测量电路板备件 | 安装 | 故障依旧 |
2 | 3月6日 | 10:34 | 原串行测量电路板 | 恢复 | |
3 | 3月6日 | 11:54 | 轴计算机备件 | 安装 | 故障依旧 |
4 | 3月6日 | 12:54 | 原轴计算机 | 恢复 |
任务4-2关节型工业机器人IRB120的本体维护
1.维护计划
设备点检：是一种科学的设备管理方法，它是利用人的五官或简单的仪器工具，对设备进行定点、定期的检查，对照标准发现设备的异常现象和隐患，掌握设备故障的初期信息，以便及时采取对策，将故障消灭在萌芽阶段的一种管理方法。
2.维护实施
定期点检项目1：清洁工业机器人
关闭机器人所有电源，在进入机器人工作空间。
清洁时间间隔取决于工业机器人工作的环境。
IRB120日点检表 | __月__日 | ||||||||||
类别 | 编号 | 检查项目 | 要求标准 | 方法 | 1 | 2 | 3 | … | 30 | 31 | |
日点检 | 1 | 工业机器人本体及控制柜清洁，四周无杂物 | 无灰尘异物 | 擦拭 | |||||||
2 | 保持通风良好 | 清洁无污染 | 测 | ||||||||
3 | 示教器屏幕显示是否正常 | 显示正常 | 看 | ||||||||
4 | 示教器控制器是否正常 | 正常控制工业机器人 | 试 | ||||||||
5 | 检查安全防护装置是否正常，急停按钮是否正常等 | 安全装置运作正常 | 测试 | ||||||||
6 | 气管、接气、气阀有无漏气 | 密封性完好，无漏气 | 听、看 | ||||||||
7 | 检查电动机运转声音是否异常 | 无异常声响 | 听 | ||||||||
确认人签字 | |||||||||||
备注 | 日点检要求每日开工前进行。 设备点检、维护正常画“√”；使用异常画“△”；设备为运行画“/”。 | ||||||||||
根据IRB120的不同防护类型，可采用不同的清洁方法。
注意：清洁之前务必确认工业机器人的防护类型。
（1）注意事项
1）务必按照规定使用清洁设备。任何其他清洁设备都可能会缩短工业机器人的使用寿命。
2）清洁前，务必检查是否所有保护盖都已安装到工业机器人上。
3）切勿进行以下操作：
①将清洗水柱对准连接器、节点、密封件或垫圈。
②使用压缩空气清洁工业机器人。
③使用未获工业机器人厂家批准的溶剂清洁工业机器人。
④喷射清洗液的距离低于0.4m。
⑤清洁工业机器人之前，卸下任何保护类型的ABB工业机器人IRB120所允许的清洁方法。
（2）清洁方法
用布擦拭：食品行业中高清洁等级的食品级润滑工业机器人在清洁后，确保没有液体流入工业机器人，以及滞留在缝隙或表面。
IRB120定期点检表 | __年 | ||||||||||||||
类别 | 编号 | 检查项目 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | |
定期点检 | 1 | 清洁工业机器人 | |||||||||||||
2 | 检查工业机器人线缆 | ||||||||||||||
3 | 检查轴1机械限位 | ||||||||||||||
4 | 检查轴2机械限位 | ||||||||||||||
5 | 检查轴3机械限位 | ||||||||||||||
6 | 检查塑料盖 | ||||||||||||||
确认人签字 | |||||||||||||||
每12个月 | 7 | 检查信息标签 | |||||||||||||
确认人签字 | |||||||||||||||
每36个月 | 8 | 检查同步带 | |||||||||||||
确认人签字 | |||||||||||||||
9 | 更换电池组 | ||||||||||||||
确认人签字 | |||||||||||||||
备注 | … | ||||||||||||||
（3）电缆 可移动电缆应能自由移动。
1）如果沙、灰和碎屑等妨碍电缆移动，应将其清除。
2）如果发现电缆有硬皮，应马上进行清洁。
定期点检项目2：检查工业机器人线缆。
工业机器人布线包含工业机器人与控制柜之间的线缆，主要是伺服电动机动力线缆、转速计数器线缆、示教器线缆和用户线缆（选配）。
序 号 | 操 作 |
1 | 危险：进入工业机器人工作区域之前，关闭连接到工业机器人的所有： 1）工业机器人的电源 2）工业机器人的液压供应系统 3）工业机器人的气压供应系统 |
2 | 目测检查： 1）工业机器人与控制柜之间的控制线缆 2）查找是否有磨损、切割或挤压损坏 |
3 | 如果检测到磨损或损坏，则更换线缆 |
定期点检项目3~5：检查机械限位。
从下往上，轴1-2-3机械限位
序 号 | 操 作 |
1 | 危险：进入工业机器人工作区域之前，关闭连接到工业机器人的所有： 1）工业机器人的电源 2）工业机器人的液压供应系统 3）工业机器人的压缩空气供应系统 |
2 | 检查机械限位 |
3 | 机械限位出现以下情况时，应马上进行更换： 1）弯曲变形 2）松动 3）损坏 注意：与机械限位的碰撞会导致齿轮箱的预期使用寿命缩短。在示教与调试工业机器人时要特别小心。 |
定期点检项目6：检查塑料盖。
序 号 | 操 作 流 程 |
1 | 危险：进入工业机器人工作区域之前，关闭工业机器人的所有电力、液压和气压供给。 |
2 | 检查塑料盖是否存在： 1）裂纹 2）其他类型的损坏 |
3 | 如果检测到裂纹或损坏，则更换塑料盖 |
定期点检项目7：检查信息标签。
序 号 | 操 作 |
1 | 危险：进入工业机器人工作区域之前，关闭连接到工业机器人的所有： 1）工业机器人的电源 2）工业机器人的液压供应系统 3）工业机器人的压缩空气供应系统 |
2 | 检查位于工业机器人本体与控制柜位置的标签 |
3 | 补齐丢失的标签，更换所有受损的标签 |
定期点检项目8：检查同步带。
序 号 | 操 作 |
1 | 危险：进入工业机器人工作区域之前，关闭连接到工业机器人的所有： 1）工业机器人的电源 2）工业机器人的液压供应系统 3）工业机器人的压缩空气供应系统 |
2 | 卸除盖子即可看到每条同步带 |
3 | 检查同步带是否损坏或磨损 |
4 | 检查同步轮是否损坏 |
5 | 如果检查到任何损坏或磨损，则必须更换该部件 |
6 | 使用张力计对同步带的张力进行检查 |
7 | 1）检查每条同步带的张力 2）如果同步带张力不正确，应调整 轴3：新同步带F=18~19.7N 旧同步带F=12.5~14.3N 轴5：新同步带F=7.6~8.4N 旧同步带F=5.3~6.1N |
定期点检项目9：更换电池组。
序 号 | 操 作 | 注释 |
1 | 将工业机器人各个轴调至机械原点位置 | 目的是有助于后续的转数计数器更新操作 |
2 | 危险：进入工业机器人工作区域之前，关闭连接到工业机器人的所有： 1）工业机器人的电源 2）工业机器人的液压供应系统 3）工业机器人的压缩空气供应系统 | |
3 | 割断固定电池的线缆扎带并八下电池电线后取出电池 | |
4 | 插好电池连接插头，将底盖重新安装好 | |
5 | 更新转数计数器 |
3.工业机器人IRB120机械原点位置及转数计数器更新
步骤如下：
②选择“校准”
③单击“ROB_1”
④选择“校准 参数”
⑤选择“编辑电机校准偏移…”
⑥将工业机器人本体上电动机校准偏移数据记录下来
⑦单击“是”
⑧输入刚才记录的数据，然后单击“确定”。如果示教器中显示的数值与本体上的标签数值一致，则无需更改，直接单击“取消”退出，跳到第12步
⑨单击“是”
⑩重启后，选择“校准”
⑪单击“ROB_1”
⑫选择“更新转数计数器…”
⑬单击“是”
⑭单击“确定”
⑮单击“全选”，然后单击“更新”
⑯单击“更新”
⑰操作完成后，转数计数器更新完成。
2022.5.17
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