Jak vyřešit poplach robota FANUC SRVO-058?
Lidé, kteří používají roboty FANUC – nevím, zda jste se někdy setkali s takovou podivnou věcí: ráno přijdete do práce v dobré náladě, stisknete tlačítko zapnutí a robot se zasekne na obrazovce spuštění a nepohne se. Na učícím ovladači se okamžitě objeví chybová hláška SRVO-058.
Mnoho kolegů, kteří do odvětví teprve vstupují, uvidí předponu „SRVO“ a jejich první reakcí je: „To je konec – znovu došlo ke srážce?“ nebo „Neprohořel náhodou motor?“ Ale jakmile doběhnou na místo, zjistí, že robot stojí vzpřímeně a bezpečně zastavený v bezpečné zóně – vypadá přesně stejně jako včera večer před vypnutím. Vlastně se vůbec o nic nepotřáslo. V tomto okamžiku, i kdybyste tlačítko resetu stiskli až do rozbití, tato chybová hláška zůstane pevně „svařená“ na obrazovce a nedá se žádným způsobem vymazat – servopohon prostě nedostane napájení.
Dnes si pořídíme upřímnou a otevřenou debatu o tom, co vlastně chyba SRVO-058 vůbec je. Upřímně řečeno, na místě údržby je tato chyba mnohem obtížnější než běžné havarijní hlášení (SRVO-050). Pokud se podíváte špatným směrem a hned na začátku začnete měnit motor nebo slepě přehazovat pohonnou jednotku, nakonec budete nejspíše celý den zaneprázdněni a po zapnutí napájení se chyba stále objeví stejným způsobem. 
Co vlastně je SRVO-058?
Oficiální definice od společnosti FANUC zní: Chyba inicializace FSSB. Zde je nutné nejprve vysvětlit pojem FSSB (Fiber Optic Servo Serial Bus – sériová servosběrnice s optickým vláknem). V běžné řeči jde o „optický vláknový vysokorychlostní specializovaný spoj“ mezi řídicím šasi společnosti FANUC a servosystémem.
Když robot zapnete, nemůže se hned pohybovat – na pozadí musí řídicí šasi nejprve provést přehled jednotek:
„Je osa 1 připojena?“ „Ano!“
„Je zesilovač osy 2 v pořádku?“ „V pořádku!“
„Je vnější kolejnice připravena?“ „Připravena!"
Řídicí skříň prostřednictvím tohoto optického kabelu navazuje spojení se všemi servozesilovači a kartami os; všechny odpoví, a teprve poté systém rozsvítí zelenou kontrolku a umožní zapnutí servopohonu (Servo ON). Chybová zpráva SRVO-058 přeložená do češtiny zní: „Během startovacího roll-callu se někdo odpojil – tým komunikace se nepodařilo vytvořit!“ Z důvodu bezpečnosti systém proto může pouze úplně uzavřít hlavní bránu. Tato chyba se tedy obvykle objeví přesně v okamžiku zapnutí napájení.
V jaké situaci se tato chyba na místě vyskytuje?
Obecně řečeno, pokud se skutečně vyskytne chyba SRVO-058, chování robota je vždy velmi konzistentní:
* Jakmile se rozsvítí displej učebního ovladače, ještě než se zobrazí běžné hlavní operační rozhraní, se na displeji jasně objeví tento řádek červených znaků.
* Bez ohledu na to, kolikrát stisknete tlačítko reset, neozve se ani nejmenší „kliknutí“ při uvolňování brzdy a motor se vůbec nepohne.
* Trik s velkým restartem selže přímo, vypněte napájení a počkejte pět minut, než zařízení znovu zapnete – chyba se stále nezobrazuje.
Když narazíme na takový tvrdý oříšek, musíme si rozváhnout rukávy, postupovat podle zkušeností, které jsme získali při práci na místě, a řešit problém krok za krokem.
Nezpanikujte! Postupujte podle těchto několika kroků, abyste odhalili „skutečného viníka“.
I když chybová zpráva obsahuje jen jednu větu, místa, kde může dojít k poruše, sahají od řídicí skříně přes optická vlákna a zesilovače až po kabely mechanické jednotky robota. V duchu principu „nejprve snadné, poté obtížné; nejprve vnější, poté vnitřní“ provádíme kontrolu:
Krok 1: Nejprve zkontrolujte pojistku na zesilovači (nejjednodušší místo, kde můžete marně plýtvat čas)
Poslechněte si radu bratra: nejdříve nespěchejte s odstraňováním optického kabelu, otevřete řídicí skříň a jako první zkontrolujte, zda není pojistka na servopohonné jednotce přepálená. Pokud je pojistka přepálená, nedostává pohonná jednotka žádný proud a proto se na sběrnici FSSB prostě „vypaří z lidského světa“. V tomto případě zjistíte, že všechny LED indikátory na pohonné jednotce jsou zhasnuté.
Zkušenostní rada: pokud skutečně zjistíte, že je pojistka přepálená, za žádných okolností nepodnikněte hloupý krok a neprovedete prosté nahrazení pojistky novou, aniž byste se dále zabývali příčinou. Pojistky se totiž velmi zřídka přepálí bez důvodu – nejčastěji již uvnitř pohonné jednotky došlo ke zkratu nebo k nárazu velkého proudu. Než novou pojistku nasadíte, je nejlepší nejdříve multimetrem změřit odpor, abyste zabránili tomu, aby nová pojistka po zapnutí znovu „praskla“.
Krok 2: Je tento jemný optický kabel ohnutý?
Komunikační systém FSSB od společnosti FANUC využívá optických vláken k přenosu signálů. Optická vlákna – tato věc – mají skutečně vynikající odolnost proti rušení, avšak mají i jednu fatální nevýhodu: jsou příliš křehká.
V dílně jsem osobně pozoroval následující situace:
* Vnitřní zapojení ve skříni je příliš nepřehledné a optické vlákno bylo ohnuto do ostrého úhlu (poloměr ohybu je příliš malý, světlo se tak nemůže šířit).
* Při vytažení konektoru měla osoba na rukou olej a přímo se dotkla čelní plochy optického konektoru, čímž ji zašpinila.
* Spojka nebyla pevně zapojena – byla uvolněná a nedostatečně utažená.
* Ještě horší je, že při protahování kabelu potrubím byla použita nadměrná síla, což způsobilo trhnutí a přetržení optického vlákna uvnitř kabelu.
Při odstraňování potíží proveďte jednorázové hladké přejetí po optickém vlákně. Pokud máte k dispozici náhradní optické vlákno, přímo vytvořte dočasný křížový propojovací kabel (běžně označovaný jako test „létajícího kabelu“), abyste zjistili, zda se chyba při spouštění stále objevuje. Toto je nejrychlejší způsob, jak ověřit, zda je optické vlákno poškozené.
Krok 3: Dostává zesilovač skutečně napájení 24 V DC?
Optické vlákno je v pořádku, takže zesilovač musí mít napájení, aby fungoval. Někdy je poškozen spínaný zdroj v řídicí skříni nebo je uvolněn konektor napájecího vedení 24 V, což způsobuje, že se zesilovač v podstatě vůbec nezapne. Pokud není napájení vůbec připojeno, jak by mohl reagovat na řídicí skříň v síti optických vláken? Pomocí multimetru změřte vstupní napájecí svorky zesilovače a zkontrolujte, zda je přítomno napětí 24 V DC.
Krok 4: Opotřebované a uzemněné kabely mechanické jednotky
Robot se každý den na výrobní lince otáčí a kroutí, zejména šesti-osové roboty, jejichž vnitřní kabely mechanické jednotky se každý den ohýbají stovky a tisícekrát. Po čtyřech až pěti letech provozu se často objevují případy, kdy je vnější izolace kabelu opotřebována a odkryté jsou kovové vodiče.
Pokud se náhodou dotknou kovového pouzdra robota (uzemnění způsobující zkrat) vodiče související s komunikací nebo napájením, systém po spuštění detekuje poruchu a okamžitě hlásí chybu SRVO-058. Pokud je pracovní prostředí vašeho robota plné řezného oleje, vodní páry nebo dochází často k pohybům s velkým rozsahem, zaměřte se především na kontrolu kabelového svazku v kloubech robota.
Krok 5: Vnější „neodborná osoba“ táhla za nohu
Mnoho výrobních linek má nejen robotickou mechanickou jednotku, ale je také vybaveno externími osami, pozicionéry a kolejnicemi pro sedmou osu. Servozesilovače těchto periferních zařízení jsou rovněž sériově připojeny do optické sítě FSSB. I když je robotická mechanická jednotka v dokonalém stavu, jakmile ztratí napájení zesilovač externího pozicionéru nebo se přeruší optické vlákno, je celý řetězec FSSB přerušen a robot také nahlásí chybu SRVO-058.
Malý trik pro odstraňování potíží: Nejprve zablokujte komunikaci externích os v systému nebo je fyzicky odpojte, aby zůstala pouze robotická mechanická jednotka, a zkontrolujte, zda se může normálně spustit. Pokud se mechanická jednotka spustí, ukazuje to, že problém leží právě u těchto periferních zařízení.
Krok 6: Nejméně přáníhodná situace – poškození hardwaru
Pokud kabely, optická vlákna, pojistky a napájecí zdroje výše jsou všechny v pořádku, musíte si připravit psychicky následující možnost:
* Řídicí karta osy je poškozena.
* Komunikační čip nebo základní deska uvnitř servopohonného zesilovače je poškozen.
* Komunikační port hlavní desky řídicí skříně je zablokován.
Toto patří do kategorie „těžkého poškození“ a na místě obvykle nejsou splněny podmínky pro opravu na úrovni čipů. V takovém případě se nedoporučuje slepé manipulování s zařízením, protože to může malý problém snadno proměnit v vážnou havárii.
Shrňme si nejúčinnější postup pro odstraňování potíží
Pokud se skutečně setkáte s touto situací, neztrácejte čas neúčinným hledáním řešení – postupujte v tomto pořadí:
1. Zkontrolujte indikátory: otevřete dveře skříně a zkontrolujte, zda svítí zelená kontrolka servopohonného zesilovače. Pokud nesvítí, zkontrolujte pojistku a napájení 24 V.
2. Zkontrolujte kabely: pokud indikátor svítí, ale systém hlásí chybu, zkontrolujte, zda není optické vlákno FSSB ohnuté, zda není konektor uvolněný nebo zda není čelní plocha konektoru znečištěná.
3. Izolace: u zařízení s externími osami nejprve odpojte externí osy a zkuste spustit mechanickou jednotku samostatně.
4. Proveďte testovací spojení: použijte kvalitní optický kabel pro přímé propojení, čímž vyloučíte problémy s kabelem.
5. Výměna: pokud máte několik identických robotů, vyměňte řídicí karty os nebo zesilovače, abyste zjistili, zda se porucha přesune spolu s výměnnou součástí.
Jak tento problém obvykle předcházet?
Jak říká stará moudrost: provádějte údržbu ještě před výskytem poruchy. Problémy s rozhraním FSSB lze ve většině případů obvykle předcházet následujícím způsobem:
* Prachotěsnost skříně musí být zajištěna dostatečně: nedovolte, aby do skříně pronikaly piliny a olejová mlha z dílny – tyto látky jsou smrtelným nepřítelem elektronických součástek i optických rozhraní.
* Při manipulaci s kabely postupujte opatrně: při čištění skříně nebo uspořádávání kabelů nepoužívejte sílu při tahání optického kabelu a při jeho ohýbání ponechte dostatečný oblouk.
* Zajistěte pevné zapojení konektorů: po dokončení údržby pevně zatlačte všechny konektory, čímž zabráníte špatnému kontaktu po delší době vibrací.
