Hvordan løser man Fanuc-robotalarmen SRVO-408?
For folk som jobber med Fanuc-robotar: Når du får denne SRVO-408-alarmen, er mange sin første reaksjon: «Fantastisk – servomotoren gjør igjen opprør?» Ettersom koden startar med SRVO, er det lett å tenkje på servosystemet. Men la meg slå ned litt av entusiasmen: Denne alarmen har faktisk lite eller inga samanheng med servomotoren eller servoamplifikatoren – ho kjem frå Fanucs DCS-sikkerheitssystem.
Av dei SRVO-408-tilfella vi har handtert på verkstaden, viser ni og ein halv av ti tilfelle seg til slutt å vere problem med sikkerheitskretsen eller DCS-konfigurasjonen – ikkje noko motorfeil i det heile tatt. I dag vil eg derfor gå gjennom dette steg for steg og samtale med alle om kva som faktisk ligg bak SRVO-408, og kor ein bør starte når ein støyter på denne alarmen, slik at ein ikkje brukar tid på å demontere servosystemet utan grunn og dermed unødig forsinke produksjonen. 
Hva betyr linjen på skjermen «SRVO-408 DCS SSO Ext Emergency Stop» faktisk?
Først må du huske denne ene setningen: SRVO-408 = DCS SSO External Emergency Stop = sikkerhetsutgangen SSO[3] er blitt satt til AV-status. Her finnes det to begreper du må forstå først: DCS og SSO.
DCS, forkortelse for Dual Check Safety, er et sett med sikkerhetsfunksjoner i Fanuc-robotstyringssystemet. Ved hjelp av redundante signaler, sikkerhetsovervåking og sikkerhets-I/O overvåker det robotens bevegelser og sikkerhetsstatus for å hindre at roboten går utenfor kontroll og skader noen eller kolliderer med utstyr. SSO kan du tenke på som en type sikkerhetsutgangssignal i DCS-systemet – i praksis et «sikkerhetsflagg» som DCS sender ut.
I SRVO-408-alarmen refererer Fanuc spesifikt til sikkerhetsutgangen nummerert SSO[3]. Når DCS-sikkerhetslogikken fastslår at utgangen SSO[3], som er knyttet til den eksterne nødstansknappen, går AV, går roboten inn i en nødstansstatus, og skjermen lyser opp med SRVO-408.
Som du kan se, forteller deg denne alarmen altså følgende: DCS-sikkerhetslogikken mener at det er noe galt med sikkerhetsutgangen som er knyttet til den eksterne nødstansknappen, og den har allerede koblet den fra. Dette er en helt annen type problem enn for eksempel «servomotor overstrøm», «enkoderfeil» eller «forsterker brent ut». Tidligere, når du fikk en servosalarm, kunne du gå og sjekke motoren, enkoderen, forsterkeren eller kablene. Men når du får SRVO-408, er en mer pålitelig fremgangsmåte å spore sikkerhetssignalkjeden i DCS. Enkelt sagt: SRVO-408 → SSO[3] AV → sjekk Safe I/O Connect → finn ut hva som styrer SSO[3] → sjekk den tilhørende sikkerhetskretsen.
Hvorfor blir denne alarmen alltid knyttet til ting som nødstoppknapper og sikkerhetsporter?
På mange automatiserte produksjonslinjer arbeider Fanuc-roboten ikke alene i isolasjon. Den omgis ofte av sikkerhetsporter, sikkerhetslysforhang, nødstoppknapper, sikkerhetsreléer, sikkerhets-PLC-er og noen ganger andre roboter, verktøymaskiner eller transportbånd i nærheten. Disse utstyrsdelene er koblet til robotstyringssystemet gjennom sikkerhetskretser. En typisk sikkerhetskjede ser slik ut: nødstoppknapp trykket inn → tilstand på sikkerhetsrelé eller sikkerhets-PLC endres → sikkerhetssignal kuttes av → DCS-sikkerhetslogikk oppdager en feil → SSO[3] slås av → feilmelding SRVO-408 vises.
Så når du ser SRVO-408, er det riktig at du må sjekke nødstopp- og sikkerhetsutstyr. Men det er én ting som er spesielt viktig: Du kan ikke bare anta at «sikkerhetsdøren er åpen, så det må være SRVO-408.» Fanucs DCS har en rekke ulike sikkerhetsfunksjoner, og det finnes også en rekke lignende alarmkoder – for eksempel koder knyttet til «gjerde åpent» eller «servo frakoblet.» Når du faktisk feilsøker, må du ikke bare holde deg på et overfladisk nivå som «noe er galt med robotens sikkerhetsfunksjon» – gå dypere: Hvilken spesifikk sikkerhetssignal endret seg nøyaktig? Og hvilken SSO styrer dette signalet? Når du har identifisert dette nivået, kan du lokalisere problemet nøyaktig.
De vanligste utløserne du vil se på stedet, pekt ut én etter én
1. SSO[3] er faktisk satt til AV
Dette er den mest direkte årsaken, og det er det første du må bekrefte ved feilsøking av SRVO-408. Fanucs grunnleggende utløsningsbetingelse for SRVO-408 er: SSO[3] er i AV-stilling. Med andre ord: når du ser denne alarmen, skynd deg ikke å mistenke servoforsterkeren – sjekk først DCS-statusen for å se om SSO[3] faktisk er AV. Hvis den virkelig er AV, er neste steg å finne ut hvilken sikkerhetslogikk som styrer denne utgangen. I noen systemer kan SSO[3] være knyttet til en spesifikk sikkerhetsinngang, SPI, eller den kan styres gjennom logiske sammenhenger i Safe I/O Connect. Nøyaktig hvordan den er konfigurert avhenger av hvordan sikkerhetsdesignet for den aktuelle roboten ble satt opp opprinnelig. Anta derfor ikke at du kan bruke ett fast I/O-nummer på alle maskiner.
2. Sikkerhetsinngangen som er knyttet til SSO[3] har falt til AV
Når du har funnet SSO[3], er neste trinn å finne ut hva som styrer den. Dette trinnet er spesielt viktig under feilsøking. For eksempel kan en bestemt Fanuc-robot ha SSO[3] koblet til en sikkerhetsinngang, SPI. Hvis denne SPI-en går AV fordi en ekstern sikkerhetsbetingelse ikke er oppfylt, vil DCS-logikken naturligvis også sette SSO[3] til AV, og dermed utløse SRVO-408.
I dette tilfellet ligger kanskje ikke den faktiske feilen i det hele tatt i Fanuc-styrekabinettet. Det kan hende at den eksterne nødstoppkretsen ikke er blitt tilbakestilt, at sikkerhetsreléet ikke har slått inn igjen, at sikkerhets-PLC-en ikke sender ut riktig sikkerhetssignal, at en ledning på sikkerhetsinngangen er brutt, at en sikkerhetssak er holdt nede og ikke er blitt sluppet, eller at en kontakt har dårlig forbindelse. Derfor er det best å gå gjennom signalkjeden del for del under feilsøking, i stedet for å gå rett til å bytte ut maskinvare.
3. Det er en feil i den eksterne nødstoppkretsen selv
Nødstoppsystemet innenfor robotcellen er et område som krever spesiell oppmerksomhet for SRVO-408. Når en operatør trykker på nødstoppknappen, åpner sikkerhetsreléet, robotstyringen mottar den tilsvarende sikkerhetsstatusen, og DCS utfører en sikkerhetsstopp — det vil si at sikkerhetsfunksjonen fungerer normalt, og ingenting er feil her. Problemet oppstår når nødstoppknappen allerede er sluppet, men sikkerhetskjeden ikke har gjenopprettet seg fullstendig. For eksempel kan nødstoppknappen være mekanisk tilbakestilt, men sikkerhetsreléet er ikke tilbakestilt; eller sikkerhets-PLC-en tror fortsatt at en sikkerhetsbetingelse ikke er oppfylt. I dette tilfellet vil roboten fremdeles ikke bevege seg, og den vil fortsette å generere sikkerhetsalarmer.
Under feilsøking må du derfor ikke bare se på om nødstop-knappen har gått tilbake — du må bekrefte at hele sikkerhetskringløpet har gjenopprettet seg. Du kan sjekke elementene i denne rekkefølgen: nødstop-knapp → sikkerhetsrelé → sikkerhets-PLC → sikkerhetsinngang → DCS Safe I/O Connect → SSO[3]. Hvis noen av lenkene langs veien ikke har gjenopprettet seg, kan roboten ikke returnere til en normal sikkerhetstilstand.
4. Konfigurasjonen av DCS Safe I/O Connect er blitt endret
Hvis roboten har fungert fint hele tiden og plutselig begynte å gi feilmeldingen SRVO-408 hyppig nylig, og noen har endret kontrollerkonfigurasjonen, bør DCS-konfigurasjonen undersøkes nøye. For eksempel: DCS-sikkerhetsinnganger/utganger ble endret, kontrolleren ble byttet ut, en robotbackup ble gjenopprettet, sikkerhets-PLC-programmet ble endret, robotarbeidsstasjonen ble omkonfigurert, en ekstern sikkerhetskomponent ble erstattet, eller robotsystemet ble igjen satt i drift. Dette gjelder spesielt brukte Fanuc-kontrollere som tidligere var montert på et annet robotsystem og senere fjernet og installert på ny utstyr — du må verifisere om den opprinnelige DCS-sikkerhetskonfigurasjonen faktisk samsvarer med sikkerhetsdesignet til den nåværende maskinen.
Tidspunktet da alarmen dukker opp er i seg selv en viktig ledetråd. Hvis maskinen ikke har hatt dette problemet på år, og SRVO-408 dukker opp umiddelbart når en kontroller byttes ut, bør du først sjekke kontrollerens DCS-konfigurasjon og sikkerhets-I/O-status, i stedet for å mistenke robotens servomotor.
5. Sikkerhets-PLC-en eller en annen ekstern sikkerhetsenhet gir ikke riktig status
I dag bruker mange robotarbeidsstasjoner en sikkerhets-PLC. Hvis Fanucs DCS er koblet til et eksternt sikkerhetssystem via signaler, vil også sikkerhets-PLCens status påvirke robotens endelige sikkerhetstilstand. For eksempel: sikkerhets-PLC-en oppdager at en sikkerhetsbetingelse ikke er oppfylt → sikkerhetsutgangen gjenopprettes ikke → Fanucs sikkerhetsinngang forblir AV → DCS-logikken holder SSO[3] AV → SRVO-408. I dette tilfellet er det i praksis bortkastet arbeid å bruke all innsats på å sjekke Fanucs servosystem.
Hvis det finnes en sikkerhets-PLC på stedet, er det en god idé å sjekke PLCens diagnostiske informasjon samtidig, for å bekrefte om sikkerhetsinngangene, -utgangene og den tilknyttede sikkerhetslogikken alle er i den forventede tilstanden.
6. Logikken for Safe I/O Connect samsvarer ikke med maskinens faktiske design
Det finnes en annen situasjon som ofte overses: Konfigurasjonen av sikkerhets-I/O i DCS samsvarer ikke med maskinens nåværende sikkerhetsdesign. For eksempel kan roboten ha blitt omkonfigurert og de eksterne sikkerhetsutstyrskomponentene endret, men konfigurasjonen av sikkerhets-I/O i DCS har ikke blitt oppdatert til å gjenspeile dette; eller kontrolleren er gjenopprettet fra en gammel sikkerhetskopi, noe som fører til en uoverensstemmelse mellom utstyret i dag og den opprinnelige sikkerhetslogikken. I dette tilfellet kan roboten selv ikke ha noen mekanisk eller servohardwarefeil i det hele tatt, men DCS tror enkelt og greit at sikkerhetsbetingelsene ikke er oppfylt.
Hvis du allerede har bekreftet at alle eksterne sikkerhetsenheter fungerer normalt, men SSO[3] fortsatt ikke kommer tilbake, må du nøye sammenligne den nåværende DCS Safe I/O Connect-konfigurasjonen med maskinens opprinnelige elektriske tegninger, igangsettingssedler og sikkerhetsdesign.
Slik sporer jeg vanligvis denne prosessen trinn for trinn under feilsøking
Det største forbudet ved håndtering av denne typen alarm er å «bytte ut en komponent så snart du ser en alarm». Alarmen SRVO-408 har allerede gjort det klart for deg: SSO[3] AV. Derfor sporer du i praksis baklengs langs dette signalet under feilsøking.
Først noterer du ned hele alarmloggen fra teach pendant. I tillegg til SRVO-408 sjekker du også om alarmhistorikken inneholder andre DCS-, sikkerhets-I/O- eller nødstopp-relaterte alarmer. Noen ganger er SRVO-408 bare det endelige resultatet, og den egentlige årsaken kan ha dukket opp tidligere.
Deretter sjekk den relevante DCS-statusen for å bekrefte om SSO[3] virkelig er AV. Hvis SSO[3] er AV, fortsett med å gjennomgå Safe I/O Connect-konfigurasjonen for å finne inngangen eller logikkforbindelsen som styrer SSO[3]. Uansett hva du gjør, gjett ikke eller baser deg på tidligere erfaring i dette steget – DCS-konfigurasjonen kan variere kraftig avhengig av robotmodell, kontroller og arbeidsstasjon. Selv om to maskiner begge er Fanuc, kan SPI-, SSO- og sikkerhets-I/O-tilordningene deres være helt ulike.
Når du har funnet den tilsvarende sikkerhetsinngangen, sjekk om den for øyeblikket er PÅ eller AV. Hvis denne sikkerhetsinngangen også er AV, fortsett sporingen utover. For eksempel: SPI AV → sjekk sikkerhets-PLC → sjekk sikkerhetsrelé → sjekk nødstopp → sjekk enheter som sikkerhetsdør og lysgardin.
Hvis alle eksterne sikkerhetsenheter fungerer normalt, men SPI-en fortsatt ikke kommer tilbake, må du gå videre og sjekke sikkerhetskablingen, kontaktkoblingene og DCS-konfigurasjonen. Hvis det eksterne sikkerhetssystemet har fullstendig gjenopprettet seg, men DCS-statusen fremdeles er av, bør du fokusere på om «Safe I/O Connect»-konfigurasjonen er riktig.
Denne feilsøkingsmetoden kan virke langsommere enn «bare bytt servoforsterkeren», men i praksis er den vanligvis raskere. Det skyldes at du lokaliserer problemet ved å følge alarmens logikk, i stedet for å stole på prøving og feiling ved utskifting av komponenter.
Kan du bare trykke på tilbakestilling og tvinge gjennom?
Når en operatør utløser en robotalarm, er den første reaksjonen å trykke på RESET. Du kan også prøve å tilbakestille SRVO-408, men å bare trykke på reset vil i praksis ikke løse problemet. Årsaken er enkel: hvis DCS fortsatt oppdager at SSO[3] er AV, er sikkerhetstilstanden ikke gjenopprettet, og alarmen vil dukke opp igjen umiddelbart etter tilbakestilling. Den riktige fremgangsmåten er: gjenopprett først sikkerhetstilstanden → bekreft at SSO[3] har returnert til normal tilstand → tilbakestill deretter alarmen → og bekreft til slutt robotens driftstilstand.
Å trykke gjentatte ganger på RESET, eller til og med starte kontrollenheten på nytt flere ganger uten å løse den underliggende årsaken til at SSO[3] er AV, er ren tidsfordriv. Enda mer kritisk: aldri – ikke engang for å spare tid – bruke en tvungen jumper på sikkerhetsinngangen eller endre sikkerhetslogikken vilkårlig for å få roboten til å bevege seg.
Kan servomotoren faktisk være ødelagt?
Generelt sett: nei. Selv om alarmnavnet starter med SRVO, er kjerne-definisjonen av SRVO-408 «DCS SSO Ext Emergency Stop», som svarer til SSO[3]-AV-statusen innenfor DCS-sikkerhetsfunksjonen. Dermed er det ikke rådlig å gå rett på å bytte servomotoren, servoforsterkeren, enkoderen eller reduktoren dersom roboten kun har utløst SRVO-408 og ingen annen alarm tydelig peker mot servosystemet. Disse komponentene kan være de mest sannsynlige mistenktes i forbindelse med andre Fanuc-alarme, men for SRVO-408 er de ikke det første man bør sjekke.
Dette er også grunnen til at man ofte ser tilfeller på stedet der «servoforsterkeren ble byttet, men alarmen fortsetter» – fordi problemet aldri lå i forsterkeren i det hele tatt, og det spiller ingen rolle hvor mange man bytter ut.
Uansett hva du gjør, ta ikke snarveien ved å koble over sikkerhetssignalet med en jumper
SRVO-408 er en alarm knyttet til robotens sikkerhetsfunksjon, og den bør ikke behandles som en vanlig produksjonsalarm. Noen på stedet kan tenke: «Hvorfor ikke bare koble sammen dette sikkerhetssignalet midlertidig for å få roboten til å kjøre igjen?» Denne fremgangsmåten er ekstremt farlig.
Forsøk aldri å tvinge roboten tilbake i drift ved hjelp av metoder som disse: koble sammen sikkerhetsinngangen, tvinge sikkerhetsutgangen til ÅPEN, deaktivere DCS vilkårlig, omgå sikkerhets-PLC-en, fjerne sikkerhetsdør-låsingen eller omgå nødstopp-kretsen. Disse handlingene kan direkte ødelegge robotens forventede sikkerhetsfunksjon. DCS finnes spesielt for å redusere risikoen for at roboten beveger seg uventet og forårsaker skade. Hvis DCS utløser en alarm, er den riktige fremgangsmåten å finne ut hvorfor sikkerhetskravet ikke er oppfylt – ikke å finne en måte for systemet å «ignorere» dette kravet.
Hvis det virkelig blir nødvendig å endre DCS-konfigurasjonen, må også dette følge utstyrets opprinnelige sikkerhetsdesign, risikovurdering og den tilsvarende sikkerhetsinnkjøringsprosessen – det kan ikke gjøres på vilkårlig vis.
Hvordan unngå at det forstyrrer deg så ofte i daglig bruk
SRVO-408 er ikke noe du kan fullstendig forhindre bare ved å bytte ut en bestemt komponent. Det er knyttet til tilstanden til hele robotsikkerhetssystemet, så rutinemessig vedlikehold må også omfatte sikkerhetskretsen.
For eksempel bør nødstoppknappene, sikkerhetsdørene, sikkerhetsreléene, sikkerhets-PLC-ene og den tilknyttede sikkerhetskablingen inspiseres regelmessig. Koblepunktene og sikkerhets-I/O-kablingen inne i robotens kontrollskap må også holdes sikre, slik at langvarig vibrasjon ikke fører til dårlig kontakt og tilfeldige sikkerhetsfeil.
Hvis du har gjort endringer i DCS-konfigurasjonen på en Fanuc-styring, er det best å holde en logg over endringene og opprettholde en gyldig sikkerhetskopi av styringen. Spesielt etter utskifting av styringer, gjenoppretting av en sikkerhetskopi eller omkonfigurering av robotarbeidsstasjonen må du bekrefte at DCS-sikkerhetskonfigurasjonen samsvarer med den nåværende maskinen.
For roboter som har vært i drift i lang tid må du også være oppmerksom på aldring av sikkerhetskablene. Langvarig vibrasjon, frem og tilbake-bevegelser inne i kabelføringsspor, oljeforurensning og hyppig bøyning kan alle føre til problemer med kabler eller koblingsdeler. Disse problemene utløser ikke nødvendigvis en alarm umiddelbart, men vil til slutt vise seg som ustabile sikkerhetsinngangstilstander, og kan til tider utløse DCS-alarme som SRVO-408.
Når bør du kontakte en ekspert?
Hvis du allerede har bekreftet at eksterne enheter som nødstopp, sikkerhetsporter og sikkerhetsreléer alle fungerer normalt, men SSO[3] fortsatt er AV, må du gå dypere inn i DCS-konfigurasjonen og sikkerhetssignalene.
Spesielt hvis du støter på noen av følgende situasjoner, er det en god idé å involvere en ingeniør med erfaring med Fanuc DCS: robotkontrollen er nettopp blitt byttet ut; en DCS- eller systembackup er nettopp gjenopprettet; sikkerhets-PLC-programmet er nylig blitt endret; robotarbeidsstasjonen er nettopp blitt omkonfigurert; DCS Safe I/O Connect-konfigurasjonen er uklar for deg; du vet ikke hvilken sikkerhetsinngang som styrer SSO[3]; alle eksterne sikkerhetsenheter fungerer normalt, men feilmeldingen SRVO-408 dukker opp vedvarende; eller roboten har generert en rekke DCS-relaterte alarmer.
For sikkerhetsfunksjoner er det viktigste ikke «å få roboten i bevegelse igjen så raskt som mulig», men å bekrefte at sikkerhetssystemet virkelig har returnert til riktig tilstand.
