Как устранить аварийную сигнализацию SRVO-058 робота FANUC?
Люди, использующие роботов FANUC, возможно, сталкивались с такой странной ситуацией: утром вы приходите на работу в хорошем настроении, нажимаете кнопку включения питания — и робот «зависает» на экране загрузки, не выполняя никаких действий; на пульте управления (teach pendant) сразу же появляется ошибка SRVO-058.
Многие новички в отрасли, увидев префикс «SRVO», сразу думают: «Всё пропало — опять столкновение?» или «Сгорел двигатель?». Однако, подойдя к роботу, вы обнаруживаете, что он стоит прямо и неподвижно в зоне безопасности — в том же положении, в котором находился перед выключением питания накануне вечером; никакого столкновения вообще не было. В этот момент, даже если вы будете нажимать кнопку сброса до износа, эта аварийная сигнализация будто «приварена» к экрану и не исчезает ни при каких обстоятельствах — сервопривод просто не получает питания.
Сегодня давайте пообщаемся откровенно и подробно о том, что же, в сущности, представляет собой ошибка SRVO-058. По правде говоря, на месте технического обслуживания эта ошибка доставляет гораздо больше хлопот, чем обычная аварийная остановка (SRVO-050). Если вы посмотрите не в ту сторону и сразу же решите заменить двигатель или слепо переставлять привод, в итоге вы, скорее всего, потратите целый день впустую, а при включении питания ошибка останется прежней. 
Что же такое SRVO-058?
Официальное определение, данное компанией FANUC: Ошибка инициализации FSSB. Здесь необходимо сначала объяснить понятие FSSB (Fiber Optic Servo Serial Bus — оптоволоконная последовательная шина сервоприводов). Простыми словами, это «выделенная высокоскоростная оптоволоконная магистраль» между шкафом управления FANUC и системой сервоприводов.
При включении робота он не может сразу начать движение: сначала шкаф управления в фоновом режиме проводит проверку всех компонентов:
«Ось 1 подключена?» «Подключена!»
«Усилитель оси 2 работает нормально?» «Нормально!»
«Внешняя направляющая готова?» «Готова!»
Контрольный шкаф посредством этого оптоволоконного кабеля устанавливает соединения со всеми сервоприводными усилителями и картами осей; все устройства отвечают на запрос, и только после этого система загорается зелёным индикатором и разрешает включение питания сервоприводов (Servo ON). Код ошибки SRVO-058 переводится как: «Во время начальной проверки подключения одно из устройств отключилось — коммуникационная группа не сформировалась!». В целях безопасности система может лишь полностью заблокировать работу. Поэтому данная ошибка, как правило, возникает именно в момент включения питания.
При возникновении этой ошибки какова обстановка на месте?
Как правило, при реальном возникновении ошибки SRVO-058 поведение робота всегда одинаково:
* Как только экран пульта управления начинает светиться, ещё до входа в обычный основной интерфейс операции, эта строка красных символов уже ярко видна.
* Независимо от того, сколько раз вы нажимаете кнопку сброса, вы не услышите даже малейшего щелчка — звук снятия тормоза отсутствует, а двигатель остаётся неподвижным.
* Эффективный способ перезапуска не срабатывает напрямую: выключите питание и подождите пять минут перед повторным включением — ошибка по-прежнему не отображается.
Столкнувшись с такой сложной проблемой, нам придётся взяться за дело всерьёз и последовательно выполнить диагностику, опираясь на накопленный практический опыт работы на объекте.
Не паникуйте! Выполните несколько простых шагов, чтобы выявить «настоящего виновника»
Хотя ошибка отображается всего одной строкой текста, её причины могут скрываться в самых разных компонентах — от шкафа управления и оптоволоконных кабелей до усилителей и кабелей механического блока робота. Руководствуясь принципом «сначала простое, потом сложное; сначала внешнее, потом внутреннее», мы приступаем к проверке:
Шаг 1: Сначала проверьте предохранитель на усилителе (это самое простое место, где можно потратить время впустую)
Прислушайтесь к совету брата: сначала не спешите демонтировать оптоволоконный кабель, откройте шкаф управления и первым делом проверьте, не перегорел ли предохранитель на сервоприводе. Если предохранитель перегорел, сервопривод просто не получает питания и, естественно, «исчезает с радаров» на шине FSSB. В этот момент вы обнаружите, что все светодиодные индикаторы на сервоприводе погашены.
Опытный совет: если вы действительно обнаружили, что предохранитель перегорел, ни в коем случае не торопитесь слепо заменить его новым и считать проблему решённой. Предохранители крайне редко перегорают без причины — как правило, внутри сервопривода уже возникло короткое замыкание или произошёл мощный импульс тока. Перед установкой нового предохранителя обязательно измерьте сопротивление мультиметром, чтобы избежать ситуации, когда новый предохранитель мгновенно перегорит с характерным звуком «щёлк».
Шаг 2: Этот деликатный оптоволоконный кабель — не согнут ли он?
Связь FSSB от FANUC использует оптоволокно для передачи сигналов. Оптоволокно — это действительно потрясающая технология с исключительной помехоустойчивостью, однако у неё есть и фатальный недостаток: чрезмерная хрупкость.
В цеху я лично наблюдал следующие ситуации:
* Провода внутри шкафа расположены слишком хаотично, и оптоволоконный кабель был изогнут под острым углом (радиус изгиба слишком мал, свет не проходит).
* При отключении разъёма на руке была смазка, и концевая поверхность оптоволоконного разъёма была напрямую загрязнена.
* Соединение не было плотно зафиксировано — оно осталось ненадёжным и болтающимся.
* Ещё хуже: при прокладке кабеля через трубу применялось чрезмерное усилие, в результате чего оптоволокно внутри кабеля было перетянуто и разорвано.
При устранении неполадок проведите по оптоволоконному кабелю один раз. Если у вас есть запасной оптоволоконный кабель, сразу подключите временный перекрестный кабель (так называемый «летающий» кабель) и проверьте, сохраняется ли ошибка при загрузке. Это самый быстрый способ проверить, исправен ли оптоволоконный кабель.
Шаг 3: Подается ли на усилитель фактическое постоянное напряжение 24 В?
Если с оптоволоконным кабелем всё в порядке, то усилитель должен получать питание для работы. Иногда неисправен импульсный источник питания в шкафу управления или разъём линии питания 24 В ослаблен, из-за чего усилитель практически не включается. Если питание даже не подключено, как он сможет взаимодействовать со шкафом управления по оптоволоконной сети? Измерьте мультиметром входные клеммы питания усилителя и проверьте наличие постоянного напряжения 24 В.
Шаг 4: Повреждение и замыкание на землю кабелей механического блока
Робот ежедневно совершает повороты и вращения на производственной линии, особенно шестизвенные роботы: внутренние кабели механического узла изгибаются сотни и тысячи раз каждый день. После четырёх–пяти лет эксплуатации часто возникают случаи, когда внешняя оболочка кабеля стирается до оголения металлических жил.
Если случайно задеть провода, отвечающие за передачу данных или подачу питания, и они соприкоснутся с металлическим корпусом робота (замыкание на землю), при запуске система сразу зафиксирует аномалию и выдаст ошибку SRVO-058. Если в рабочей среде вашего робота присутствует большое количество смазочно-охлаждающей жидкости, водяного пара или происходят частые движения с большой амплитудой, особое внимание следует уделить проверке кабельного пакета в местах сочленений робота.
Шаг 5: Внешний «неперсональный» сотрудник потянул за ногу
Многие производственные линии оснащены не только роботизированным механическим узлом, но и внешними осями, позиционерами и направляющими седьмой оси. Сервоприводы этих периферийных устройств также подключены последовательно внутри оптоволоконной сети FSSB. Даже если роботизированный механический узел полностью исправен, стоит только выйти из строя усилителю внешнего позиционера или оборваться оптоволоконному кабелю — и вся цепь FSSB будет разорвана, в результате чего робот также выдаст ошибку SRVO-058.
Полезный совет при диагностике: сначала заблокируйте в системе связь с внешними осями или физически отключите их, оставив только роботизированный механический узел, и проверьте, запускается ли он нормально. Если механический узел запускается, это означает, что проблема заключается во внешних периферийных устройствах.
Шаг 6: Наименее желаемый исход — повреждение аппаратного обеспечения
Если кабели, оптоволоконные линии, предохранители и источники питания, упомянутые выше, полностью исправны, вам следует морально подготовиться к следующему:
* Плата управления осями вышла из строя.
* Сгорел коммуникационный чип или материнская плата внутри сервоусилителя.
* Коммуникационный порт главной платы шкафа управления завис.
Это относится к «тяжелой неисправности», и на месте, как правило, отсутствуют условия для ремонта на уровне микросхем. В этом случае не рекомендуется слепо пытаться устранить неисправность, поскольку это легко превращает незначительные проблемы в серьёзные аварии.
Давайте подытожим наиболее эффективную формулу диагностики неисправностей
Если вы действительно столкнулись с этой проблемой, не стоит беспорядочно крутиться в замкнутом круге — следуйте указанному ниже порядку действий:
1. Проверьте индикаторы: откройте дверцу шкафа и убедитесь, что зелёный индикатор сервоусилителя горит. Не горит? Проверьте предохранитель и питание 24 В.
2. Проверьте кабели: индикатор горит, но появляется ошибка? Убедитесь, что оптоволоконный кабель FSSB не имеет изгибов, разъём надёжно зафиксирован и торцевая поверхность чиста.
3. Изолируйте: если имеются внешние оси, сначала отключите их и попробуйте запустить механический узел отдельно.
4. Проложите линию: используйте качественный оптоволоконный кабель для прямого кросс-подключения, чтобы исключить проблемы с кабелем.
5. Замена: если у вас имеется несколько идентичных роботов, поменяйте местами платы осей или усилители, чтобы проверить, перемещается ли неисправность вместе с ними.
Как предотвратить возникновение этой проблемы в обычных условиях?
Как гласит старая поговорка, техническое обслуживание следует проводить до появления неисправности. Проблемы с шиной FSSB, по сути, в большинстве случаев можно предотвратить заранее:
* Обеспечьте достаточную защиту шкафа от пыли: не допускайте попадания в шкаф стружки и масляного тумана из цеха — эти загрязнения являются смертельной угрозой для электронных компонентов и оптоволоконных разъёмов.
* При перемещении кабелей соблюдайте осторожность: при очистке шкафа или прокладке кабелей не рывком вытягивайте оптоволоконный кабель и обеспечивайте плавный изгиб с достаточным радиусом.
* Надёжно зафиксируйте соединительные разъёмы: после завершения технического обслуживания убедитесь, что все разъёмы плотно и надёжно подключены, чтобы предотвратить нарушение контакта при длительной вибрации.
