机器人控制系统的故障分析和检查

　　焊接是工业生产中非常重要的加工方式，机器人焊接的应用代表了汽车工业的一个新的发展方向。

　　采用64位数字伺服驱动单元，同步控制6轴运动，运动精度大大提高;最多可控制到21轴，进一步改善了机器人动态特性;支持离线编程技术，技术人员可通过离线编程软件设置参数，优化机器人运动程序;控制器内部结构相对集成化，这种集成方式具有结构简单、整机价格便宜、易维护保养等特点。

　　控制系统内部结构分析：

　　控制器是机器人的核心部分，实现对机器人的动作操作、信号通讯以及状态监控等功能。下面以，对其控制系统内部结构和各部分的功能进行分析。

　　(1)电源供给单元：变压箱向电源分配单元输入230V交流电，通过该单元的系统电源分配功能对控制箱内部各工作板卡输出210V交流电及±15V、+24V直流电。

　　(2)安全保护回路：由变压器直接向急停单元供电，并接入内部各控制板卡形成保护回路，对整个系统进行电路保护。

　　(3)伺服放大器：不仅提供伺服电机驱动和抱闸电源，并且与绝对值编码器实现实时数据转换，与主控机间采用光纤传输数据，进行实时信号循环反馈。

　　(4)输入/输出模块：标配为ModuleA/B，另外也可通过在扩展槽安装Profibus板、过程控制板与PLC及外围设备进行通讯。

　　(5)主控单元：整个控制系统的中枢部分，包括主板、CPU、FROM/SRAM组件及伺服卡，负责控制器内部及外围设备的信号处理和交换。

　　(6)急停电路板：用来对紧急停止系统、伺服放大器的电磁接触器以及预备充电进行控制。

　　(7)示教器：包括机器人编程在内的所有操作都能由该设备完成，控制器状态和数据都显示在示教盒的显示器上。

　　故障分析和检查：

　　1) 机器人编码器上数据存储的电池无电或者已经损坏：拆卸编码器脉冲数据存储的电池安装盒，电池盒内装有4节普通1.5V的1号干电池，对每节电池的电压进行测量，均在1.4V以下，电池电压明显偏低，于是更换新电池，再次对故障进行复位，机器人仍然报SERVO-062故障。

　　2) 控制器内伺服放大器控制板坏：检查伺服放大器LED“D7”上方的2个DC链路电压检测螺丝，确认DC链路电压。如果检测到的DC链路电压高于50V，就可判断伺服放大器控制板处于异常状态。实际检测发现DC链路电压低于50V，所以初步判断伺服放大器控制板处于正常状态。 进一步对伺服放大器控制板上P5V、P3.3V、SVEMG以及OPEN的LED颜色进行观察，确认电源电压输出正常，没有外部紧急停止信号输入，与机器人主板通讯也正常，排除伺服放大器控制板损坏。

　　3) 线路损坏：对机器人控制器与机器人本体的外部电缆连线RM1、RP1进行检查，RM1为机器人伺服电机电源、抱闸控制线，RP1为机器人伺服电机编码器信号以及控制电源线路、末端执行器线路、编码器上数据存储的电池线路等线路。拔掉插头RP1，对端子5、6、18 用万用表测量+5V、+24V控制电源均正常;接下来对编码器上数据存储的电池线路进行检查。