Cosa significa in realtà l’allarme 351?
Innanzitutto, "SPC” è l’abbreviazione di Serial Pulse Coder (codificatore seriale a impulsi), e la sua funzione è quella di trasmettere la posizione effettiva del motore al sistema CNC e al servomotore. Il significato dell’allarme 351 è in realtà molto semplice: il sistema CNC e il codificatore seriale a impulsi di un determinato asse "non riescono più a comunicare tra loro” — o la comunicazione è interrotta, oppure i dati ricevuti sono errati e il sistema non è in grado di riconoscerli correttamente.
Secondo quanto riportato nel manuale di manutenzione FANUC 0i-A (B-63505EN/02), questo tipo di allarme può essere correlato a una delle seguenti cause:
- Il collegamento del cavo di retroazione non è corretto
- La tensione di alimentazione del codificatore è insufficiente
- Il circuito di controllo del servomotore corrispondente presenta un problema
Il punto chiave è questo: l’allarme 351 indica solo che "c’è un problema di comunicazione”, ma non specifica quale componente sia difettoso. Il cavo di retroazione, l’alimentazione, l’interfaccia di comunicazione: qualsiasi anello della catena è possibile. Soprattutto quando compare subito dopo la sostituzione del motore o subito dopo che qualcuno ha effettuato interventi nel quadro elettrico, è opportuno concentrare l’attenzione proprio su questi punti.
Cosa controllare per primo? Cause comuni dell’allarme 351
1. Cavo di retroazione del codificatore a impulsi (controllare questo per primo)
La nostra esperienza ci dice che la maggior parte dei casi di errore 351 si risolve proprio qui: la spina non è inserita fino in fondo, il connettore presenta un contatto difettoso oppure il cavo ha un conduttore interno rotto.
Il punto più facilmente trascurato: il fatto che il cavo sembri intatto non significa che conduca all’interno. La guaina esterna non è rotta, la spina non è allentata, eppure l’anima interna potrebbe già essersi spezzata, oppure stabilire un contatto a intermittenza. Quindi, se l’allarme si è attivato dopo l’installazione o la rimozione di un motore, oppure dopo la sostituzione di un cavo, verificate innanzitutto i connettori di entrambe le estremità uno per uno e non saltate a conclusioni affrettate.
2. Il codificatore stesso non risponde
Dopo un lungo periodo di funzionamento della macchina, anche l’interno del codificatore a impulsi potrebbe guastarsi, impedendo l’invio dei dati di comunicazione. Ma questa è una diagnosi per esclusione: solo quando il cavo e i collegamenti risultano tutti a posto si passa a verificare il codificatore e la sua alimentazione.
3. La tensione di alimentazione dell’encoder non è normale
L’encoder necessita di un’alimentazione conforme alle specifiche per poter funzionare correttamente. Se la tensione è insufficiente o se il collegamento di alimentazione presenta un problema, anche se l’encoder in sé non è difettoso, la comunicazione fallirà comunque. Pertanto, prima di decidere di sostituire l’encoder, è consigliabile consultare la relativa documentazione tecnica di FANUC e far misurare lo stato dell’alimentazione da una persona esperta.
4. Modulo servo o circuito di controllo lato CNC
Se il cavo di retroazione, l’alimentazione e l’encoder risultano tutti nella norma e l’allarme persiste, è necessario indagare più a fondo: il relativo modulo di controllo servo e, in alcuni sistemi, anche la scheda madre (Base PCB) devono essere inseriti nell’elenco dei possibili responsabili. Questo passaggio rientra nel caso in cui "si sospetta solo dopo aver escluso tutto il resto”. Non concentrarsi su questo aspetto fin dall’inizio.
Schermata diagnostica n. 203: lì si nascondono indizi importanti
Per i sistemi FANUC 0i-A e Power Mate compatibili, è possibile utilizzare la schermata diagnostica n. 203 per visualizzare lo stato relativo agli errori di comunicazione del codificatore a impulsi seriale. Si noti che sistemi FANUC di modelli diversi possono presentare voci diagnostiche diverse; pertanto, verificare innanzitutto il modello specifico della macchina in uso, quindi consultare il manuale di manutenzione corrispondente.
All’interno del codice 203 sono presenti i seguenti bit di flag: DTE, CRC, STB, che possono aiutarvi a determinare il tipo di anomalia di comunicazione:
- DTE: il codificatore a impulsi non risponde normalmente oppure la comunicazione non è andata a buon fine. Concentratevi sul controllo del codificatore a impulsi, del cavo di retroazione e dell’alimentazione.
- CRC: i dati della comunicazione seriale sono errati. Controllate il cavo, il codificatore e il relativo circuito di comunicazione.
- STB: il bit di stop presenta un problema oppure i dati di comunicazione sono anomali. Anche in questo caso è necessario controllare la linea di retroazione, l’encoder e il circuito di controllo.
Questi bit di flag non indicano direttamente «quale componente è difettoso», ma possono aiutarti a restringere il campo di ricerca del guasto. Ad esempio: se indicano che l’encoder non risponde, concentrati innanzitutto sul connettore del cavo di retroazione e sull’alimentazione; se si tratta di un errore nei dati, continua a controllare la linea di comunicazione e lo stato dell’encoder.
Vale la pena acquisire una piccola abitudine: non limitarti a copiare un «351» dallo schermo e considerare il lavoro concluso. Annota le informazioni complete sull’allarme, l’asse interessato dal problema e lo stato della schermata diagnostica 203. Il valore di queste informazioni per valutare il guasto è di gran lunga superiore a quello di un singolo codice di allarme.
Quando si controllano la linea di retroazione e l’encoder, quali dettagli è facile trascurare?
Se il codice 351 è comparso dopo la sostituzione del
servomotore, dell’encoder o del cavo di retroazione, si consiglia di controllare innanzitutto i collegamenti che sono stati modificati durante la riparazione.
Nello specifico, è possibile esaminare uno per uno questi punti:
- Il connettore di retroazione è inserito completamente fino in fondo?
- Il connettore è danneggiato?
- Entrambe le estremità del cavo sono collegate correttamente?
- Il cavo è stato schiacciato o tirato?
Questi difetti possono sembrare insignificanti, ma sono sufficienti a impedire al sistema CNC di ricevere correttamente i dati dall’encoder.
Una volta verificato che tutti i collegamenti siano a posto, controllare l’alimentazione dell’encoder. La misurazione della tensione deve seguire le specifiche del sistema FANUC in uso. Non limitarsi a prendere i valori di prova di un altro modello e applicarli.
Se sia l’alimentazione che la linea di retroazione risultano normali e l’encoder continua a non riuscire a stabilire la comunicazione, solo allora è necessario effettuare ulteriori test sull’encoder a impulsi stesso. Solo quando il risultato della diagnosi conferma che l’encoder è difettoso si deve prendere in considerazione la sua sostituzione.
Un’altra cosa da ricordare: l’allarme 351 non significa che il
servoamplificatore debba essere sostituito. Solo quando il codificatore, il cavo e l’alimentatore sono stati tutti esclusi è necessario controllare i circuiti correlati sul modulo servo o sulla scheda di controllo CNC.
A cosa prestare attenzione dopo la sostituzione dell’encoder a impulsi?
* Verificare il modello prima dell’acquisto
Prima di confermare che l’encoder sia effettivamente guasto e di acquistarne uno nuovo, verificare innanzitutto il modello effettivo del servomotore e la configurazione dell’encoder. Le diverse serie di motori e encoder FANUC possono presentare design diversi. Non è possibile stabilire se siano intercambiabili basandosi solo sull’allarme 351 o sull’aspetto del motore.
* Dopo la sostituzione, verificare che la comunicazione sia stata ripristinata
Dopo la sostituzione, seguire la procedura di riparazione prevista per il sistema FANUC corrispondente per verificare che la comunicazione sia tornata alla normalità. Se questa riparazione ha interessato i dati di posizione assoluta o ha influito sullo stato del punto di riferimento, è inoltre necessario verificare, in base alla configurazione specifica, se sia necessario ristabilire il punto di riferimento.
* Se l’allarme persiste dopo la sostituzione, non sostituire a caso
Se il codificatore è stato sostituito e l’allarme persiste, tornare indietro e controllare la linea di retroazione, l’alimentazione e il relativo circuito di controllo. Non affidarsi alla prova di un codificatore dopo l’altro sperando nella fortuna. Questo comporta costi in termini di tempo e denaro e potrebbe non risolvere il problema.
SongWei CNC: Collaudo e riparazione di codificatori a impulsi FANUC e componenti CNC
SongWei CNC fornisce servomotori, encoder a impulsi, servoamplificatori e schede di sistema CNC FANUC nuovi e di seconda mano, oltre a offrire assistenza per il
collaudo e la riparazione di questi componenti.
Se siete alle prese con l’allarme FANUC 351 / SPC ALARM: n AXIS COMMUNICATION, quando ci contattate vi preghiamo di fornire le seguenti informazioni:
- Modello del sistema CNC
- L’asse su cui si verifica l’allarme
- Le informazioni complete relative all’allarme
- Il modello completo del servomotore o del codificatore a impulsi
- Lo stato diagnostico di quel sistema
Se l’allarme è comparso solo dopo aver sostituito il motore, il codificatore o il cavo di retroazione, descrivete anche tale intervento di riparazione. Con queste informazioni, potremo valutare meglio se il problema sia da ricercarsi nella linea di comunicazione, nell’alimentazione dell’encoder, nell’encoder stesso o nel circuito di controllo del servomotore, restringendo così l’ambito del guasto prima che acquistiate i ricambi.
Riepilogo
L’allarme FANUC 351 è un allarme relativo alla comunicazione seriale dell’encoder, generalmente visualizzato come SPC ALARM: n AXIS COMMUNICATION. Le possibili cause includono: collegamento anomalo del cavo di retroazione, guasto dell’encoder a impulsi, tensione di alimentazione insufficiente e anomalie nei circuiti di controllo del servomotore o del CNC correlati.
Non limitatevi a sostituire l’encoder o l’amplificatore del servomotore basandovi esclusivamente sull’allarme 351. Individuate innanzitutto la causa reale dell’interruzione della comunicazione, quindi decidete cosa riparare e cosa sostituire. Di solito questo permette di risparmiare una notevole quantità di denaro speso inutilmente in pezzi di ricambio e di ridurre i tempi di fermo macchina di alcuni giorni.