Alarma FANUC SP9041 41: Error de la señal de una rotación del codificador de posición y solución de problemas

FANUC SP9041 significa que el amplificador del husillo detectó la señal de una rotación del codificador de posición en una posición incorrecta. El CNC normalmente muestra SP9041 / SSPA:41, mientras que el amplificador del husillo muestra alarma 41.

El Manual de Mantenimiento de FANUC B-65285EN/04 describe la alarma 41 como una posición de generación incorrecta de la señal de una rotación del codificador de posición αi. El procedimiento oficial indica a los técnicos que comprueben los parámetros del codificador de posición, observen la señal Z del codificador, inspeccionen el blindaje y el tendido del cable, y finalmente prueben el amplificador del husillo o su placa de control.

Para los números de alarma circundantes, consulte los Códigos de Alarma del Husillo FANUC SP9034–SP9092.

Advertencia de seguridad antes de solucionar problemas de SP9041

La prueba de la señal de una rotación puede requerir la rotación controlada del husillo y, en algunos procedimientos, la medición de una señal de retroalimentación en vivo. Este trabajo debe ser realizado por personal calificado utilizando el equipo de prueba FANUC aplicable, los planos eléctricos y el procedimiento del fabricante de la máquina.

No sondee un conector de amplificador con un cable improvisado, no haga funcionar el husillo a alta velocidad para reproducir la alarma, ni cambie los parámetros del detector y de la relación de engranajes por prueba y error. Aísle la alimentación de la máquina y observe el tiempo de descarga del enlace de CC especificado antes de inspeccionar los conectores, los cables, la toma de tierra o los acoplamientos mecánicos. Mantenga al personal alejado del husillo, la correa y el mecanismo de cambio de herramienta durante cualquier prueba de rotación controlada.

Realice una copia de seguridad de todos los parámetros del CNC, PMC y husillo antes de cambiar cualquier configuración. Un tipo de detector, número de dientes, dirección de montaje o relación de engranajes incorrectos pueden causar una retroalimentación de posición del husillo incorrecta y afectar la orientación, el roscado rígido, el roscado, la sincronización del husillo o el control de contorno Cs.

¿Qué significa FANUC SP9041?

Un codificador de posición del husillo normalmente proporciona retroalimentación incremental A/B junto con una señal de referencia que se produce una vez por revolución. FANUC llama a esta referencia la señal de una rotación; para el codificador de posición αi se examina comúnmente como la señal Z.

La alarma 41 no significa simplemente que el cable de retroalimentación está desconectado. Significa que el amplificador juzgó que la posición en la que ocurrió la señal de una rotación era incorrecta en relación con la otra retroalimentación de posición y la relación de detector configurada.

Esta distinción es importante:

• SP9041 / alarma 41: la señal de una rotación ocurre, pero su posición detectada es incorrecta o inconsistente.

• SP9042 / alarma 42: la señal de una rotación no se genera.

• SP9047 / alarma 47: los pulsos del codificador de posición A/B contados están fuera del rango esperado para una revolución.

• SP9027 / alarma 27: la señal del codificador de posición αi está desconectada o no se puede detectar correctamente.

La primera tarea es, por lo tanto, determinar si existe una señal de una rotación. Si no se puede observar ninguna señal, el diagnóstico se dirige al codificador, al cable de retroalimentación y a la conexión. Si la señal está presente, el diagnóstico se centra en su ocurrencia una vez por cada revolución esperada, la configuración del codificador de posición, la relación mecánica con el husillo y los datos de relación de engranajes aplicables.

Qué muestra la prueba SFLG1/FGRD

En el software de husillo compatible, FANUC SERVO GUIDE puede observar SFLG1 (Spindle Flag 1). El Manual del Operador de FANUC SERVO GUIDE identifica el bit 0 de SFLG1, FGRD, como el indicador de detección de la señal de una revolución. Cuando FGRD es 1, el indicador interno indica que se ha generado una señal de una rotación.

SFLG1 no está disponible en todas las ediciones de software de husillo de FANUC. B-65285EN/04 lo lista para software compatible como las ediciones aplicables 9D50/11 y posteriores, con ediciones mínimas separadas para otras series de software. Confirme la compatibilidad del software y la versión requerida de SERVO GUIDE antes de confiar en estos datos.

Utilice el resultado solo como una rama de diagnóstico:

No trate la palabra SFLG1 completa como un único estado de encendido/apagado. Seleccione e interprete el bit FGRD de acuerdo con el manual SERVO GUIDE aplicable. Algunas configuraciones de FANUC también proporcionan una señal de estado de detección de una rotación CNC/PMC, como PC1DTA, pero su disponibilidad y uso dependen de la función de control y la secuencia de la máquina.

1. Confirmar SP9041 y registrar la configuración exacta

Antes de cambiar un parámetro o reemplazar un codificador de posición, confirme:

• El CNC muestra SP9041, SSPA:41 o su equivalente específico de la serie.

• La pantalla del amplificador del husillo muestra 41.

• La alarma pertenece al husillo correcto en una máquina de husillo múltiple.

• Ninguna alarma acompañante identifica la desconexión del codificador de posición, la falta de retroalimentación de una rotación o el recuento de pulsos A/B anormal.

• Se conoce la condición de funcionamiento que dispara la alarma, como la primera orientación después del encendido, el roscado rígido, el roscado, la sincronización del husillo u otra operación de control de posición.

Registre el modelo completo del CNC, el modelo y sufijo del amplificador del husillo, la serie y edición del software del husillo, el tipo de codificador de posición o sensor del husillo, la designación del conector, el número de cable y los parámetros actuales del husillo. Registre también cualquier trabajo reciente que involucre el amplificador del husillo, el codificador, la correa de distribución, la caja de engranajes, el motor del husillo, la restauración de parámetros o el cableado de la máquina.

Si la máquina funcionó correctamente anteriormente y la SP9041 apareció inmediatamente después de la carga de parámetros o el trabajo mecánico, compare el estado actual con la copia de seguridad aprobada específica de la máquina y la disposición mecánica previa al mantenimiento antes de reemplazar el hardware.

2. Identificar el dispositivo de retroalimentación de posición real y el conector

La frase codificador de posición no hace que un conector sea universal en todos los sistemas de husillo FANUC. B-65280EN muestra un codificador de posición αi conectado a JYA3 en una configuración αi típica. El mismo manual también muestra que se pueden conectar detectores de husillo separados a JYA3 o JYA4, y B-65285EN identifica JYA4 para algunas conexiones de sensor tipo B.

Antes de inspeccionar el cable, verifique:

• Si el dispositivo de retroalimentación instalado es un codificador de posición αi, un codificador de posición α S, un sensor αiBZ/αiCZ separado u otro detector compatible

• Si el codificador está montado directamente en el husillo, conectado por un engranaje 1:1 o una correa de distribución, o acoplado a otro eje mecánicamente relacionado

• Si la máquina utiliza un interruptor de proximidad externo de una rotación en lugar de la propia señal de referencia del codificador

• El conector del amplificador y la asignación de pines correctos en el manual del amplificador y el esquema eléctrico de la máquina exactos

JYA3 es común para el codificador de posición αi en configuraciones aplicables, pero no debe ser declarado como el conector fijo del codificador de posición para cada sistema FANUC. En algunos sistemas, JYA3 también se utiliza para la entrada del interruptor de proximidad externo de una rotación, mientras que otra conexión del sensor del husillo se asigna en otro lugar.

3. Comprobar si la señal Z ocurre una vez por revolución

FANUC B-65285EN/04 indica a los técnicos que observen la señal Z del codificador de posición. Si la señal no se genera una vez por rotación, el manual especifica el reemplazo del codificador de posición.

La señal debe comprobarse con el método FANUC aprobado para el hardware instalado. Dependiendo de la generación del amplificador, esto puede implicar SERVO GUIDE, una tarjeta de verificación del husillo, una tarjeta de pines de verificación del servo o la observación directa en un punto de prueba especificado. Utilice el manual aplicable en lugar de sondear el conector de retroalimentación directamente.

Durante la prueba aprobada a baja velocidad, determine:

1. Si hay un pulso Z/de una rotación presente.

2. Si ocurre una vez por cada revolución esperada del codificador.

3. Si la posición de ocurrencia es repetible en lugar de estar a la deriva o aparecer intermitentemente.

4. Si el resultado cambia cuando se mueve el cable, el conector, la correa del husillo o el acoplamiento mecánico.

Si no hay señal Z presente, inspeccione la conexión y el cable antes de condenar el codificador. Una señal faltante en el amplificador no prueba que el codificador falló si la ruta de retroalimentación está abierta, contaminada o conectada incorrectamente. Si una señal correcta llega al amplificador una vez por revolución pero la alarma 41 persiste, continúe con las comprobaciones de los parámetros, la relación mecánica y el lado del amplificador.

4. Verificar los parámetros del codificador de posición y del sensor del husillo

El procedimiento oficial de la alarma 41 de FANUC coloca primero la configuración del sensor. Los parámetros exactos dependen del CNC, el software del husillo y el detector instalado. Para los grupos de parámetros αi/βi descritos en B-65280EN/10, los siguientes son ejemplos relevantes:

En el manual citado, un codificador de posición αi se selecciona mediante la configuración 4002 aplicable, y su configuración de dientes de sensor estándar se define mediante la tabla de detectores correspondiente. No copie estos bits de otra máquina sin verificar el detector y la edición del manual.

Confirme también que los datos de los parámetros seleccionados pertenecen al husillo correcto. Un valor correcto almacenado bajo un número de husillo incorrecto no corregirá una máquina de husillos múltiples. Después de los cambios de parámetros relacionados con el detector, siga el procedimiento de encendido/apagado especificado por FANUC porque el circuito del detector puede inicializarse de acuerdo con esas configuraciones.

No desactive la detección de alarma de retroalimentación de posición simplemente para borrar SP9041. Suprimir la alarma elimina la advertencia sin corregir una relación de una rotación incorrecta.

5. Comprobar los parámetros de relación de engranajes aplicables

La frase parámetro de relación de engranajes puede referirse a diferentes relaciones. Identifique la disposición del detector instalado antes de seleccionar un grupo de parámetros.

Relación de engranajes husillo-motor — parámetros 4056 a 4059

Estos parámetros definen las rotaciones del motor por rotación del husillo para el rango de engranajes activo. El valor se selecciona mediante el estado del engranaje o embrague CTH1A/CTH2A. Confirme tanto los datos numéricos como la selección de entrada real. Los números correctos en el rango seleccionado incorrectamente aún pueden crear una relación calculada incorrecta.

Relación arbitraria sensor-motor a husillo — parámetros 4171 a 4174

Estos parámetros se aplican a configuraciones compatibles que utilizan la retroalimentación del sensor del motor para producir retroalimentación de posición del husillo, incluido el método de señal externa de una rotación. No son el ajuste universal normal para un codificador de posición αi conectado directamente.

Relación arbitraria sensor-husillo a husillo — parámetros 4500 a 4503

Las ediciones posteriores de B-65280EN definen estos parámetros para configuraciones compatibles en las que la retroalimentación del sensor del husillo debe convertirse mediante una relación mecánica. Se seleccionan por el estado de engranaje aplicable y requieren la relación numerador/denominador correcta. Se aplican restricciones de edición de software.

Para un codificador de posición αi normal montado directamente o a través de una correa de engranajes o de distribución 1:1, no invente una relación para compensar un error mecánico. Verifique la instalación real con el dibujo de la máquina y los datos de puesta en marcha originales. Si el codificador está en otro eje o la relación mecánica ha cambiado, obtenga el número exacto de dientes y utilice el grupo de parámetros especificado para esa configuración de detector.

6. Inspeccionar el cable y los conectores del codificador de posición

Si la señal de una rotación no se puede observar de forma fiable, inspeccione la ruta completa de retroalimentación del codificador al amplificador con la alimentación aislada de forma segura:

• Confirme que el cable está conectado a la interfaz correcta para el detector instalado.

• Compruebe que ambos conectores estén completamente asentados y bloqueados.

• Inspeccione los pines y los contactos en busca de dobleces, retrocesos, corrosión o mal contacto.

• Revise el cable en busca de aplastamiento, abrasión, dobleces pronunciados, daños por tirones y alivio de tensión roto.

• Preste especial atención a las secciones que se mueven con el cabezal del husillo o el portacables.

• Si el refrigerante o el aceite han entrado en un conector, límpielo utilizando el procedimiento aprobado, inspeccione los contactos y corrija la fuente de contaminación.

La inspección del refrigerante es una comprobación práctica sensata, especialmente cuando la señal cambia con el movimiento, pero el procedimiento de alarma 41 αi en B-65285EN/04 no enumera la intrusión de refrigerante como una causa universal separada. Es explícitamente relevante para los procedimientos de cable de retroalimentación intermitente relacionados. No permita que la limpieza del conector reemplace las comprobaciones de la señal Z y los parámetros requeridas.

Reemplace el cable de retroalimentación cuando las pruebas confirmen un conductor intermitente o abierto, una especificación de cable incorrecta o un blindaje dañado. No reemplace el codificador de posición únicamente porque la señal falta en el conector del amplificador.

7. Comprobar el blindaje, el tendido y la toma de tierra

FANUC B-65285EN/04 enumera específicamente el blindaje defectuoso y un cable de señal unido a un cable de alimentación de servomotor como direcciones de diagnóstico de la alarma 41. Su ilustración de conexión muestra un cable de sensor blindado conectado a tierra del chasis a través de la abrazadera de cable especificada.

Verifique que:

• El cable de retroalimentación blindado correcto esté instalado.

• La terminación del blindaje y la sujeción a tierra del chasis sigan el procedimiento de conexión B-65282EN aplicable.

• El cable del codificador de posición esté tendido por separado de los cables de alimentación del motor del husillo, del servomotor y de otros cables de alta corriente.

• El cable no esté enrollado junto a contactores, reactores, componentes de frenado o cableado de alimentación del amplificador.

• El chasis de la máquina y los puntos de conexión a tierra designados estén seguros y libres de corrosión.

• El recableado reciente del gabinete no haya cambiado la separación aprobada ni la terminación del blindaje.

No agregue conexiones a tierra arbitrarias en ambos extremos del cable. La disposición correcta del blindaje depende de la especificación del cable FANUC y del diseño de la máquina. Un aterrizaje incorrecto puede generar ruido en lugar de eliminarlo.

8. Inspeccione la relación mecánica entre el codificador y el husillo

B-65280EN muestra el codificador de posición αi conectado directamente al husillo o conectado a través de un engranaje o correa de distribución con una relación de 1:1 en su configuración típica. Si el codificador está acoplado mecánicamente, verifique que la relación física se mantenga estable:

• La correa de distribución tiene la tensión especificada y no se desliza.

• Las poleas, engranajes, chavetas, acoplamientos y sujetadores de montaje están seguros.

• El eje del codificador y el acoplamiento no están sueltos ni dañados.

• El número de dientes del engranaje o polea instalados coincide con el diseño de la máquina.

• El cambio de marcha se completa correctamente y el estado de CTH1A/CTH2A coincide con el mecanismo real.

Un acoplamiento flojo o una correa de distribución deslizante pueden cambiar la relación angular entre el husillo y el codificador, incluso si todavía hay un pulso eléctrico. Esta comprobación es especialmente relevante cuando el SP9041 comenzó después de trabajos en el husillo, la correa, la polea, la caja de engranajes o el codificador.

No aplique la misma conclusión a todos los husillos accionados por correa. Primero debe identificarse la disposición y la relación del detector. FANUC trata los sistemas de interruptores de proximidad de una rotación externos y las configuraciones de retroalimentación de sensor de motor por separado de la disposición estándar del codificador de posición.

9. Pruebe el amplificador del husillo al final

Si se han confirmado todos los siguientes puntos, el hardware del amplificador se convierte en una dirección de diagnóstico válida:

• Los parámetros exactos del sensor y de la relación de transmisión coinciden con la máquina instalada.

• La señal Z/de una rotación está presente una vez por cada revolución esperada y llega al amplificador correctamente.

• El cable de retroalimentación, los conectores, el blindaje, el enrutamiento y la conexión a tierra son correctos.

• La relación mecánica entre el codificador y el husillo es segura y repetible.

FANUC B-65285EN/04 especifica entonces la sustitución del amplificador del husillo o de la placa de circuito impreso de control del amplificador del husillo. Pruebe con una unidad compatible exacta cuando sea posible. Verifique el número de pieza completo de FANUC, el sufijo, la serie de hardware, el número de placa de control y la compatibilidad del software del husillo antes de la instalación.

No seleccione un reemplazo solo por la clasificación de salida o la apariencia física. Un amplificador o una placa de control no coincidentes pueden introducir alarmas de software, detector o configuración que son diferentes del SP9041.

Si necesita asistencia para el reemplazo, explore los servomotores, motores de husillo y unidades de potencia de FANUC o envíe a REACO CNC el modelo completo del amplificador para verificar la compatibilidad.

Diferencia entre SP9027, SP9041, SP9042 y SP9047

La alarma 46 también está relacionada: FANUC afirma que su señal de una rotación no se puede detectar normalmente durante el corte de roscas y dirige a los técnicos a solucionarla como la alarma 41. Siempre confirme el número en el amplificador del husillo en lugar de tratar todas las alarmas del codificador del husillo como la misma falla.

Tabla de diagnóstico de FANUC SP9041

Orden de resolución de problemas recomendado

1. Confirme SP9041 en el CNC y la alarma 41 en el amplificador del husillo.

2. Registre la configuración exacta del CNC, el amplificador del husillo, el software del husillo, el codificador/sensor, el conector y la máquina.

3. Realice una copia de seguridad de todos los parámetros del CNC, PMC y del husillo.

4. Identifique si el dispositivo instalado es un codificador de posición αi, otro sensor de husillo o un interruptor externo de una rotación.

5. Cuando sea compatible, monitoree SFLG1#0 FGRD en SERVO GUIDE para determinar si se detecta una señal de una rotación.

6. Observe la señal Z/de una rotación utilizando el método de prueba aprobado por FANUC y confirme que ocurre una vez por cada revolución esperada.

7. Verifique el tipo de sensor aplicable, la dirección de montaje, el número de dientes y los ajustes de una rotación con B-65280EN y la copia de seguridad de la máquina.

8. Verifique el grupo de relación de transmisión correcto y confirme que la selección activa de CTH1A/CTH2A coincide con el estado real de la caja de engranajes o del embrague.

9. Inspeccione el conector y el cable de retroalimentación correctos; aborde la contaminación, los contactos dañados o los conductores intermitentes.

10. Corrija el blindaje del cable, la sujeción a tierra del chasis y la separación de los cables de alimentación del motor.

11. Inspeccione la correa de distribución, los engranajes, la polea, el acoplamiento y el montaje del codificador cuando el detector es accionado mecánicamente.

12. Si se confirma la señal, los parámetros, la instalación del cable y la relación mecánica, pruebe o reemplace el amplificador/placa de control del husillo exacto.

13. Vuelva a probar primero a baja velocidad y sin carga de corte, luego verifique la orientación y otras funciones de control de posición según el procedimiento del fabricante de la máquina.

Referencias técnicas

• Manual de mantenimiento de los servomotores FANUC AC αis/αi Series, motor de husillo AC αi Series, servomotores αi Series, B-65285EN/04, código de alarma 41 y datos de husillo observables en SERVO GUIDE

• Manual de parámetros del motor de husillo FANUC AC αi/βi Series, motor de husillo integrado Bi Series, B-65280EN/10, ajustes del detector, configuraciones típicas del detector y parámetros de relación de transmisión

• Manual del operador de FANUC SERVO GUIDE, B-65404EN/01, indicador de detección de señal de una revolución SFLG1 y FGRD

• Descripciones de los servomotores FANUC αi Series, B-65282EN, conexiones del detector, terminación del blindaje y enrutamiento de cables

• Guía técnica de Beijing FANUC SP9041, resolución de problemas de la señal de una rotación del codificador de posición

Utilice siempre la edición del manual que se aplique al CNC exacto, el amplificador del husillo, el software del husillo, el codificador de posición, la conexión del detector y la máquina. Los números de parámetro, las asignaciones de conectores y los datos disponibles en SERVO GUIDE difieren entre las generaciones de FANUC.

¿Necesita ayuda con la alarma FANUC SP9041?

REACO CNC proporciona diagnóstico independiente de la retroalimentación de posición del husillo FANUC, pruebas de cables de codificador de posición, reparación de amplificadores de husillo, verificación de compatibilidad y soporte de reemplazo. Envíenos la pantalla de alarma del CNC, la pantalla del amplificador, el modelo completo del CNC, el modelo exacto del amplificador del husillo y su sufijo, el tipo de codificador/sensor, las etiquetas del conector y del cable, la copia de seguridad actual de los parámetros del husillo, la serie del software del husillo y los detalles de cualquier trabajo reciente de parámetros o mecánico.

Visite el Centro de Soporte Técnico de FANUC para obtener más guías de alarmas de FANUC, lea la guía de desconexión del codificador de posición FANUC SP9027, o póngase en contacto con REACO CNC para obtener asistencia.

Fuente de referencia: Beijing FANUC. Este artículo se basa en la documentación técnica de FANUC. La prueba de señal, los parámetros, el cable, el procedimiento mecánico y del amplificador correctos dependen del CNC exacto, el amplificador del husillo, el detector, el software y la configuración del fabricante de la máquina.