Alarma FANUC SV0475: Error de exceso durante el movimiento (DSP del servo) y resolución de problemas

FANUC SV0475 significa que el procesador del servo detectó una desviación de posición del eje en movimiento mayor que el límite aplicable en el parámetro N.º 1838 o N.º 1841. Esta alarma pertenece a la función de monitoreo de error de posición de FANUC Dual Check Safety. El CNC puede mostrar SV0475 EXCESS ERROR (MOVE:SV) junto con el eje afectado.

Para obtener una referencia más amplia sobre los números de alarma, consulte la guía de códigos de alarma SV de FANUC.

¿Qué significa FANUC SV0475?

Durante el movimiento del eje, el CNC envía comandos de posición y recibe retroalimentación de posición del codificador de pulsos del motor o del detector de posición configurado. La diferencia entre la posición comandada y la posición de retroalimentación es la desviación de posición, el error de seguimiento o el error del servo.

Un cierto nivel de error de seguimiento es normal mientras un eje acelera, viaja, desacelera y cambia de dirección. La cantidad depende de la velocidad comandada, la aceleración, la respuesta del lazo del servo, la carga, la resolución del detector y la mecánica de la máquina. La alarma SV0475 ocurre cuando el procesador de seguridad del lado del servo determina que la desviación absoluta en estado de movimiento ha excedido el límite aplicable de Dual Check Safety.

Por lo tanto, la alarma informa una condición monitoreada en lugar de identificar una pieza fallida específica. Un límite de desviación de seguridad demasiado pequeño puede causar la alarma incluso cuando el eje sigue su trayectoria normalmente. Sin embargo, una desviación real excesiva también puede ser el resultado de un atasco mecánico, un freno que no se liberó, una carga excesiva, datos de servo incorrectos, retroalimentación inestable, problemas de potencia del motor, aceleración inadecuada o una falla en el amplificador.

No confunda el error de seguimiento del servo con el error dimensional de la pieza terminada. SV0475 no significa que una dimensión mecanizada esté simplemente fuera de tolerancia. Significa que el eje controlado no pudo seguir su movimiento comandado dentro del límite de seguridad permitido.

Cómo se seleccionan el N.º 1838 y el N.º 1841

El límite efectivo en estado de movimiento depende de la señal de solicitud de monitoreo de Dual Check Safety *VLDVx para el eje afectado:

En los sistemas cubiertos por FANUC B-64004EN/02, los parámetros N.º 1838 y N.º 1841 son parámetros de tipo eje de dos palabras especificados en unidades de detector. El rango documentado es de 0 a 99,999,999, pero el valor correcto es específico para cada máquina y debe establecerse a partir de la resolución del detector, el comportamiento del servo, el perfil de movimiento, la mecánica, el diseño de seguridad y la evaluación de riesgos de la máquina.

Existe una regla de respaldo importante: cuando el N.º 1841 está configurado en 0, el manual establece que el N.º 1828 se convierte en el límite de estado de movimiento mientras *VLDVx es 1. Cuando *VLDVx es 0, se utiliza el N.º 1838.

El N.º 1838 y el N.º 1841 no son dos valores alternativos que deban aumentarse automáticamente juntos. Primero identifique el estado activo de la señal y el comportamiento de desviación que produjo la alarma.

No aumente simplemente el límite de desviación de posición

El procedimiento conciso de FANUC indica a los técnicos que verifiquen si el N.º 1838 y el N.º 1841 son demasiado pequeños. Ese es un paso de verificación de parámetros, no un permiso para seguir aumentando un límite de seguridad hasta que la alarma desaparezca.

Un valor más grande permite más error de seguimiento antes de que el sistema de seguridad reaccione. Si la causa real es un freno bloqueado, una obstrucción mecánica, un cable de motor deteriorado, inestabilidad en la retroalimentación, datos de servo incorrectos o par de accionamiento insuficiente, aumentar el límite puede ocultar una falla en desarrollo y permitir una mayor desviación incontrolada.

Antes de cualquier cambio autorizado:

• Realice una copia de seguridad completa de la configuración del CNC, el servo, el PMC y el Dual Check Safety.
• Registre el N.º 1838, N.º 1841, N.º 1828 y el valor original para cada eje afectado.
• Confirme el estado de *VLDVx en el evento de la alarma.
• Registre el comportamiento real de la desviación de posición durante el movimiento fallido.
• Compare los datos con una copia de seguridad verificada del fabricante de la máquina.
• Confirme que la configuración propuesta siga siendo consistente con el cálculo de seguridad y la evaluación de riesgos de la máquina.
• Siga el procedimiento aplicable de contraseña, autorización, ciclo de apagado/encendido, suma de verificación y prueba de aceptación.

El manual citado requiere que se apague la alimentación antes de continuar con la operación después de establecer estos parámetros. Considere cualquier cambio como una modificación controlada del sistema de seguridad.

Seguridad antes de la resolución de problemas

La alarma SV0475 se genera durante el movimiento, por lo que un eje puede detenerse repentinamente después de que el sistema de seguridad detecta una desviación excesiva. Asegure la máquina, la pieza de trabajo, el utillaje y cualquier mecanismo vertical o cargado por gravedad antes de la inspección. No ingrese al área de trabajo hasta que la energía peligrosa esté aislada y el procedimiento de bloqueo aplicable esté completo.

No puentee la señal *VLDVx, no fuerce las E/S de seguridad, no desactive un freno, no deshabilite el Dual Check Safety ni cambie la lógica de escalera simplemente para completar un ciclo. Las pruebas de movimiento motorizado y los cambios en los parámetros de seguridad deben ser realizados por personal calificado siguiendo los procedimientos de FANUC y del fabricante de la máquina.

1. Confirme la alarma completa y el eje afectado

Registre la pantalla de alarma antes de restablecer o apagar el CNC:

• El mensaje completo SV0475 EXCESS ERROR (MOVE:SV)
• El eje afectado y la posición de la máquina
• Si la alarma SV1071, SV0411, una alarma del codificador de pulsos, una alarma de sobrecorriente u otra alarma de seguridad aparecen simultáneamente
• El modo de operación activo: jog, avance rápido, avance de corte, retorno al punto de referencia, ciclo automático, cambio de herramienta u otro movimiento
• Dirección comandada, velocidad de avance, anulación de rápido, carga y posición aproximada
• Las especificaciones de la serie CNC, software, amplificador de servo, motor, detector y freno
• Cualquier colisión reciente, mantenimiento, restauración de parámetros, reemplazo de motor, trabajo en el codificador, reemplazo de accionamiento o modificación de escalera

El tiempo y la fase de movimiento son a menudo altamente diagnósticos. Una alarma que ocurre inmediatamente cuando se comanda el movimiento tiene una causa probable diferente a una que ocurre solo a la velocidad rápida máxima, bajo carga de corte, en una posición física específica o durante la inversión.

2. Observe cómo la desviación de posición se vuelve excesiva

Utilice la función de diagnóstico o forma de onda del servo de FANUC aplicable bajo el procedimiento de prueba segura del fabricante de la máquina. Determine si la desviación:

• Aumenta inmediatamente mientras el eje no logra moverse
• Alcanza su pico principalmente durante la aceleración
• Se vuelve excesiva solo por encima de cierta velocidad de avance
• Aumenta bajo carga de corte o carga de proceso
• Tiene picos en una ubicación física repetible
• Cambia drásticamente durante la inversión o desaceleración
• Oscila con vibración visible o audible
• Se vuelve anormal solo después de que la máquina se calienta
• Cambia cuando se mueve un portacables, cable de retroalimentación o cable del motor

Esta evidencia separa un problema de selección de umbral de un problema genuino de control de movimiento. Si la desviación es grande porque el eje no puede seguir la trayectoria, cambiar el N.º 1838 o el N.º 1841 solo cambia el momento en que ocurre la parada de seguridad.

3. Verifique el N.º 1838, el N.º 1841 y el respaldo del N.º 1828

Compare los parámetros activos con una copia de seguridad verificada para el CNC, detector, eje y máquina exactos. Verifique lo siguiente:

1. Confirme la configuración prevista del N.º 1838 para el eje afectado.
2. Confirme la configuración prevista del N.º 1841 fuera del monitoreo de seguridad activo.
3. Si el N.º 1841 es 0, verifique el valor de respaldo efectivo en el N.º 1828.
4. Confirme que los valores se interpreten en unidades de detector y coincidan con la resolución del detector configurado.
5. Revise cualquier inicialización de servo, reemplazo de memoria CNC, restauración de parámetros, cambio de motor, cambio de detector o cambio de engranaje de alimentación flexible.
6. Confirme que los valores no fueron copiados de un eje con mecánica, velocidad, inercia, relación de reducción o resolución diferentes.

Un valor inesperadamente pequeño puede explicar un disparo molesto durante un movimiento que, por lo demás, es normal. Un valor inesperadamente grande también es una preocupación de seguridad y no debe aceptarse simplemente porque el eje funciona sin alarmas.

4. Verifique la sincronización de la solicitud de monitoreo de seguridad

La recomendación proporcionada por el técnico de verificar la sincronización de la detección de posición es relevante porque *VLDVx determina qué límite de movimiento se selecciona. Revise la escalera de la máquina, el diseño de seguridad y el diagnóstico de Dual Check para identificar el estado de la señal antes, durante y después del movimiento fallido.

Verifique si hay:

• Una transición de un límite N.º 1841 a un N.º 1838 más pequeño mientras la desviación de movimiento normal todavía está presente
• Una solicitud de seguridad que cambia inesperadamente durante la aceleración, el viaje o la desaceleración
• Señales de entrada de protección, puerta, modo o seguridad que vibran o son intermitentes
• Un comando de movimiento del eje que permanece activo durante una transición de estado de seguridad no intencionada
• Un cambio en la escalera o en las E/S de seguridad que alteró la secuencia prevista
• Una diferencia entre la secuencia de seguridad documentada y la lógica de PMC activa

Una sincronización correcta significa restaurar la secuencia validada de la máquina. No significa retrasar, forzar o omitir una respuesta de seguridad requerida. Cualquier cambio en la lógica requiere autorización, evaluación de riesgos, verificación y la prueba de aceptación prescrita.

5. Verifique la resistencia mecánica o la carga excesiva

Si la desviación es genuinamente excesiva, inspeccione la transmisión mecánica completa antes de asumir que un componente electrónico ha fallado.

Verifique si hay:

• Una colisión, pieza de trabajo, accesorio, acumulación de virutas, cubierta u otra obstrucción
• Lubricación deficiente, guías apretadas, un husillo de bolas atascado, cojinete dañado o problema en la caja de cambios
• Un acoplamiento flojo, correa deslizante, chaveta dañada, polea o componente de transmisión
• Fuerza de corte excesiva, utillaje inadecuado o presión de proceso anormal
• Un contrapeso, cilindro hidráulico, abrazadera o mecanismo giratorio que crea una resistencia excesiva
• Una falla que se repite en la misma posición de la máquina
• Carga o inercia excesiva después de cambiar un accesorio, cabezal de husillo, mesa o componente de la máquina

Si el eje no se mueve después de un comando, no siga comandando el movimiento contra una posible obstrucción. El error de seguimiento y la corriente del motor pueden aumentar rápidamente mientras el mecanismo permanece bloqueado.

6. Verifique que el freno o la abrazadera se liberen correctamente

Un freno o abrazadera mecánica que permanece aplicado puede producir un aumento rápido en la desviación de posición tan pronto como el CNC comanda el movimiento. Esto es especialmente relevante para ejes verticales, inclinados, rotativos y de cambio de herramienta.

Verifique la secuencia de liberación del fabricante de la máquina, el voltaje de la bobina del freno, la presión neumática o hidráulica, la retroalimentación de liberación y la acción mecánica. Busque un freno que se libere tarde, se libere solo parcialmente, arrastre cuando está caliente o permanezca enganchado debido a un problema de salida, relé, cableado, presión o mecánica.

No puentee el freno ni retire un enclavamiento de seguridad para una prueba. Un mecanismo vertical o cargado por gravedad puede caerse o moverse inesperadamente. Apoye la carga y siga el procedimiento de prueba de frenos especificado.

7. Verifique la velocidad comandada, la aceleración y el perfil de movimiento

Un eje puede permanecer dentro de su límite de desviación a baja velocidad de avance pero excederlo durante la aceleración rápida, el desplazamiento a alta velocidad, la inversión o la desaceleración agresiva. Confirme:

• Velocidad de avance programada y anulación de rápido
• Velocidad máxima del eje y ajustes de aceleración/desaceleración
• Capacidad del motor y amplificador para la carga instalada
• Resolución del detector, multiplicador de comando, relación de reducción y datos de engranaje de alimentación flexible
• Si la alarma comenzó después de una restauración de parámetros o un cambio en el ciclo de movimiento
• Si ocurre solo con una pieza de trabajo o accesorio pesado

Si reducir el avance o la aceleración evita la alarma, trátelo como evidencia diagnóstica en lugar de la reparación final. Determine por qué el eje no puede seguir el perfil de movimiento aprobado original.

8. Inspeccione la potencia del motor, la retroalimentación y el enrutamiento de cables

Con la alimentación de la máquina aislada y el enlace de CC completamente descargado, inspeccione los circuitos de potencia y retroalimentación del eje afectado.

Para el circuito de potencia del motor, verifique:

• Conectores U/V/W, terminales, continuidad del cable y equilibrio de fase
• Conductores sueltos, sobrecalentados, rotos, aplastados, contaminados con aceite o dañados por flexión
• Continuidad del bobinado del motor y aislamiento utilizando el procedimiento aprobado
• Asignación correcta del eje y el canal del amplificador después del mantenimiento

Para el circuito de retroalimentación, verifique:

• Conectores del codificador de pulsos o escala, bloqueos, contactos y contaminación
• Continuidad del cable, blindaje, puesta a tierra y secciones de flexión
• Separación del motor, contactor, transformador y otros cableados de alta potencia
• Montaje del detector, acoplamiento y alineación de la escala de la máquina cuando corresponda
• Tipo de detector y resolución correctos en los datos del servo activos

SV0475 no es una alarma dedicada a la desconexión del cable del motor o del codificador de pulsos. Dé prioridad a estas comprobaciones cuando haya alarmas simultáneas de detector o de corriente, valores de diagnóstico inverosímiles, trabajos de cableado recientes o una falla que cambia a medida que se mueve un cable.

9. Revise los parámetros del servo y la estabilidad del control

La identificación incorrecta del motor, los datos del detector, la dirección, la ganancia del lazo, la inercia de la carga, los valores de engranaje de alimentación flexible, los datos de aceleración o el ajuste del servo específico de la máquina pueden evitar que un eje siga la trayectoria correctamente.

Compare los datos completos del servo activos con una copia de seguridad verificada. No reinicialice el servo simplemente porque aparece SV0475. La inicialización puede sobrescribir los valores del fabricante de la máquina e introducir problemas adicionales de movimiento o seguridad.

Si el eje vibra o caza mientras se mueve, inspeccione la holgura mecánica, la resonancia, el montaje del detector, la inercia de la carga, la ganancia y los ajustes del filtro. No copie los valores de ajuste de otro eje ni realice ajustes de ganancia aleatorios. Use evidencia de forma de onda y mecánica para distinguir la inestabilidad de los problemas de carga o retroalimentación.

10. Verifique el servo desactivado y la secuencia de control de la máquina

Si la excitación del motor se elimina mientras el CNC continúa emitiendo comandos de posición, el eje no puede seguir y la desviación puede aumentar rápidamente. Revise el PMC y la secuencia de seguridad para detectar una solicitud de desactivación del servo, interrupción de preparación del accionamiento, problema de contactor, comando de abrazadera o transición de modo inesperada durante el movimiento.

No fuerce las señales de servo listo o servo desactivado. Identifique por qué el comando, la excitación y el estado real de la máquina no coinciden, luego corrija la entrada de campo, salida, cableado, condición de escalera o componente de la máquina responsable.

11. Utilice la pantalla de diagnóstico de Dual Check

En los controles FANUC aplicables, la pantalla de diagnóstico de Dual Check está disponible en el grupo SYSTEM a través de la tecla programable DUAL CHECK. Puede mostrar los estados de las señales relacionadas con la seguridad y la causa registrada cuando ocurre una alarma de seguridad.

Registre:

• El estado de *VLDVx para el eje afectado
• La fuente de la alarma y el lado de detección
• Entradas y salidas de seguridad relacionadas
• El estado antes y después de la alarma
• Si las rutas de monitoreo del lado del CNC y del lado del servo informan condiciones correspondientes

Los nombres de las pantallas y los pasos de acceso varían según la serie del CNC y el software. Utilice el manual aplicable y no edite los datos de seguridad simplemente porque son visibles en una pantalla de diagnóstico.

12. Pruebe el amplificador de servo solo después de verificar las causas externas

Un amplificador puede causar un error de seguimiento excesivo si no puede producir la corriente comandada, pierde una fase de salida, procesa incorrectamente la retroalimentación o controla el motor de forma anormal. Sin embargo, el SV0475 por sí solo no prueba que el amplificador esté defectuoso.

Revise todas las alarmas simultáneas y verifique primero los parámetros, la temporización de señales, el mecanismo, el freno, la carga, el cableado de potencia, el motor, el detector y la secuencia de servo. Si es necesaria una sustitución, utilice un amplificador exactamente compatible y conserve la configuración original de la máquina. Haga coincidir el modelo y el sufijo completo de FANUC en lugar de elegir solo por apariencia o capacidad nominal de salida.

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SV0475 y su par en el lado del CNC

Dual Check Safety supervisa la misma condición relevante para la seguridad a través de rutas independientes del CNC y del servo:

Registre ambas alarmas cuando aparezcan juntas. Representan las dos rutas de supervisión y no deben descartarse como mensajes duplicados. Si solo aparece una, diagnostique el lado de detección exacto y la condición activa antes de reemplazar el hardware.

Diferencia entre SV0475 y alarmas de error excesivo relacionadas

Para el procedimiento correspondiente en estado de parada, consulte la guía de error excesivo en parada FANUC SV0474.

El SV0475 también debe distinguirse de SV0411 EXCESS ERROR (MOVING). La SV0411 es una alarma de desviación de posición en movimiento ordinaria en los sistemas aplicables y generalmente hace referencia al N.º 1828. La SV0475 es la alarma de Dual Check Safety del lado del servo y normalmente hace referencia al N.º 1838 o N.º 1841. El N.º 1828 solo se vuelve directamente relevante para la SV0475 cuando el sistema citado lo utiliza como alternativa porque el N.º 1841 es 0.

Tabla de diagnóstico de FANUC SV0475

Orden de resolución de problemas recomendado

1. Registre el mensaje SV0475 completo, el eje afectado, la fase de movimiento, la dirección, la velocidad de avance, la carga y las alarmas simultáneas.
2. Asegure la máquina y cualquier mecanismo con carga gravitacional antes de la inspección.
3. Conserve la evidencia de desviación de posición real y de señal de seguridad antes de realizar reinicios repetidos.
4. Determine el estado de *VLDVx e identifique si el N.º 1838 o el N.º 1841 están activos.
5. Si el N.º 1841 es 0, verifique el límite de estado de movimiento de respaldo en el N.º 1828.
6. Compare los tres valores con la copia de seguridad verificada y la documentación de seguridad exacta de la máquina.
7. Revise la temporización de *VLDVx y cualquier transición de protección, modo, freno, abrazadera o estado de servo.
8. Inspeccione si hay colisiones, obstrucciones, atascos, lubricación deficiente, carga anormal o un freno que no se liberó.
9. Confirme que la velocidad comandada, la aceleración, la resolución del detector, los datos del motor y la capacidad del accionamiento coincidan con las especificaciones de la máquina.
10. Con la energía aislada de forma segura, inspeccione el cableado de potencia y retroalimentación del motor, el motor, el detector, el blindaje y la asignación correcta del eje.
11. Compare los parámetros del servo con la copia de seguridad verificada y diagnostique cualquier vibración o inestabilidad con evidencia de formas de onda.
12. Revise la lógica de servo apagado, accionamiento listo y control de máquina para detectar una pérdida inesperada de excitación durante el movimiento.
13. Utilice la pantalla de diagnóstico de Dual Check para confirmar el estado de la señal y el lado de detección.
14. Pruebe o reemplace el amplificador solo después de haber verificado la configuración, la secuencia, la mecánica, la carga, el motor y el cableado externo.
15. Vuelva a probar a una velocidad y carga controladas, luego realice la prueba de aceptación de Dual Check Safety requerida antes de devolver la máquina a la producción.

Verificación posterior a la reparación y reinicio

El manual citado indica que algunas alarmas de Dual Check Safety pueden reiniciarse después de que se solucione la condición anormal, mientras que las alarmas causadas por ciertas anomalías del sistema o de verificación cruzada pueden requerir apagar la alimentación. Siga el procedimiento para la combinación exacta de CNC, software, máquina y alarma en lugar de depender de reinicios repetidos.

Después de corregir la causa confirmada:

• Verifique que el eje siga correctamente durante la aceleración, el recorrido completo, la desaceleración y la inversión.
• Confirme la selección del N.º 1838/N.º 1841 prevista en ambos estados de *VLDVx.
• Confirme el N.º 1828 si se utiliza como alternativa para el N.º 1841.
• Pruebe el eje bajo la carga máxima y el perfil de movimiento aprobados.
• Confirme que la SV0475, la SV1071 y las alarmas de seguridad relacionadas no vuelvan a ocurrir.
• Complete el retorno a referencia y todas las pruebas de modo operativo aplicables.
• Realice y documente la prueba de aceptación de Dual Check Safety requerida.
• Devuelva la máquina a la producción solo después de validar la función de seguridad completa.

Referencias técnicas

• Manual del operador de Dual Check Safety de FANUC Series 30i-A, B-64004EN/02, supervisión de errores de posición de seguridad, parámetros N.º 1838 y N.º 1841, alarma SV0475 y diagnóstico de Dual Check
• Manual de conexión de Dual Check Safety de FANUC aplicable para la serie de CNC, el software y la configuración de máquina instalados
• Manual de parámetros de CNC de FANUC, manual de mantenimiento de amplificadores de servo, manual de servomotores y documentación de seguridad del fabricante de la máquina

Utilice siempre la edición del manual que corresponda exactamente al CNC, software, opción de Dual Check Safety, amplificador de servo, motor, detector, mecánica de eje y máquina. Los parámetros de seguridad y la temporización de señales son específicos de cada máquina y no deben copiarse de otra instalación.

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Fuente de referencia: Beijing FANUC. Este artículo se basa en la documentación técnica de FANUC. El parámetro efectivo, el procedimiento de recuperación y la prueba de aceptación dependen exactamente del CNC, el software, la configuración de Dual Check Safety y la máquina.