L'allarme FANUC SP9091 indica che l'amplificatore mandrino ha rilevato un errore nella posizione del polo magnetico calcolata di un motore mandrino sincrono serie BiS. Il controllo numerico visualizza SP9091, mentre l'amplificatore mandrino mostra l'allarme 91.
FANUC descrive il guasto come un errore di conteggio della posizione del polo. L'allarme viene generato quando la posizione del polo magnetico rilevata al segnale di un giro del sensore motore differisce notevolmente dal valore previsto dal parametro n. 4084, l'offset AMR.
| Voce di allarme | Visualizzazione o condizione | Significato |
|---|---|---|
| Allarme CNC | SP9091 / SERIAL SPINDLE ALARM | Il sistema mandrino ha segnalato l'allarme 91 dell'amplificatore |
| Amplificatore mandrino | 91 | È stato rilevato un errore di conteggio della posizione del polo magnetico |
| Motore applicabile | Motore mandrino sincrono serie BiS | L'allarme è associato al riconoscimento della posizione del polo magnetico |
| Confronto utilizzato | Posizione del segnale di un giro rispetto al n. 4084 | La relazione rilevata differisce sostanzialmente dall'offset AMR memorizzato |
| Direzione diagnostica ufficiale | Parametri, slittamento dell'anello sensore e rumore | Correggere la causa del segnale di un giro o del conteggio di feedback non valido |
Per i numeri di allarme circostanti, vedere i codici di allarme mandrino FANUC SP9034–SP9092.
Che cosa significa FANUC SP9091?
Un motore mandrino sincrono deve mantenere una relazione nota tra i poli magnetici del rotore e il feedback del sensore motore. L'amplificatore mandrino utilizza gli impulsi di feedback A/B e il segnale di riferimento una volta per giro per tracciare tale relazione.
Per l'allarme 91, l'amplificatore confronta la posizione del polo magnetico calcolata al riferimento di un giro con l'offset AMR memorizzato nel parametro n. 4084. Se la differenza diventa anormalmente grande, l'amplificatore non può più considerare attendibile il conteggio della posizione del polo ed emette SP9091.
L'allarme non dimostra automaticamente che l'amplificatore mandrino sia difettoso. La procedura ufficiale FANUC identifica innanzitutto:
- Un conteggio errato dei denti del sensore motore o un'impostazione errata dei poli/fase del motore
- Un segnale di un giro non necessario o falso
- Errori di conteggio degli impulsi di feedback causati dallo slittamento dell'anello sensore
- Rumore elettrico che influenza il segnale del sensore motore
SP9091 si applica ai motori mandrino sincroni BiS
FANUC associa specificamente l'allarme 91 ai motori mandrino sincroni serie BiS. Non applicare questa procedura a un motore mandrino a induzione o a un diverso allarme di feedback solo perché il messaggio CNC contiene le parole "serial spindle alarm".
Prima di procedere alla risoluzione dei problemi, confermare l'esatto modello di motore mandrino, il modello e il suffisso dell'amplificatore mandrino, il tipo di sensore motore, la serie software del mandrino e la configurazione del cablaggio del costruttore della macchina.
Perché il parametro n. 4084 appare nella definizione dell'allarme
Il parametro n. 4084 memorizza l'offset AMR utilizzato per rappresentare la relazione di fase tra il riferimento del polo magnetico del rotore e il segnale di un giro del sensore motore. L'allarme 91 viene rilevato confrontando la relazione osservata con questo valore memorizzato.
Ciò non significa che il n. 4084 debba essere modificato immediatamente ogni volta che appare SP9091. Nella procedura ufficiale per l'allarme 91, i primi controlli dei parametri riguardano il numero di denti del sensore motore e l'impostazione dei poli/fase del motore. Su una macchina che operava precedentemente in modo normale, FANUC indica ai tecnici di indagare sullo slittamento dell'anello sensore e sul rumore.
Modificare il n. 4084 per adattarlo a un segnale spostato meccanicamente o rumoroso può nascondere il guasto effettivo. Regolare un offset AMR solo secondo la procedura FANUC e del costruttore della macchina applicabile e solo dopo aver verificato la relazione meccanica e il segnale di feedback.
1. Confermare SP9091 e l'allarme 91 dell'amplificatore
Prima di modificare i parametri o manomettere il sensore, confermare che:
- La schermata di allarme CNC mostri SP9091 o identifichi l'allarme mandrino 91.
- Il display di stato dell'amplificatore mandrino mostri 91.
- Il motore mandrino installato sia un motore mandrino sincrono FANUC serie BiS.
- L'allarme si verifichi durante la messa in servizio iniziale, subito dopo la manutenzione, durante l'accelerazione, a una velocità ripetibile o in modo intermittente.
- Nessun altro allarme del sensore motore, di un giro, di sovravelocità o del polo magnetico venga scambiato per SP9091.
Registrare la schermata di allarme prima di spegnere la macchina. Registrare inoltre:
- Serie e modello completi del CNC
- Modello esatto dell'amplificatore mandrino e tutti i suffissi
- Modello esatto del motore mandrino BiS
- Modello del sensore motore e posizione del connettore
- Parametri correnti del mandrino e un backup verificato
- Se il motore, il sensore, l'anello sensore, il cavo, l'amplificatore o i parametri siano stati modificati di recente
- Se il mandrino sia stato colpito, ricostruito o sottoposto a un incidente prima che apparisse l'allarme
2. Utilizzare il timing dell'allarme per impostare la priorità diagnostica
FANUC separa le cause probabili in base a quando è iniziato l'allarme.
| Quando è apparso SP9091 per la prima volta | Controlli da privilegiare |
|---|---|
| Installazione o messa in servizio iniziale | Conteggio denti sensore motore, impostazioni poli/fase motore, dati motore e configurazione feedback |
| Dopo il ripristino dei parametri o la sostituzione dell'amplificatore | Confrontare i valori ripristinati con i dati esatti del motore e il backup originale della macchina |
| Dopo lavori su sensore motore, cuscinetti, rotore o mandrino | Posizione anello sensore, sicurezza di montaggio, relazione di fase meccanica e collegamento cavo |
| La macchina operava normalmente | Slittamento anello sensore, segnale di un giro falso, instabilità conteggio feedback, schermatura, messa a terra e rumore |
| L'allarme è intermittente o dipendente dalla velocità | Movimento cavo, condizioni connettore, runout dell'anello, vibrazioni e interferenze elettriche |
Il timing è una prova diagnostica. Un allarme all'avvio su una macchina appena configurata è più probabile che riguardi i dati o l'installazione, mentre un nuovo allarme su una macchina precedentemente stabile merita un'attenzione immediata al movimento del sensore e all'integrità del segnale.
3. Verificare i parametri del sensore motore e del motore
Il calcolo della posizione del polo dipende dai dati corretti del motore e del sensore. Confrontare le impostazioni correnti con la tabella dei parametri per il motore installato esatto.
| Voce parametro | Riferimento parametro FANUC comune | Cosa verificare |
|---|---|---|
| Selezione denti sensore motore | N. 4011 bit 2, 1 e 0 | La selezione dei bit concorda con il sensore installato |
| Numero di denti del sensore motore | N. 4334 | Il valore numerico corrisponde alle specifiche esatte del sensore motore |
| Selezione poli motore | N. 4011 bit 7 e 3 | La selezione concorda con il motore sincrono installato |
| Numero di poli del motore | N. 4368 | Il valore corrisponde alle specifiche esatte del motore BiS |
| Offset AMR usato per il confronto | N. 4084 | Preservare il valore specifico della macchina a meno che la procedura di regolazione approvata non richieda una modifica |
Le assegnazioni dei parametri possono variare con la generazione CNC e il software del mandrino. Confermarli sempre nel manuale dei parametri FANUC AC Spindle Motor αi Series B-65280EN applicabile e nei dati originali del costruttore della macchina.
Prima di modificare qualsiasi valore:
- Eseguire il backup dei parametri CNC, PMC e mandrino.
- Fotografare o esportare le impostazioni esistenti.
- Confermare i numeri di modello completi del motore e del sensore.
- Confrontare sia le impostazioni dei bit che i valori numerici con la tabella corretta del motore.
- Modificare solo un valore che può essere dimostrato come errato.
Non inizializzare tutti i parametri del mandrino o copiare valori da una macchina simile. Un motore BiS simile può utilizzare impostazioni diverse per sensore, poli, AMR, orientamento o impostazioni specifiche della macchina.
4. Controllare lo slittamento del sensore motore e dell'anello sensore
FANUC identifica lo slittamento dell'anello sensore come causa diretta dell'allarme 91. Se l'anello si muove rispetto al rotore, il riferimento di un giro non si verifica più alla posizione del polo magnetico prevista.
Con l'alimentazione isolata e rispettando il tempo di scarica richiesto, ispezionare:
- Il montaggio dell'anello sensore e qualsiasi funzione di bloccaggio, fissaggio, chiavetta o accoppiamento termico
- Segni di movimento tra anello, mozzo, albero o rotore
- Staffe del sensore o viti di montaggio allentate
- Eccentricità, runout, crepe, danni da impatto, contaminazione o denti usurati dell'anello
- Allineamento della testa del sensore e gioco specifico del rilevatore lungo un giro completo
- Prove di movimento dopo un incidente, impatto al mandrino, sostituzione dei cuscinetti o riparazione del motore
- Qualsiasi componente meccanico che possa modificare la relazione di fase sensore-rotore
Non limitarsi a stringere nuovamente un anello visibilmente spostato e riavviare la macchina. Ripristinare la posizione meccanica e il metodo di montaggio corretti secondo la procedura del motore e della macchina applicabile, quindi verificare la relazione di feedback e polo magnetico.
5. Ispezionare il cavo del sensore motore e i connettori
Un cavo di feedback danneggiato o intermittente può corrompere il segnale di un giro o il conteggio degli impulsi A/B e produrre la stessa incoerenza rilevata.
Ispezionare l'intero percorso di feedback per:
- Connettori allentati o non bloccati completamente
- Contatti piegati, rientrati, contaminati o corrosi
- Olio o refrigerante all'interno di un connettore o del rivestimento del cavo
- Sezioni di cavo schiacciate, abrase, tese o piegate bruscamente
- Danni vicino al motore, morsetti, ingresso armadio, portacavi e sezioni mobili della macchina
- Riparazioni, giunzioni, estensioni o assegnazioni dei pin errate
- Comportamento intermittente quando il cavo si muove o vibra
Sostituire il cavo di feedback se il test identifica un circuito aperto, un conduttore intermittente, un'assegnazione dei pin errata, una schermatura danneggiata o un deterioramento fisico. Utilizzare l'esatta specifica del cavo FANUC compatibile; non sostituire con un cavo visivamente simile.
6. Controllare la schermatura, la messa a terra e il rumore elettrico
FANUC afferma che il rumore può generare un segnale di un giro non necessario o causare un errore di conteggio degli impulsi di feedback. Controllare l'installazione prima di sostituire il sensore.
- Confermare che la schermatura del cavo del sensore sia continua e terminata come specificato.
- Ispezionare i morsetti della schermatura e i gusci dei connettori per un contatto sicuro a bassa impedenza.
- Verificare la messa a terra documentata della macchina e dell'amplificatore.
- Mantenere il cablaggio del sensore separato dai cavi del motore mandrino, del servomotore, della frenatura, del contattore, del trasformatore e da altri cablaggi ad alta potenza.
- Controllare se il cavo è raggruppato con cavi di alimentazione o instradato in parallelo ad essi per una lunga distanza.
- Controllare se SP9091 coincide con la commutazione del contattore, lo spostamento di un altro asse, l'avvio di una pompa di refrigerante o un altro evento ad alto rumore.
- Ispezionare qualsiasi connettore intermedio, giunzione o sezione relè che possa interrompere la schermatura o la coppia di feedback.
Ripristinare la disposizione documentata del cablaggio e della schermatura. Non aggiungere cavi di terra arbitrari o collegare la schermatura in punti extra senza le istruzioni di cablaggio FANUC e della macchina applicabili.
7. Valutare il sensore motore solo dopo i controlli di installazione
Se i parametri sono corretti, l'anello sensore è sicuro e l'installazione del cavo è verificata, ispezionare il sensore motore stesso.
Cercare:
- Usura fisica o danni da impatto sulla testa del sensore
- Detriti metallici o contaminazione che influenzano la superficie di rilevamento
- Impulsi di feedback A/B instabili
- Un segnale di un giro falso, duplicato o mancante
- Ampiezza del segnale o forma d'onda al di fuori dei limiti specifici del rilevatore
- Eccessiva variazione del gap causata dal runout dell'anello o da un montaggio allentato
Utilizzare la procedura di regolazione e misurazione FANUC approvata per il rilevatore esatto. Se il segnale non può essere regolato o rimane instabile con un cavo compatibile noto come buono, sostituire il sensore e completare la procedura di allineamento e messa in servizio richiesta.
8. Non sostituire prima l'amplificatore mandrino
La procedura per l'allarme 91 di FANUC non identifica la sostituzione dell'amplificatore mandrino come azione correttiva primaria. I controlli ufficiali si concentrano su dati dei parametri, slittamento dell'anello sensore, segnali di un giro falsi, conteggio del feedback e rumore.
Considerare il test del circuito di ingresso dell'amplificatore solo dopo che tutte le cause esterne sono state eliminate e le misurazioni separate indicano che segnali del sensore validi raggiungono l'ingresso corretto dell'amplificatore ma vengono elaborati in modo errato. Utilizzare un'unità compatibile nota con numero di parte, suffisso, revisione hardware, rilevatore supportato e compatibilità software esatti.
Cambiare l'amplificatore senza preservare i dati originali dei parametri e AMR può introdurre un secondo problema e rendere il guasto originale più difficile da diagnosticare.
Differenza tra SP9090 e SP9091
| Allarme CNC | Display amplificatore | Descrizione FANUC | Distinzione diagnostica principale |
|---|---|---|---|
| SP9090 | 90 | Rilevato stato di rotazione imprevisto | Include controlli su parametri motore/sensore, offset AMR, spostamento di fase meccanico e rumore |
| SP9091 | 91 | Errore di conteggio della posizione del polo magnetico | Si concentra su dati denti/poli, slittamento anello sensore, segnali di un giro falsi ed errori di conteggio feedback |
Entrambi gli allarmi si applicano ai sistemi mandrino sincroni BiS e possono coinvolgere parametri o hardware correlati. Tuttavia, SP9091 significa specificamente che la posizione del polo contata al segnale di un giro differisce notevolmente dal riferimento rappresentato dal n. 4084.
Differenza tra SP9065 e SP9091
| Allarme CNC | Display amplificatore | Condizione rilevata |
|---|---|---|
| SP9065 | 65 | Il rilevamento del polo magnetico non è stato completato normalmente |
| SP9091 | 91 | Il conteggio della posizione del polo magnetico stabilito è diventato incoerente con il riferimento di un giro e l'offset AMR |
Non trattare SP9091 come un generico fallimento nel rilevamento dei poli. Confermare l'esatta visualizzazione dell'amplificatore e seguire la procedura per l'allarme 91.
Tabella diagnostica FANUC SP9091
| Riscontro | Interpretazione probabile | Azione consigliata |
|---|---|---|
| L'allarme appare durante la messa in servizio iniziale | Il conteggio dei denti del sensore motore o l'impostazione dei poli del motore potrebbero essere errati | Verificare i dati esatti del motore e i parametri applicabili |
| L'allarme appare dopo il ripristino dei parametri | Potrebbero essere stati caricati dati da un'altra macchina o un backup incompleto | Ripristinare valori specifici della macchina verificati; non tentare di indovinare il n. 4084 |
| L'allarme appare dopo lavori su sensore o motore | La relazione di fase sensore-rotore o la posizione dell'anello potrebbero essere cambiate | Ispezionare il montaggio dell'anello, l'allineamento del sensore e il riferimento meccanico |
| L'allarme è iniziato dopo un impatto al mandrino | L'anello sensore, la staffa del sensore o la relazione del rotore potrebbero essersi spostati | Ispezionare meccanicamente prima di modificare i parametri |
| L'allarme si verifica quando il cavo di feedback si muove | Un conduttore, un connettore o una schermatura potrebbero essere intermittenti | Testare e sostituire il cavo corretto se difettoso |
| L'allarme si verifica quando funziona un altro dispositivo ad alta potenza | Il rumore elettrico potrebbe creare falsi impulsi | Correggere schermatura, messa a terra e instradamento del cavo |
| Il gap del sensore cambia durante un giro | Il runout dell'anello o il montaggio sono anormali | Correggere la causa meccanica alla tolleranza specifica del rilevatore |
| Segnali stabili raggiungono l'amplificatore ma il conteggio è ancora errato | L'elaborazione dell'ingresso dell'amplificatore potrebbe richiedere ulteriori test | Testare con attrezzatura approvata e sostituire l'hardware solo quando confermato |
Ordine di risoluzione dei problemi consigliato
- Confermare SP9091 sul CNC e allarme 91 sull'amplificatore mandrino.
- Verificare che il motore installato sia un motore mandrino sincrono serie BiS.
- Registrare il momento in cui si verifica l'allarme, lo storico della manutenzione, i modelli completi dell'attrezzatura e i parametri attuali.
- Eseguire il backup di tutti i dati CNC, PMC e del mandrino.
- Verificare il numero di denti del sensore motore e le impostazioni di polo/fase del motore rispetto alla tabella dei parametri specifica del motore.
- Mantenere il n. 4084 a meno che la procedura approvata di regolazione dell'offset AMR non dimostri la necessità di una ricalibrazione.
- Ispezionare il sensore motore, l'anello del sensore, la sicurezza del montaggio, il fuori giri e la relazione tra sensore e rotore.
- Ispezionare il cavo di feedback, i connettori, la piedinatura e l'eventuale intermittenza legata al movimento.
- Verificare la schermatura, la messa a terra e la separazione dal cablaggio di alimentazione.
- Osservare il feedback A/B e il segnale di una rotazione utilizzando la procedura FANUC applicabile.
- Sostituire un cavo o un sensore di cui è stato confermato il difetto e completare la regolazione richiesta.
- Indagare sull'amplificatore mandrino solo dopo aver confermato la validità dei segnali esterni e dell'installazione.
- Testare nuovamente il mandrino alla bassa velocità specificata prima di riportare la macchina al normale funzionamento.
Cosa non fare con l'allarme 91
- Non modificare il n. 4084 solo per far scomparire l'allarme.
- Non copiare i parametri del motore o dell'AMR da un'altra macchina.
- Non inizializzare tutti i parametri del mandrino senza un backup verificato.
- Non trascurare lo slittamento dell'anello del sensore dopo un urto o una riparazione del motore.
- Non instradare il cavo del sensore insieme al cablaggio di alimentazione del mandrino o dei servo.
- Non sostituire il sensore prima di aver controllato il cavo, l'anello, la schermatura e i parametri.
- Non sostituire l'amplificatore mandrino prima di aver completato i controlli esterni ufficiali.
- Non continuare il funzionamento del mandrino ad alta velocità mentre il feedback della posizione del polo magnetico non è affidabile.
Riferimenti tecnici
- FANUC AC Servo Motor αis/αi Series, AC Spindle Motor αi Series, Servo Amplifier αi Series Manuale di manutenzione, B-65285EN/04, Codice allarme 91
- FANUC AC Spindle Motor αi Series Manuale dei parametri, B-65280EN, parametri motore BiS, sensore motore, polo e offset AMR
- FANUC Servo Amplifier αi Series Descrizioni, B-65282EN, collegamenti del rilevatore, schermatura dei cavi, messa a terra e installazione
Utilizzare sempre l'edizione del manuale applicabile allo specifico CNC, amplificatore mandrino, software del mandrino, motore BiS, sensore motore e macchina.
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Fonte di riferimento: documentazione tecnica FANUC. I valori corretti dei parametri, i controlli dei rilevatori e la procedura di riparazione dipendono dal CNC installato, dall'amplificatore mandrino, dal software, dal motore BiS, dal sistema di feedback e dal progetto del costruttore della macchina.
