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焊接机器人类论文范例,与igm焊接机器人的故障处理相关毕业论文
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[摘 要]机器人技术综合了计算机、控制理论、机构学、信息和传感技术、人工智能等多学科而形成的高新技术.本文通过介绍igm焊接机器人的工作原理,以及在实际工作中机器人的常见故障现象,对故障产生的原因进行分析,并提出了相应的维修方法.
[关 键 词]igm焊接机器人工作原理故障处理
中图分类号：TM文献标识码：A文章编号：1009-914X（2014）46-0095-01
0前言
机器人技术是综合了计算机、控制理论、机构学、信息和传感技术、人工智能等多学科而形成的高新技术.这门新型技术的介入,对维修技术人员提出了更高要求.如何保证焊接机器人的可靠性、稳定性,发挥机器人的最大优势,针对机器人的故障维修及设备维护保养工作就尤显重要.
1igm焊接机器人组成及工作原理
1.1igm焊接机器人的组成
igm焊接机器人是从事焊接（包括切割与喷涂）的工业机器人,它加工精细、动作灵巧、焊接精度高、焊缝成形好.在机械行业中得到了广泛的应用.
1.2igm焊接机器人工作原理
igm焊接机器人内部轴控制原理：通过数字伺服板DSE-IBS处理当前位置的校准、位置驱动、速度驱动等信息,处理后的信息送馈到伺服驱动器,由伺服驱动器内部的脉宽调制器调制,然后放大输出推动伺服电机.伺服电机运动的同时,编码器同步运行,并把采集的位置角度信息反馈给RDW控制板,通过RDW板的增量计算、数据整定后的位置信息回馈给DSE-IBS板,做下一个周期的计算处理,此过程反复进行从而实现了实时位置的更迭过程.
2igm焊接机器人故障诊断及分析
2.1焊接机器人故障类型
焊接机器人故障类型可分为软件故障和硬件故障,由机器软件造成的故障,如系统停机死机的现象；由机器硬件造成的故障,如驱动单元、电气元件各模块的故障.就故障现象可分为人为故障和自然故障、突发故障三大类.对于维修来说,自然故障和突发故障的排除就显得困难,因为这种维修不仅仅针对故障单元本身,还要对系统进行改进,这就需要周密分析,对故障诊断进行优化和改进,避免排除过的故障重复出现,使系统进一步稳定可靠.
2.2igm焊接机器人常见故障处理
2.2.1机器人开机后示教器无报警信息,但机械手无法正常引弧.首先检查系统是否送丝送气,发现送丝系统无法手动送丝,保护气瓶有压力,但是焊枪喷嘴处无保护气.再检查机械手焊接电缆、引弧板及送丝板,都没有发现故障.这说明机械手的功能是正常的,可能是焊接回路不通畅.可以通过测量焊接回路阻抗来判断焊接回路是否正常.
回路阻抗的测试步骤：
i把连接工件的地线接好,保证地线夹与工件接触部分干净良好；
ii接通机器人电柜电源,将福尼斯焊机电源开关拨至“I”位置；
iii在焊机二级菜单内选择“r”功能.
iv取下焊枪喷嘴,拧上导电嘴,将导电嘴贴紧工件表面.需要注意的是,测量过程中要确保导电嘴与工件接触处的洁净.测量进行时,送丝机和冷却系统不启动；
v轻按焊枪开关或点动送丝键.焊接回路阻抗值测算完成.测量过程中,右显示屏显示“run”；
vi焊接回路测算结束后显示屏显示测量值.测得的焊接回路阻抗是18Ω（正常值以<20Ω为佳）,说明焊接机器人的焊接回路的通畅的.再断电、通电调试,焊接机器人能正常引弧,应该是回路测试过程中通过连接接地夹、拆卸喷嘴、导电嘴等将回路未正常接触处接通了.
2.2.2igm机器人在焊接过程中,引弧困难、焊接电流极不稳定,且经常断弧,反复出现“Arcfault”电弧故障.
i检查接地电缆,测量回路电阻值为9.7Ω,正常
值以<20Ω为佳.
ii检查焊丝直径（Ф1.2）与送丝轮的公称直径相匹配.
iii焊丝材料（G2Si）与焊接方式及焊接母材相匹配.
iv后观察焊枪喷嘴处,存在大量粉尘的切粉,手动送出的焊丝不光滑平整,有小量弯曲及伤丝情况,说明送丝不畅.
v对送丝阻力进行检测.将送丝锁紧杆、压紧杆打开,手盘焊丝盘将焊丝收回,发现阻力很大.多为送丝软管堵塞或软管与机械手夹角过大造成.
vi检查送丝轮磨损情况,V型送丝槽不易过深过宽,以正好放置一根Ф1.2规格的焊丝为佳,间隙过大,将影响送丝的稳定性,焊接电流的稳定性.拆下送丝轮,发现送丝轮磨损严重,圆度误差较大,送丝槽过深.送丝机构一
焊接机器人类论文范例
2.2.3igm机器人回零参数自动丢失.igm机器人在下一次开机时,回零参数自动丢失,重新校零、输入参数,保存参数反复丢失.检查示教电缆、接口、程序、轴卡、RDW板指示灯全部正常,检查后备电池（缓冲电瓶,用于关机或意外掉电情况下,为系统提供短时间供电,进行信息的存储）测量电压值,一个为8.9V,一个为12V,总电压为21V,正常值为24V,更换一组电池后一切正常,再未出现数据丢失现象.
2.3突发故障的分析及处理
该故障无可预见性,事发突然.实际工作中出现最多.多为受环境影响的系统故障,如焊接机器人控制部分电路板故障、稳压电源故障、通讯故障等,反映在机器人在工作时突然报警且无法消除报警.重新启动又恢复正常,但不久又出现报警,这类故障造成整个系统不稳定.
为了进一步判断驱动器的好坏,缩小故障范围,
对编码器进行检查,RCI系列的机器人各轴所使用的编码器是绝对编码器,它是一种电磁部件,可以传递旋转角度的信息,由两个固定绕组（sin绕组和cos绕组）及一个参考绕组组成,原理基本上同旋转变压器相似.将X12插头拔下,分别测量11-12、13-5、14-4端子阻值,结果没有一项有阻值,说明编码器出现异常.
找到12轴伺服电机,检查发现编码器插头锁紧并帽已退出,插头连接松动.将插头重新安插,锁紧到位,再次测量11-12端子阻值为94Ω,13-5端子阻值为65Ω,14-4端子阻值为65Ω,9-10端子阻值为600Ω,说明各绕组正常.上电后,驱动可正常打开,故障解除.
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3结束语
维修工作是理论指导实践,实践促进理论的一个反复过程,理论实践的有机结合才会使维修人员更加深入,更加准确的判断处理各种故障.工作中维修人员必须具有独立思考分析判断的能力,操作中一定要注意观察,不可盲目更改焊接机器人设定、跳线等状态,要养成做工作记录的好习惯,归纳总结各类故障现象以及处理过程,积累故障诊断和维修方面的经验,以提高维修水平.
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参考文献
[1]戴光平.《焊接机器人故障诊断及维修技术》.重庆：中国嘉陵工业股份有限公司,2003.
[2]中国焊接协会成套设备与专业机具分会.《焊接机器人实用手册》.机械工业出版社,2014.
[3]李德民.《焊接机器人的故障维修》.长春：长客股份制造中心,2011.
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