Fanuc Servo Sürücü Onarımı: Aşırı Akım Hatası Çözümü
Kemalpaşa Organize Sanayi Bölgesi'nde faaliyet gösteren metal işleme tesisinde, Fanuc marka BiSV 20-B servo sürücüde meydana gelen "aşırı akım hatası" problemi başarıyla tespit edilip onarıldı. Bu makale, Fanuc servo sistemlerinde sık karşılaşılan arızaları, onarım süreçlerini ve önleyici bakım uygulamalarını kapsamlı şekilde ele almaktadır.
Endüstriyel otomasyon sistemlerinin vazgeçilmez bileşenlerinden olan servo motorlar ve sürücüler, CNC tezgahlarının, robotların ve diğer hassas hareket kontrol gerektiren ekipmanların kalbi durumundadır. Özellikle metal işleme sektöründe kullanılan Fanuc servo sistemleri, yüksek hassasiyet, güvenilirlik ve uzun ömür avantajları ile tercih edilmektedir.
Bu vaka çalışmasında, Kemalpaşa Organize Sanayi Bölgesi'nde bulunan bir metal işleme tesisinde karşılaşılan Fanuc servo sürücü arızası, onarım süreci ve sorunun çözümü detaylı olarak incelenecektir. Ayrıca, benzer problemlerin önlenmesi için önerilen bakım prosedürleri ve dikkat edilmesi gereken hususlar paylaşılacaktır.
Arıza Tespiti: Fanuc BiSV 20-B Servo Amplifier
Arıza Belirtileri
Müşteri tarafından bildirilen sorun, CNC tezgahının X ekseninde düzensiz hareket ve zaman zaman duraksamalar şeklinde kendini gösteriyordu. Operatör panelinde görülen hata kodu, "aşırı akım hatası" olarak raporlanmıştı. İlk incelemede şu belirtiler tespit edildi:
- Servo sürücü üzerindeki ALM (alarm) LED'i sürekli yanıyordu
- Eksen hareketleri sırasında ani durmalar yaşanıyordu
- Tezgah çalışma sırasında tekrarlayan şekilde duruyor ve reset gerektiriyordu
- LINK LED göstergesinin düzensiz yanıp söndüğü gözlemlendi
Arızalı Ekipman Detayları
Tespit edilen arızalı ekipman, aşağıdaki özelliklere sahip bir Fanuc servo amplifikatördü:
- Model: BiSV 20-B
- Parça No: A06B-6160-H002
- Giriş: 3x 200-240V 5.0A (2.8kVA) / 1x 220-240V 5.7A (2.2kVA)
- Çıkış: DC24V, 0-360Hz 6.8A
Arızalı servo sürücü ile birlikte çalışan servo motor ise Faston marka, aşağıdaki özelliklere sahip bir üniteydi:
- Model: A06B-2063-B407
- Tip: αiS 4/4000-B
- Maksimum Hız: 3000 rpm
- Tork: 143 V & 8 Poles
- Güç Faktörü: 99%
- Üretim No: FK8090-025-P2-S1
- Redüksiyon Oranı: 1:50-100-MB
Arıza Teşhis Süreci
1. Görsel İnceleme
Servo sürücü ve motor arasındaki bağlantı kabloları fiziksel hasar açısından kontrol edildi. Sürücü ünitesi üzerinde herhangi bir yanık izi, şişmiş kapasitör veya fiziksel hasar tespit edilmedi.
2. Elektriksel Ölçümler
- Giriş güç kaynağı voltajı ölçüldü ve 3 faz için de normal değerlerde olduğu görüldü (L1-L2: 398V, L2-L3: 401V, L1-L3: 400V)
- Servo motor faz dirençleri ölçüldü ve dengeli olduğu tespit edildi
- Servo motor topraklama yalıtımı megger ile test edildi ve yalıtım sorunu olmadığı görüldü
3. Diagnostik Yazılım Analizi
Fanuc FOCAS kütüphanesi kullanılarak servo sürücü üzerinde detaylı diagnostik işlemi gerçekleştirildi. Aşağıdaki veriler elde edildi:
- Aşırı akım hatası (OVC) - Hata Kodu: 19
- DC link voltajının ani yükselişler gösterdiği tespit edildi
- Fren direnç devresinde kesinti olduğu belirlendi
- Motor encoder geri bildiriminde düzensizlikler gözlemlendi
Onarım Süreci
1. Servo Sürücü Demontajı
Onarım için servo sürücü, CNC tezgahından söküldü. Bu işlem sırasında:
- Tüm elektrik bağlantıları uygun şekilde etiketlendi
- Giriş/çıkış konektörleri fotoğraflandı
- Soğutma fanı durumu kontrol edildi
2. Arızalı Komponentlerin Tespiti
Servo sürücünün iç incelemesinde şu sorunlar tespit edildi:
- Frenleme direnci devresi üzerindeki IGBT modülün arızalandığı tespit edildi
- DC bara üzerindeki elektrolit kapasitörlerin ESR değerlerinin yükseldiği (kapasitör yaşlanması) belirlendi
- Sürücü soğutma sisteminde toz birikimi nedeniyle termal iletimin zayıfladığı gözlemlendi
- Enkoder feedback devresi üzerindeki optokuplörün arızalı olduğu tespit edildi
3. Komponent Değişimi ve Onarım
- Arızalı IGBT modül, orijinal Fanuc yedek parça ile değiştirildi
- DC bara kapasitörleri yenileriyle değiştirildi
- Soğutma sistemi basınçlı hava ve özel elektronik temizleyiciler ile temizlendi
- Optokuplör devresi onarıldı ve test edildi
- Tüm güç ve sinyal bağlantıları kontrol edildi
4. Test ve Devreye Alma
Onarım sonrası, servo sürücü aşağıdaki testlerden geçirildi:
- Yüksüz çalışma testi: Servo motor bağlantısı olmadan sürücünün çalışması test edildi
- Düşük hız testi: Servo motor düşük devirde çalıştırılarak sistem kontrolü yapıldı
- Yük altında test: Normal çalışma koşullarında servo sistem performansı ölçüldü
- Termal görüntüleme: Çalışma sırasında ısı dağılımı termal kamera ile analiz edildi
Fanuc Servo Sistemlerinde Sık Karşılaşılan Arızalar
Endüstriyel ortamlarda Fanuc servo sistemlerinde sıklıkla karşılaşılan problemler şunlardır:
1. Aşırı Akım Hataları (OVC)
Olası Nedenler:
- Motor fazları arasında kısa devre
- IGBT modül arızası
- Motor kablo izolasyon sorunu
- Aşırı yüklenme veya mekanik sıkışma
Çözüm Yöntemleri:
- Servo motor sargılarının izolasyon testlerinin yapılması
- Güç transistörlerinin (IGBT) kontrolü ve gerekirse değişimi
- Motor bağlantı kablolarının yenilenmesi
- Mekanik sıkışma noktalarının tespiti ve giderilmesi
2. Enkoder Hataları
Olası Nedenler:
- Enkoder kablo bağlantı sorunları
- Enkoder disk veya sensör arızası
- Enkoder sinyal gürültüsü
- Besleme voltajı dalgalanmaları
Çözüm Yöntemleri:
- Enkoder kablolarının blendajlı kablolar ile değişimi
- Enkoder ünitesinin temizliği veya değişimi
- Sinyal filtreleme devrelerinin kontrol edilmesi
- Stabil güç kaynağı kullanımı
3. Haberleşme Hataları
Olası Nedenler:
- CNC kontrol ünitesi ile sürücü arasındaki haberleşme problemleri
- Fieldbus network sorunları
- Elektromanyetik girişim (EMI)
- Fiber optik bağlantı hasarları
Çözüm Yöntemleri:
- Haberleşme kablolarının kontrolü ve gerekirse değişimi
- EMI filtrelerinin kontrol edilmesi ve ilave edilmesi
- Fiber optik bağlantıların temizlenmesi veya yenilenmesi
- Haberleşme parametrelerinin doğru ayarlanması
Fanuc Servo Sistemleri ile Uyumlu Diğer Servo Motorlar
Fanuc BiSV serisi sürücülerle kullanılabilen alternatif servo motorlar şunlardır:
1. Fanuc αiS Serisi:
- Yüksek hassasiyet gerektiren uygulamalar için
- 0.2kW - 30kW güç aralığı
- 22-bit mutlak enkoder
- HRV (Yüksek Tepki Vektör) kontrol teknolojisi
2. Fanuc βiS Serisi:
- Orta seviye uygulamalar için
- 0.5kW - 7kW güç aralığı
- 16-bit enkoder
- Kompakt tasarım
3. Faston FK Serisi:
- Fanuc sürücülerle uyumlu çalışabilen alternatif
- 0.4kW - 15kW güç aralığı
- Yüksek dayanıklılık
- Maliyet etkin çözüm
4. Mitsubishi HG Serisi:
- Adaptör ile Fanuc sürücülere bağlanabilir
- 0.2kW - 22kW güç aralığı
- 131,072 ppr çözünürlük
5. Siemens 1FK7 Serisi:
- Özel adaptör ile Fanuc sistemlere entegre edilebilir
- 0.5kW - 20kW güç aralığı
- Yüksek dinamik performans
Önleyici Bakım Önerileri
Fanuc servo sistemlerinde beklenmedik arızaları önlemek için aşağıdaki bakım prosedürlerinin düzenli olarak uygulanması önerilir:
Aylık Bakım Kontrolleri
1. Görsel İnceleme:
- Kablo bağlantılarında aşınma veya hasar kontrolü
- Sürücü üzerindeki LED göstergelerin normal çalışma durumunun doğrulanması
- Soğutma fanı çalışmasının kontrolü
2. Temizlik:
- Servo sürücü havalandırma kanallarının temizlenmesi
- Motor soğutma kanallarının temizlenmesi
- Elektrik panosunun toz ve kirden arındırılması
3 Aylık Bakım Kontrolleri
1. Elektriksel Ölçümler:
- Motor faz dirençlerinin ölçülmesi ve kaydedilmesi
- Yalıtım direnci ölçümleri
- Giriş voltajı ve akım değerlerinin kontrol edilmesi
2. Mekanik Kontroller:
- Motor rulman seslerinin dinlenmesi
- Eksen hareketlerinin pürüzsüzlüğünün kontrol edilmesi
- Redüktör yağ seviyesi ve kalitesinin kontrolü
Yıllık Bakım Kontrolleri
1. Kapsamlı Sistem Analizi:
- Servo parametre ayarlarının yedeklenmesi
- Diagnostik log kayıtlarının incelenmesi
- Pozisyonlama hassasiyeti testleri
2. Komponent Değerlendirmesi:
- DC bara kapasitörlerinin ESR değerlerinin ölçülmesi
- Soğutma fanlarının değişimi
- Enkoder performans analizi
Sonuç
Kemalpaşa Organize Sanayi Bölgesi'ndeki metal işleme firmasında gerçekleştirilen Fanuc servo sürücü onarımı, endüstriyel otomasyon sistemlerinde karşılaşılan tipik sorunlara örnek teşkil etmektedir. Aşırı akım hatası gibi yaygın problemlerin doğru teşhis ve onarım metodları ile çözülmesi, üretim kayıplarını minimize etmek açısından büyük önem taşımaktadır.
Düzenli ve planlı bakım programları, uygun yedek parça yönetimi ve teknik personelin eğitimi, servo sistemlerin ömrünü uzatmakta ve beklenmedik duruşları önlemektedir. Özellikle metal işleme gibi hassas üretim proseslerinde, servo sistem arızalarına hızlı müdahale, rekabet avantajı sağlamaktadır.
Firmamız, Fanuc, Siemens, Mitsubishi, ABB ve diğer önde gelen markaların servo sistemlerinin bakım, onarım ve devreye alma hizmetlerini uzman teknik kadrosu ile sağlamaktadır. Daha detaylı bilgi ve danışmanlık hizmeti için lütfen iletişime geçiniz.
