1. Informacje o debugowaniu kontekstu i produktu:
Lokalizacja debugowania: Ostateczne warsztaty montażowe linii produkcyjnej motoryzacyjnej.
Maszyny testowe: Jednostki AGV nr 1, 2 i 8.
Parametry silnika koła napędowego AGV:
Modelu: MRT20.0142
Moc znamionowa: 1000 W.
Napięcie znamionowe: 48VDC
Prąd oceniany: 26a
Prąd szczytowy: 70a
Prędkość znamionowa: 1700 obr./min
Maksymalna temperatura robocza: 110 stopni
Parametry kontrolera napędu:
Maksymalne napięcie: 60VDC
Prąd znamionowy: 60A
Prąd szczytowy: 120a
Maksymalna temperatura robocza: 85 stopni
Zidentyfikowane problem: Palenie zaobserwowane z silnika trakcyjnego AGV nr 1.
2. Monitorowanie podsumowania danych dla jednostek AGV nr 1, 2 i 8:
3. Wstępna analiza danych monitorowania normalnej pracy:
Ruch prosty:
Podczas normalnej pracy w linii prostej prąd silnika zmienia się między kilkoma wzmacniaczami do około dziesięciu wzmacniaczy. Wskazuje to, że szybkość obciążenia silnika jest mniejsza niż 50%, co potwierdza, że wybór silnika i kontrolera napędu spełniają wymagania działania linii prostej.
Ruch boczny:
Podczas ruchu bocznego prąd szczytowy może osiągnąć do 70A (jak ustawiony przez kontroler napędu), ale trwa przez mniej niż 2 sekundy w normalnych warunkach. Potwierdza to, że wybór silnika i kontrolera napędu może poradzić sobie z wymaganiami ruchu bocznego.
Wpływ napięcia akumulatora na prąd silnika:
Podczas ruchu bocznego, gdy napięcie akumulatora spadnie poniżej 48 V, silnik kompensuje zwiększenie prądu, aby wygenerować wystarczający moment obrotowy, aby przesunąć obciążenie. Pomimo tych niekorzystnych warunków przeciążenie silnika było minimalne, a dalsze sprawdzanie poprawy, że silnik i sterownik napędu są odpowiednie dla maksymalnej mocy wyjściowej podczas pracy bocznej.
Przegrzanie silnika:
Monitorowanie danych z trzech silników podczas normalnej operacji potwierdza, że przegrzanie jest mało prawdopodobne. Można to zatwierdzić w przyszłych testach i produkcji za pomocą termometru w podczerwieni. Po 20 minutach ciągłej pracy AGV (w przybliżeniu czas wymagany do osiągnięcia równowagi termicznej) zmierz maksymalną temperaturę obudowy silnika. Dodaj 5–10 stopni (aby uwzględnić transfer termiczny z uzwojeń do obudowy), aby przybliżać rzeczywistą temperaturę uzwojenia. Jeśli ta wartość jest poniżej 110 stopni, silnik może stabilnie działać przez długi czas. Pomimo dwóch przypadków palenia, AGV nr 1 nie wykazywało dalszych nieprawidłowości podczas kolejnych testów, co wskazuje na niezawodną wydajność motoryczną.
4. Analiza potencjalnych przyczyn przegrzania silnika (palenie) w AGV nr 1:
Potencjalne przyczyny:
Przeciągnięcie silnika:
Możliwe przyczyny obejmują niekompletne uwalnianie hamulca, co prowadzi do przeciążenia silnika.
Nienchronizowane prędkości silnika:
Rozbieżności między prędkościami dwóch silników mogą powodować scenariusz „push-pull” lub „przeciąganie wojny”, co powoduje przeciążenie.
Przeszkody:
Zablokowanie kół z powodu zanieczyszczeń podłogowych może spowodować przeciągnięcie silnika. Kwestia ta została wykluczona, gdy AGV odszedł pod własną moc po zatrzymaniu awaryjnego.
Niezwykle wyrównane koła napędowe:
Niewspółosiowość podczas pracy (np. Nie na linii prostej, równolegle lub koncentryczny łuk) może zmniejszyć moc wyjściową siły, powodując przeciążenie. Zostało to wykluczone, ponieważ palenie miało miejsce po tym, jak AGV przejechał jeden metr w linii prostej.
Niedobór zasilania baterii:
Niewystarczająca moc wyjściowa akumulatora może zwiększyć prąd silnika, powodując przegrzanie. Kolejne testy potwierdziły znaczne wyczerpanie pojemności baterii w AGV nr 1.
Parametr kontrolera błędna konfiguracja lub usterka:
Niewłaściwe ustawienia lub nieprawidłowe działanie w kontrolerze mogą prowadzić do niekontrolowanych prądowych gwałtownych wzrostów, przytłaczając silnik.
Brak ochrony temperatury silnika:
Wbudowana ochrona temperatury silnika nie była funkcjonalna, albo nie wykorzystywana.
5. Działania i zalecenia:
Ustaw ochronę podnośnika kontrolera napędu:
Skonfiguruj próg podnośnika na 44–45 V. Gdy zasilanie akumulatora jest niewystarczające, zmniejsz prędkość silnika, aby obniżyć wyjście prądu (ten mechanizm ochrony jest osadzony w kontrolerze i nie można go zresetować). AGV zwolni i ostatecznie zatrzymają się, aby chronić kontroler, silnik i akumulator.
Notatka: Przed incydentem palenia niektórych AGV brakowało tej ochrony. Zaleca się wdrożenie tego ustawienia podczas przyszłego debugowania i eksploatacji.
Dostosuj prąd ograniczające ustawienia ochrony:
Ustawienia prądu: szczytowy limit prądu przy 70A, opóźniona ochrona prądu przy 44A z czasem trwania 5000 ms. Jeśli prąd wyjściowy przekroczy 44a dla 5000 ms, kontroler wyłączy się do momentu otrzymania nowego polecenia operacji.
Uwaga 1: Niektóre AGV brakowało tej ochrony przed incydentem palenia. Przyszłe debugowanie powinno zapewnić odpowiednie ustawienia.
Uwaga 2: Parametry prądu szczytowego, prądu i parametry czasu opóźnienia można dopracować w oparciu o rzeczywiste warunki pracy.
Włącz ochronę temperatury silnika:
Aktywuj sygnał przegrzania silnika, aby zapewnić skuteczną ochronę.
Sprawdź problemy mechaniczne lub połączenia:
Z przyczyn takich jak niepełne uwalnianie hamulca lub rozbieżności prędkości między silnikami, ponownie sprawdzają i potwierdzają połączenia w celu wyeliminowania luźnych lub wadliwych elementów.
Zintegruj przesyłanie danych do górnych systemów sterowania:
Prześlij dane silnika do górnego systemu sterowania przed wyłączeniem lub po wściekłości, aby porównać z nowymi danymi podczas ponownego uruchomienia. Dodatkowo włącz operacje zerowania enkodera do HMI w celu łatwiejszego rozwiązywania problemów.
Rozwiązując te punkty, niezawodność motoryczna AGV i bezpieczeństwo operacyjne mogą być znacznie zwiększone.
