1、SIASUINAGV电气维护手册沈阳新松机器人自动化股份有限公司目录第一章简介0第二章 电气组成及功能错误!未定义书签。2 - 1 VCU300 (车体控制器) 12 - 2 MCU50 (运动控制器)22 3伺服驱动器42 - 4前后保险杠52 5电池组6第三章电气维护63 1 AGV电源得维护63 - 2AGV控制器得维修 73 - 3伺服系统维护说明 83 - 4电池得维护9第一章简介AGV由机械部分与电气部分组成。机械部分包括AGV本体,车载机构,驱动轮,从动轮,保险杠、电池箱与充电连接器。机械部分得维护请详见机械维护手册。本章着重介绍AGV电气部分得功能及维护,以便力6V号日常维护
2、及维修。电气部分包括AGV空制器,伺服驱动器,运动控制器,电源与传感器。 见图1与图2。AGV机械部分T电气部分控制器图2硬件结构对于电气部分来说,一些设备需要维护,因为它们有极限操作时间。例如 普通继电器得操作次数为106-1。7,风扇可以工作3年,电容器可以使用7年。关 于维护得详细说明将在第三部分描述。第二章电气组成及功能电气控制箱里安装有AGV得控制器、伺服驱动器及各种控制用电气件,就 是AGV得信息处理及控制中心。本章通过对AGV上主要得电气件得介绍,可 以方便用户在AGV得使用中对其电气性能得了解与对故障得分析。2. 1 VCU300 (车体控制器)VCU 300 (vehicle
3、 control unit)就是 AGV 主控制单元VCU300 内部有 VGA 与 TFFIO/IOOBASE-T 快速以太网(Fast日hemet)芯片。可连接LCD显示屏作为AGV得显示终端,进行人机交互与状 态显示,网口连接无线SA电台可以与上位机进行无线以太网联机,实现对 AGV得调度。在VCU300内部还有使用104总线CAN通讯卡PCM3680,以实 现中心处理单元与各信号采集单元间得数据交换。其具备两个CAN口能同时操作两个独立得CAN网络,通讯速度可达1Mbps,在端口上方有状态 指示灯。同时VCU300具备COM1、COM2两个RS232串口,在其串口上方有 显示其通讯状态
4、得状态指示灯。VCU300具备得PS/ 2端口可直接连接鼠标与键盘输入设备。2. 2MCU50(运动控制器)基于CAN总线通讯方式得分布式运动控制器,通过对伺服驱动器得调节,来达到对AGV车体运动得精确控制,不仅能够控制2个轴得伺服驱 动器,还具有16个。输入口、8个I。输出口、4个AD输入口与2个DA输出 参见图4MCU50MCT5CN COfTRCLLER2. 3伺服驱动器伺服驱动器直接驱动AGV得执行机构,即控制电机运转由运动控制单元 MCU5输出控制信号作为伺服得给定,从而使电机按照理想方式工作。伺服得调 试请参照伺服调试手册。轮电机伺服型号:50A20D,分别参照图5与图6。主回路电
5、源图5图62 4保险杠保险杠就是AGV运行过程中最末级得防碰安全保护装置。在运行中得 AGV如果碰撞到人或物体,保险杠被挤压,就会发出信号,使AGV停止运行, 并发出报警信号。在保险杠内部有两个微动开关,请定期保险杠就是否有效以确保 安全,出现故障时检查车体上得微动开关能否正常工作,失效则更换新得微动开 矣对于本项目AGV,在车体前方装有激光防碰传感器PLS,为了保证AGV正 常运转,需保持PLS镜面表面清洁,建议维护及操作人员根据现场情况定期擦拭 PLS表面污迹及灰尘。25电池组蓄电池组就是AGV得能源,当电池电压很低(低于36时AGV将无法正常 工作,此时应及时对AGV进行充电操作,否则A
6、GV各无法移动。若电池正常使 用时放电时间过快请检查蓄电池有无漏液现象;检查蓄电池快速充电前得电解液得 液面高度,低于最低液面线时,用 蒸储水补加至最高液面线处;检查蓄电池快充后 得电压(不低于1、275V/只);检查蓄电池得工作温度;或更换电池组。第三章电气维护3 - 1 AGV电源得维护AGV得电源包含48V 24V、5 V与12V。5V与12V电源为无线电台与显 示器供电,24V电源为车体控制器、运动控制器与传感器供电;其中运动控制器 输出得5V、12V可提供编码器与地标传感器得电源以 及伺服控制电源;48V电源 为总电源,为伺服电机、等提供电源。AGV车上利用DC/DC专换器把48V转
7、换为5V, 12V与24V,根据系统消 耗得电量,我们选用CL-60CB-JA型号与SD-100C-24型号得直流 电源。48V电源直接由电池供电,电机伺服电源通过伺服继电器与电池 连接,伺服 继电器可以由AGV控制器控制。在AGVt源系统中有三个接触器如图7。一个被用于计算机电源,它就是由 面板电源开关控制;第二个被用于伺服驱动器及电机,它就是由计算机及急停开关 控制,第三个被用于电池充电控制。对于用于伺服驱动器得接触器建议应在AGV使用一年后更换。用于电池充电控制得接触 器建议应在AGV使用两年后更换。图7在计算机电源接触器及伺服电源接触器后有一个大得电解电容器。它们就是 起保护作用,这些
8、大得电解电容器在使用5年之后必须更换。在AGV内部有一个手动开关,它可以打开车轮抱闸。当AGV发生故障不 能正常运行时,维修人员可以打开AGV空制舱门,打开手动按钮开关,此时 AGV车轮电机抱闸被打开,维修人员可以推动AGV离线进行维修。3 . 2 AGV控制器得维修AGV空制器主要包含VCU3O0车体控制器)、MCU50运动控制器)、转 换板。AGV控制器CPU板采用CXI-300MHZ作为板上处理器,高性能Intel82559ER芯片组,支持VGA/LCD,网络及固态电子盘(CF卡),AGV得主 程序以及参数文件、引导文件存储在CF卡上作为AGV得控制软件。在 VCU300内部还有使用10
9、4总线CAN通讯卡PCM3680,以实现中心处理单 元与各信号采集单元间得数据交换,在通过观察通讯端口上方得状态指示灯可以掌 握CAN通信得状态。MCU50 (运动控制器)作为车体运动控制器通过CAN通信与车体控制器VCU300联接,通过接收主控制器指令,规划运动参数实现 对AGV运动得控制。同时在MCU50上集成了 I/O输入/输出接口,并在其表面有相应得状态指 示,输出指示得第一位指示灯指示CAN通信得状态,若以高频率闪烁说明CAN 通信故障。通过各器件上得状态指示可对其进行简单得故障分析,当各板出现故障时 应更换,同时对有故障得板进行维修或返回新松公司维修。建议定期检查各控制器 与功能板
10、上得端子紧固情况,确保接触良好。3 3伺服系统维护说明AGV伺服系统包含伺服驱动器、电机、抱闸、测速机与码盘。在 本节中主 要介绍伺服驱动器得维护。在轮伺服驱动器上,有一红/绿LCD显示灯指示伺服驱动器得运行状态。 当输出电流不足、过压、过热及上电伺服复位时显示灯变红,在正常状态下为绿 色。伺服放大器在过压、过流、过热、电机短路与 电源接反相时保护。伺服驱动器 得驱动电源为直流电源(本系统为48V),环路增益、最大工作电流、输入增益与 偏移量通过调节伺服放 大器上得电位计可以调整(该项在出厂时已经调整好)。如果AGV在电源接通状态下不能利用手控盒或控制台调度移动,打开前盖 门,检查红/绿LED
11、言号灯,如果红LED灯亮关电卸下电机与伺服驱动器得连线 重新开电,如果伺服驱动器得红LED灯依然亮,伺服驱动器肯定被损坏,必须更 更换新得伺服驱动器。在AGV运行一至两年之后,根据运行情况可以对伺服驱动器按照伺服驱 动器得调试手册人工调整一次,因为伺服驱动器得某些参数在长期使用下会有一 些改变。3 4电池得维护电池充电时间根据电池电量得放电情况来决定,当AGV正常运行时,AGV艮据安时表得指示来确定AGV就是否充电。AGV得充电在正常运行 时电池得充电就是自动完成得,当电池电量低于一定比例时,控制台会自动调度 AGV到充电站充电。但如果电池在AGV运行期间始终没有得到足够得充电或连 续运行没有
12、充电,电池电量消耗比较大,此时电池也需要保养充电以补充电池电 量。保养充电得方法见电池使用及保养手册。当由于长时间没有关机,致使电池电量过低,AGV无法正常启动(当电池电压低于36V,AGV空制器不能上电),可通过如下方法充电:打开充 电机,从连接地面充电连接器得正、负两个端头外接两根线到AGV得XTB端子 排上,建议线径在35mm左右,注意正负极不要接错。选择手劫充电模式同时打 开充电机电源,此时充电机将以小电流给AGV充电,充电时间为十小时左右。当 充电结束AGV可正常开电工作。注意:恢复正常工作模式要把充电机选回自动充 电模式。对于这种电池要求每半年到一年按此方法对电池进行一次保养充电,可 延长电池使用寿命。由于电池在多次充电后电解液将会减少,当电解液液面接近电池电解液最 低线时(在电池上有电解液得最高点与最低点)需要对电池 加蒸储水,补充蒸储水不要超过电解液得最高点