AGV電氣維護(hù)手冊

1、SIASUN tAGV電氣維護(hù)手冊沈陽新松機器人自動化股份有限公司目錄第一章簡介第二章電氣組成及功能 2 1VCU300 （車體控制器） 2 2MCU50 （運動控制器） 23伺服驅(qū)動器42 4 前后保險杠525 電池組 6第三章電氣維護(hù) 63.1AGV電源的維護(hù)63.2AGV空制器的維修 73 3 伺服系統(tǒng)維護(hù)說明 834 電池的維護(hù) 9第一章 簡介AGV 由機械部分和電氣部分組成。機械部分包括AGV 本體，車載機構(gòu)，驅(qū)動輪，從動輪，保險杠、電池箱和充電連接器。機械部分的維護(hù)請詳見機械維護(hù)手冊。 本章著重介紹 AGV 電氣部分的功能及維護(hù)， 以便AGV的日常維護(hù)及維修。電氣部分包括 AGV控

2、制器，伺服驅(qū)動器, 運動控制器，電源和傳感器。見圖1和圖2。AGV機械部分圖1 L圖2硬件結(jié)構(gòu)電氣部分對于電氣部分來說，一些設(shè)備需要維護(hù)，因為它們有極限操作時間。 例如普通繼電器的操作次數(shù)為106-107,風(fēng)扇可以工作3年，電容器可以 使用7年。關(guān)于維護(hù)的詳細(xì)說明將在第三部分描述。第二章電氣組成及功能電氣控制箱里安裝有AGV的控制器、伺服驅(qū)動器及各種控制用電氣 件，是AGV的信息處理及控制中心。本章通過對 AGV上主要的電氣件 的介紹，可以方便用戶在AGV的使用中對其電氣性能的了解和對故障的 分析。2. 1VCU300 (車體控制器)VCU300 (vehiclecontrolunit)是 A

3、GV 主控制單元。VCU300 內(nèi)部有 VGA 和 TFFIO/IOOBASE-T 快速以太網(wǎng)(FastEthernet) 芯片?？蛇B接LCD顯示屏作為AGV的顯示終端，進(jìn)行人機交互和狀態(tài) 顯示，網(wǎng)口連接無線SA電臺可以與上位機進(jìn)行無線以太網(wǎng)聯(lián)機，實現(xiàn)對AGV的調(diào)度。在VCU300內(nèi)部還有使用104總線CAN通訊卡PCM3680,以實現(xiàn) 中心處理單元與各信號采集單元間的數(shù)據(jù)交換。 其具備兩個CAN 口能同 時操作兩個獨立的CAN網(wǎng)絡(luò)，通訊速度可達(dá)1Mbps,在端口上方有狀態(tài) 指示燈。同時VCU300具備COM1、COM2兩個RS232串口，在其串口上方 有顯示其通訊狀態(tài)的狀態(tài)指示燈VCU300

4、具備的PS/2端口可直接連接鼠標(biāo)和鍵盤輸入設(shè)備2. 2MCU50 （運動控制器）基于CAN總線通訊方式的分布式運動控制器， 通過對伺服驅(qū)動器的 調(diào)節(jié)，來達(dá)到對AGV車體運動的精確控制，不僅能夠控制2個軸的伺服 驅(qū)動器，還具有16個IO輸入口、8個IO輸出口、4個AD輸入口和2 個DA輸出口。參見圖4圖42. 3伺服驅(qū)動器伺服驅(qū)動器直接驅(qū)動AGV的執(zhí)行機構(gòu)，即控制電機運轉(zhuǎn)，由運動控 制單元MCU50輸出控制信號作為伺服的給定，從而使電機按照理想方式 工作。伺服的調(diào)試請參照伺服調(diào)試手冊。輪電機伺服型號：50A20D,分別參照圖5和圖6。圖5圖62. 4保險杠保險杠是AGV運行過程中最末級的防碰安全

5、保護(hù)裝置。 在運行中的AGV如果碰撞到人或物體，保險杠被擠壓，就會發(fā)出信號，使 AGV停 止運行，并發(fā)出報警信號。在保險杠內(nèi)部有兩個微動開關(guān)，請定期保險 杠是否有效以確保安全，出現(xiàn)故障時檢查車體上的微動開關(guān)能否正常工 作，失效則更換新的微動開關(guān)。對于本項目AGV,在車體前方裝有激光防碰傳感器 PLS,為了保證 AGV正常運轉(zhuǎn)，需保持PLS鏡面表面清潔，建議維護(hù)及操作人員根據(jù)現(xiàn) 場情況定期擦拭PLS表面污跡及灰塵。3. 5電池組蓄電池組是AGV的能源，當(dāng)電池電壓很低（低于 36V）時AGV將 無法正常工作，此時應(yīng)及時對 AGV進(jìn)行充電操作，否則AGV將無法移 動。若電池正常使用時放電時間過快請檢

6、查蓄電池有無漏液現(xiàn)象；檢查 蓄電池快速充電前的電解液的液面高度，低于最低液面線時，用蒸儲水補加至最高液面線處；檢查蓄電池快充后的電壓（不低于只）；檢查蓄 電池的工作溫度；或更換電池組。第三章電氣維護(hù)4. 1AGV電源的維護(hù)AGV的電源包含48V、24V、5 V和12V。5V和12V電源為無線電臺和顯示器供電， 24V 電源為車體控制器、運動控制器和傳感器供電；其中運動控制器輸出的5V、12V可提供編碼器和地標(biāo)傳感器的電源以及伺服控制電源； 48V 電源為總電源，為伺服電機、等提供電源。AGV車上利用DC/DC轉(zhuǎn)換器把48V轉(zhuǎn)換為5V, 12V和24V,根據(jù) 系統(tǒng)消耗的電量，我們選用 CL-60

7、CB-JA型號和SD-100C-24型號的直流 電源。48V 電源直接由電池供電，電機伺服電源通過伺服繼電器與電池連接，伺服繼電器可以由 AGV 控制器控制。在 AGV 電源系統(tǒng)中有三個接觸器如圖7。一個被用于計算機電源，它是由面板電源開關(guān)控制；第二個被用于伺服驅(qū)動器及電機，它是由計算機及急停開關(guān)控制，第三個被用于電池充電控制。 對于用于伺服驅(qū)動器的接觸器建議應(yīng)在AGV 使用一年后更換。 用于電池充電控制的接觸器建議應(yīng)在 AGV 使用兩年后更換。圖7在計算機電源接觸器及伺服電源接觸器后有一個大的電解電容器。它們是起保護(hù)作用，這些大的電解電容器在使用5年之后必須更換。在 AGV 內(nèi)部有一個手動開

8、關(guān)，它可以打開車輪抱閘。當(dāng) AGV 發(fā)生 故障不能正常運行時， 維修人員可以打開AGV 控制艙門， 打開手動按鈕開關(guān)，此時AGV 車輪電機抱閘被打開，維修人員可以推動 AGV 離線進(jìn)行維修。3. 2AGV空制器的維修AGV控制器主要包含VCU300 （車體控制器）、MCU50 （運動控制 器）、轉(zhuǎn)換板。AGV 控制器 CPU 板采用 CXl-300MHz 作為板上處理器，高性能Intel82559ER芯片組，支持 VGA/LCD ,網(wǎng)絡(luò)及固態(tài)電子盤（CF卡），AGV 的主程序以及參數(shù)文件、 引導(dǎo)文件存儲在CF 卡上作為 AGV 的控制軟件。在VCU300內(nèi)部還有使用104總線CAN通訊卡PCM

9、3680,以實 現(xiàn)中心處理單元與各信號采集單元間的數(shù)據(jù)交換，在通過觀察通訊端口 上方的狀態(tài)指示燈可以掌握CAN 通信的狀態(tài)。MCU50 （運動控制器）作為車體運動控制器通過CAN 通信與車體控制器 VCU300 聯(lián)接， 通過接收主控制器指令， 規(guī)劃運動參數(shù)實現(xiàn)對AGV運動的控制。同時在MCU50 上集成了 I/O 輸入 /輸出接口，并在其表面有相應(yīng)的狀態(tài)指示，輸出指示的第一位指示燈指示CAN 通信的狀態(tài)，若以高頻率閃爍說明 CAN 通信故障。通過各器件上的狀態(tài)指示可對其進(jìn)行簡單的故障分析，當(dāng)各板出現(xiàn)故障時應(yīng)更換，同時對有故障的板進(jìn)行維修或返回新松公司維修。 建議 定期檢查各控制器和功能板上的端

10、子緊固情況，確保接觸良好。3 3 伺服系統(tǒng)維護(hù)說明AGV 伺服系統(tǒng)包含伺服驅(qū)動器、電機、抱閘、測速機和碼盤。在本節(jié)中主要介紹伺服驅(qū)動器的維護(hù)。在輪伺服驅(qū)動器上，有一紅/綠 LCD 顯示燈指示伺服驅(qū)動器的運行狀態(tài)。當(dāng)輸出電流不足、過壓、過熱及上電伺服復(fù)位時顯示燈變紅，在正常狀態(tài)下為綠色。伺服放大器在過壓、過流、過熱、電機短路和電源接反相時保護(hù)。伺服驅(qū)動器的驅(qū)動電源為直流電源（本系統(tǒng)為 48V ），環(huán)路增益、最大工作電流、輸入增益和偏移量通過調(diào)節(jié)伺服放大器上的電位計可以調(diào)整（該項在出廠時已經(jīng)調(diào)整好）。如果 AGV 在電源接通狀態(tài)下不能利用手控盒或控制臺調(diào)度移動， 打開前蓋門，檢查紅 /綠 LED

11、信號燈，如果紅 LED 燈亮關(guān)電卸下電機與伺服驅(qū)動器的連線重新開電，如果伺服驅(qū)動器的紅 LED 燈依然亮，伺服驅(qū)動器肯定被損壞，必須更更換新的伺服驅(qū)動器。在 AGV 運行一至兩年之后，根據(jù)運行情況可以對伺服驅(qū)動器按照伺服驅(qū)動器的調(diào)試手冊人工調(diào)整一次，因為伺服驅(qū)動器的某些參數(shù)在長期使用下會有一些改變。3 4 電池的維護(hù)電池充電時間根據(jù)電池電量的放電情況來決定，當(dāng) AGV 正常運行時， AGV 根據(jù)安時表的指示來確定AGV 是否充電。 AGV 的充電在正常運行時電池的充電是自動完成的，當(dāng)電池電量低于一定比例時，控制臺會自動調(diào)度AGV 到充電站充電。但如果電池在AGV 運行期間始終沒有得到足夠的充電或連續(xù)運行沒有充電，電池電量消耗比較大，此時電池也需要保養(yǎng)充電以補充電池電量。保養(yǎng)充電的方法見電池使用及保養(yǎng)手冊。當(dāng)由于長時間沒有關(guān)機， 致使電池電量過低， AGV 無法正常啟動 （當(dāng)電池電壓低于 36V,AGV 控制器不能上電），可通過如下方法充電：打開充電機， 從連接地面充電連接器的正、 負(fù)兩個端頭外接兩根線到 AGV 的XTB端子排上，建議線徑在35mm2左右，注意正負(fù)極不要接錯。選擇手動充電模式同時打開充電機電源，此時充電機將以小電