AGV电气维护手册
精品文档---下载后可任意编辑 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2 第二章电气组成及功能3 2.1 VCU300(车体控制器)3 2.2 MCU50(运动控制器)4 2.3伺服驱动器4 2.4前后保险杠5 2.5电池组6 第三章电气维护6 3.1 AGV电源的维护6 3.2AGV控制器的维修7 3.3伺服系统维护说明8 3.4电池的维护9 第一章 简介 AGV由机械部分和电气部分组成。机械部分包括AGV本体,车载机构,驱动轮,从动轮,保险杠、电池箱和充电连接器。机械部分的维护请详见机械维护手册。本章着重介绍AGV电气部分的功能及维护,以便AGV的日常维护及维修。电气部分包括AGV控制器,伺服驱动器,运动控制器,电源和传感器。见图1和图2。 AGV 电气部分 机械部分 图1 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。例如普通继电器的操作次数为106-107,风扇可以工作3年,电容器可以使用7年。关于维护的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的控制器、伺服驱动器及各种控制用电气件,是AGV的信息处理及控制中心。本章通过对AGV上主要的电气件的介绍,可以方便用户在AGV的使用中对其电气性能的了解和对故障的分析。 2.1 VCU300(车体控制器) VCU 300(vehicle control unit)是AGV主控制单元。 VCU300内部有VGA和TFFIO/IOOBASE-T快速以太网(Fast Ethernet)芯片。可连接LCD显示屏作为AGV的显示终端,进行人机交互和状态显示,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的调度。 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的数据交换。其具备两个CAN口能同时操作两个独立的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的状态指示灯。 VCU300具备的PS/ 2端口可直接连接鼠标和键盘输入设备。 2.2 MCU50(运动控制器) 基于CAN总线通讯方式的分布式运动控制器,通过对伺服驱动器的调节,来达到对AGV车体运动的精确控制,不仅能够控制2个轴的伺服驱动器,还具有16个IO输入口、8个IO输出口、4个AD输入口和2个DA输出口。参见图4 图4 2.3 伺服驱动器 伺服驱动器直接驱动AGV的执行机构,即控制电机运转,由运动控制单元MCU50输出控制信号作为伺服的给定,从而使电机根据理想方式工作。伺服的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和图6。 主回路电源 图5 电位计 拨码开关 控制端子 图6 2.4保险杠 保险杠是AGV运行过程中最末级的防碰安全保护装置。在运行中的AGV假如碰撞到人或物体,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,请定期保险杠是否有效以确保安全,出现故障时检查车体上的微动开关能否正常工作,失效则更换新的微动开关。 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。 2.5 电池组 蓄电池组是AGV的能源,当电池电压很低(低于36V)时AGV将无法正常工作,此时应及时对AGV进行充电操作,否则AGV将无法移动。若电池正常使用时放电时间过快请只);检查蓄电池的工作温度;或更换电池组。 第三章 电气维护 3.1 AGV电源的维护 AGV的电源包含48V、24V、5V和12V。5V和12V电源为无线电台和显示器供电,24 V电源为车体控制器、运动控制器和传感器供电;其中运动控制器输出的5V、12V可提供编码器和地标传感器的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转换器把48V转换为5V,12V和24V,根据系统消耗的电量,我们选用CL-60CB-JA型号和SD-100C-24型号的直流电源。 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AGV电源系统中有三个接触器如图7。一个被用于计算机电源,它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的接触器建议应在AGV使用一年后更换。用于电池充电控制的接触器建议应在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的电解电容器。它们是起保护作用,这些大的电解电容器在使用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控制舱门,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控制器的维修 AGV控制器主要包含VCU300(车体控制器)、MCU50(运动控制器)、转换板。 AGV控制器CPU板采纳CXl-300MHz作为板上处理器,高性能Intel 82559ER芯片组,支持VGA/LCD,网络及固态电子盘(CF卡),AGV的主程序以及参数文件、引导文件存储在CF卡上作为AGV的控制软件。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的数据交换,在通过观察通讯端口上方的状态指示灯可以掌握CAN通信的状态。 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运动的控制。同时在MCU50上集成了I/O输入/输出接口,并在其表面有相应的状态指示,输出指示的第一位指示灯指示CAN通信的状态,若以高频率闪耀说明CAN通信故障。 通过各器件上的状态指示可对其进行简单的故障分析,当各板出现故障时应更换,同时对有故障的板进行维修或返回新松公司维修。建议定期检查各控制器和功能板上的端子紧固情况,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、测速机和码盘。在本节中主要介绍伺服驱动器的维护。 在轮伺服驱动器上,有一红/绿LCD显示灯指示伺服驱动器的运行状态。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、电机短路和电源接反相时保护。伺服驱动器的驱动电源为直流电源(本系统为48V),环路增益、最大工作电流、输入增益和偏移量通过调节伺服放大器上的电位计可以调整(该项在出厂时已经调整好)。 假如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信号灯,假如红LED灯亮关电