Servo-case, tilanne

Transkriptio

1 Servo-case, tilanne.9.25 Jari Halme Tutkija Case: Servomoottorin toimintakunnon valvonta ja testaus Vastuullinen yritys ja vastuuhenkilö: Kimmo Ukkonen, Foxconn Oy Muut osallistuvat yritykset: Vesa Väänänen, LSK Electrics Oy Lisäksi linkki ABB:n moottorinohjauscaseen Vastuullinen tutkimustaho ja vastuuhenkilö: VTT TUO Muut tutkimustahot: VTT ELE Kuvaus (kohde, tarpeet, mitä pyritään ratkaisemaan) Kohde: AC-servomoottorit, Fanuc, Teho max 7,5 kw Tarpeet: 1. Vikatilanteiden ja korjaustarpeen ennustaminen mittaavalla huollolla. 2. Huollettujen moottoreiden testausjärjestelmän kehittäminen Tulosodotukset Järjestelmän tulee mittaustietoihin perustuen määrittää moottorien huoltotarve ja ajankohta sekä antaa lähtötiedot huollettujen moottorien testauksen lähtöarvoiksi. Odotettava hyöty (tekninen ja taloudellinen merkitys) Mittaavalla huollolla pystytään tarkentamaan huoltotarve ja moottorien vaihdon ajankohta. Varamoottorien määrä pystytään pitämään pienenä, koska huolto tehdään paikallisin voimin ja huoltoaika on lyhyt. 2 1

2 Servo -tilanne.9.25 Piirteiden irroitus Testirobotin mittaus Hollolassa Tuotantorobotin etämittaus Hollola - Espoo 29 robotin 6 akselin rasvanäytteet 3 Testirobotin mittaus Anturit kiihtyvyys, radiaalisuuntaiset pyörimisherätteet 2 ja 3 akseleiden käytöillä AE kriittisimpään vaihteeseen (2) Ääni kokonaisäänitaso ja -tilanne Virtapihdit moottoreiden M2:n ja M3:n vaiheessa Moottori Uudehko M6-tyypin robotti, normaali työkierto, lyhennetyt tauot Instrumentointi LAN- mittalaite - PC Acc M3 ch, Acc M2 ch1, AE Rms ch2, Sound ch3, AE filter ch4, Current M2 ch5, Current M3 ch6 4 2

3 Suodatettu ääni [V] Värähtelynopeus [mm/s] Värähtelykiihtyvyys [m/s2] Värähtelynopeus [mm/s] Värähtelykiihtyvyys [m/s2] Robotin työkierto Mittausvasteet Mittaus1 <= Mittaus2 => J1-J6 Värähtelykiihtyvyys [m/s2] Värähtelynopeus [mm/s] Värähtelykiihtyvyys [m/s2] Värähtelynopeus [mm/s] Suodatettu ääni [V] Poikkeamatilanteiden tunnistus dynaamisista vasteista Tuotantoajossa (ei vakionopeutta ja -kuormaa) referenessisignaalien ja mitattujen signaalien (tai niiden verhokäyrien) residuaalien neliösumma Aikariippuvasta trendistä voidaan havainnoida prosessissa ja robotissa tapahtuvat muutokset, mutta ei erotella/poimia esiin yksittäisiä vikakomponentteja Yksittäiset prosessiin vaiheisiin kohdennetut parametrit, esim. Kurtosis, jne. Wavelet Testiajo (vakionopeus ja -kuorma) yksittäisten herätekomponenttien tunnistaminen ja niiden vaikuttavuuden arviointi Verhokäyrä ja spektrianalyysit 6 3

4 Robottien rasva-analyysit 29 robottia, 6 akselia = 174 rasvanäytettä Foxconilla kirjattu ylös kokonaiskäyttötuntimäärät ja käyttötuntimäärät rasvanvaihdosta. Analysoidaan valikoidusti rasvanäytteiden hiukkaset ja ferrografia sekä rasvan väri 7 Robottien rasva-analyysit K okonaistuntim äärät K äynnissäolo K äy ttötunnit Robottin Id Tuntim äärät rasvanvaihdosta K äynnissäolo K äy ttötunnit Robottin Id 361 4

5 Robotin akseli Robottien rasvan värianalyysit (4 robottia, 3 akselia) Robotin akseli Robotin akseli Jatkotoimenpiteet Jatketaan piirteenirroitusmenetelmien soveltamista mittausaineistoon Siirretään tuotantorobotin mittaus lahteen Hiukkas- ja ferrografia-analyysit valikoiduille näytteille Sähkömoottorin koepenkin suunnittelu 1 5