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无忧无虑,故障排除

供稿:中国工控网 2007/7/6 13:54:00

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来源:controldesign
As machine builders, playing "what if?" is a common technique when undertaking the complex chore of troubleshooting what went wrong with your system.

  作为机器制造商,在对您系统出现的故障进行复杂的故障排除工序时,不时地提出并解决“如果……怎么办”的问题是一个普遍的技术问题。

诸如视觉系统、运动控制器、振动分析器和通信系统等复杂设备的故障排除是一项极为繁琐的工作。如果原机器制造商自己或者同其客户共同负有监控和疑难排解的责任,这句话就更没错了。

这个问题变得更棘手,例如,运动控制系统通过通信链路同视觉系统联合作业,如果控制失败,哪一个系统难辞其咎呢?幸而,由于这些设备生产商也意识到内置诊断的销售价值,你可采购只需简单维护的职能设备。

几乎每一个将诊断置于硬件的厂商,都只有很少的可以进行数据输入、格式化数据和数据诊断的软件程序。例如,Wago公司有Wago-IO-Check软件;Danaher的Motion Engineering有一整套的设计和诊断工具;Baldor公司有安装和故障排除工具;Cognex公司有In-Sight Explorer软件。可以肯定地说,如果厂商将诊断内置于设备中,其肯定还配有一个软件工具,这样它就可以用自己的软件包提取和分析数据。

使用Baldor公司的造币工作台(Mint Workbench)技术,可以通过标准USB数据线将膝上型电脑连接到系统驱动,执行诊断功能。另外,这种工具有一个内置示波器,可在驱动运行时诊断故障。即使没有通过网络设置远程诊断系统,如果在现场使用了智能设备,在进行故障排除时要容易很多。

要执行远程诊断,系统必须能采集数据;将数据保存到公认的普通数据库;对机器进行实时诊断;将问题汇报给客户和您;根据从办公室发出的指令做出回应;进行远程在线诊断。但是如果您已经有了数据,然后呢?

对于初学者,当机器有故障时,您可能不得不写一些软件程序或者配置一些HMI监视画面来辨识机器的故障。“我告诉我的客户,当机器中的电动机完全根据他们的意愿执行时,他们就已经完成了20%的编程,”Animatics的首席执行官Roger Bigler说道。“他们现在需要清楚可能会发生的故障,如何通过电动机或系统中的许多传感器感知和记录功能发现这些故障,将此单元编程并将信息上传至操作者。比如说,如果编程的软件可以用来检查今天电动机运行时的温度是否比平时高出10华氏摄氏度,就可以在机器瘫痪前传达信息给操作员对机器进行润滑处理。也可以对电动机电流或者位置偏差进行读取,以避免机器卡住。机器有了感知能力,再加上少许编程,其洞察力可以达到无限大。”

   对于大多数软件程序商来说,不时提出和解决“如果……怎么办?”的问题是一个普遍的技术问题。从本质上说,你的工作就是要根据碰到问题的逻辑顺序,不断做出决定。比方说,数据输入显示,机器没有将部件传输到相应的装配模块。诊断逻辑可能就会提出疑问,是否送料器没有开启?需要经送料器传输的部件是否可行?机器是否卡住?这些实质上也就是当客户打电话过来抱怨机器无法输送部件时,服务技术人员会询问的问题。

“数据是关键,” OEM公司OSI软件的销售和市场经理Matt Miller说道。 “我见识了两种成功使用的诊断解决方案,一种基于模型,一种基于规则。基于模型的解决方案总体来说更复杂,实施时间更长,适合复杂的应用设备。基于规则的解决方案更容易嵌入标准产品,可以广泛套用,对于现场人员来说更简单易用。

基于模型的解决方案为机器制造商采集随时间变化的许多运行数据,然后开发程序来判断机器是否正常运转。基于规则的系统如上段所述。

   自动化诊断的窍门在于你拥有需要用来回答各种问题的所有输入数据,所以在上面的例子中,你需要传感器来显示送料器事实上已开启,部件已到位,需要送料器中的电动机电流显示机器是否卡住,等等。PLC逻辑可以完成多数诊断。

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