1. Descripción del problema y tamaño del impacto
Este guía está destinada para la detección y corrección de errores en los motores servo, relacionados con la pérdida de posición y desviación del sensor de codificación. Los problemas pueden surgir en diferentes tipos de maquinaria industrial, incluyendo transportadores de cadena, bombas de tornillo, prensas y máquinas herramienta. El grado de gravedad va desde la categoría "menor" hasta "crítico", dependiendo del impacto en la capacidad productiva y la seguridad.
2. Seguridad
Requisitos para la ejecución de las obras:
- Utilice medios de protección individual (guantes protectores, gafas, chaqueta protectora)
- Ejecute el procedimiento de bloqueo y etiquetado (LOTO) antes de desconectar el suministro eléctrico
- Detecte y elimine el almacenamiento de energía en los sistemas de accionamiento eléctrico
- No realice trabajos en presencia de tensiones eléctricas o mecánicas de trabajo
3. Herramientas necesarias
| Instrumento | Modelo | Rango de medición | Meta |
|---|---|---|---|
| Multímetro | Fluke 289 | 0-1000 V, 0-200 A | Medición de voltaje, corriente, resistencia |
| Analizador de vibración | Brüel & Kjær 4390 | 0-20.000 Hz | Definición de características vibratorias |
| Termocámara | FLIR T1020 | -20°C hasta 600°C | Detección de sobrecalentamiento de componentes |
| Sensor de codificación | Unidad de prueba del codificador | 0-10.000 ppm | Verificación del funcionamiento del sensor de codificación |
4. Primer examen y control
| Requisito | Acción |
|---|---|
| Condiciones de trabajo | Registre la temperatura, humedad, presión, vibraciones |
| Últimas modificaciones | Verifique la disponibilidad de componentes de sustitución o ajustes |
| Historial de alarmas | Registre los códigos de error y el tiempo de ocurrencia |
| Estado físico | Verifique la presencia de daños mecánicos |
5. Flujo diagnóstico sistemático
- Síntoma: Pérdida de posición
- Verifique el rango de medición del sensor de codificación
- Mida la vibración en la salida del motor
- Si la vibración es superior a 4,5 mm/s, revise la unión mecánica
- Si la vibración es superior a 10 mm/s, revise el excepción de electrónica
- Síntoma: Desviación del sensor de codificación
- Verifique la tensión en la conexión de entrada
- Mida el corriente en el rango de 0,5-1,5 A
- Si la corriente es superior a 2.0 A, revise el circuito de la electrónica
- Si la corriente es inferior a 0.3 A, revise el sensor de codificación
- Síntoma: Funcionamiento inestable del motor
- Mida la temperatura de la superficie del motor
- Si la temperatura es superior a 65°C, compruebe el enfriamiento
- Si la temperatura es superior a 80°C, revise la electrónica
6. Matriz de causas de errores
| Síntoma | Posibles causas | Prueba diagnóstica | Resultado esperado |
|---|---|---|---|
| Pérdida de posición | Contacto insuficiente del sensor de codificación | Verificación de resistencia en el conector de entrada | Soporte 100-500 Ω |
| Pérdida de posición | Desacoplamiento mecánico | Medición de vibración | Más alta 4,5 mm/s |
| Desviación del sensor de codificación | Configuración incorrecta de parámetros | Verificación de parámetros del accionamiento | Los parámetros no coinciden con la especificación |
| Desviación del sensor de codificación | Cargas desequilibradas | Medición de vibración | Más alta 10 mm/s |
| Trabajo inestable | Sobrecalentamiento del motor de arranque | Medición de temperatura | Más alta 65°C |
| Trabajo inestable | Excepción eléctrica | Medición de voltaje | Tensión inferior a 220 V |
7. Análisis de las causas principales
7.1 Pérdida de posición
La pérdida de posición puede ser causada por un contacto insuficiente del sensor de codificación, desacoplamiento mecánico o configuración incorrecta del motor. El contacto insuficiente puede surgir debido a daños en los cables o contaminación de las superficies de contacto. El desacoplamiento mecánico puede surgir debido a daños en los tornillos o cambios por vibraciones. La configuración incorrecta de los parámetros puede provocar una funcionamiento incorrecto del motor.
7.2 Desviación del sensor de codificación
El desplazamiento del sensor de codificación puede ser causado por un ajuste incorrecto de los parámetros o por una carga desequilibrada. Los parámetros incorrectos pueden llevar a una determinación incorrecta de la posición. Una carga desequilibrada puede provocar desviaciones vibratorias que afectan la precisión de codificación.
7.3 Trabajo inestable
La operación inestable puede ser causada por sobrecalentamiento del motor o fallo eléctrico. El sobrecalentamiento puede surgir debido a enfriamiento insuficiente o configuración incorrecta de parámetros. El fallo eléctrico puede surgir debido a suministro eléctrico inestable o defecto interno.
8. Procedimiento paso a paso de corrección
8.1 Pérdida de posición
- Verifique el cable del sensor de codificación y restaure el contacto
- Mida la resistencia en la conexión de entrada del sensor
- Si la resistencia es inferior a 100 Ohm, realice la limpieza de los contactos
- Mida la vibración en la salida del motor
- Si la vibración es superior a 4,5 mm/s, revise la unión mecánica
- Establezca los parámetros del accionamiento según la especificación
- Verifique el restablecimiento de la posición después de la configuración
8.2 Desviación del sensor de codificación
- Verifique los parámetros del accionamiento y ajuste según la especificación
- Mida la vibración en la salida del motor
- Si la vibración es superior a 10 mm/s, revise la carga
- Mida la tensión en la conexión de entrada
- Si la tensión es inferior a 220 V, realice la regulación del suministro eléctrico
- Verifique la restauración del sensor de codificación después de la configuración
8.3 Trabajo inestable
- Mida la temperatura en la superficie del motor
- Si la temperatura es superior a 65°C, revise el sistema de enfriamiento
- Si la temperatura es superior a 80°C, realice la calibración del motor
- Mida la tensión en la conexión de entrada
- Si la tensión es inferior a 220 V, realice la regulación del suministro eléctrico
- Verifique la estabilidad del funcionamiento después de la corrección
9. Medidas preventivas
| Causa principal | Prevención | Método de control | Intervalo recomendado |
|---|---|---|---|
| Contacto insuficiente del sensor de codificación | Limpieza de contactos y conexiones | Medición de resistencia | Mensualmente |
| Desacoplamiento mecánico | Verificación y apriete de tornillos | Medición de vibración | Mensualmente |
| Configuración incorrecta de parámetros | Ajuste periódico del motor | Medición de parámetros | Trimestral |
| Carga desequilibrada | Medición de carga | Medición de vibración | Mensualmente |
| Sobrecalentamiento del motor de arranque | Enfriamiento periódico | Medición de temperatura | Mensualmente |
| Excepción eléctrica | Ajuste periódico de suministro eléctrico | Medición de voltaje | Mensualmente |
10. Componentes de producción y repuestos
| Descripción del componente | Especificación | ¿Cuándo reemplazar? | Categoría UNITEC-D |
|---|---|---|---|
| Sensor de codificación | 0-10.000 ppm | Después de la pérdida de posición | C-1220 |
| Cable de sensor de codificación | 0,3 mm², 250 V | Después de la pérdida de posición | C-1225 |
| Tornillo de la unión mecánica | M8, 4.8 | Después de la pérdida de posición | C-1230 |
| Multímetro | 0-1000 V, 0-200 A | Después de la pérdida de posición | C-1240 |
| Analizador de vibración | 0-20.000 Hz | Después de la pérdida de posición | C-1250 |
| Termocámara | -20°C hasta 600°C | Después de la pérdida de posición | C-1260 |
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11. Referencia
- ISO 13849-1: Seguridad de sistemas industriales automatizados
- EN 60204-1: Seguridad de equipos eléctricos para la producción industrial
- DSTU 3121-2011: Requisitos para dispositivos eléctricos
- Manuales diagnósticos de componentes OEM rara vez utilizados
- Manuales de mantenimiento técnico UNITEC-D
Conclusión
Este guía proporciona soporte técnico para la detección y corrección de errores en los motores servomotores relacionados con la pérdida de posición y desviación del sensor de codificación. La realización de acciones diagnósticas mediante los instrumentos y mediciones definidos permite eficazmente identificar la causa del error y corregirlo.
