(完整版)AGV故障診斷手冊

1、AGV故障診斷手冊5Z3ZW 新松機器人自動化股份有限公司* 岸SIASUN ROBOT & AUTOMATION C0.t LTD.1. AGV 故障診斷概述 51.1 編寫本手冊的目的 51.2 AGV故障診斷手段 51.3 常見故障的分類 62. AGV 控制系統(tǒng)回顧 72.1 AGV控制系統(tǒng)結構回顧 72.2 AGV控制系統(tǒng)的自動保護功能 82.3 在動態(tài)合裝段中停車的處理 82.3.1 合裝段的操作者暫停停車 82.3.2 合裝段的E-stop 停車 92.3.3 合裝段的故障停車 92.3.4 合裝段的合裝超時停車 93. AGV 啟動故障 113.1 AGV 啟動過程 1

2、13.2 啟動引導代理程序介紹 113.3 AGV 主控制軟件Carryboy 的啟動過程 113.3.1 參數文件裝入錯誤 123.3.2 CAN設備初始化失敗 123.3.3 AGV車體伺服軸初始化失敗 123.3.4 舵角校正失敗 134. AGV 一般設備故障的診斷 134.1 車體供電系統(tǒng)故障診斷 144.2 車體主控制器VCU100 故障診斷 154.3 基本數字I/O 故障的診斷 164.4 CAN 通訊系統(tǒng)故障診斷 164.5 手控盒設備故障診斷 174.6 液晶顯示器故障診斷 184.7 保險杠及非接觸防碰設備故障診斷 184.8 磁導航傳感器及其接口模塊的故障診斷 196.

3、2在沒有同步目標的情況下誤報開始同步 334.10 車輪電機抱閘的故障診斷 204.11 車輪電機增量式編碼器故障診斷 214.12 車輪 轉舵機構電機伺服放大器故障診斷 224.13 車輪電機的故障診斷 224.14 驅動輪測速機的故障診斷 234.15 AGV車輪舵角異常的診斷 234.16 無線接入點的故障診斷 244.17 車載無線通訊設備的故障診斷 254.18 同步跟蹤傳感器的故障診斷 264.19 提升機的故障診斷 264.19.1 提升機編碼器的故障診斷 264.19.2 提升機電機驅動器的故障診斷 274.19.3 提升機限位開關的故障診斷 274.20 地面輔助導航設備的故

4、障診斷 284.20.1 導航帶失效 284.20.2 地標帶失效 284.20.3 RF-ID 失效 295. AGV運行典型故障診斷流程 305.1 自動運行中導航失敗 305.2 自動運行中地標校正失敗 305.3 自動運行無法登錄到控制臺 315.4 自動運行中無線通訊中斷 315.5 失去 ALLOK 信號 315.5.1 失速保護機制原理 315.5.2 超差保護機制原理 315.6 車輪驅動故障 325.7 電池電量過低 326. AGV 動態(tài)合裝故障的診斷 336.1 動態(tài)目標捕捉失敗 336.3 動態(tài)跟蹤目標丟失 346.4 動態(tài)合裝中提升機故障 341 .AGV 故障診斷概

5、述1.1 編寫本手冊的目的編寫本手冊的目的是介紹和描述AGV 使用過程中可能出現的故障，并對這些故障的排查、診斷提供一套快速的診斷流程，以便于 AGV 維修人員能夠快速、準確地查明故障的原因，并在最短時間內將故障排除。1.2 AGV 故障診斷手段同其它的控制系統(tǒng)故障診斷一樣，AGV 的故障診斷必須借助于硬件診斷工具如萬用表等。除此之外，SIASUN 的 AGV 控制系統(tǒng)的軟件也提供了一些故障診斷功能。這些功能包括：? 一個專門用于對低層數字I/O、模擬量輸入及以太網絡通訊狀態(tài)進行測 試、診斷的工具軟件 CE-Tool。它可以在VCU300啟動時由操作員選擇 運行。? AGV 運行主控制軟件本身

6、具有較強的故障檢測能力，能夠主動發(fā)現AGV運行中發(fā)生的多種錯誤，并采取一定的保護措施防止事故的發(fā)生。同時，車載軟件具有對多種設備的狀態(tài)進行動態(tài)觀察的能力，幫助維修人員查 明故障位置。? 對于運行過程中出現的故障，一般來說AGV 會將錯誤狀態(tài)通過無線通訊傳送給控制臺，并由控制臺在屏幕上提示所出現的故障；? AGV 所使用的一些主要部件，如VCU300 主控制器、MCU50 運動控制器等均具有LED 指示燈， 可以顯示當前的工作狀態(tài)，方便維修人員迅速對故障原因作出判斷? VCU300 主控制器的軟件具有自動運行記錄（黑匣子）， 在實際運行中，可以通過一定方式將自動運行記錄導出到控制臺計算機或其它計

7、算機機中。必要時，現場維修人員可將導出的黑匣子文件通過互聯(lián)網發(fā)送到SIASUN 公司技術支持部門，SIASUN 的技術人員就可以根據黑匣子的內容分析判斷故障的原因；1.3 常見故障的分類從故障產生的原因來看，AGV 的故障可分為機械故障、電氣故障、軟件故障等。本手冊主要分析AGV 電氣、軟件等方面的故障，有關機械方面的故障分析請參見機械維護手冊。在 AGV 運行中，有以下幾種原因可能導航AGV 工作發(fā)生故障：AGV 控制系統(tǒng)部件如電機、傳感器等失效或損壞AGV 電纜或接頭等由于接觸不良、線路磨損等造成的故障由于工作環(huán)境不正常引起的干擾，如地面有油污雜物造成車體運行打滑，無線通訊受到干擾而引起通

8、訊中斷等在本文中，將按照故障可能發(fā)生的階段，將AGV 故障分為以下幾類：AGV 啟動故障AGV 手動運行故障AGV 在自動運行中的一般故障AGV 在自動合裝過程中的故障2 .AGV控制系統(tǒng)回顧2.1 AGV控制系統(tǒng)結構回顧AGV控制系統(tǒng)主要由VCU300, MCU50這兩種控制器作為主要的控制器 結構簡圖見圖2.1。,ALLUKSllhhlTK & k cl呷豆圖2.1系統(tǒng)機構圖VCU300作為AGV的主控制器，外設有VGA接口，LAN接口，COM串口 和鍵盤接口，分別滿足顯示屏，網絡，手控盒，RFID讀碼器以及鍵盤等外設對接口的需要。在VCU300內部還有使用104總線CAN通訊卡，

9、以實現中心處理 單元與各信號采集單元間的數據交換。MCU50作為下層的運動控制單元，是基于 CAN總線通訊方式的分布式運動控制器，具有2路增量式編碼器信號的反饋輸入，通過對伺服驅動器的調節(jié)，來達到對AGV車體運動的精確控制。另外MCU50還集成了 4路模擬信號輸入、2路模擬信號輸出、16路數字信號輸入和8路數字信號輸出，可滿足多種傳感器及外設信號的輸入輸出需要。VCU300， MCU50 通過工業(yè)控制總線CAN 總線通信，保證車體內部各控制器的協(xié)調關系，已完成VCU300 對 AGV 的精準控制。MCU50 通過 PWM 輸出控制相應伺服放大器，以編碼器反饋信號完成對輪系電機的閉環(huán)控制。同時，

10、對應I/O 輸入輸出完成對車體信號的采集，以及繼電器的輸出控制。2.2 AGV 控制系統(tǒng)的自動保護功能MCU50 的 ALL OK 信號保護功能MCU50 是一個由新松公司自行研制開發(fā)的基于CAN 的專用模塊，它集閉環(huán)運動控制、數字輸入、數字輸出、模擬輸入等功能于一身，具有很高的性能。在運動控制方面，MCU50 不僅提供了兩個增量式編碼器接口，兩個 PWM 控制輸出，以及內同嵌的PID 調節(jié)器，同時對伺服軸位置超差、伺服軸速度失控、CAN 通訊心跳異常等故障提供了保護。當發(fā)生以上這些故障時，MCU50 會自動將其ALL - OK信號置為 OFF。由于在 AGV的控制系統(tǒng)中，車體主控制器VCU3

11、00、各個MCU50模塊的ALL OK信號以及控制系統(tǒng)的 E STOP均用接在一起，最終控制各個電機及抱閘的供電，所以，一但本MCU50 的 ALL OK信號為OFF,整個車體的動力電源就會失去，從而實現對車體的保護。請參見“ MCU50 技術資料”中的相關介紹。2.3 在動態(tài)合裝段中停車的處理在 AGV 動態(tài)合裝過程中，整個AGV 系統(tǒng)與車身吊鏈之間具有安全的互鎖信號?；ユi信號可以保證在動態(tài)合裝過程中吊鏈與AGV 之間的運行同步，順利完成整個合裝過程。2.3.1 合裝段的操作者暫停停車在合裝過程中，如果操作者人為按下 Run-stop按鈕，AGV系統(tǒng)軟件將通過控制臺互鎖信號通知吊鏈停止運行，

12、這樣， 正在跟蹤的AGV 也將同時停止運行，等待吊鏈重新運轉。這種停車方式停車是在發(fā)出停車要求后通過停掉吊鏈系統(tǒng)后， AGV 作為被動方停車，停車過程緩慢安全，避免急速停車造成不必要的危險和危害。恢復：按下“啟動”按鈕2.3.2 合裝段的E-stop 停車在合裝過程中，當出現緊急以外的情況時，操作者可以通過按下急停按鈕停車，此時AGV 的輪系供電立即被切斷。同時，AGV 將上報給控制臺急停信號，控制臺通過互鎖信號停止正在運行的吊鏈。這種停車方式快速，可以滿足緊急情況時停車的快速性要求，由于AGV 停車后，控制臺的互鎖信號才起作用，吊鏈的停止會有1 秒左右的延時，但是提升機頂部的滑臺活動余量可以

13、滿足延時所造成的距離要求，因而這種停車方式可以滿足緊急情況下的AGV 合裝停止。恢復： 1、發(fā)車點到跟蹤開始前：松開“急?！卑聪隆皬臀弧卑粹o按下“F5”消除事件一一控制臺“恢復”2、跟蹤過程中：松開“急停”按下“復位”按鈕控制臺“恢復”3、 脫離跟蹤到發(fā)車點：松開“急?！卑聪隆皬臀弧卑粹o按下“F5 ”清除事件2.3.3 合裝段的故障停車在合裝過程中，當AGV 出現故障，如導航丟失，跟蹤信號丟失，通信失敗等等時， AGV 將進行停車保護處理，與此同時，控制臺將通過互鎖信號停止正在運行的吊鏈，同時發(fā)出報警，通知維護人員進行處理，以恢復AGV 合裝的正常運行?；謴停?、能在線快速處理的故障，將故障處

14、理后恢復2、需離線處理的故障：將小車開離環(huán)線，撤銷登陸，恢復生產線2.3.4 合裝段的合裝超時停車在合裝過程中，如果操作者由于某種情況未能及時的完成合裝操作，AGV即將到達合裝結束節(jié)點時，AGV 會發(fā)出警告通知操作者合裝超時，同時上報控制臺合裝超時信號，并通過互鎖信號停止吊鏈運行，直到合裝完成，操作人員進 行復位操作之后，繼續(xù)運行。恢復：合裝完成后自動恢復1. AGV 啟動故障1.1 AGV 啟動過程AGV 啟動過程如下：VCU300 控制器上電VCU300 啟動Windows CE 操作系統(tǒng)VCU300 啟動引導代理程序(BootLoad)引導代理程序BootLoad 運行AGV 控制軟件(

15、Carryboy)1.2 啟動引導代理程序介紹啟動引導代理程序是Windows CE 系統(tǒng)啟動后運行的第一個程序，它具有三個功能：自動運行AGV 主控制程序Carryboy根據用戶的選擇，運行AGV 輔助診斷程序；接受來自AGV 文件管理機(可以是控制臺/筆記本電腦等)的文件上傳、下載指令，對VCU300 內部的軟件進行管理及更新；當啟動引導代理程序啟動之后，如果在10 秒之內沒有接到操作者的任何輸入，它將自動啟動AGV 運行主程序。如果操作者希望對AGV 的 I/O 系統(tǒng)進行低層的診斷、或是希望對VCU300 控制器軟件進行更新，應在此之前在操作面板上選擇相應的功能。1.3 AGV 主控制軟

16、件Carryboy 的啟動過程AGV 主控制程序的啟動主要是調入系統(tǒng)運行所需的各種參數及數據。在啟動過程中，AGV 操作面板上顯示當前的啟動過程。如果在啟動過程中發(fā)現程序停止在某一階段，維修人可以根據所停止的階段推斷出發(fā)生了何種故障。當Carryboy 的啟動過程正確完成后，AGV 操作面板上即可進入主控制畫面。正常情況下，Carryboy 的啟動可以正常完成；但如果控制系統(tǒng)的軟件、硬件出現故障，啟動過程就可能中途停止。以下具體介紹幾種典型的啟動故障：1.3.1 參數文件裝入錯誤參數裝入錯誤主要是指系統(tǒng)參數文件、用戶參數文件、工作地圖文件等參數文件格式錯誤或文件讀取錯誤。正常情況下，這種文件裝

17、入錯誤的情形在普通使用程中不會出現，因為在AGV 提交給用戶使用這前，所有這些參數文件都已由SIASUN 技術人員調整完畢。僅在以下兩種情況下可能出現這種故障：剛剛由用戶修改了某些系統(tǒng)文件，如用戶自行更改并下載了AGV 系統(tǒng)工作地圖文件，如果更改的文件有錯誤，就會出現文件裝入錯誤的情況： 將正常的系統(tǒng)文件重新下載到VCU300 控制器中。VCU300 內部發(fā)生硬件故障，導致文件系統(tǒng)工作異常：更換 VCU300控制器 。1.3.2 CAN 設備初始化失敗在啟動過程中CAN 設備初始化失敗，一般是由于CAN 通訊失敗引起的。請關于具體如何診斷引起該故障的原因，請參見“CAN 通訊故障診斷”。1.3

18、.3 AGV 車體伺服軸初始化失敗在 AGV 啟動過程中，VCU300 需要向控制車體各運動軸的MCU50 運動控制器發(fā)出初始化指令，并等待來自MCU50 的應答信息。如果 VCU300 未能接到來MCU50 的應答，則會報車體伺服軸初始化失敗。正常初始化的MCU50 單元， 其狀態(tài)指示燈應呈現1 秒間隔的ON/OFF 狀態(tài)，而未成功初始化的MCU50 單元則呈現3 秒 OFF 后 3 秒快速閃爍狀態(tài)。因此可以根據各MCU50 模塊的指示燈狀態(tài)來判斷是哪些單元初始化失敗。車體伺服軸初始化失敗可能由以下幾種原因造成：MCU50 模塊的 CAN 地址設置錯誤（參見 “ AGV 系統(tǒng) CAN 結點編

19、址表”）及“ MCU50 說明書” ；MCU50 與 VCU300 的 CAN 通訊電纜故障，或 CAN 通訊終端電阻有誤：排除 CAN 線故障。MCU50 本身故障：更換 MCU50。請注意， 車體伺服軸初始化的過程并不涉及對各運動軸的實際動作控制，所以，車體運動軸的硬件故障（如伺服放大器故障）并不會引起本伺服軸初始化失敗。1.3.4 舵角校正失敗每次 AGV 啟動時，都要重新校正各個轉舵機構的舵角，以便各個車輪的初始方向正直，保證運行時車體各種運動的精度。舵角校正過程必須在驅動系統(tǒng)上電的情況下進行，這要求所有急停開關處于松開的狀態(tài)，并且保險杠處于未壓縮狀態(tài)。如果有急停開關被按下（或保險杠被

20、壓縮） ，則舵角校正不會開始，直到所有急停開關松開，保險杠不被壓縮。在舵角校正開始之后，操作者不應按下急停開關，否則舵角校正將暫停，直到所有急停開關松開。正常情況下，初始的舵角找零的過程可以自動完成并退出。但當控制系統(tǒng)的部件發(fā)生故障時，就可能出現舵角校正不能自動結束的情形。以下是可能導致舵角校正不能自動結束的幾種原因：舵軸驅動控制回路中的某些部件發(fā)生故障，如，PWM 故障、編碼器故障、舵電機故障、MCU50 運動控制器故障等；相關的診斷方法，請參見這些部件的具體故障診斷方法：更換故障部件舵角校正輔助開關（或相關線纜）發(fā)生故障；4. AGV 一般設備故障的診斷AGV 一般故障指的是那些當AGV

21、啟動完成后，某些設備不能正常工作，影響系統(tǒng)的正常運行，需要維護人員進行及時地診斷處理故障診斷的手段包括：車體軟件界面中的查看功能以及測試功能;VCU300, MCU50上的狀態(tài)指示燈；車體軟件系統(tǒng)提供的輔助工具Tools； 電氣維護常用工具，如萬用表等。4.1 車體供電系統(tǒng)故障診斷車體整個電源系統(tǒng)主要由XTB端子（電池端）、XTS端子（伺服電源端）、XTC端子（控制電源端1）、XTD端子（控制器及傳感器電源端 1）、XTA端子（控制電源端2）、XTE （控制器電源端2）以及若干相應保險管構成?；竟╇娭饕呻姵靥峁姵靥峁?8V直流電源，通過直流電源轉換器DC-DC1DC-DC4可轉換成24

22、V、12V和5V,保證車體各部件的電源需求。更多有關電源系統(tǒng)連接方式的細節(jié)，請參看電氣原理圖電源系統(tǒng)部分。XTCXTDBattery 48V24V12VXTBK1XTSFU1K2SERVOuDC-DC2 /DC-DC1FU0 rCONTROLLER&SENSORLCDMOTORXTAK9DC-DC3 ,*vDC-DC4 'XTE24V5V十 Wireless client圖4.1 AGV電源系統(tǒng)結構圖通常電源系統(tǒng)故障主要由于相應的保險管或電源轉換器損壞導致，各個保險損壞后的現象如下：車體主保險損壞：開機后整個車體無法啟動，各部件沒有電源供電，用萬用表測量XTB 端子，沒有正確的

23、電壓值。伺服保險管損壞：車體其他部件供電正常，松開急停按鈕，對應的伺服放大器電源指示燈熄滅（沒有紅燈或綠燈指示），用萬用表測量XTS 端子電壓值正常（48V） 。電源轉換器DC-DC1 損壞：車體開機后，風扇轉動，各控制器及傳感器沒有相應，用萬用表測量XTC 端子供電正常（48V） ， XTD 端子沒有正確的電壓值。電源轉換器DC-DC2 損壞：車體開機后，控制器及傳感器供電指示燈正常，車體顯示屏無顯示，無線電臺無電源指示，用萬用表測量，顯示屏無 12V 供電，無線電臺無5V 供電。4.2 車體主控制器VCU300 故障診斷車體主控制器VCU300 是整個車體的控制中樞，它具有兩個CAN 接口

24、，兩個 COM 串行接口，一個以太網接口和一個液晶顯示接口。此外，它上面還有一些 LED 狀態(tài)指示燈，可幫助維修人員判斷VCU300 當前的工作狀態(tài)。如果 VCU300 發(fā)生故障，可能會導致以下現象：AGV 上電后不能正常啟動到運行主畫面正常情況下，AGV 上電后約50 秒左右 VCU300 會完成正常的啟動操作，在 LCD 顯示器上顯示正常的AGV 運行主畫面。如果AGV 上電 3 分鐘后仍未能正常啟動（包括屏幕仍為黑色、反復重新啟動、一直停在某一啟動畫面、 ALL-OK 未能點亮），則很有可能是VCU300 內部發(fā)生了故障運行過程中頻繁出現控制器死機、重啟動等現象如果 AGV 的主控制器V

25、CU300 發(fā)生了故障，必須更換成完好的VCU300 才能使 AGV 正常工作。值得注意的是，盡管所有VCU300 的硬件是一樣的，但其中的軟件及設置卻彼此各不相同。根據各個工程的工作現場的情況的不同，在使用新的 VCU300 之前，應調整以下各個軟件及參數：1. VCU300 本機的 IP 地址及掩碼設置；2. AGV 控制軟件系統(tǒng)參數3. AGV 控制軟件用戶參數；4. AGV 工作現場地圖文件；5. AGV 動態(tài)合裝相關參數；4.3 基本數字I/O 故障的診斷由于 AGV 在運動中總會處于震動和顛簸狀態(tài)，車載控制系統(tǒng)中的線纜接頭、插頭、電路板內部的接插件就有可能會出現松動和接觸不良。經驗

26、顯示，AGV系統(tǒng)的各種故障當中，因接插件松動而導致的故障占到AGV 全部故障的80%左右。 而在 AGV 控制系統(tǒng)中，數字 I/O 連接又占到各種連線中的很大比例，所以，對數字 I/O 故障的診斷是AGV 故障診斷過程中的一個重要環(huán)節(jié)。車體主控制器VCU300 主要是通過MCU50 多功能模塊實現對各個I/O 點進行狀態(tài)讀取和輸出控制。SIASUN 的 AGV 控制系統(tǒng)對數字I/O 故障診斷提供了兩個方面的支持：AGV 車載控制軟件通過LCD 屏幕提供了對控制系統(tǒng)內許多I/O 點的狀態(tài)顯示功能MCU50 多功能模塊上的LED 指示燈提供了對幾乎所有I/O 點的底層狀態(tài)顯示，I/O 請詳見圖紙。

27、數字I/O 地址對照表列出了AGV 系統(tǒng)中全部的I/O 點的連接關系，維修人員可借助圖紙，結合以上兩種手段，快速、準確地判斷各個I/O 點是否正常。4.4 CAN 通訊系統(tǒng)故障診斷說明：在 AGV 控制系統(tǒng)中，車體主控制器VCU300 與運動控制器MCU50、 導航傳感器以及CANOpen 絕對編碼器等CAN 設備均是通過CAN 總線進行通訊的。通過使用 CAN 總線通訊，AGV 控制系統(tǒng)可以有效地減少電纜及接頭的數量，提高了系統(tǒng)的集成度，降低了因接觸不良引起各種故障的機會。故障表現：- CAN 通訊中斷，可能會導致AGV 系統(tǒng)啟動失敗，而在運動中偶爾發(fā)生的 CAN 通訊故障，可能導航運行中的

28、車體因CAN 通訊中斷而突然自動停車?？赡艿墓收显颍篊AN 單元結點地址設置錯誤這種情況一般出現在系統(tǒng)搭建階段，或是在剛剛更換了CAN 單元設備的情況下。如果系統(tǒng)已正常工作了一段時間后，再出現CAN 設備初始化故障，這種情況下基本可排除CAN 結點設置錯誤的可能；CAN 總線終端電阻連接錯誤在 AGV 控制系統(tǒng)中，VCU300 單元的 CAN 接口內部安裝了120 終端電阻，而CAN 總線的另一個終端電阻是接在導航傳感器內。CAN 通訊電纜故障或接頭接觸不良已經正常運行過一段時間的AGV 如果出現CAN 設備初始化故障，則首先要考慮是否是電纜接觸故障。因為AGV 車體的顛簸可能會引起電纜接頭

29、松動CAN 設備故障如果已排除上述幾種故障的可能性，而仍然發(fā)生CAN 設備初始化失敗，則很可能是某些CAN 設備發(fā)生了故障。這些設備包括VCU300 主控制器、MCU50 模塊、CANOpen 絕對編碼器單元等。維修人員可以根據這些設備各自的診斷方法來逐一排除。4.5 手控盒設備故障診斷說明：AGV 手控盒是通過VCU300 的串行端口與之相連的。故障現象：AGV 手控盒故障，可能導致AGV 在手動運行方式下無法移動AGV 車體，或是手動控制功能異常。診斷方法：1 將AGV 置于靜態(tài)觀察方式，選擇觀察“手動控制盒”2按動手控盒上的各個按鍵，查看操作面板上鍵碼的變化是否與按鍵相一致。如不一致，說

30、明手控盒功能有誤，這時可以采用替換手控盒的辦法測試手控盒自身是否有故障。4.6 液晶顯示器故障診斷說明：液晶顯示器由電源轉換器DC-DC2 提供 12V 直流電源供電，通過視頻電纜與 VCU300 的 VGA 端口相連，完成信號的傳輸顯示。故障表現：AGV 開機后無顯示畫面。診斷方法：關機，檢查視頻電纜是否連接牢固。1 關機，斷開顯示屏供電插頭，檢查顯示屏供電接線是否正確。2開機，測量顯示屏供電電壓是否正確（包括極性和電壓幅值）。3在VCU300 工作正常的情況下，如果以上檢查均正確，可采用更換顯示屏的方法進一步確認是否顯示屏已損壞。4.7 保險杠故障診斷說明：車體保險杠主要安裝在車體兩側，由

31、其內部的若干帶有常開觸點的金屬條裝置組成。故障現象：AGV 停車，無法自動或手動行走，在所有急停按鈕松開的情況下，界面顯示急停按下。診斷方法：1 檢查側保險杠是否出于壓縮狀態(tài)，內部金屬條是否有損壞變形情況。2檢查保險杠、急停按鈕及安全繼電器鏈路接線是否完好（接線方式請參看電氣原理圖）。4.8 磁導航傳感器及其接口模塊的故障診斷說明：AGV 的導航傳感器輸出并行的開關量信號，用來指示是否發(fā)現導航帶，以及導航帶的位置偏差。AGV 控制系統(tǒng)中，導航傳感器通過CAN 總線發(fā)送到VCU300 車體主控制器。故障表現：- 在手動方式下使用“自動對齊”功能，卻不能將 AGV 移動到地標點處；- 在自動方式下

32、，AGV 偏離導航線或報“導航失敗”錯誤而停車診斷步驟：1 將該 AGV 導航傳感器上方的蓋板打開，以便觀察導航傳感器的工作狀態(tài)；4.9 地標傳感器的故障診斷說明：磁地標傳感器用來檢測埋在地面下的磁性地標，以便AGV 能夠精確地停止在站點位置。磁地標傳感器上帶有狀態(tài)指示燈，當發(fā)現地下的磁性地標時，傳感器上的紅色狀態(tài)批示燈就會變亮。同時，可以在AGV 的 LCD 顯示屏上觀察磁地標傳感器的狀態(tài)，并根據顯示的狀態(tài)判斷磁地標傳感器是否發(fā)生了故障。故障表現：- 在手動方式下使用“自動對齊”功能，卻不能將 AGV 放置到地標點處；- 在自動方式下，AGV 頻繁出現“地標校正失敗”現象診斷步驟：1. 將該

33、 AGV 地標傳感器上方的蓋板打開，以便觀察磁地標傳感器LED 指示燈狀態(tài)；2. 操作 AGV 進入“手動”方式，以便從 LCD 屏幕上觀察地標傳感器信號狀態(tài)；3. 取一條有效的磁地標帶，放置于地標傳感器正下方的地面上，觀察地標傳感器上的信號指示燈是否有變化。如果指示燈能夠正確指示是否有地標帶，說明地標傳感器工作正常，否則說明地標傳感器有故障，需要更換；4. 如地標傳感器本身工作正常，但AGV 操作面板上的顯示屏上地標傳感器狀態(tài)卻不正確，說明很有可能是相應的數字輸入點（或與其相關的線纜接線）有問題。4.10 車輪電機抱閘的故障診斷說明：正常情況下，車輪電機的抱閘受車載軟件的控制，僅在需要車輪運

34、動的時候打開，平時處于關閉狀態(tài)。車輪抱閘屬于失電關閉型抱閘，當車體電源關閉時，車輪電機抱閘也被關閉。電機抱閘是由VCU300 主控制器通過MCU50 上的輸出點來進行控制的。故障表現：單個抱閘的故障，可能會引起相應的電機無法正常轉動，對于單驅動輪結構的車體，可能會導致車體運動緩慢甚至不能運動；而對于多驅動輪結構的AGV車體，可能會導致運動異常，如運行脫軌、原地打轉等。安全提醒：當懷疑車輪電機抱閘發(fā)生故障時，要注意避免讓電機執(zhí)行超過3 秒以上的運動 !這樣可能引起電機過熱損傷，同時可能最終導航抱閘失效引起車體失控!診斷步驟：1 將AGV 移動到安全、寬敞的空間，同時使AGV 車輪脫離地面；2將覆

35、蓋在車體輪電機上的蓋板拆下，以便觀察和觸及電機抱閘；3先將AGV 進入手動控制方式，然后用手輕放到電機抱閘外殼上，稍微輕按一下手控盒的“前進”按鈕，然后迅速松開按鈕；4如果能清晰地聽見電機抱閘先打開再關閉的聲音，并在手上感覺到抱閘兩次開閉引起的震動，則說明抱閘工作正常；否則說明抱閘有故障。5可從觀察對應于該抱閘的MCU50 控制點的輸出狀態(tài)，據此分析是否是有關的控制輸出點及其連線發(fā)生了故障。4.11 車輪電機增量式編碼器故障診斷說明：AGV 車輪的驅動、舵都帶有增量式光電編碼器，它們可以記錄各電機的當前位置，供MCU50 進行位置控制。光電編碼器是否正常工作，直接決定了相應的電機的工作狀態(tài)。故

36、障表現：車輪的驅動、舵電機的編碼器損壞，會導致相應電機軸的位置閉環(huán)控制失敗。由于 MCU50 具有失速保護功能，在大多數情況下，編碼器損壞會引起MCU50關閉 ALL-OK 信號，致使AGV 停止運動。診斷步驟：1在 AGV 主菜面下，選擇“手動方式”進入手動方式，然后打開“動態(tài)觀察”，選擇觀察；2.再次按F2鍵選擇“動態(tài)觀察”進入動態(tài)觀察畫面；3選擇“2. 電機與伺服軸”進入車輪單元選擇畫面；4選擇希望觀察的車輪單元。這里屏幕上顯示該驅動軸的主要參數。1進入手動方式，選擇動態(tài)觀察所要診斷的車輪伺服軸（方法參見“動態(tài)觀察伺服軸” ）2觀察該軸的位置誤差值，如3按下手控盒上的前進/后退按鍵，這時

37、該電機的抱閘會自動打開，該軸的“理想位置”應該發(fā)生變化；4正常情況下，這時該車輪應該發(fā)生相應的轉動，并應能從屏幕上看到該軸的 “實際位置”也在發(fā)生相應的變化，并且位置誤差值也應很?。蝗绻囕啺l(fā) 生了轉動，而該軸的“實際位置”沒有變化，或變化情況與車輪的實際情況 不符，則說明該增量式編碼器或與其相關的電纜發(fā)生了故障；5如果這時車輪只運動了很少的距離就停止運動，而且整個車體的ALL OK信號失去，請仔細觀察6如果并沒有發(fā)生任何運動，說明該電機軸的控制回路中存在故障。為了進一步斷定是否的編碼器故障引起，可以嘗試用力沿車輪前后方向扳動驅動輪，同時觀察屏幕上“實際位置”是否發(fā)生相應的微小變化，如果“實際

38、位置”的變化與車輪的運動相符，仍可斷定該增量式編碼器工作正常。否則，可以 斷定該增量式編碼器有故障。4.12 車輪 轉舵機構電機伺服放大器故障診斷如果車輪轉舵機構無法實現運動，或運動異常，有可能是PWM 伺服放大器故障。判斷方法：1 觀察 PWM 伺服放大器上故障批示燈，如果當車體試圖運動時該指示燈也是一直顯示紅燈，則說明PWM 伺服放大器一直于禁止狀態(tài)或而發(fā)生故障；2 觀察對應于該伺服軸的控制伺服禁止的MCU50 上的相應輸出點，看看是否給出信號3 如果 MCU50 控制伺服禁止的點正確輸出伺服使能信號，而PWM 伺服放大器仍一直燈紅燈，則說明該PWM 伺服放大器已懷。4 有的情況下，PWM

39、 伺服放大器已壞，但卻不能自動報告故障。要判別這類故障，只能通過部件互換的方式來診斷。4.13 車輪電機的故障診斷說明：對于 AGV 的車輪電機，其內部都裝有溫度傳感器，當車輪電機出現故障時，會導致溫度升高，出現溫度的報警，在AGV 軟件當中會有報警的顯示。故障現象：AGV 運行時車輪噪音很大，有明顯的機械摩擦聲音，運轉不光滑，可能會有軟件的報警提示。可能的原因：1抱閘沒有解開，手動測試抱閘是否解開，檢查抱閘線路，繼電器輸出和MCU50 的輸出是否正常。2由于機械原因造成的車輪運轉不正常，導致電流過大，溫度過高，出現報警。4.14 驅動輪測速機的故障診斷說明：對于 AGV 的驅動輪電機都配有測

40、速機，它可以根據AGV 的運行速度反饋到伺服放大器相應的電壓值，用于進行速度的閉環(huán)控制。測速機是否正常工作，決定了速度閉環(huán)控制的好壞。故障現象：由于驅動輪伺服放大器配置中設定了具有測速機反饋，這樣當測速機發(fā)生故障時， AGV 在行走時，電機運轉會變得不流暢，并發(fā)出相應的噪音。診斷步驟：1確定伺服驅動器是否正確（請參看4.12伺服放大器故障診斷）2關機，檢查測速機接線是否完好，測速機安裝是否松動。3.可以將伺服放大器撥碼開關 1撥到OFF,測試電機運轉是否正常來進一步確認是否測速機發(fā)生故障。（ 撥碼開關1 撥到 OFF 即取消了速度閉環(huán)控制，測試完成后，須將設置恢復成原狀。）4.15 AGV 車

41、輪舵角異常的診斷說明：1 AGV 的導航傳感器輸出并行的開關量信號，用來指示是否發(fā)現導航帶，以及導航帶的位置偏差。2將該AGV 轉入手動方式，將它移動到空間較大、地面情況較好的地方；3手動控制AGV 前后、左右移動，觀察AGV 在各個方向上的移動是否準確、平穩(wěn)；4如否發(fā)現AGV 運動方向不對，則可懷疑車輪舵角不正確。4.16 無線接入點的故障診斷說明：故障表現：當系統(tǒng)中的AP 出現故障時，系統(tǒng)表現為所有AGV 均無法與控制臺建立有效的通訊連接，導致所有AGV 均無法正常運行。診斷步驟：a) 如出現所有AGV 均無法與控制臺建立有效通訊連接的情況，需先檢查AGV控制臺計算機是否仍在正常工作，可通

42、過在控制臺上進行一些簡單的人工菜單操作來確認。b) 檢查控制臺內網絡交換機的工作情況，在正常情況下網絡交換機上每根通訊電纜接口上均應有一個連接指示燈被點亮，如網絡連接指示燈顯示不正常，需重新拔插一下有問題的網絡接頭，如不能恢復正常，可嘗試更換相應的網線，仍不能解決問題時需更換交換機。如沒有任何指示燈亮，需檢查交換機的電源，如24V 電源沒有問題則需更換交換機。c) 檢查控制臺內計算機網絡接口信號，在正常情況下計算機后部網絡接口處至少有一個邊接指示燈亮，另一個指示燈在有通訊數據時會閃爍。如顯示不正常，則需檢查所連接的網線，如網線沒有問題，則需檢查計算機內的網卡是 否工作正常，如不正常需更換計算機

43、網卡。d)在AGV控制臺上按 Windows鍵，弓M出 Windows主菜單后，選擇 Run項，在 彈出的運行對話框中輸入 cmd,或直接選擇附件菜單中的 DOS命令，進入 DOS操作界面后測試網絡連通性，測試方式是用控制臺PING AP的IP地址如連通正常，則可使用IE 進入 AP 設置頁面進行AP 檢測，具體方式見AP的說明書。e) 如連通測試不通，則需檢查AP 的運行情況，需將AP 安裝盒打開，按AP 說明書的內容檢查AP 的運行情況，如不正常則需更換AP。4.17 車載無線通訊設備的故障診斷說明：每臺 AGV 上安裝有一個通訊客戶端電臺，用于與AP 建立完整的無線通訊通道，滿足AGV

44、與控制臺之間的通訊需要，當車載無線電臺出現故障時，會使該 AGV 與控制臺之間的通訊中斷。故障表現：AGV 無法與控制臺建立任何通訊連接，文件下載上傳程序(FTPTool-En)也不能與AGV 建立連接。診斷步驟：i. 準備筆記本電腦及對翻網線一根，將筆記本電腦IP地址設置為40,子網掩碼為。ii. 打開 AGV 電源，檢查AGV 上的客戶端電臺上電情況，正常上電后電源指示燈應點亮，如電源指示燈不亮，則需檢查為客戶端電臺供電的電源電壓是否為DC5V,如不正常則需檢查AGV的5V供電電源模塊及接線，如正常則需 更換客戶端電臺。iii. 檢測通訊連通

45、性，方法參見4.16節(jié)中第 5步，用筆記本電腦及對翻網線連接該客戶端電臺，PING 控制臺的IP 地址，在PING 的過程中，正常連接的客戶端電臺有線及無線網絡的指示燈均應閃爍，如無閃爍，則客戶端電臺需更換，如可正常PING 通，則需檢查AGV 上的連接網線及AGV 主控制器的網絡接口是否正常。iv. 客戶端電臺的IP 地址缺省為，當系統(tǒng)中的電臺IP 地址均未設定時，需將系統(tǒng)中其它的AGV 均關電，僅需檢測的AGV 處于通電狀態(tài)時方可使用。v. 啟動筆記本電腦的IE， 在地址欄內輸入該電臺的IP 地址， 利用電臺的設置軟件對電臺進行檢查，具體操作過程見客戶端電臺的操作手冊

46、。vi. 如所有設置均核實無誤但通訊連接仍無法建立，則需更換該客戶端電臺。4.18 同步跟蹤傳感器的故障診斷說明：同步跟蹤傳感器是完成動態(tài)合裝過程的重要部件，他完成整個合裝過程中同步信號的捕捉，使AGV 運行保持與被裝配車體同步。故障表現：1 無法找到跟蹤信號：當裝配車身到達裝配路段且反光板放置正確時，AGV 無法找到跟蹤信號，沒有跟蹤到裝配車身，而停在原地等待，或是報出跟蹤信號丟失的故障報警。2 跟蹤信號頻繁丟失：當裝配車身到達裝配路段且反光板放置正確時，AGV 找到跟蹤信號開始同步運行，但在沒有障礙物遮擋的情況下，頻繁出現跟蹤信號丟失的報警，跟蹤信號很不穩(wěn)定。診斷方法：1 檢查跟蹤傳感器到

47、MCU50 的連線是否正常，有無松動，脫落現象。跟蹤傳感器的連接插頭是否插緊。2 進入手動操作的動態(tài)觀察界面，觀察同步跟蹤信號顯示是否正常。3 在條件允許的情況下，更換同步跟蹤傳感器進行試驗，跟蹤同步運行是否正常。4.19 提升機的故障診斷4.19.1 提升機編碼器的故障診斷說明：提升機編碼器采用CAN 總線通信的絕對編碼器，在每個編碼器上有狀態(tài)指示燈，設備正常時為綠燈，出現故障時為紅燈。故障現象：提升機無法升降高度不正常，軟件中顯示提升機當前高度不正確，CAN 初始化失敗。診斷方法：1 .進入軟件手動操作的動態(tài)觀察界面，測試當前提升機高度顯示是否正確。2 .摘下提升機外罩，升起提升機，觀察編

48、碼器指示燈是否正確。3 .檢查編碼器接線是否正常，ID設置是否正常。4.19.2 提升機電機驅動器的故障診斷在提升機伺服驅動器（綠色）上，有 LED顯示燈指示伺服驅動器的運行狀 態(tài)。在正常狀態(tài)下為一黃色燈常亮。伺服放大器故障時黃燈旁邊的紅燈會閃爍， 根據閃爍次數可對其故障做簡單分析，見圖4.2紅色LED狀態(tài)指示代碼:狀況閃爍次數描述溫度限制1由于溫度過高導致電流降低峰值電流2控制器提供給電機峰值電流低電壓3電源電壓在最小值以下，控制器停止工作。高電壓4電源電壓在最大值以上，控制器停止工作。過溫5電源溫度過高模擬輸出過流6大丁, 3.3A停止軸出模擬里未使用7未使用過程錯誤8電流傳感器啟動錯誤硬

49、件關閉9過壓，過流。給定錯誤10給定超出最大最小值偏差范圍未使用11未使用電壓過低12電源電壓比最小工作電壓低 2V以下方向開關錯誤13在非雙相模式下，方向開關被激活。圖4.2紅色LED狀態(tài)碼表4.19.3 提升機限位開關的故障診斷說明：在提升機機構當中，包含提升機機構的上限位、零位及下限位開關 故障現象:在自動運行合裝完成后，復位提升機后，提升機下降到位后，AGV 不自動運行，仍然等待復位操作完成。診斷方法：3進入到手動狀態(tài)的動態(tài)觀察界面，移動提升機，進行復位操作，觀察提升機落到底部后下限位開關狀態(tài)是否為按下。同時以上升操作檢查上限位狀態(tài)是否正常。4檢查所有關于提升機限位開關的連接線是否有松

50、動斷開。5將提升機外罩拆開，提升機上升到一定高度，按下停止按鈕，用工具試驗頂部和底部的行程開關是否損壞。4.20 地面輔助導航設備的故障診斷4.20.1 導航帶失效如何判斷導航帶可能失效或磁性較弱：步驟：1 .選用一輛完全工作正常的 AGV,用來測試導航帶的性能；2將AGV 轉入手動方式，沿導航線將AGV 駕駛到出現問題的導航帶附近；3根據車體上導航傳感器的位置，使 AGV 后退到距問題導航帶約1 米遠的位置，使用手控盒的自動對線按鈕，使AGV 緩慢向前移動；4如能夠發(fā)現導航信號，在找到地標點之前持續(xù)移動，說明該導航帶沒有問題5如未能發(fā)現導航信號，導致導航丟失，車體停止運行，則說明該導航帶失效

51、或磁性較弱，需要更換4.20.2 地標帶失效如何判斷地標可能失效或磁性較弱：步驟：1 .輛完全工作正常的AGV,用來測試地標的性能；2 .GV轉入手動方式，沿導航線將 AGV駕駛到該地標位置附近；3 .車體上地標傳感器的位置，用手控盒前后調AGV 的位置，從LCD 屏幕上觀察地否發(fā)現地標信號；4 .夠發(fā)現地標信號，而且范圍正常，說明該地標沒有問題5 .能發(fā)現地標信號，或地標信號范圍較小，則說明該地標失敗或磁性較弱，需要更換4.20.3 RF-ID 失效說明：RFID 讀碼器是用來輔助地標節(jié)點，使AGV 能夠自動識別當前站點信息的導航輔助工具。故障現象：當手動將AGV 上線到某一站點停車后，準備

52、自動運行，發(fā)現AGV 沒有識別當前站點編號信息，需要手動輸入站點編號才能在線自動運行。診斷方法：1檢查地標信號是否正確，確定AGV 已停靠在某一正確站點，地標信號正常。2檢查RFID 讀碼器的接線是否正常，電源指示燈是否亮起，與VCU 的COM2 口接線是否牢固。3使用其它地標節(jié)點的電子標簽進行測試，確定其它站點是否正常，如正常，則該站點電子標簽損壞，需更換，如均不正常，則該AGV 的 RFID 讀碼器出現故障，需更換，以保證AGV 正常運行。5. AGV 運行典型故障診斷流程在本章中，將重點介紹AGV 自動運行過程中要能會碰到的幾種典型故障，并說明發(fā)生這些故障時的故障現象、可能的故障原因以及

53、故障排查診斷流程。5.1 自動運行中導航失敗現象 ：自動運行過程中，AGV 停止運行，并提示“導航失敗”故障說明 ： AGV 試圖在磁導航路線上沒能發(fā)現導航信號，或導航信號諞差太大，AGV 自我保護停車。故障可能的原因：1登錄時的站點號輸入有誤（如果登錄站點是人工輸入站點號，對RF ID 自動識別站點，不考慮該可能性），導航 AGV 內部位置計算與實際位置不符2地面導航條信號太弱或不連續(xù)，且不正常的段長度超過了該路段允許的最大無信號距離；3地面高低不平或有油污，導航AGV 運行過程中打滑并偏離導航線4（對于有轉舵機構的AGV 車體） ，車體的舵方向不正確5一個或多個車輪的控制部件故障，導致AGV 偏離導航線5.2 自動運行中地標校正失敗現象 ：自動運行過程中，AGV 停止運行，并提示“地標丟失，結點號： XX ”故障說明 ： AGV 試圖在預期的位置附近發(fā)現地標并對AGV