摘 要：伴随着我国科学技术的快速发展，各种新型的机器人在工业制造和生产领域中的应用非常普遍，其中ABB 焊接机器人在汽车整车加工制造领域应用具有非常明显的优势，但是在ABB焊接机器人工作的过程中，由于电缆断裂导致焊接变压器电缆接线盒根部放炮，造成网络站点全部损坏，所以必须加强对于 ABB 焊接机器人存在的接地问题进行深入的研究，并且提出针对性的解决对策，提高 ABB 焊接机器人的运行效果，保证汽车加工、生产的质量安全。
关键词：ABB 焊接机器；接地问题；故障处理
0 引言
与传统的气动焊钳相比较来看，利用ABB焊接机器人能够具有焊接速度快的明显优势，通过利用ABB焊接机器人能够为工厂焊装车间生产线提供全自动化机器人解决方案，不仅能够有效的提高焊点的效率，而且也能够提高焊接操作的品质，提升汽车车身抗冲击能力，保证汽车的质量安全。但是由于ABB焊接机器人在使用过程中经常会出现故障，必须要针对机器人进行恰当的管理与保养。笔者针 对 ABB 焊接机器人设备存在的接地故障问题进行深入的研究与分析， 明确故障的处理方法，并且提出针对性的改进措施，进一步提高 ABB 焊接机器人的应用水平。
1 故障现象
哈飞汽车工业集团利用 ABB 焊接机器人能够实现 PLC 与机器人控制柜，通过 Device Net 网络进行数据交换，从而实现 ABB 焊接机器人自动化控制。但是由于车身主焊接线的ABB焊接机器人的焊接电缆和管路与夹具发生刮碰，所以造成机器人本体焊接变压器的接线 和根部出现拉断放炮的现象，造成 Device Net 网站上的所有站点全部 损坏，包括 5 台机器人的 I/0 CPU 板、1 个 PLC Device Net扫描器模块以及1台触摸屏。由此可见 ABB 焊接机器人如果一旦出现接地问题故障，很容易导致整个站点的机器人全部出现问题，造成严重的经 济损失。ABB焊接机器人的接地分为三种。首先是工作接地，也就是系统接地，必须要根据电力系统的正常运行条件针对网络的某一点进行接地，从而有效的提高 ABB 焊接机器人的工作效率。例如通过在三相系统中中性点接地能够保证电网更加稳定，降低对地绝缘，保障对地绝缘闪络或击穿时可以有效进行继电保护。第二种保护接地也被称之为安全接地，通常情况下ABB焊接机器人的电气装置、金属外壳、配电装置的构架以及线路杆塔等都有可能出现带电的情况，所以必须 要实现接地保护避免对于人员或设备造成安全隐患要针对金属外壳和 配电装置进行绝缘检查，如果绝缘损坏也有可能引发设备断电的问题。第三种就是防雷接电，由于在夏季雷暴天气普遍增多而大量的雷电很 有可能击穿设备，导致设备故障，为此必须要将强大的电流导入地中，减少雷电电流流过时电位升高的情况，防雷接地必须要通过避雷针、 避雷线、避雷器等设备的应用才能发挥主要作用。
2 故障处理
在针对ABB焊接机器人接线问题故障进行处理方面，作为维修工作人员，应当正确判断焊机电源跳闸的状况。但结果显示，主线的PLC 控制柜触摸屏没有显示。在开启控制柜以后，24V 电源的开关有跳闸故障，并且出现冒烟的情况而且糊味十分明显。在拆卸扫描器模块以后了解到，放炮迹象突出，但是外接 24V 电源处于正常运行状态。在拆下扫描器之后，利用万用表检查网络站点的插头，并没有发现异常，利用万用表测量网线和终端电阻时也没有出现问题，将网线与另 外的站点进行连接可以发现总线电缆电站之间存在问题。运用另一个扫描器进行试验，发现扫描器依然出现故障，这就能 够说明扫描器自身并没有问题，通过将扫描器的网线插头与旁边正常的扫描器进行实验，能够判断扫描器依然显示故障。这样也可以说明外部网络存在故障问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但因为在网络中，在扫描器的基础上，与其他五个ABB 焊接机器人相互连接，全部网线和机器人控制柜的连接插头当中，需要机器人本体提供必要的电源来源，并非通过网络获取所需的电源。工作人员更换A82版进行试验，并且每次只连接一台机器人，在这样操作之后发现扫描器的显示正常，能够判断出，ABB焊接机器人的故障主要是由主机箱损坏引发，必须要对 PLC 控制柜的烧坏屏幕进行及时更换，重新下载备份程序，科学合理地安装触摸屏。此后发现，触摸屏的显示正常，而且在对触摸屏进行检修期间了解到，触摸屏的部分电路有损坏。与此同时，24V电源与输入端端子间因为压敏电阻烧坏，只能够去掉压敏保护电阻，进行通电实验，并且可以 发现偏析控制柜的显示屏可以正常使用，为此故障解决，只需要更换同参数电阻就可以。但因为焊接电缆被刮断，致使ABB焊接机器人本身运动的轨迹发生偏移，所以只需要重新绑扎电缆就能够保证ABB机器人的正常工作。为了能够更加深入的判断 ABB 故障机器人主机箱内部出现损坏 的问题，必须要针对没有生产的生产线，利用同型号的ABB机器人 进行试验这样的方式能够判断主机箱中负责通信的 CPU板损坏情况。由于汽车加工企业使用的电网属于三相四线制PEN线具有工作 零线和保护接地的主要功能在焊机箱内，由于机器人焊钳与焊接变压器之间有两根电源线和一根保护地线为此必须要将保护地线与焊接变压器的外壳进行连接，当焊接控制箱的绿色保护地线与电源母排PEN线进行连接，通过测量能够发现，ABB 焊接机器人变压器的外壳和焊 接控制箱保护地线之间不存在联通的情况，所以使得焊接变压器外壳 和机器人外壳间的电阻很大。即便在主线 PLC 控制箱内部已经设置了保护地线，但同质端子、电源母排PEN线已经触摸屏电源均为 24V电源，在这种情况下，扫 描器与触摸屏安全电子均与隐蔽线相连接形成接地通路，如果扫描器内部屏蔽线端子间压敏电阻有烧坏的情况，就很容易提高烧坏24V连接二极管的几率，这样就造成了接地故障。根据损坏触摸屏内部的检查结果可以了解到，在24V电源和端子间存在压敏电阻。即便有接地故障的存在，保险却始终完整，能够发挥其功用。然而，ABB焊接机器人的本体并未和保护接地实现单独连接，且全部地线都和控制柜箱相互连接。受此影响，控制柜接地的问题也会逐渐突显出来。在故障机器人的控制柜电源线和电源PEN线相互连接的情况下，然而控制柜内部N线是悬空的状态，未和接柜体的保护接地端子连接，这样也会导致控制柜保护接地端子。应该接线却没有接线的问题，当机器人控制柜内部的A82版与网络总线进行连接之后，发现屏蔽线与控制柜保护地处于连通状态，但是却没有与机器人电源线进行连通，所以在ABB焊接机器人电缆与夹具发生碰撞 而出现断裂时，ABB 焊接机器人本体的放炮短路发生几率会明显提高， 然而，由于ABB焊接机器人的本体并没有和控制柜实现保护接地，在这种情况下，就在机器人本体的作用下，使得强电通过并与机器人的控制柜有效连接，然后击穿了控制柜的扫描器件和触摸屏的软件， 造成所有站点触摸屏出现损坏的问题。 总体来讲，导致ABB焊接机器人出现接地问题的根本原因就是其本体短路。但是，出现故障扩散的问题，最主要的因素就是机器人的本体未接地。为了能够有效避免出现ABB焊接机器人接地问题，必须要定期针对 ABB焊接机器人的焊接变压器原边电缆以及插头等进行定期检查，避免出现裸漏破损的情况，同时还应该针对ABB焊接机器人的控制柜，机器人本体以及焊接变压器的接地情况进行全面 的检查，保证接地的控制效果。
3 结论
通过本文针对ABB焊接机器人产生的接地问题，故障进行全面的分析和总结，明确了焊接机器人故障发生的现象。同时针对ABB焊接机器人接地故障进行全面的处理，通过这样的方式能够提高 ABB 焊接机器人的运行效果和运行质量，保证 ABB 焊接机器人在生产过 程中的效率。
参考文献：[1] 谢巨龙,刘辉.ABB 焊接机器人接地问题故障处理[J].设备管理 与维修,2014(10):45-46.
论文作者:张晓锋
论文发表刊物:《城镇建设》2019年11期
论文发表时间:2019/8/26
标签：机器人论文; 扫描器论文; 故障论文; 控制柜论文; 触摸屏论文; 本体论文; 电源论文; 《城镇建设》2019年11期论文;