AGV故障診斷手冊

1、AGV 故障診斷手冊1/201.AGV 故障診斷概述.41.1編寫本手冊的目的 .41.2AGV 故障診斷手段 .41.3常見故障的分類 .42.AGV 控制系統(tǒng)回顧.52.1AGV 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)回顧 .52.2AGV 控制系統(tǒng)的自動保護(hù)功能 .52.3在動態(tài)合裝段中停車的處理 .52.3.1 合裝段的操作者暫停停車 .62.3.2 合裝段的 E-stop 停車 .62.3.3 合裝段的故障停車 .62.3.4 合裝段的合裝超時停車 .63.AGV 啟動故障.73.1AGV 啟動過程 .73.2啟動引導(dǎo)代理程序介紹 .73.3AGV 主控制軟件 Carryboy 的啟動過程 .73.3.1參數(shù)

2、文件裝入錯誤 .73.3.2CAN設(shè)備初始化失敗 .73.3.3AGV車體伺服軸初始化失敗 .73.3.4舵角校正失敗 .84. AGV 一般設(shè)備故障的診斷 .84.1車體供電系統(tǒng)故障診斷 .84.2車體主控制器VCU100 故障診斷 .94.3基本數(shù)字 I/O 故障的診斷 .94.4CAN 通訊系統(tǒng)故障診斷 .104.5手控盒設(shè)備故障診斷 .104.6液晶顯示器故障診斷 .104.7保險(xiǎn)杠及非接觸防碰設(shè)備故障診斷.114.8磁導(dǎo)航傳感器及其接口模塊的故障診斷.114.9磁地標(biāo)傳感器的故障診斷 .114.10車輪電機(jī)抱閘的故障診斷 .124.11車輪電機(jī)增量式編碼器故障診斷.214.12車輪

3、轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)電機(jī)伺服放大器故障診斷.124.13車輪電機(jī)的故障診斷 .134.14驅(qū)動輪測速機(jī)的故障診斷 .134.15AGV 車輪舵角異常的診斷 .134.16無線接入點(diǎn)的故障診斷 .134.17車載無線通訊設(shè)備的故障診斷 .144.18同步跟蹤傳感器的故障診斷 .144.19提升機(jī)的故障診斷 .154.19.1提升機(jī)編碼器的故障診斷 .154.19.2提升機(jī)電機(jī)驅(qū)動器的故障診斷.154.19.3 提升機(jī)限位開關(guān)的故障診斷 .154.20地面輔助導(dǎo)航設(shè)備的故障診斷 .164.20.1導(dǎo)航帶失效 .162/20地標(biāo)帶失效16失效165. AGV 運(yùn)行典型故障診斷流程175.1 自動運(yùn)行中導(dǎo)航失敗1

4、75.2 自動運(yùn)行中地標(biāo)校正失敗175.3 自動運(yùn)行無法登錄到控制臺175.4 自動運(yùn)行中無線通訊中斷185.5 失去 ALLOK信號31失速保護(hù)機(jī)制原理31超差保護(hù)機(jī)制原理315.6 車輪驅(qū)動故障185.7 電池電量過低186. AGV 動態(tài)合裝故障的診斷196.1 動態(tài)目標(biāo)捕捉失敗196.2 在沒有同步目標(biāo)的情況下誤報(bào)開始同步196.3 動態(tài)跟蹤目標(biāo)丟失196.4 動態(tài)合裝中提升機(jī)故障193/201.AGV 故障診斷概述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(xiàn)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(zhǔn)確地

5、查明故障的原因，并在最短時間內(nèi)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(shù)字I/O、模擬量輸入及以太網(wǎng)絡(luò)通訊狀態(tài)進(jìn)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(yùn)行。AGV 運(yùn)行主控制軟件本身具有較強(qiáng)的故障檢測能力，能夠主動發(fā)現(xiàn) AGV 運(yùn)行中發(fā)生的多種錯誤， 并采取一定的保護(hù)措施防止事故的發(fā)生。同時，車載軟件具有對多種設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行動態(tài)觀察的能力，幫助維修人員查明故障位置。對

6、于運(yùn)行過程中出現(xiàn)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(xiàn)的故障；AGV 所使用的一些主要部件，如VCU300 主控制器、 MCU50 運(yùn)動控制器等均具有LED 指示燈，可以顯示當(dāng)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(yùn)行記錄(黑匣子 )，在實(shí)際運(yùn)行中，可以通過一定方式將自動運(yùn)行記錄導(dǎo)出到控制臺計(jì)算機(jī)或其它計(jì)算機(jī)機(jī)中。必要時，現(xiàn)場維修人員可將導(dǎo)出的黑匣子文件通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送到SIASUN 公司技術(shù)支持部門， SIASUN 的技術(shù)人員就可以根據(jù)黑匣子的內(nèi)容分析判斷故障的原因；1.3 常見故障的分類從故障產(chǎn)

7、生的原因來看，AGV 的故障可分為機(jī)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(guān)機(jī)械方面的故障分析請參見機(jī)械維護(hù)手冊。在 AGV 運(yùn)行中，有以下幾種原因可能導(dǎo)航 AGV 工作發(fā)生故障： AGV 控制系統(tǒng)部件如電機(jī)、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(yùn)行打滑，無線通訊受到干擾而引起通訊中斷等在本文中，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(yùn)行故障AGV 在自動運(yùn)行中的一般故障AGV 在自動合裝過程中的故障4/202.AGV 控

8、制系統(tǒng)回顧2.1 AGV控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)簡圖見圖2.1。圖 2.1 系統(tǒng)機(jī)構(gòu)圖VCU300 作為 AGV 的主控制器，外設(shè)有VGA 接口， LAN 接口， COM 串口和鍵盤接口，分別滿足顯示屏，網(wǎng)絡(luò)，手控盒，RFID 讀碼器以及鍵盤等外設(shè)對接口的需要。在VCU300 內(nèi)部還有使用 104 總線 CAN 通訊卡，以實(shí)現(xiàn)中心處理單元與各信號采集單元間的數(shù)據(jù)交換。MCU50 作為下層的運(yùn)動控制單元，是基于 CAN 總線通訊方式的分布式運(yùn)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(qū)動器的調(diào)節(jié)，來達(dá)

9、到對 AGV 車體運(yùn)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(shù)字信號輸入和 8 路數(shù)字信號輸出，可滿足多種傳感器及外設(shè)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(nèi)部各控制器的協(xié)調(diào)關(guān)系，已完成VCU300 對 AGV 的精準(zhǔn)控制。MCU50 通過 PWM 輸出控制相應(yīng)伺服放大器，以編碼器反饋信號完成對輪系電機(jī)的閉環(huán)控制。同時，對應(yīng)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(hù)功能MCU50 的 ALL OK 信號保護(hù)功能MCU50 是一個由新松公司自

10、行研制開發(fā)的基于CAN 的專用模塊，它集閉環(huán)運(yùn)動控制、數(shù)字輸入、數(shù)字輸出、模擬輸入等功能于一身，具有很高的性能。在運(yùn)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(nèi)同嵌的PID 調(diào)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(hù)。當(dāng)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VCU300 、各個 MCU50 模塊的 ALL OK 信號以及控制系統(tǒng)的ESTOP 均串接在一起，最終控制各個電機(jī)及抱閘的供電，所以，一但本MCU50 的 ALL OK 信號為

11、 OFF，整個車體的動力電源就會失去，從而實(shí)現(xiàn)對車體的保護(hù)。請參見“MCU50 技術(shù)資料”中的相關(guān)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(yùn)行同步，順利完成整個合裝過程。5/20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(yùn)行，這樣，正在跟蹤的AGV 也將同時停止運(yùn)行，等待吊鏈重新運(yùn)轉(zhuǎn)。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

12、急速停車造成不必要的危險(xiǎn)和危害?；謴?fù)：按下“啟動”按鈕合裝段的 E-stop 停車在合裝過程中，當(dāng)出現(xiàn)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(bào)給控制臺急停信號，控制臺通過互鎖信號停止正在運(yùn)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(jī)頂部的滑臺活動余量可以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?；謴?fù)： 1、發(fā)車點(diǎn)到跟蹤開始前：松開“急?！卑聪隆皬?fù)位”按鈕按下“F5”清除事件控制臺“恢復(fù)”

13、2、跟蹤過程中：松開“急停”按下“復(fù)位”按鈕控制臺“恢復(fù)”3、脫離跟蹤到發(fā)車點(diǎn)：松開“急停”按下“復(fù)位”按鈕按下“F5”清除事件合裝段的故障停車在合裝過程中，當(dāng)AGV 出現(xiàn)故障，如導(dǎo)航丟失，跟蹤信號丟失，通信失敗等等時，AGV 將進(jìn)行停車保護(hù)處理，與此同時，控制臺將通過互鎖信號停止正在運(yùn)行的吊鏈，同時發(fā)出報(bào)警，通知維護(hù)人員進(jìn)行處理，以恢復(fù)AGV 合裝的正常運(yùn)行?；謴?fù)： 1、能在線快速處理的故障，將故障處理后恢復(fù)2、需離線處理的故障：將小車開離環(huán)線，撤銷登陸，恢復(fù)生產(chǎn)線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(dá)合裝結(jié)束節(jié)點(diǎn)時，AGV 會發(fā)出警

14、告通知操作者合裝超時，同時上報(bào)控制臺合裝超時信號，并通過互鎖信號停止吊鏈運(yùn)行，直到合裝完成，操作人員進(jìn)行復(fù)位操作之后，繼續(xù)運(yùn)行?；謴?fù)：合裝完成后自動恢復(fù)6/201. AGV 啟動故障3.1 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(dǎo)代理程序 (BootLoad)引導(dǎo)代理程序 BootLoad 運(yùn)行 AGV 控制軟件 (Carryboy)3.2 啟動引導(dǎo)代理程序介紹啟動引導(dǎo)代理程序是Windows CE 系統(tǒng)啟動后運(yùn)行的第一個程序，它具有三個功能：自動運(yùn)行 AGV 主控制程序 Carryboy根據(jù)用戶的選擇

15、，運(yùn)行AGV 輔助診斷程序；接受來自 AGV 文件管理機(jī) (可以是控制臺 /筆記本電腦等 )的文件上傳、下載指令，對VCU300 內(nèi)部的軟件進(jìn)行管理及更新；當(dāng)啟動引導(dǎo)代理程序啟動之后，如果在10 秒之內(nèi)沒有接到操作者的任何輸入，它將自動啟動AGV 運(yùn)行主程序。如果操作者希望對AGV 的I/O 系統(tǒng)進(jìn)行低層的診斷、或是希望對VCU300 控制器軟件進(jìn)行更新，應(yīng)在此之前在操作面板上選擇相應(yīng)的功能。3.3 AGV主控制軟件Carryboy的啟動過程AGV 主控制程序的啟動主要是調(diào)入系統(tǒng)運(yùn)行所需的各種參數(shù)及數(shù)據(jù)。在啟動過程中， AGV 操作面板上顯示當(dāng)前的啟動過程。如果在啟動過程中發(fā)現(xiàn)程序停止在某一階

16、段，維修人可以根據(jù)所停止的階段推斷出發(fā)生了何種故障。當(dāng)Carryboy 的啟動過程正確完成后，AGV 操作面板上即可進(jìn)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(xiàn)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：參數(shù)文件裝入錯誤參數(shù)裝入錯誤主要是指系統(tǒng)參數(shù)文件、用戶參數(shù)文件、工作地圖文件等參數(shù)文件格式錯誤或文件讀取錯誤。正常情況下，這種文件裝入錯誤的情形在普通使用程中不會出現(xiàn)，因?yàn)樵贏GV 提交給用戶使用這前，所有這些參數(shù)文件都已由SIASUN 技術(shù)人員調(diào)整完畢。僅在以下兩種情況下可能出現(xiàn)這種故障：剛剛由用戶修改了某些系統(tǒng)文件，如

17、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(xiàn)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(nèi)部發(fā)生硬件故障，導(dǎo)致文件系統(tǒng)工作異常：更換 VCU300 控制器。設(shè)備初始化失敗在啟動過程中 CAN 設(shè)備初始化失敗，一般是由于CAN 通訊失敗引起的。請關(guān)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”。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(yùn)動軸的MCU50 運(yùn)動控制器發(fā)出初始化指令， 并等待來自 MCU50 的應(yīng)答信息。如果 VCU300未能接到來 MCU50 的應(yīng)答，則會報(bào)車

18、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(yīng)呈現(xiàn)1 秒間隔的 ON/OFF 狀態(tài)，而未成功初始化的MCU50 單元則呈現(xiàn) 3 秒 OFF 后 3 秒快速閃爍狀態(tài)。因此可以根據(jù)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：7/20MCU50 模塊的 CAN 地址設(shè)置錯誤（參見“ AGV 系統(tǒng) CAN 結(jié)點(diǎn)編址表”）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

19、并不涉及對各運(yùn)動軸的實(shí)際動作控制，所以，車體運(yùn)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。舵角校正失敗每次 AGV 啟動時，都要重新校正各個轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)的舵角，以便各個車輪的初始方向正直，保證運(yùn)行時車體各種運(yùn)動的精度。舵角校正過程必須在驅(qū)動系統(tǒng)上電的情況下進(jìn)行，這要求所有急停開關(guān)處于松開的狀態(tài)，并且保險(xiǎn)杠處于未壓縮狀態(tài)。如果有急停開關(guān)被按下（或保險(xiǎn)杠被壓縮），則舵角校正不會開始，直到所有急停開關(guān)松開，保險(xiǎn)杠不被壓縮。在舵角校正開始之后，操作者不應(yīng)按下急停開關(guān)，否則舵角校正將暫停，直到所有急停開關(guān)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(dāng)控制系統(tǒng)的部件發(fā)生故

20、障時，就可能出現(xiàn)舵角校正不能自動結(jié)束的情形。以下是可能導(dǎo)致舵角校正不能自動結(jié)束的幾種原因：舵軸驅(qū)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(jī)故障、MCU50 運(yùn)動控制器故障等；相關(guān)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(guān)（或相關(guān)線纜）發(fā)生故障；4. AGV 一般設(shè)備故障的診斷AGV 一般故障指的是那些當(dāng)AGV 啟動完成后，某些設(shè)備不能正常工作，影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行，需要維護(hù)人員進(jìn)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

21、維護(hù)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(yīng)保險(xiǎn)管構(gòu)成?；竟╇娭饕呻姵靥峁?，電池提供48V 直流電源，通過直流電源轉(zhuǎn)換器 DC-DC1 DC-DC4 可轉(zhuǎn)換成 24V 、12V 和 5V ，保證車體各部件的電源需求。更多有關(guān)電源系統(tǒng)連接方式的細(xì)節(jié)，請參看電氣原理圖電源系統(tǒng)部分。8/20XTCXTDDC-DC124VCONTROLLER&SENSORXTBDC-D

22、C212VLCDK1FU0BatteryXTS48VFU1MOTOR_K2SERVOMXTAXTEDC-DC424VK9DC-DC35VWireless client圖 4.1 AGV 電源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖通常電源系統(tǒng)故障主要由于相應(yīng)的保險(xiǎn)管或電源轉(zhuǎn)換器損壞導(dǎo)致，各個保險(xiǎn)損壞后的現(xiàn)象如下：車體主保險(xiǎn)損壞：開機(jī)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，沒有正確的電壓值。伺服保險(xiǎn)管損壞： 車體其他部件供電正常， 松開急停按鈕， 對應(yīng)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(zhuǎn)換器 DC-DC1 損壞：車體開機(jī)后，風(fēng)扇轉(zhuǎn)

23、動，各控制器及傳感器沒有相應(yīng)，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(zhuǎn)換器 DC-DC2 損壞：車體開機(jī)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，兩個 COM 串行接口，一個以太網(wǎng)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(dāng)前的工作狀態(tài)。如果 VCU300 發(fā)生故障，可能會導(dǎo)致以下現(xiàn)象：A

24、GV 上電后不能正常啟動到運(yùn)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(yùn)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(fù)重新啟動、一直停在某一啟動畫面、ALL-OK 未能點(diǎn)亮 )，則很有可能是VCU300 內(nèi)部發(fā)生了故障運(yùn)行過程中頻繁出現(xiàn)控制器死機(jī)、重啟動等現(xiàn)象如果 AGV 的主控制器 VCU300 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(shè)置卻彼此各不相同。根據(jù)各個工程的工作現(xiàn)場的情況的不

25、同，在使用新的 VCU300 之前，應(yīng)調(diào)整以下各個軟件及參數(shù)：1. VCU300 本機(jī)的 IP 地址及掩碼設(shè)置；2. AGV 控制軟件系統(tǒng)參數(shù)3. AGV 控制軟件用戶參數(shù)；4. AGV 工作現(xiàn)場地圖文件；5. AGV 動態(tài)合裝相關(guān)參數(shù)；4.3 基本數(shù)字I/O 故障的診斷由于 AGV 在運(yùn)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(nèi)部的接插件就有可能會出現(xiàn)松動和接觸不良。經(jīng)驗(yàn)顯示， AGV 系統(tǒng)的各種故障當(dāng)中，因接插件松動而導(dǎo)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(shù)字I/O 連接又占到9/20各種連線中的很大比例，所以，對數(shù)字I/O 故障

26、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(shí)現(xiàn)對各個I/O 點(diǎn)進(jìn)行狀態(tài)讀取和輸出控制。SIASUN 的 AGV 控制系統(tǒng)對數(shù)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(nèi)許多I/O 點(diǎn)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(diǎn)的底層狀態(tài)顯示， I/O 請?jiān)斠妶D紙。數(shù)字 I/O 地址對照表列出了AGV 系統(tǒng)中全部的I/O 點(diǎn)的連接關(guān)系，維修人員可借助圖紙，結(jié)合以上兩種手段，快速、準(zhǔn)確地判斷各個I/O 點(diǎn)是否正常。4.4 CAN通訊系統(tǒng)故障診斷說

27、明：在 AGV 控制系統(tǒng)中，車體主控制器VCU300 與運(yùn)動控制器MCU50 、導(dǎo)航傳感器以及CANOpen 絕對編碼器等 CAN 設(shè)備均是通過 CAN 總線進(jìn)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(shù)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(jī)會。故障表現(xiàn)：- CAN 通訊中斷， 可能會導(dǎo)致 AGV 系統(tǒng)啟動失敗， 而在運(yùn)動中偶爾發(fā)生的 CAN 通訊故障， 可能導(dǎo)航運(yùn)行中的車體因 CAN 通訊中斷而突然自動停車。可能的故障原因：CAN 單元結(jié)點(diǎn)地址設(shè)置錯誤這種情況一般出現(xiàn)在系統(tǒng)搭建階段，或是在剛剛更換了CAN 單元設(shè)備的情況下。如果系統(tǒng)已正

28、常工作了一段時間后，再出現(xiàn)CAN 設(shè)備初始化故障，這種情況下基本可排除CAN 結(jié)點(diǎn)設(shè)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(nèi)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(dǎo)航傳感器內(nèi)。CAN 通訊電纜故障或接頭接觸不良已經(jīng)正常運(yùn)行過一段時間的AGV 如果出現(xiàn) CAN 設(shè)備初始化故障，則首先要考慮是否是電纜接觸故障。因?yàn)锳GV 車體的顛簸可能會引起電纜接頭松動CAN 設(shè)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(shè)備初始化失敗，則很可能是某些CAN 設(shè)備發(fā)生了故障。這些設(shè)備包括VCU300主控制器、 M

29、CU50 模塊、 CANOpen 絕對編碼器單元等。維修人員可以根據(jù)這些設(shè)備各自的診斷方法來逐一排除。4.5 手控盒設(shè)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(xiàn)象：AGV 手控盒故障，可能導(dǎo)致AGV 在手動運(yùn)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：10/20液晶顯示器由電源轉(zhuǎn)換器DC-DC2 提供 1

30、2V 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(xiàn)：AGV 開機(jī)后無顯示畫面。診斷方法：關(guān)機(jī)，檢查視頻電纜是否連接牢固。1關(guān)機(jī)，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(jī)，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(jìn)一步確認(rèn)是否顯示屏已損壞。4.7 保險(xiǎn)杠故障診斷說明：車體保險(xiǎn)杠主要安裝在車體兩側(cè)，由其內(nèi)部的若干帶有常開觸點(diǎn)的金屬條裝置組成。故障現(xiàn)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(cè)

31、保險(xiǎn)杠是否出于壓縮狀態(tài)，內(nèi)部金屬條是否有損壞變形情況。2檢查保險(xiǎn)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(dǎo)航傳感器及其接口模塊的故障診斷說明：AGV 的導(dǎo)航傳感器輸出并行的開關(guān)量信號，用來指示是否發(fā)現(xiàn)導(dǎo)航帶，以及導(dǎo)航帶的位置偏差。AGV 控制系統(tǒng)中，導(dǎo)航傳感器通過CAN 總線發(fā)送到 VCU300 車體主控制器。故障表現(xiàn)：-在手動方式下使用“自動對齊”功能，卻不能將AGV 移動到地標(biāo)點(diǎn)處；- 在自動方式下， AGV 偏離導(dǎo)航線或報(bào)“導(dǎo)航失敗”錯誤而停車診斷步驟：1將該 AGV 導(dǎo)航傳感器上方的蓋板打開，以便觀察導(dǎo)航傳感器的工作狀態(tài)；4.9 地標(biāo)傳感器的故障

32、診斷說明：磁地標(biāo)傳感器用來檢測埋在地面下的磁性地標(biāo)，以便AGV 能夠精確地停止在站點(diǎn)位置。磁地標(biāo)傳感器上帶有狀態(tài)指示燈，當(dāng)發(fā)現(xiàn)地下的磁性地標(biāo)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(biāo)傳感器的狀態(tài)，并根據(jù)顯示的狀態(tài)判斷磁地標(biāo)傳感器是否發(fā)生了故障。故障表現(xiàn)：-在手動方式下使用“自動對齊”功能，卻不能將AGV 放置到地標(biāo)點(diǎn)處；- 在自動方式下， AGV 頻繁出現(xiàn)“地標(biāo)校正失敗”現(xiàn)象診斷步驟：1.將該 AGV 地標(biāo)傳感器上方的蓋板打開，以便觀察磁地標(biāo)傳感器LED 指示燈狀態(tài)；2. 操作 AGV 進(jìn)入“手動”方式，以便從 LCD 屏幕上觀察地標(biāo)傳感器信號狀態(tài)

33、；3. 取一條有效的磁地標(biāo)帶， 放置于地標(biāo)傳感器正下方的地面上， 觀察地標(biāo)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(biāo)帶，說明地標(biāo)傳感器工作正常，否則說明地標(biāo)傳感器有故障，需要更換；4. 如地標(biāo)傳感器本身工作正常，但 AGV 操作面板上的顯示屏上地標(biāo)傳感器狀態(tài)卻不正確，說明很有可能是相應(yīng)的數(shù)字輸入點(diǎn)（或與其相關(guān)的線纜接線）有問題。11/204.10車輪電機(jī)抱閘的故障診斷說明：正常情況下，車輪電機(jī)的抱閘受車載軟件的控制，僅在需要車輪運(yùn)動的時候打開，平時處于關(guān)閉狀態(tài)。車輪抱閘屬于失電關(guān)閉型抱閘，當(dāng)車體電源關(guān)閉時，車輪電機(jī)抱閘也被關(guān)閉。電機(jī)抱閘是由VCU300 主控制器通過 M

34、CU50 上的輸出點(diǎn)來進(jìn)行控制的。故障表現(xiàn)：單個抱閘的故障，可能會引起相應(yīng)的電機(jī)無法正常轉(zhuǎn)動，對于單驅(qū)動輪結(jié)構(gòu)的車體，可能會導(dǎo)致車體運(yùn)動緩慢甚至不能運(yùn)動；而對于多驅(qū)動輪結(jié)構(gòu)的 AGV 車體，可能會導(dǎo)致運(yùn)動異常，如運(yùn)行脫軌、原地打轉(zhuǎn)等。安全提醒：當(dāng)懷疑車輪電機(jī)抱閘發(fā)生故障時，要注意避免讓電機(jī)執(zhí)行超過3 秒以上的運(yùn)動 !這樣可能引起電機(jī)過熱損傷，同時可能最終導(dǎo)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將覆蓋在車體輪電機(jī)上的蓋板拆下，以便觀察和觸及電機(jī)抱閘；3先將 AGV 進(jìn)入手動控制方式，然后用手輕放到電機(jī)抱閘外殼上，稍微輕按一下手控盒

35、的“前進(jìn)”按鈕，然后迅速松開按鈕；4如果能清晰地聽見電機(jī)抱閘先打開再關(guān)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(yīng)于該抱閘的MCU50 控制點(diǎn)的輸出狀態(tài)，據(jù)此分析是否是有關(guān)的控制輸出點(diǎn)及其連線發(fā)生了故障。4.11 車輪電機(jī)增量式編碼器故障診斷說明：AGV 車輪的驅(qū)動、舵都帶有增量式光電編碼器，它們可以記錄各電機(jī)的當(dāng)前位置，供MCU50 進(jìn)行位置控制。光電編碼器是否正常工作，直接決定了相應(yīng)的電機(jī)的工作狀態(tài)。故障表現(xiàn)：車輪的驅(qū)動、舵電機(jī)的編碼器損壞，會導(dǎo)致相應(yīng)電機(jī)軸的位置閉環(huán)控制失敗。由于MCU50 具有失速保護(hù)功能，在大多數(shù)情況下，編碼器

36、損壞會引起 MCU50 關(guān)閉 ALL-OK 信號，致使 AGV 停止運(yùn)動。診斷步驟：1在 AGV 主菜面下，選擇“手動方式”進(jìn)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(jìn)入動態(tài)觀察畫面；3選擇“ 2. 電機(jī)與伺服軸”進(jìn)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(qū)動軸的主要參數(shù)。1進(jìn)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(jìn) /后退按鍵，這時該電機(jī)的抱閘會自動打開，該軸的“理想位置”應(yīng)該發(fā)生變化；4正常情況下，這時該車輪應(yīng)該發(fā)生相應(yīng)的轉(zhuǎn)動，并應(yīng)能從屏幕上看到該軸的“實(shí)際位置”也在發(fā)生相應(yīng)的變化，并且位置誤差值也應(yīng)很??；如果車輪發(fā)生了轉(zhuǎn)動，而該軸的“實(shí)際位置”沒有變化，或變化情況與車輪的實(shí)際情況不符，則說明該增量式編碼器或與其相關(guān)的電纜發(fā)生了故障；5如果這時車輪只運(yùn)動了很少的距離就停止運(yùn)動，而且整個車體的ALL OK 信號失去，請仔細(xì)觀察6如果并沒有發(fā)生任何運(yùn)動，說明該電機(jī)軸的控制回路中存在故障。為了進(jìn)一步斷定是否的編碼器故障引起，可以嘗試用力沿車輪前