我校FMC中心的柔性制造單元中采用了瑞典ABB公司的IRB3400型工業機器人。在一次正常的系統運行過程中，機器人突然死機，并發出報警信息20001（工作回路斷開）和10010（馬達關閉狀態），當時沒有其它異常現象。此后，每次開機時都出現六條錯誤，其中包括20001錯誤：壓下電動機按鈕后又出現七條錯誤，其中包含10010及開機時出現過的兩條錯誤，機器人處于死機狀態。 

1 IRB3400工業機器人簡介

IRB3400 系列機器人是瑞典ABB公司90年代的產品。根據手腕活動距離和夾持重量，分為三種規格。本系統使用的為IRB3400/1.95-30型，即機器人手腕中心與基座中心最大活動距離為1.95m，最大夾持重量為30kg。該機器人共有六個旋轉自由度，本系統中由于機器人可在直線導軌上行走，因此，增加了一個行走自由度。機器人在柔性制造單元中主要負責加工機床的裝卸料及工件在單元內的搬運工作。 

2 故障分析與檢查

由于故障是在正常操作過程中發生的，且死機時無異常現象，因而很難直接斷定故障發生的原因。開機按下電動機按鈕后共出現了11條錯誤信息，初步判斷，這些錯誤中的某些信息是關聯引起的，當其中的一些錯誤排除后，另一些會自動消失。我們對11條錯誤進行了總體研究，以其中的幾條錯誤為突破口，逐個分析排除。 

后備電池 開機時的第一條錯誤是38001錯誤（后備電池喪失）。后備電池指安裝在機身上的四節可充電鎳-鎘電池。過去使用過程中也出現過該錯誤，錯誤發生后，機器人的原點信息將丟失，當時通過重新調整原點并對機器人開機充電一段時間，即可恢復正常。但是現在機器人死機，因而不能手動調整原點。由于機器人的后備電池已經有4年未更換，所以故障發生后，我們很快從ABB中國上海維修部購來4節新的電池換上，充電一段時間后開機，38001錯誤消失，但機器人仍不能動作。因此，可以判斷，本次故障的主要原因不是由38001提示的錯誤引起的。 

操作系統壓下電動機按鈕后的錯誤中有一條 33201錯誤（從計算機控制器上讀取軸的信息時發生錯誤）。由于經常通過機器人的離線編程接口讀入運行程序，所以應考慮機器人的控制計算機是否感染了病毒。在進行所有的診斷及維修過程中，也必須保證機器人操作系統處于正常狀態。控制計算機用20M內存存放操作系統軟件及有關數據，無硬盤。通過放電清空內存，完全安裝控制軟件，重新啟動，發現錯誤信息與前面相同，所以，操作系統沒有出現故障。 

回路檢查 開機及壓下電動機按鈕后都出現了10012錯誤（由某些安全保護設施導致的運行回路斷開），它很可能與上面提到的20001和10010錯誤相關聯，說明壓下電動機按鈕后工作回路處于開路狀態，從而導致了機器人死機。因此，故障檢查的重點放在了運行回路上。機器人控制回路中的安全功能包括GS （General mode safeguarded）——一般模式保護，MS（Manual mode safeguarded）——手動模式保護，AS（Automatic mode safeguarded）——自動模式保護，ES（Emergency stop）——緊急停止等。我們根據用戶手冊提供的控制線路圖對整個運行回路中的上述各環節進行了詳細的檢測，證明線路各接點連接完好，也沒有發現安全保護用的各電器元件被燒壞的情況。對控制6軸的各伺服電動機進行測試，電動機處于正常狀態。這樣，對運行回路的初步檢測沒有發現異常。 

各軸不同步 開機及壓下電動機按鈕后都出現的另一個錯誤是20032（機器人的一個或幾個軸不同步）。正常情況下機器人關機前都自動停在Home位置，由于機器人死機時正在運行，因而保持著工作時的一個姿態，在原點信息丟失的情況下，出現20032錯誤是正常的。因此，該錯誤不應作為診斷和維修的重點。 

驅動板測試 壓下電動機按鈕后出現的七條錯誤中最后三條均為39009錯誤（驅動單元i故障，i=1，2，6），顯示驅動單元1、2、6存在問題。機器人六個軸的伺服電動機分別由六塊驅動線路板控制，用專用工具卸下1、2、6三塊驅動板，可以看到每塊板在顯著位置有一排功率管。通過簡單測試，發現三塊板上各有一個類型相同的功率管被擊穿。因此，可以斷定，驅動板1、2、6存在故障。 #p#分頁標題#e#

3 維修

三塊驅動板是否還存在其它問題，我們沒有進一步檢測的手段。因此，我們立即與ABB中國上海維修部取得聯系。經了解，驅動板燒毀后通常都是更換新板，維修部一般不對線路進行局部維修，而每塊驅動板的價格最少也在15000元人民幣以上。由于經費困難，我們決定自己先對驅動板進行簡單維修。通過查詢手冊，找到損壞的功率管的對應國產管型號。換上新的管子，重新啟動機器人，此時機器人可以在手動模式下動作。調整原點并存儲后，機器人即可在自動模式下由程序控制運行。機器人處于完好狀態。