编码器故障排查分析

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1、编码器故障排查分析摘要：黄骅港三期装船机编码器采用的是绝对值多圈光栅编码器，其与PLC之间的通讯采用Device通讯，Device是一种简单的X络解决方案，它在提供多供货商同类部件间的可互换性的同时，减少了配线和安装工业自动化设备的成本和时间，是一种低成本的通讯总线。但是自从设备调试以来，三期编码器故障一直不断，给安全生产带来不便。　　关键词：编码器；故障原因；问题探讨　　编码器故障现象就是当编码器发生故障以后，现场编码器指示灯会由绿色变为红色，电气室里的编码器通讯模块也亮红灯，显示“Busoff”；故障以后相应的编码

2、器数据不再发生变化（故障时显示多少就停留在多少），由于系统内部数据联锁保护，编码器故障后的单机只能在一定限制区域内活动（活动范围取决于故障时编码器数据值），要想全范围活动必须对相应的数据联锁保护进行程序短封处理。　　1引起编码器故障的主要原因　　经过现场排查，断定引起三期装船机编码器故障的原因为Device通讯干扰及组态不当造成；许多引起DeviceNet系统不正常而需要修复的是BusOff，该信息显示在作为扫描器设备的DNB上，并且X络各设备的红灯亮起。这是因为每个设备有一个错误累积计数器，这个计数器累积的CAN的X

3、络错误，同时信息发送完好时，又会减少错误累积数，如果这个错误计数器在短时间内增加得很快，设备将认为X络是不稳定的并关闭自己，由于这种传递，好的设备也跟着关闭。　　通常引起BusOff的原因有：　　设备错误的波特率。　　来自于有缺陷的设备的垃圾数据包。　　在上电或下电时有问题的设备引起CAN错误。　　终端电阻太大或是太小。　　电源上升时间太慢。　　X络电缆靠近高压线。　　支线电缆超过6米。　　主干线电缆超过限定长度。　　要想修复BusOff，用X络监测设备、通信量分析软件、在RSNetSG指令对X络设备复位，都不能解决问

4、题，原因是系统BusOff已令X上所有设备失去通信，无法连接至每台电脑，以致无法实施操作，X络重上电是唯一的办法，只有重上电才能清除扫描器内错误累积数。　　2经验分享　　根据以上理论及一些现场经验，技术人员对三期编码器问题进行了仔细排查，并做了大量改造工作，最终取得了可喜效果，跟大家分享一下经验：　　2.1联轴节问题：经现仔细观察，确认编码器联轴节联接正常，编码器的轴转动正常，排除了编码器轴不转动的联接问题。　　2.2轴对中问题：经现场仔细观察，编码器轴与传动轴对中，并且编码器联轴节有一定的偏差余量，编码器轴的活动范围

5、在偏差范围之内，排除了两轴对中问题及由此引起的编码器故障。　　2.3编码器自身问题：对“故障”编码器与运行正常编码器进行了对调，原来报“故障”的编码器又好了，不再报编码器故障；为此排除了编码器本身故障的可能性。　　2.4扫描器模块自身问题：对“好”“坏”编码器通讯模块（Device模块）进行了互换，原来报“故障”的模块不再出现故障，而原来工作正常的模块却报出了“故障”。为此排除了编码器通讯模块本身故障的可能。　　2.5对通讯接头进行了更换处理，排除了通讯接头故障的可能。　　2.6回路电阻问题：对回路电阻进行了测量，单个

6、电阻测量为120-123Ω之间，两个电阻并联，回路总电阻值为61Ω左右，理论值为60Ω，回路电阻值正常。　　2.7回路电压问题：对电源回路电压进行测量，远端电源电压23v，正常工作需要值为不低于15v，电源电压正常。　　2.8Device重新组态：对编码器进行了重新组态，排除了组态问题。　　2.9波特率设置：扫描器设置125kb，编码器设置50kb，对编码器波特率重新设置，统一设置为125kb，改完后故障率大大降低。　　2.10屏蔽干扰问题：对编码器部分线路（主要是离动力电缆比较近的那部分）进行重新敷设并加装屏蔽，效果

7、比较明显，编码器故障率降低了很多。　　2.11接线问题：对编码器进线进行处理，由粗线改为细线（粗细　　线之间用用端子排连接），效果比较明显，9、10、11号装船机编码器故障基本上不出，但8号装船机还是比较频繁。　　2.12对SL8编码器电缆进行重新敷设并屏蔽。　　2.13对编码器屏蔽线进行一端接地。　　2.14在RSLOGI摘要：黄骅港三期装船机编码器采用的是绝对值多圈光栅编码器，其与PLC之间的通讯采用Device通讯，Device是一种简单的X络解决方案，它在提供多供货商同类部件间的可互换性的同时，减少了配线和安装

8、工业自动化设备的成本和时间，是一种低成本的通讯总线。但是自从设备调试以来，三期编码器故障一直不断，给安全生产带来不便。　　关键词：编码器；故障原因；问题探讨　　编码器故障现象就是当编码器发生故障以后，现场编码器指示灯会由绿色变为红色，电气室里的编码器通讯模块也亮红灯，显示“Busoff”；故障以后相应的编码器数据不再发生变化（故障