Berührungsloser Spindel-Encoder (NCE) – Leitfaden zur Fehlerbehebung

Introduction

Encoder werden bei Haas-Maschinen eingesetzt, um der Steuerung eine Rückmeldung über die Richtung und Drehzahl der Spindel zu geben. Eine Haas-Maschine gibt einen Alarm aus, wenn eines der Encoder-Signale verloren geht oder nicht auf Maschineneingaben reagiert. Wenn der Encoder keinen Alarm erzeugt, muss er in der Regel nicht ausgetauscht werden. Verwenden Sie diese Anleitung, um Symptome und Alarme im Zusammenhang mit dem Spindel-Encoder zu beheben.

Hinweis: Dieses Service-Video dient nur als Referenz und ersetzt nicht das schriftliche Verfahren.

Non-Contact Encoder Troubleshooting

Laden Sie die untenstehende Checkliste zum Inspektionsbericht des berührungslosen Encoders herunter und füllen Sie sie aus, bevor Sie Teile austauschen.

Checkliste zum Inspektionsbericht des berührungslosen Encoders

Hinweis: Dieses Service-Video dient nur als Referenz und ersetzt nicht das schriftliche Verfahren.

Symptom Table

Symptom/Alarme	Mögliche Ursache	Korrekturmaßnahme
Der Spindelmotor dreht sich nicht, und der Lastmesser bleibt auf Maximum.	Die Stern-Dreieck-Schütze funktionieren nicht ordnungsgemäß.	Befehlen Sie eine Spindeldrehzahl von 50 U/min und stellen Sie sicher, dass das Stern-Schütz aktiviert wird. Wenn nicht, siehe Stern-Dreieck-Schütz – Leitfaden zur Fehlerbehebung – NGC
Die Spindel dreht sich bei niedriger Drehzahl und der Lastmesser bleibt nahe dem Maximum.	Encoder-Ausrichtung ist nicht korrekt	Prüfen Sie die radiale Unrundheit, die Encoder-Ausrichtung und die axiale Position des Lesekopfes relativ zum Encoderring. Siehe Abschnitt Encoderring zum Lesen der Kopfausrichtung unten.
Alarm 4.9918 S (SPINDEL) INTERNER DATENFEHLER BEIM SERIELLEN ENCODER Alarm4.9922 S (SPINDEL) BEWEGUNGSKANALFEHLER ERKANNT Alarm 4.9923 S (Spindel) SOFTWARE HAT ENCODERFEHLER ERKANNT Alarm 4.9930 S (SPINDEL) SERIELLER ENCODER SCHLECHTE VERBINDUNG Alarm 4.9959 S (SPINDEL) SERIELLER ENCODER GETRENNT	Die Encoder-Maschinensoftware ist veraltet.	Alarm ist nicht mehr gültig Neuer Alarm für Encoder-Fehler in der Software aktualisiert. Aktualisierung auf die neueste Version 100.21.000.1130 oder höher; Die Alarme 9719 und 9720 zur Erkennung von Encoderfehlern auf den Mocon-Primär- und Sekundärachsen wurden hinzugefügt.
Alarm 4.9719 S (Spindel) ENCODER SERIELLER FEHLER Alarm-Untercode (0x1) Encoder-Datenfehler = (Alarm 9918 SERIELLER ENCODER INTERNER DATENFEHLER)	Lose Verbindung des Encoder-Kabels. Das Encoder-Kabel ist beschädigt.	Prüfen Sie die radiale Unrundheit, die Encoder-Ausrichtung und die axiale Position des Lesekopfes relativ zum Encoderring. Siehe Abschnitt Encoderring zum Lesen der Kopfausrichtung unten.
	Der Encoder-Lesekopf ist nicht korrekt geerdet.	Siehe Abschnitt Erdung des Lesekopfes des berührungslosen Encoders unten.
	Die Hartmetalle der TSC-Verschraubung sind abgenutzt und nicht mehr parallel, wodurch sich der Abtastkopf vom Ring wegbewegt.	Ersetzen Sie die Ausgleichsverbindung.
	Der Anschluss des Encoderkabels ist verunreinigt.	Siehe Abschnitt Kontaktloser Encoder-Kabelanschluss unten.
	Verschmutzung an der Verbindungsstelle zwischen 33-1168A & 32-1168A Kabelbaugruppen (nur GM-Serie).	Wenn 33-1168A und 32-1168A aufgrund von Verunreinigung ersetzt werden müssen, dann ersetzen Sie sie durch 32-1190. HINWEIS: Ersatzkabel werden mit hergestellten Verbindungen und Schrumpfschlauch um die Stecker geliefert.
Alarm 4.9719 S (SPINDEL) ENCODER SERIELLER FEHLER Alarm-Untercode (0x2) Encoder Interner Achsenfehler 1 = (Alarm 9922 BEWEGUNGSKANALFEHLER ERKANNT)	Der Bewegungskanal hat einen internen Fehler eines Typs gemeldet, der von der Steuerung nicht erkannt wird.	Schalten Sie die Maschine aus und wieder ein. Wenn das Problem weiterhin besteht, erstellen Sie einen Fehlerbericht (Umschalttaste F3) und senden Sie eine E-Mail an den Haas Service
Alarm 4.9719 S (SPINDEL) ENCODER SERIELLER FEHLER Alarm-Untercode (0x3) Encoder Interner Achsenfehler 2 = (Alarm 9923 SOFTWARE HAT ENCODERFEHLER ERKANNT)	Die Software hat einen internen Fehler eines Typs gemeldet, der von der Steuerung nicht erkannt wird.	Schalten Sie die Maschine aus und wieder ein. Wenn das Problem weiterhin besteht, erstellen Sie einen Fehlerbericht (Umschalttaste F3) und senden Sie eine E-Mail an den Haas Service
Alarm 4.9719 S (Spindel) ENCODER SERIELLER FEHLER Alarm-Untercode (0x4) Encoder CRC-Fehler = (Alarm 9930 SERIELLER ENCODER SCHLECHTE VERBINDUNG)	Die Metall-Gewindehülse des Spindel-Encoderkabels (M8) ist nicht mit dem Leitungsschirm verbunden.	Überprüfen Sie den M8-Stecker des Spindel-Encoderkabels. Tauschen Sie das Encoder-Kabel aus, wenn die Metallhülse nicht mit dem Leitungsschirm verbunden ist.
	Lose Verbindung des Encoder-Kabels. Das Encoder-Kabel ist beschädigt.	Überprüfen Sie das Encoder-Kabel und den Anschluss. Siehe Abschnitt Hauptprozessor/Encoderkabel unten.
	Der Encoder-Lesekopf ist nicht korrekt geerdet.	Siehe Abschnitt Erdung des Lesekopfes des berührungslosen Encoders unten.
	Dem Encoder-Kabel fehlt der Ferritfilter.	Vergewissern Sie sich, dass das Spindel-Encoderkabel mit einem Ferritfilter ausgestattet ist.
	Die Montageplatte des berührungslosen Encoders ist schlecht geerdet.	Stellen Sie sicher, dass die NCE-Montageplatte geerdet ist. Wenn der Alarm zeitweise auftritt, prüfen Sie, ob die Montageplatte aus Stahl besteht. Wenn die Montageplatte aus Aluminium besteht, wenden Sie sich an die Serviceabteilung, um die Teilenummer für ein Upgrade auf Stahl zu erhalten.
	Der Anschluss des Encoderkabels ist verunreinigt.	Siehe Abschnitt Kontaktloser Encoder-Kabelanschluss unten.
	Verunreinigung an der Verbindungsstelle zwischen den Kabelbaugruppen 33-1168A & 32-1168A (nur GM-Serie) HINWEIS: Dies gilt nicht für GM-5AX-Maschinen	Überprüfen Sie, ob 33-1168A und 32-1168A aufgrund von Verunreinigung ersetzt werden müssen. Wenn sie verunreinigt sind, dann ersetzen Sie sie durch 32-1190. HINWEIS: Das Ersatzkabel wird mit hergestellter Verbindung und Schrumpfschlauch um die Anschlüsse herum geliefert. HINWEIS: Informationen zur Fehlerbehebung bei GM-5AX-Encodern finden Sie in H-5AX-Spindelkopf – Anleitung zur Fehlerbehebung.
Alarm 4.9719 S (SPINDEL) ENCODER SERIELLER FEHLER Alarm-Untercode (0x5) Encoderkabelfehler = (Alarm 9959 SERIELLER ENCODER NICHT ANGESCHLOSSEN)	Lose Verbindung des Encoder-Kabels. Das Encoder-Kabel ist beschädigt.	Überprüfen Sie das Encoder-Kabel und den Anschluss. Siehe Abschnitt Hauptprozessor/Encoderkabel unten.
	Der Anschluss des Encoderkabels ist verunreinigt.	Siehe Abschnitt Kontaktloser Encoder-Kabelanschluss unten.
	Verunreinigung an der Verbindungsstelle zwischen den Kabelbaugruppen 33-1168A und 32-1168A (nur GM-Serie)	Wenn 33-1168A und 32-1168A aufgrund von Verunreinigung ersetzt werden müssen, dann ersetzen Sie sie durch 32-1190. HINWEIS: Das Ersatzkabel wird mit hergestellter Verbindung und Schrumpfschlauch um die Anschlüsse herum geliefert.
Alarm 4.103 SERVOFEHLER DER S-ACHSE (SPINDEL) ZU GROẞ	Encoder-Ausrichtung ist nicht korrekt	Prüfen Sie die radiale Unrundheit, die Encoder-Ausrichtung und die axiale Position des Lesekopfes relativ zum Encoderring. Siehe Abschnitt Encoderring zum Lesen der Kopfausrichtung unten.
	Der Encoderring ist beschädigt.	Verwenden Sie eine Magnetfeld-Viewer-Karte, um den Encoderring zu überprüfen. Diese können online gefunden werden. Schauen Sie sich das Video zur kontaktlosen Fehlerbehebung an.
	Der Anschluss des Encoderkabels ist verunreinigt.	Siehe Abschnitt Kontaktloser Encoder-Kabelanschluss unten.
	Verunreinigung an der Verbindungsstelle zwischen den 33-1168A und 32-1168A Kabelbaugruppen (nur GM-Serie)	Wenn 33-1168A und 32-1168A aufgrund von Verunreinigung ersetzt werden müssen, dann ersetzen Sie sie durch 32-1190. HINWEIS: Das Ersatzkabel wird mit hergestellter Verbindung und Schrumpfschlauch um die Anschlüsse herum geliefert.
Alarm 4.153 SP–ACHSEN-NULLKANAL FEHLT	Encoder-Ausrichtung ist nicht korrekt	Prüfen Sie die radiale Unrundheit, die Encoder-Ausrichtung und die axiale Position des Lesekopfes relativ zum Encoderring. Siehe Abschnitt Encoderring zum Lesen der Kopfausrichtung unten.
	Der Encoderring ist beschädigt.	Verwenden Sie eine Magnetfeld-Viewer-Karte, um den Encoderring zu überprüfen. Diese können online gefunden werden. Siehe Video zur kontaktlosen Fehlerbehebung.
	Der Anschluss des Encoderkabels ist verunreinigt.	Siehe Abschnitt Kontaktloser Encoder-Kabelanschluss unten.
Alarm 4.182 S (SPINDEL) ACHSEN-ENCODER-KABELFEHLER	An den Kabeln des Vektorantriebs fehlt der Ferritfilter oder es sind falsche Filter installiert.	Der Vektorantrieb sollte keinen Ferritfilter am Massekabel am Anschluss des Vektorantriebs haben, aber einen kleinen Ferritfilter über dem weißen und schwarzen Regenerationskabel zu den Anschlüssen des Vektorantriebs. Ein großer Ferritfilter über den Motorausgangskabeln zu den Vector-Klemmen. Siehe Abschnitt Ferritfilter am Vektorantrieb unten.
	Das Massekabel des Vektorantriebs wird in den großen Ferritfilter geführt	Der Vektorantrieb sollte keinen Ferritfilter am Massekabel an Klemme 8 vorweisen. Siehe Abschnitt Ferritfilter am Vektorantrieb unten.
	Verunreinigung an der Verbindungsstelle zwischen den Kabelbaugruppen 33-1168A und 32-1168A (nur GM-Serie)	Wenn 33-1168A und 32-1168A aufgrund von Verunreinigung ersetzt werden müssen, dann ersetzen Sie sie durch 32-1190. HINWEIS: Das Ersatzkabel wird mit hergestellter Verbindung und Schrumpfschlauch um die Anschlüsse herum geliefert.
	Das Kabel des Spindel-Encoders ist durch Reiben am Spindelriemen gebrochen	Ersetzen Sie das Kabel und bringen Sie eine Kabelklemme und einen Kabelbinder an, um das Kabel aus dem Spindelriemenpfad zu bewegen. Siehe Abschnitt „Spindel-Encoder-Kabel reiben“ für weitere Informationen.
Alarm 4.116 S (SPINDEL) SPINDEL-AUSRICHTUNGSFEHLER	Encoder-Ausrichtung ist nicht korrekt	Prüfen Sie die radiale Unrundheit, die Encoder-Ausrichtung und die axiale Position des Lesekopfes relativ zum Encoderring. Siehe Abschnitt Encoderring zum Lesen der Kopfausrichtung unten.
Es treten Positionierfehler auf	Überprüfen Sie das Spindel-Encoderkabel, um zu sehen, ob es durch Reiben am Spindelriemen beschädigt ist.	Ersetzen Sie das Kabel und bringen Sie eine Kabelklemme und einen Kabelbinder an, um das Kabel aus dem Spindelriemenpfad zu bewegen. Siehe Abschnitt Spindel-Encoder-Kabelreibung für weitere Informationen.
Alarm 4.153 SP-ACHSEN-NULLKANAL FEHLT und/oder Alarm 4.103 S (SPINDEL) SERVOFEHLER DER ACHSE ZU GROẞ	Der Encoderring ist aufgrund eines Kontakts mit dem Ringkopf beschädigt (nur VF-Serie 50T).	Siehe Abschnitt Kontaktloser Encoder-Kabelanschluss unten.

Main Processor/Encoder Cable

Korrekturmaßnahme

Untersuchen Sie den Stecker [1] auf der Maincon-Platine. Achten Sie darauf, dass er nicht beschädigt ist.

Überprüfen Sie das Kabel. Achten Sie auf Anzeichen von Beschädigungen oder Steifigkeit. Der Stecker [4] verfügt über zwei Umhausungen [2, 3] für die Kabelstifte.

Messen Sie den Widerstand am Encoder-Kabel von Glied zu Glied und von Glied zur Erdung. Stellen Sie sicher, dass jede Messung eine offene Verbindung ergibt.

Stellen Sie sicher, dass das Kabel an beiden Enden fest angeschlossen ist. Schließen Sie beide Anschlüsse neu an. Stellen Sie sicher, dass das Kabel am richtigen Stecker an der Maincon-Platine installiert ist.

Non-Contact Encoder Read Head Grounding

Lesekopf und Gussteil

Trennen Sie das Kabel vom Encoder-Lesekopf.
Verwenden Sie ein Multimeter und überprüfen Sie die Kontinuität zwischen der Lesekopfschraube und dem Gussteil.
Wenn es wenig oder keine Kontinuität gibt:

Stellen Sie sicher, dass das Erdungskabel zum Gussteil des Spindelkopfes ordnungsgemäß angeschlossen ist.
Stellen Sie sicher, dass die Befestigungsschrauben mit dem blanken Metall in Kontakt kommen und nicht mit der Eloxalschicht.

Steckergehäuse und Lesekopf

Überprüfen Sie die Kontinuität zwischen dem Gehäuse des Lesekopfanschlusses [2] und dem Lesekopf [1].
Wenn es wenig oder keine Kontinuität gibt:

Entfernen Sie die Kontermutter vom M8-Stecker und montieren Sie eine M8-Unterlegscheibe auf dem Stecker.
Montieren Sie die Kontermutter über der M8-Unterlegscheibe und ziehen Sie diese fest und montieren Sie den Lesekopf wieder auf die Montagehalterung.

Mill Encoder Ring to Read Head Alignment

Die richtige Ausrichtung des Lesekopfes am Encoderring ist entscheidend. Die Ausrichtung variiert je nach Encoder-Marke. Verwenden Sie das bereitgestellte Diagramm, um sicherzustellen, dass der Encoderring und der Lesekopf richtig ausgerichtet sind.

ANBIETER RLS BAUMER

A 0,020" +0,020 / -0,039 0,0453" +/- 0,019

B 0,0118" +0,0079 / -0,0039 0,0118" +/- 0,0039

C 0,362" 0,360"

Ein falscher Einbau der Spindel kann die Motorwelle axial versetzen. Messen Sie den Abstand von der Oberkante der Motorwelle bis zur Oberkante der Oberflächen der TSC-Montagebohrungen des Motors. Sie sollte 1,291 ± 0,005 sein.

Bei axialem Versatz der Welle muss der Spindelmotor ausgetauscht werden.

Lathe Encoder Ring to Read Head Alignment

Die richtige Ausrichtung des Lesekopfes am Encoderring ist entscheidend. Die Ausrichtung variiert je nach Encoder-Marke. Verwenden Sie das bereitgestellte Diagramm, um sicherzustellen, dass der Encoderring und der Lesekopf richtig ausgerichtet sind.

ANBIETER RLS

A 0,0118" +0,0079 / -0,0039

B 0,0591" +0,059 / -0,019

C (0,0197")

Die richtige Ausrichtung des Lesekopfes am Encoderring ist entscheidend. Die Ausrichtung variiert je nach Encoder-Marke. Verwenden Sie das bereitgestellte Diagramm, um sicherzustellen, dass der Encoderring und der Lesekopf richtig ausgerichtet sind.

ANBIETER BAUMER

A 0,0118" +/-0,004

B 0,045" +/-0,019

C (0,305")

Ferrite Filters on Vector Drive

Eine falsche Platzierung des Ferritfilters oder falsche Ferritfilter können dazu führen, dass die Steuerung den Z-Impuls als 2 oder 3 verschiedene Impulse oder gar keinen interpretiert. Das führt dazu, dass die Steuerung denkt, dass die Kommunikation zwischen dem Spindel-Encoder und dem Prozessor verloren gegangen ist und die Maschine einen Alarm auslöst.

Das obere Bild zeigt die korrekte Installation der Ferritfilter auf dem Vektorantrieb:

Ein Ferritfilter an den Schwarz-Weiß-Kabeln der Regenerationsklemmen 1 und 2 mit einem großen Ferritfilter an den Motorkabeln an den Klemmen 9, 10 und 11. Stellen Sie sicher, dass die Außenseite des Ferritfilters geerdet ist.

Das untere Bild zeigt zwei Beispiele für eine falsche Installation von Ferritfiltern;

Bild 1 : Großer Ferritfilter über Motorleitungen an Klemmen 9, 10 und 11. Ohne Ferritfilter am Regenerationskabel an Klemmen 1 und 2

Bild 2: Kein Ferritfilter am Regenerationskabel an den Klemmen 1 und 2 und drei kleine Ferritfilter an den Motorleitungen an den Klemmen 9, 10 und 11.

Non-Contact Encoder Cable Connection

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Führen Sie die folgenden Schritte aus, um den Encoder-Kabelanschluss zu reinigen:

Schalten Sie die Steuerung [OFF].
Entfernen Sie die Abdeckungen des Spindelkopfs.
Wischen Sie den Lesekopf [1] und den Ring [2] ab, um zu verhindern, dass Späne und Kühlmittel in die freiliegenden Anschlüsse gelangen.
Trennen Sie das Encoderkabel [4] vom Anschluss [3] am Lesekopf und sprühen Sie WD40 in beide Anschlüsse, um das Kühlmittel zu verdrängen.
Tragen Sie dielektrisches Fett auf den Lesekopfanschluss auf.
Drücken und drehen Sie die Anschlussmutter langsam, damit Sie die Stifte während dieses Wiederanbringungsvorgangs nicht auseinander drücken.
Schalten Sie die Steuerung [ON] und prüfen Sie die Spindel auf vorherige Spindel-Encoder-Alarme.

Spindle Encoder Cable Rubbing

Dieser Abschnitt gilt nur für Maschinen, die nach 2020 und vor den unten aufgeführten Zeiträumen gebaut wurden:

ST-10 gebaut vor dem 17/02/2022
ST-15 gebaut vor dem 15/02/2022
ST-20/25 gebaut vor dem 04/04/2022
ST-20L/25L gebaut vor dem 10/10/2022
ST-30 gebaut vor 10/10/2022
ST-30L gebaut vor dem 16/11/2022

Bestellen und installieren Sie 59-2042 KABELKLEMME 11/16 RICHCO SPNW-11 an der im Bild angegebenen Stelle. Mit einem Kabelbinder wird das Kabel aus der Bahn des Spindelriemens herausgezogen und das Kabel kann nicht in die Kabelklemme gesteckt werden, da es nicht lang genug ist, um zu erreichen.

Spindle Non-Contact Encoder (NCE) - Troubleshooting Guide - NGC