Ausgangssituation und Fehlerbild.

Die Mitsubishi Servo Drive Unit MDS-C1-V2-7045 kam als bereits vorrepariertes Gerät in die Werkstatt. Laut Kundeninfo war zuvor bereits ein Leistungsmodul getauscht worden. Die Maschine lief danach nur etwa einen Tag, anschließend trat der Fehler erneut auf. Am Prüfplatz erschien Alarm 32 unmittelbar nach dem Einschalten beziehungsweise direkt beim Freigeben des Antriebs. Der Fehler war reproduzierbar, ein stabiler Betrieb war nicht möglich.

Technisch auffällig war die schnelle Wiederkehr nach Vorreparatur. Das deutet häufig darauf hin, dass nicht nur ein einzelner Leistungsteildefekt vorliegt, sondern zusätzlich eine Ursache im Umfeld, in der Kühlung oder in der Ansteuerung und Überwachung des Leistungsteils.

Eingangskontrolle und erste Diagnose

Vor allen Arbeiten galt die Sicherheitskette: spannungsfrei schalten, gegen Wiedereinschalten sichern, Entladezeit abwarten und Spannungsfreiheit prüfen. Messungen an spannungsführenden Teilen erfolgen nur durch Elektrofachkräfte mit geeigneter Ausrüstung und nach lokalen Regeln.

Die Sichtprüfung zeigte Ablagerungen im Luftweg und eine nicht zuverlässige Lüftung. Steckverbinder und Kontaktstellen wurden auf festen Sitz und thermische Spuren geprüft. Danach wurde das Fehlerbild am Prüfstand nachgestellt und die Lastseite getrennt. Motorleitung und Leistungsausgänge wurden im spannungsfreien Zustand auf Kurzschluss und Isolationsfehler geprüft, zusätzlich wurden Versorgung und Schutzleiteranbindung bewertet. Der Alarm blieb auch ohne angeschlossene Motorlast reproduzierbar, damit stand ein interner Fehler im Vordergrund.

Technische Analyse

Der MDS-C1-V2-7045 wandelt eine DC Zwischenkreisspannung in eine dreiphasige Motorversorgung und überwacht den Motorstrom in schnellen Regelkreisen. Rückführung vom Motorgeber, CNC Kommunikation sowie Temperatur und Stromüberwachung sind in das Schutzkonzept eingebunden.

In Mitsubishi MDS Troubleshooting Unterlagen der MDS-D/DH Familie wird Alarm 32 als Auslösung der Überstromschutzfunktion im Leistungsmodul beschrieben. Als Erstchecks werden unter anderem das Trennen der Motorleitungen mit Kurzschlussprüfung sowie eine Isolationsmessung des Motors gegen Erde genannt.

Die Analyse ergab hier zwei gekoppelte Fehler. Die Leistungsendstufe war defekt, gleichzeitig war die Ansteuerung der Endstufe fehlerhaft. Ein alleiniger Austausch der Leistungsendstufe hätte daher nicht nachhaltig geholfen. Als Ursache wurde eine Kombination aus Verschmutzung und gestörter Kühlung identifiziert. Ablagerungen und ein defekter Lüfter führten zu erhöhter Temperatur, dadurch verschlechterten sich elektrische Stabilität und Signalgüte, was schließlich in Alarm 32 als Schutzabschaltung mündete.

Reparaturmaßnahmen und Instandsetzung

Die Instandsetzung erfolgte auf Baugruppenebene. Die defekte Leistungsendstufe und die zugehörige Ansteuer und Überwachungseinheit wurden überarbeitet beziehungsweise ersetzt. Das Gerät wurde gereinigt, um leitfähige Ablagerungen zu entfernen und die Isolationsstrecken wiederherzustellen. Die Kühlung wurde instandgesetzt, der Lüfter erneuert und die Luftführung geprüft.

Ergänzend wurden Leistungsanschlüsse, Steckverbindungen und Schutzleiterführung kontrolliert, um Übergangswiderstände und lokale Erwärmung zu vermeiden. Abschließend erfolgte eine Funktionskontrolle der Schutzketten, insbesondere der Temperatur und Stromüberwachung.

Abschließender Funktionstest

Der Funktionstest erfolgte am Prüfstand mit passender Versorgung für Zwischenkreis und Steuerung. Getestet wurde unter Last über ca. zwei Stunden. Der Ablauf umfasste Drehzahlrampen von niedrigen Drehzahlen bis in den oberen Arbeitsbereich, wiederholtes Freigeben und Sperren des Antriebs sowie Ein und Aus Verhalten über mehrere Zyklen. Die thermische Stabilität wurde dabei überwacht.

Während des gesamten Tests trat kein Alarm mehr auf. Stromaufnahme, Regelverhalten und Temperaturverlauf blieben unauffällig und reproduzierbar.

Fazit

Alarm 32 ist eine Schutzabschaltung, die auf eine Überstromsituation im Leistungsteil hinweist. In diesem Fall lag die Ursache nicht nur in der Leistungsendstufe, sondern zusätzlich in der Ansteuerung, ausgelöst durch Verschmutzung und unzureichende Kühlung. Durch die kombinierte Instandsetzung der betroffenen Baugruppen und die Wiederherstellung der Kühlung wurde das Gerät stabilisiert und im Belastungstest als fehlerfrei bestätigt.

Weitere Informationen wie Preis, Lieferzeit zum: Mitsubishi Servo Drive Unit MDS-C1-V2-7045

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Technische Spezifikationen

Einsatzumgebung und Einsatzmöglichkeiten

Servoverstärker dieser Leistungsklasse werden typischerweise in CNC Werkzeugmaschinen und Automationsanlagen eingesetzt. Häufige Anwendungen sind Vorschubachsen, Handlingsachsen und je nach Maschinenkonzept auch spindelnahe Antriebe mit separater Leistungsebene. Das Typenschilddatum 03/06 deutet auf typische Baujahre in den 2000er Jahren hin.

Für den Betrieb ist ein sauberer Schaltschrank mit definierter Luftführung wichtig. Ablagerungen in Filtermatten und Luftkanälen erhöhen die Temperatur im Leistungsteil und verkürzen die Lebensdauer. Ebenso kritisch sind saubere PE Anbindung, kurze Motorleitungen mit korrekter Schirmung und eine stabile Spannungsversorgung ohne starke Einbrüche oder Oberschwingungen. Bei hoher Taktung oder häufigem Abbremsen steigt die thermische Belastung zusätzlich durch Regenerationsenergie.

Funktionsbeschreibung

Die Servo Drive Unit erzeugt aus der DC Zwischenkreisspannung eine dreiphasige Ausgangsspannung für den Motor. Der Motorstrom wird gemessen und in schnellen Regelkreisen begrenzt. Die CNC gibt Sollwerte und Freigaben vor, Rückführungssignale vom Motorgeber liefern Istwerte für Drehzahl und Position.

Schutzlogik und Überwachung sind integraler Bestandteil. Dazu gehören Überstrom, Über oder Unterspannung im Zwischenkreis, Temperaturüberwachung des Leistungsteils, Überwachung der Rückführungssignale sowie Überwachung der Kommunikation zur CNC. Diese Funktionen sind sicherheitsrelevant, weil sie bei Fehlzuständen definierte Stopreaktionen auslösen und Folgeschäden an Motor, Leistungsteil und Mechanik begrenzen.

Alarmmeldungen und Troubleshooting

Hinweis: Alarmtexte und Reaktionen können je nach CNC, Parameterstand und MDS Variante abweichen. Maßgeblich ist die Dokumentation der jeweiligen Maschine.

Baugruppenübersicht