25.02.2026 von Viktor Siebert

Ausgangssituation und Fehlerbild.

Beim Kunden wurde an der Spindel-Drive-Unit Mitsubishi MDS-A-SP-75 auf der Frontanzeige ein Fehlerzustand mit „0“ gemeldet. Die Spindel ließ sich dadurch nicht mehr freigeben und die Maschine blieb im Start beziehungsweise Ready Ablauf hängen. Auffällig war, dass keine typische zweistellige Alarmnummer erschien, sondern bereits direkt nach dem Einschalten ein scheinbar „neutraler“ Anzeigewert stehen blieb.

Am Prüfplatz konnten wir das Verhalten nachstellen. Nach dem Einschalten zeigte das Gerät zunächst „0“, benötigte deutlich länger als üblich für die Initialisierung und wechselte anschließend reproduzierbar auf „Ab“. In dieser Situation wurde kein stabiler Ready Zustand erreicht. Das ist technisch auffällig, weil „Ab“ bei Mitsubishi Antrieben häufig mit einer nicht abgeschlossenen Initialkommunikation oder einem abgebrochenen Startablauf zusammenhängt.

Eingangskontrolle und erste Diagnose

In der Eingangskontrolle erfolgten Sichtprüfung und Steckkontrolle. Mechanische Beschädigungen waren nicht erkennbar, jedoch waren typische Alterungsmerkmale im Bereich der Wärmeabfuhr und der Leistungsabgabe vorhanden. Das Gerät wurde am Prüfplatz mit stabiler Netzversorgung hochgefahren und die Anzeigen wurden über mehrere Kaltstarts beobachtet.

Die Reproduzierbarkeit war gegeben: Start mit „0“, verlängerte Anlaufphase, danach „Ab“. Parallel wurden die internen Versorgungsebenen überwacht. Dabei zeigte sich, dass die Steuerspannungen verzögert anstiegen und unter Last zeitweise einbrachen. Dadurch werden Selbsttests verlängert und Kommunikationsfenster können verpasst werden.

Technische Analyse

Eine Spindel-Drive-Unit dieser Bauart benötigt mehrere interne Spannungsebenen für Logik, Signalerfassung, Schutzüberwachung und die Ansteuerung der Leistungseinheit. Wenn diese Versorgung zu langsam aufgebaut wird oder nicht stabil bleibt, kann der Startablauf hängen bleiben und die Freigabelogik bleibt gesperrt. Das Gerät erreicht dann keinen definierten Betriebszustand, obwohl es grundsätzlich einschaltet.

Als Ursache wurde ein Defekt der internen Energieversorgung festgestellt. Durch die instabile Versorgung kam es zu Reset Sequenzen und zu einer fehlerhaften Initialisierung. Zusätzlich zeigte das Leistungsteil deutliche Verschleißspuren. Bei solchen Geräten ist das ein typisches Altersbild: thermische Zyklen und hohe Lastwechsel erhöhen über die Jahre die Verluste, besonders in der Einschaltphase. Die Kette lautet damit: gealterte Energieversorgung und erhöhte Verluste im Leistungsteil führen zu instabilen Steuerspannungen, daraus folgt ein unvollständiger Start und die Anzeige „Ab“.

Reparaturmaßnahmen und Instandsetzung

Die Instandsetzung erfolgte präventiv mit Fokus auf Langzeitstabilität. Die interne Energieversorgung wurde instandgesetzt und auf stabile Ausgangswerte unter Last geprüft. Anschließend wurde die Leistungsabgabe überarbeitet, um die thermische Reserve wiederherzustellen. Ergänzend wurden Kühlflächen gereinigt, die Wärmeableitung kontrolliert und relevante Steckverbindungen nachgearbeitet und gesichert.

Zusätzlich wurden Anschlussklemmen, Erdungspunkte und Schirmanschlüsse geprüft. Eine Isolationsprüfung am Prüfaufbau sowie Funktionsprüfungen der Schutzlogik für Überstrom, Überspannung und Übertemperatur wurden in die Testsequenzen integriert.

Abschließender Funktionstest

Der Funktionstest erfolgte am Prüfplatz mit geregelter 3-Phasen Versorgung, überwachter Zwischenkreisspannung, Strommessung und thermischer Kontrolle. Der Testablauf umfasste wiederholtes Ein und Aus, Initialisierung bis Ready, Freigabe und Betrieb über einen Drehzahlbereich von niedrigen bis hohen Drehzahlen mit Lastsimulation. Kritisch war dabei der Kaltstart, weil das Fehlerbild genau dort sichtbar war.

Nach der Instandsetzung startete die Einheit ohne Verzögerung, erreichte reproduzierbar den Ready Zustand und blieb auch nach mehreren Kaltstarts stabil. Während der Prüfläufe traten keine erneuten Ab Anzeigen oder Unterbrechungen im Startablauf auf. Die Schutzüberwachung blieb unauffällig und die thermischen Werte lagen im erwarteten Bereich.

Fazit

Die Mitsubishi MDS-A-SP-75 kam mit einer Startanzeige „0“ und wechselte nach verzögerter Initialisierung auf „Ab“. Ursache war eine defekte interne Energieversorgung in Kombination mit einem stark beanspruchten Leistungsteil. Durch die Instandsetzung der internen Versorgung, die Überarbeitung der Leistungsabgabe und die präventive Prüfung der Anschlusstechnik wurde die Einheit wieder in einen stabilen und reproduzierbaren Betriebszustand versetzt. Der abschließende Prüfstandlauf bestätigte eine fehlerfreie Funktion und eine belastbare Reserve für den weiteren Einsatz.

Weitere Informationen wie Preis, Lieferzeit zum: Mitsubishi Spindle Drive Unit MDS-A-SP-75

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Technische Spezifikationen

Merkmal	Spezifikation
Hersteller	Mitsubishi
Gerätetyp	Spindle Drive Unit (Spindelantriebsverstärker)
Modellbezeichnung	MDS-A-SP-75
Serie	Spindle Drive Unit (MDS-A)
Leistung	7,5 kW
Eingangsspannung	3-Phasen AC 200-230 V, 50/60 Hz (typisch)
Ausgangsspannung	3-Phasen AC 0 bis ca. 230 V, frequenzvariabel
Nennstrom	ca. 34 A
Steuerungsart	Sinusförmige PWM, vektororientierte Spindelregelung (CNC geführt)
Rückführung	Drehzahlrückführung über Spindelgeber, typ. Inkremental oder seriell (motorabhängig)
Kühlung	Kühlkörper mit Zwangslüftung (Lüfter), Schaltschrankluft
Schutzart	ca. IP20 (Schaltschrankmontage)
Umgebungstemperatur	ca. 0-55 °C (abhängig von Einbausituation und Luftstrom)
Montage	Vertikale Schaltschrankmontage mit freier Luftführung
Herkunft	unbekannt
Produktstatus	vermutlich abgekündigt

Einsatzumgebung und Einsatzmöglichkeiten

Die MDS-A-SP-75 wird typischerweise als Spindelantrieb in Werkzeugmaschinen eingesetzt, zum Beispiel in Drehmaschinen, Fräszentren, Schleifmaschinen und Bearbeitungszentren. Typische Baujahre solcher Systeme liegen häufig im Bereich ca. 1995 bis 2010, abhängig vom Maschinenhersteller und der CNC Ausführung.

Für einen stabilen Betrieb ist die Einbausituation im Schaltschrank entscheidend. Die Einheit benötigt einen sauberen Luftstrom über Kühlkörper und Lüfterbereich, ausreichend Abstand zu benachbarten Wärmequellen sowie eine definierte Erdung und Schirmung der Leistungs und Signalkabel. In Anwendungen mit hohen Bremsanteilen, häufigen Drehzahlwechseln oder schweren Werkzeugen steigt die thermische Belastung. Dann sind längere Beschleunigungs und Bremsrampen sowie ein kontrolliertes Temperaturmanagement sinnvoll.

Funktionsbeschreibung

Die Spindle Drive Unit erzeugt aus der Netzversorgung eine geregelte, frequenzvariable Drehstromausgabe für den Spindelmotor. Die Regelung erhält Sollwerte von der CNC und nutzt die Rückführung des Spindelgebers, um Drehzahl und Dynamik stabil einzustellen.

Im Inneren arbeiten Leistungsteil, Regelung und Überwachung zusammen. Erst wenn interne Steuerspannungen stabil sind, Messkreise plausibel arbeiten und keine Schutzbedingung aktiv ist, wird der Ready Zustand freigegeben. Die Schutzlogik überwacht unter anderem Überstrom, Über und Unterspannung, Übertemperatur, Lüfterfunktion sowie Signalfehler in der Rückführung. Diese Funktionen sind sicherheitsrelevant, weil sie Motor, Maschine und Schaltschrank vor Folgeschäden schützen und unkontrollierte Zustände verhindern.

Alarmmeldungen und Troubleshooting

Alarmcode	Beschreibung	Mögliche Ursache	Empfohlene Maßnahme
0 (Anzeige)	Startzustand bleibt stehen, kein Ready	Startablauf hängt, Steuerspannungen instabil, Freigabe nicht erreicht	Steuerspannungen im Hochlauf prüfen, Einbaubedingungen und Versorgung prüfen
Ab (Anzeige)	Initialkommunikation nicht abgeschlossen	CNC Kommunikation fehlt oder bricht ab, Achse nicht aktiv, Start wird unterbrochen	Schnittstellen, Kabel und Schirmung prüfen, Achseinstellung prüfen, interne Versorgung auf Stabilität prüfen
10	Unterspannung Zwischenkreis	Netzspannung zu niedrig, Einspeisung zu schwach, Einschaltphase instabil	Eingangsspannung messen, Netzkapazität prüfen, Startbedingungen verbessern
12	Memory Error	Selbsttest meldet internen Fehler, instabile Versorgung oder Störeinflüsse	Wiederholbarkeit prüfen, Umgebung und Erdung prüfen, bei Persistenz Instandsetzung durchführen
23	Excessive Speed Error	Soll und Ist Drehzahl weichen zu lange ab	Rückführung prüfen, Parameter und Rampen prüfen, Mechanik auf Lastsprünge prüfen
30	Over Regeneration	Bremsenergie zu hoch, Regenerationsweg überlastet	Bremsanteile prüfen, Rampen verlängern, Bremsmanagement und Einbausituation prüfen
32	Power Module Error (Overcurrent)	Überstrom im Leistungsteil	Motorkabel und Motorisolation prüfen, Kurzschluss ausschließen, Antrieb prüfen lassen
33	Overvoltage	Zwischenkreisspannung zu hoch, starke Rekuperation	Bremsrampen anpassen, Regeneration prüfen, Netzspannung und Erdung prüfen
3B	Power Module Error (Overheat)	Übertemperatur im Leistungsteil	Lüfter und Luftweg prüfen, Kühlflächen reinigen, Schaltschranktemperatur senken
45	Fan Stop	Lüfterstillstand mit Überhitzungsfolge	Lüfterfunktion prüfen, Luftführung reinigen, Umgebung prüfen
46	Motor Overheat / Thermal Error	Motortemperatur oder Temperaturüberwachung meldet Fehler	Lastprofil prüfen, Motorlüftung prüfen, Temperatursignal und Verkabelung prüfen
50	Overload 1	Dauerhafte Überlast, thermische Überbeanspruchung	Bearbeitungsparameter und Mechanik prüfen, Rampen verlängern, thermische Reserve prüfen
88	Watchdog	interne Ablaufüberwachung spricht an	Störeinflüsse, instabile Versorgung, interne Fehler

Baugruppenübersicht

Baugruppe	Bezeichnung (funktional, nicht Bauteilnummern)	Funktion	Hinweise zur Prüfung oder Reparatur
Steuerplatine	Regelungs und Schnittstellenbaugruppe	Verarbeitung der CNC Sollwerte, Überwachung, Diagnose	Steuerspannungen prüfen, Steckverbindungen sichern, Startablauf und Statusanzeigen auswerten
Leistungsplatine	Leistungsabgabe und Umrichterbaugruppe	Erzeugung der motorseitigen Ausgangsleistung	Thermik und Isolation prüfen, auffällige Erwärmung und Startstrom beobachten
Interne Energieversorgung	Niederspannungsversorgung	Versorgung von Logik, Messkreisen und Freigabe	Spannungsaufbau im Kaltstart prüfen, Stabilität unter Last bewerten
Zwischenkreis	Energiespeicher und Spannungsstabilisierung	Stabiler Betrieb bei Lastwechseln und Bremsanteilen	Zwischenkreisspannung überwachen, Entladezeiten beachten, Anschlusszustand prüfen
Regeneration	Brems und Rekuperationspfad	Abführung von Bremsenergie	Bremsanteile und Rampen prüfen, Einbausituation und Wärmeabfuhr beachten
Kühlung	Lüfter und Luftführung	Wärmeabtransport aus Leistungsteil	Kühlflächen reinigen, Luftstrom sicherstellen, Schaltschranktemperatur prüfen
Schnittstellen	CNC und Rückführschnittstellen	Freigabe, Sollwert, Rückführung, Diagnose	Schirmung, Erdung und Kabelwege prüfen, Kontaktprobleme vermeiden
Anzeige	Frontdisplay und Diagnosepfad	Status, Fehler und Startzustände sichtbar machen	Anzeigen dokumentieren, Fehlerzustände reproduzieren, Startzeiten vergleichen

ENGLISH:

Initial situation and fault pattern

At the customer, a fault state with “0” was reported on the front display of the Mitsubishi MDS-A-SP-75 spindle drive unit. The spindle could therefore no longer be enabled and the machine remained stuck in the start or Ready sequence. It was noticeable that no typical two-digit alarm number appeared, but a seemingly “neutral” display value remained already directly after switching on.

On the test bench we were able to reproduce the behavior. After switching on, the unit first displayed “0”, required significantly longer than usual for initialization and then reproducibly changed to “Ab”. In this situation no stable Ready state was reached. This is technically noticeable because “Ab” on Mitsubishi drives is often associated with initial communication that is not completed or with an aborted start sequence.

Incoming inspection and first diagnosis

During incoming inspection, a visual inspection and connector check were carried out. Mechanical damage was not recognizable, but typical signs of aging were present in the area of heat dissipation and power output. The unit was powered up on the test bench with a stable mains supply and the displays were observed over several cold starts.

Reproducibility was given: start with “0”, extended start-up phase, then “Ab”. In parallel, the internal supply levels were monitored. It became apparent that the control voltages rose with a delay and temporarily collapsed under load. This extends self-tests and communication windows can be missed.

Technical analysis

A spindle drive unit of this design requires several internal voltage levels for logic, signal acquisition, protective monitoring and the control of the power section. If this supply is built up too slowly or does not remain stable, the start sequence can hang and the enable logic remains locked. The unit then does not reach a defined operating state, even though it basically powers up.

A fault of the internal power supply was identified as the cause. Due to the unstable supply, reset sequences and faulty initialization occurred. In addition, the power section showed clear signs of wear. With such units, this is a typical aging pattern: thermal cycles and high load changes increase losses over the years, especially during the power-up phase. The chain is therefore: aged power supply and increased losses in the power section lead to unstable control voltages, which results in an incomplete start and the “Ab” display.

Repair measures and refurbishment

The repair was carried out as preventive work with a focus on long-term stability. The internal power supply was repaired and tested for stable output values under load. The power output section was then reworked to restore the thermal reserve. In addition, cooling surfaces were cleaned, heat dissipation was checked and relevant connector points were reworked and secured.

In addition, terminal connections, grounding points and shield connections were checked. An insulation test on the test setup as well as functional checks of the protective logic for overcurrent, overvoltage and overtemperature were integrated into the test sequences.

Final functional test

The functional test was carried out on the test bench with regulated 3-phase supply, monitored DC link voltage, current measurement and thermal monitoring. The test procedure included repeated power on and off, initialization to Ready, enable and operation over a speed range from low to high speeds with load simulation. The cold start was critical because the fault pattern was visible exactly there.

After the repair, the unit started without delay, reached the Ready state reproducibly and remained stable even after multiple cold starts. During the test runs no renewed Ab displays or interruptions in the start sequence occurred. The protective monitoring remained inconspicuous and the thermal values were in the expected range.

Conclusion

The Mitsubishi MDS-A-SP-75 arrived with a start display “0” and changed to “Ab” after delayed initialization. The cause was a faulty internal power supply in combination with a heavily stressed power section. By repairing the internal supply, reworking the power output section and the preventive inspection of the connection technology, the unit was returned to a stable and reproducible operating state. The final test bench run confirmed fault-free function and a robust reserve for further use.

To mentioned Mitsubishi Drive: Mitsubishi MDS-A-SP-75 Spindle Drive Unit

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Technical Specifications

Feature	Specification
Manufacturer	Mitsubishi
Device type	Spindle Drive Unit (spindle drive amplifier)
Model designation	MDS-A-SP-75
Series	Spindle Drive Unit (MDS-A)
Power	7.5 kW
Input voltage	3-phase AC 200-230 V, 50/60 Hz (typical)
Output voltage	3-phase AC 0 to approx. 230 V, variable frequency
Rated current	approx. 34 A
Control type	Sinusoidal PWM, vector-oriented spindle control (CNC controlled)
Feedback	Speed feedback via spindle encoder, typically incremental or serial (motor dependent)
Cooling	Heat sink with forced ventilation (fan), control cabinet air
Degree of protection	approx. IP20 (control cabinet installation)
Ambient temperature	approx. 0-55 °C (depending on installation situation and airflow)
Mounting	Vertical control cabinet mounting with free airflow
Origin	unknown
Product status	probably discontinued

Operating environment and possible uses

The MDS-A-SP-75 is typically used as a spindle drive in machine tools, for example in lathes, machining centers, grinding machines and production centers. Typical years of manufacture of such systems are often in the range of approx. 1995 to 2010, depending on the machine manufacturer and the CNC version.

For stable operation, the installation situation in the control cabinet is decisive. The unit needs a clean airflow over the heat sink and fan area, sufficient distance to neighboring heat sources, and defined grounding and shielding of the power and signal cables. In applications with high braking portions, frequent speed changes or heavy tools, the thermal load increases. Then longer acceleration and braking ramps and controlled temperature management are useful.

Functional description

The spindle drive unit generates a controlled, variable-frequency three-phase output for the spindle motor from the mains supply. The control receives setpoints from the CNC and uses the feedback of the spindle encoder to set speed and dynamics stably.

Inside, power section, control and monitoring work together. Only when internal control voltages are stable, measuring circuits work plausibly and no protective condition is active, the Ready state is enabled. The protective logic monitors, among other things, overcurrent, over and undervoltage, overtemperature, fan function and signal faults in the feedback. These functions are safety relevant because they protect motor, machine and control cabinet from consequential damage and prevent uncontrolled states.

Alarm messages and troubleshooting

Alarm code	Description	Possible cause	Recommended measure
0 (display)	Start state remains, no Ready	Start sequence hangs, control voltages unstable, enable not reached	Check control voltages during power up, check installation conditions and supply
Ab (display)	Initial communication not completed	CNC communication missing or interrupted, axis not active, start is interrupted	Check interfaces, cables and shielding, check axis setting, check internal supply for stability
10	Undervoltage DC link	Mains voltage too low, supply too weak, power-up phase unstable	Measure input voltage, check mains capacity, improve start conditions
12	Memory Error	Self-check reports internal fault, unstable supply or interference	Check repeatability, check environment and grounding, carry out repair if persistent
23	Excessive Speed Error	Command and actual speed deviate too long	Check feedback, check parameters and ramps, check mechanics for load jumps
30	Over Regeneration	Braking energy too high, regeneration path overloaded	Check braking portions, extend ramps, check braking management and installation situation
32	Power Module Error (Overcurrent)	Overcurrent in the power section	Check motor cable and motor insulation, rule out short circuit, have the drive checked
33	Overvoltage	DC link voltage too high, strong regeneration	Adjust braking ramps, check regeneration, check mains voltage and grounding
3B	Power Module Error (Overheat)	Overtemperature in the power section	Check fan and airflow path, clean cooling surfaces, reduce control cabinet temperature
45	Fan Stop	Fan stop with overheating consequence	Check fan function, clean airflow path, check environment
46	Motor Overheat / Thermal Error	Motor temperature or temperature monitoring reports fault	Check load profile, check motor ventilation, check temperature signal and wiring
50	Overload 1	Continuous overload, thermal overstress	Check machining parameters and mechanics, extend ramps, check thermal reserve
88	Watchdog	internal sequence monitoring trips	Interference, unstable supply, internal faults

Assembly overview

Assembly	Designation (functional, no part numbers)	Function	Notes for testing or repair
Control board	Control and interface assembly	Processing CNC setpoints, monitoring, diagnostics	Check control voltages, secure connectors, evaluate start sequence and status displays
Power board	Power output and inverter assembly	Generation of motor-side output power	Check thermal behavior and insulation, observe conspicuous heating and inrush current
Internal power supply	Low-voltage supply	Supply of logic, measuring circuits and enable	Check voltage build-up during cold start, evaluate stability under load
DC link	Energy storage and voltage stabilization	Stable operation during load changes and braking portions	Monitor DC link voltage, observe discharge times, check connection condition
Regeneration	Braking and regeneration path	Dissipation of braking energy	Check braking portions and ramps, consider installation situation and heat dissipation
Cooling	Fan and airflow	Heat removal from the power section	Clean cooling surfaces, ensure airflow, check control cabinet temperature
Interfaces	CNC and feedback interfaces	Enable, setpoint, feedback, diagnostics	Check shielding, grounding and cable routing, avoid contact problems
Display	Front display and diagnostic path	Make status, faults and start states visible	Document displays, reproduce fault states, compare start times