Ausgangssituation und Fehlerbild.

Bei einer älteren CNC-Fräsmaschine trat sporadisch der Alarm A.b1 auf. Der Fehler war unregelmäßig und deshalb diagnostisch besonders kritisch. Zunächst wurde ein Kabelproblem in der Schleppkette vermutet. Die Verkabelung wurde erneuert, der Alarm blieb jedoch bestehen. Zusätzlich war bekannt, dass der Encoder durch Schmutzeintritt infolge einer defekten Motordichtung beschädigt worden war.

Eingangskontrolle und erste Diagnose

In der Eingangskontrolle wurde zuerst der Zustand von Motor, Steckverbindern und Leitungen geprüft. Der Schmutzeintritt im Bereich des Encoders war als realer mechanischer Schaden klar nachvollziehbar. Ein solcher Defekt kann Signalstörungen, Korrosion und Aussetzer verursachen. Entscheidend war jedoch die Trennung zwischen dem tatsächlichen Motorschaden und dem vom Kunden gemeldeten Alarmbild.

Technische Analyse

Der Alarm A.b1 steht nicht primär für einen klassischen Encoderfehler, sondern für einen Fehler in der Auslese des Geschwindigkeits-Sollwerts im Servopack. Damit ergab sich eine zweigeteilte Ursache. Einerseits lag ein realer Encoderschaden am Motor vor. Andererseits musste der Referenzpfad im SGDH-05DE als zusätzliche Fehlerquelle betrachtet werden. Gerade bei älteren Antrieben sind thermisch instabile Eingangsstufen, driftende Analogwerte, Kontaktprobleme oder gealterte Baugruppen typische Ursachen für sporadische Fehler.

Reparaturmaßnahmen und Instandsetzung

Die Instandsetzung wurde deshalb in zwei Ebenen durchgeführt. Auf der Motorseite erfolgten Reinigung, Überarbeitung der Dichtstelle und Bewertung des Encoderbereichs. Verschmutzungen und Rückstände mussten vollständig entfernt werden, um eine erneute Schädigung zu vermeiden. Auf der Antriebsseite wurden der Sollwerteingang, Steckverbindungen, Signalpfad und thermisch auffällige Bereiche des Servopacks geprüft. Zusätzlich wurden Schirmung, Erdung und Leitungsführung kontrolliert, um Störeinkopplungen sicher auszuschließen.

Abschließender Funktionstest

Im Funktionstest wurde das System mit reproduzierbarem Sollwert über längere Zeit betrieben. Geprüft wurden Start Stopp Verhalten, Drehzahlanforderung, Warmlauf und Signalstabilität. Wichtig war vor allem das Verhalten im betriebswarmen Zustand, da sporadische A.b1-Fehler häufig erst unter thermischer Belastung auftreten.

Ergebnis und Fazit

Der Encoderschaden war als Folge der undichten Motordichtung technisch eindeutig. Der Alarm A.b1 zeigte jedoch zusätzlich, dass der Sollwerteingang beziehungsweise die interne Signalverarbeitung des Servopacks separat bewertet werden musste. Erst die kombinierte Betrachtung von Motor, Encoder, Dichtung und Referenzpfad führte zu einer belastbaren Reparaturaussage. Für Betreiber ist genau das entscheidend, weil sporadische Fehler an Altmaschinen oft aus mehreren überlagerten Ursachen entstehen.

Technische Einordnung zum Motor

Der vorliegende Motor ist ein kompakter AC-Servomotor der Yaskawa-Baureihe SGMAH mit 300 W Nennleistung. Die Nenndrehzahl von 3000 r/min bei einem Nenndrehmoment von 0,955 N·m passt typisch zu dynamischen Vorschubachsen in kleineren CNC-Anwendungen. Die auf dem Typenschild angegebene Nennspannung von 400 V ist für die Motorauslegung relevant. Für die Systembewertung muss sie immer zusammen mit dem eingesetzten Servopack SGDH-05DE, der Parametrierung und der Maschinenapplikation betrachtet werden.

Weitere Informationen wie Preis, Lieferzeit zu erwähnten Geräten:

• Yaskawa SGMAH-03DAA61D-OY Servo Motor
• Encoder Yaskawa TRD-FWAG13, UTSIH-B13DC-E
• Yaskawa Servopack SGDH-05DE-OY

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Technische Spezifikationen Motor und System