适用 SRC‑3、SRC‑4 控制器,协同控制模式(Dependent),用于焊接、切割变位机,机器人 TCP 与外部轴做 CP 连续插补联动;区别于独立主动模式。 新松协调外部轴依靠外部轴工艺包完成耦合,必须完成变位机坐标系标定;总线以 EtherCAT 为主,故障分为:通讯硬件、同步运动报错、轨迹跑偏无报警、伺服跟随过载、标定失效、程序逻辑类故障。
一、同步初始化失败,无法进入协同模式
现象 1:报Sync Move function is deactivated,无法开启协同,程序执行协同指令直接报错退出
原因
外部轴没有设置为【协同控制模式】,仍为独立主动模式;
协同外部轴工艺包选项未激活;
外部轴未完成原点回归,零位丢失;
EtherCAT 总线外部轴驱动存在报警,外部轴未使能;
机械单元未激活,开机未自动加载协同轴配置。
处理
外部轴工艺包配置页面,轴控制模式修改为协同控制模式,保存重启控制器;
确认控制器授权已启用外部协同轴工艺包;
全部外部轴执行回零,消除伺服报警;
检查 EtherCAT 总线拓扑,驱动器无报警,外部轴正常使能;
确认协同机械单元设置为开机自动激活。
现象 2:Sync move start position illegal,协同启动位置非法,一启动协同就报错
原因
启动协同瞬间,机器人本体或外部轴接近软限位、奇异点;
示教的协同起始点位,超出协同运动学模型允许工作区间;
变位机零点偏移,运动学计算解算失败。
处理
手动点动,将机器人与变位机移动到行程中间安全位置,再启动协同;
修改程序协同起始点位,避开奇异点、边界限位;
重新做外部轴原点、变位机标定。
二、协同运行时报:跟随误差超限、同步偏差过大报警(0x8611 位置跟随误差过大)
现象:协同焊接 / 切割运行过程中停机,提示外部轴跟随误差超动态允许误差;点动单轴可以正常跑。原因
变位机机械阻力大:减速机磨损、缺油、卡滞,联轴器松动打滑;
伺服增益匹配差,负载惯量不匹配;
协同运动速度、加速度设置过高;
减速比、导程、零位偏移参数填写错误;
重载工况电机选型余量不足。
处理
断电脱开电机联轴器,手动盘动变位机,确认机械无卡顿、无间隙打滑;
核对外部轴参数:减速比、编码器分辨率、零位偏移;
适当降低协同模式下的最大速度、加速度;优化伺服增益;
机械检修减速机、紧固联轴器。
区分:点动单轴正常,协同模式才报跟随误差,基本是协同工况下动态负载与增益不匹配。
三、无报警,但协同运动轨迹跑偏、焊缝偏移(现场最高发)
现象:程序正常跑完,不报任何故障;TCP 相对工件轨迹偏移,焊缝偏离焊缝,时而偏移时而正常。
原因
变位机协同标定失效:碰撞、断电丢零点、拆装变位机后未重新标定;协同模式高度依赖标定参数;
外部轴原点丢失,绝对编码器电池亏电;
变位机底座地脚螺栓松动,机械基准偏移;
工具坐标系 TOOL、工件坐标系调用错误;
修改过外部轴逻辑轴号,旧示教点位外部轴数据错位;
减速机存在反向间隙,高速协同工况放大间隙误差。
处理
检查变位机底座紧固;
更换外部轴编码器电池,重新回原点;
重新完整执行协同变位机多点标定;
核对程序调用正确 TOOL、协同工件坐标系;
修改逻辑轴号后,所有协同点位必须重新示教;
适当降低协同运动速度,减小反向间隙带来的影响。
重点:新松协同轴,只回原点不够,必须重做变位机标定,否则轨迹持续跑偏。
四、协同模式下,机器人本体动,变位机外部轴不动;或变位机转动,机器人 TCP 不跟随
现象:程序运行协同指令,只有一方运动,没有联动效果,无报警。原因
轴控制模式错误,协同模式被改成独立主动模式;
程序没有正确调用协同工件坐标系(绑定协同外部轴的 Wobj);
协同运动单元未激活;
点位是普通独立轴点位,不是协同模式下示教点位。
处理
确认外部轴为协同控制模式;
运动指令必须携带绑定协同变位机的工件坐标系;
在协同模式下重新示教路径点位,不要复用独立轴点位。
五、协同过程抖动、异响,运动卡顿
原因
伺服增益设置过高,协同插补周期下产生振荡;
机械侧减速机磨损、轴承损坏;
EtherCAT 总线通讯扰动,接线屏蔽接地不良;
减速比参数错误,运动学模型计算错误。
处理
降低协同轴伺服增益,抑制振荡;
机械侧检查减速机、轴承润滑状态;
检查 EtherCAT 线缆接地,避免动力线与总线电缆同槽走线;
复核外部轴减速比、导程参数。
六、总线通讯类故障(0x13xxxxxx 总线设备异常)
现象:协同模式随机报错,外部轴使能丢失,协同直接终止;单轴点动偶尔正常。 原因:
EtherCAT 接头松动、屏蔽损坏;驱动器总线 ID 配置错误;
干扰导致总线报文丢包;
驱动器固件版本与控制器不匹配。
处理:
紧固 EtherCAT 接头,检查终端电阻;核对驱动器站号;
做好接地屏蔽,动力线缆与通讯线缆分开布线;
核对驱动器固件版本,必要时升级固件。
七、协同模式常见参数配置错误汇总
表格
| 故障现象 | 错误参数 | 正确设置 |
|---|---|---|
| 不联动,只单独运动 | 轴控制模式:主动控制模式 | 协同控制模式中科新松 |
| 轨迹持续跑偏 | 未执行变位机协同标定 | 必须完成多点标定 |
| 跟随误差报警 | 速度加速度过大,增益过高 | 降低协同工况速度,整定伺服增益 |
| 协同启动报错 | 外部轴未回零 | 协同运行前完成全部外部轴原点回归 |
现场排查流程(协同轴专用)
区分单轴点动:点动外部轴,单轴运动是否正常;
单轴就报错:硬件、总线、伺服、机械故障;
单轴正常,仅协同模式故障:配置、标定、程序、协同参数问题。
检查模式:确认外部轴为协同控制模式,不是独立主动模式。
原点与标定:先回原点;碰撞、拆装变位机后必须重做协同标定。
程序检查:运动指令使用绑定协同单元的工件坐标系,点位在协同模式下示教。
负载与增益:协同模式下降低速度加速度,排查机械卡滞、间隙。
和其它品牌对比:新松协同外部轴依赖工艺包做运动学耦合;与 ABB linked 单元类似,标定失效直接造成轨迹跑偏;而发那科 / 安川对变位机标定依赖程度略低。

