08.09.2025 von Viktor Siebert
Okuma Power Supply MPS30 1006-2202 Reparatur und präventive Maßnahmen
Das eingesendete MPS30 kam mit einer präzisen Fehlerbeschreibung:
Nach dem Einschalten startet das Gerät zunächst normal. Die DC-Zwischenkreisspannung von 300 V liegt stabil an. Doch nach etwa fünf Sekunden schaltet die Steuerung plötzlich ab. Das Gerät selbst meldet Fehlercode 04 (Main Circuit Power Error), während die angeschlossenen Achsen mit Code 07 reagieren.
Um die Fehlerursache zu verifizieren, haben wir das Gerät auf unserem MTest-Prüfstand angeschlossen. Dieser erlaubt den Betrieb unter realitätsnahen Bedingungen. Der Fehler zeigte sich auch hier eindeutig: nach kurzer Initialisierung kam es zum Abbruch mit den beschriebenen Alarmen.
Analyse und Reparaturablauf:
- Sichtprüfung und Reinigung: Das Gehäuse wies starke Staub- und Ölablagerungen auf. Eine gründliche Reinigung mit ESD-gerechten Methoden war der erste Schritt.
- Präventiver Austausch: Alle Elektrolytkondensatoren, wurden ersetzt, da sie nach Jahren thermischer Belastung ihre Kapazität verlieren. Auch bestimmten ICs, Lüfter und Relaiskontakte wurden vorsorglich erneuert.
- Fehlersuche im Steuerkreis: Die PSB-Platine zeigte instabile Spannungen im Bereich von +12 V und -12 V, was zu Fehler 07 in den Achsen führte. Nach Austausch defekter Regler-ICs konnte die Spannungsstabilität wiederhergestellt werden.
- Leistungsteilprüfung: Über den Testplatz erfolgten Belastungsmessungen mit simulierten Achs- und Spindelströmen. Die IGBT-Module zeigten nach thermischer Erwärmung kein anomales Verhalten.
- Thermischer Belastungstest: Über mehrere Stunden wurde das Gerät mit Lastwechseln betrieben, um sicherzustellen, dass keine sporadischen Ausfälle auftreten.
- Protokollierung: Jeder Schritt wurde in Checklisten dokumentiert. Messwerte wie Zwischenkreisspannung, Stromverläufe und Temperaturen wurden festgehalten.
Nach erfolgreichem Abschluss lief das Gerät stabil und fehlerfrei. Der Kunde konnte so auf eine teure Neuanschaffung verzichten.
Präventive Maßnahmen für den Kunden
Um die Lebensdauer des MPS30 zu verlängern, empfehlen wir folgende Maßnahmen:
- Regelmäßige Reinigung des Schaltschrankes und der Kühlkanäle
- Lüfterwartung: Lüfter sollten alle 2–3 Jahre getauscht werden
- Isolationsmessung bei Maschinenstillstand durchführen
- Dichtungen kontrollieren, um das Eindringen von Staub und Öl zu verhindern
- Temperaturüberwachung: Übermäßige Erwärmung ist ein Hauptgrund für Ausfälle
Fazit
Das Okuma MPS30 ist ein leistungsstarkes Netzteilmodul, das durch seine Rückspeisefunktion wesentlich zur Energieeffizienz beiträgt. Dennoch zeigt die Praxis, dass Ausfälle vor allem durch Überhitzung, gealterte Kondensatoren oder defekte Steuerkreise entstehen. Eine fachgerechte Instandsetzung und präventive Wartung verlängern die Lebensdauer erheblich und reduzieren Stillstandzeiten.
Preis und Lieferzeit für Okuma MPS30 Power Supply Modul (1006-2202)
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Gerätedaten (technische Spezifikationen):
| Parameter | Wert |
|---|
| Modell | Okuma MPS30 (1006-2202) |
| Typ | Power Regeneration DC Power Supply Unit |
| Nennleistung | 30 kW (40 HP) |
| Eingangsspannung | 200 VAC (3-phasig) |
| Ausgangsspannung | 300 VDC (Zwischenkreis), 24 VDC Steuerung |
| Gewicht | 11,8 kg |
| Abmessungen (H × B × T) | 380 × 150 × 325 mm |
| Hauptkomponenten | Steuerplatine PSB-MPS30, Displaykarte MFP1, Power Unit MPS30 PU, AC Choke MPS30-ACL |
Einsatzumgebung & kompatible Geräte
Das MPS30 wird in CNC-Maschinen mit Spindelantrieben eingesetzt, bei denen eine Rückspeisung ins Netz notwendig ist. Typischerweise findet man diese Einheiten in Okuma-Drehmaschinen und Bearbeitungszentren, oft in Kombination mit MIV-Servoverstärkern. Durch seine Leistungsfähigkeit ist es besonders für Maschinen mit höherem Energiebedarf geeignet.
Funktionsbeschreibung
Das MPS30 dient als Gleichstromversorgungseinheit für die Okuma-Motion-Control-Systeme. Es stellt sowohl die Zwischenkreisspannung (300 VDC) für die MIV-Verstärker als auch die 24 VDC für die Steuerung bereit. Die Besonderheit der MPS-Serie ist die Energierückspeisung: Überschüssige Bremsenergie der Motoren wird ins Netz zurückgeführt, anstatt über Bremswiderstände verheizt zu werden. Dadurch wird Energie gespart und die thermische Belastung reduziert.
Alarmmeldungen und Troubleshooting
| Fehlercode | Fehlerbeschreibung | Ursache | Lösung |
|---|
| 01 | DC Overvoltage | Zwischenkreisspannung zu hoch | Netz prüfen, Gerät tauschen |
| 02 | DC Undervoltage | Zwischenkreisspannung zu niedrig | Netz prüfen, Gerät tauschen |
| 03 | Open Phase | Phasenausfall oder Verzerrung | Netz prüfen, Gerät tauschen |
| 04 | Main Circuit Power Error | Fehler in der Netzversorgung | Netz prüfen, Gerät tauschen |
| 05 | Control Power +5V Error | Spannung außerhalb Toleranz | Gerät prüfen/tauschen |
| 06 | Control Power +12V Error | Spannung außerhalb Toleranz | Gerät prüfen/tauschen |
| 07 | Control Power -12V Error | Spannung außerhalb Toleranz | Gerät prüfen/tauschen |
| 08 | Overcurrent Power Cable | Überstrom im Leistungskabel | Kabel prüfen, Gerät tauschen |
| 09 | Power Device Error (IPMF) | Fehler im Leistungsmodul | Gerät tauschen |
| 10 | Converter Bridge Short Circuit | Kurzschluss im Leistungsteil | Kabel/Leistungsteil prüfen |
| 13 | Heatsink Overheat | Übertemperatur | Lüfter prüfen, Gerät tauschen |
| Art (DE) | Modellbezeichnung | Hersteller Nr. | Beschreibung |
|---|
| Steuerplatine | PSB-MPS30 | 1006-2104 | Steuerung für MPS20 bis MPS60 |
| Displaykarte | MFP1 CARD | 1006-2105 | Anzeige und Statusindikatoren |
| Leistungsmodul | MPS30 PU | 1006-2202 | Power Unit 30 kW (40 HP) |
| Drosselspule | MPS30-ACL | 1006-2282 | AC Reactor mit Kondensator |