Überblick

Das Modell CACR-SR20BF1AM gehört zur Familie der sogenannten Re-engineered Servopacks, welche von Yaskawa Engineering Japan als Ersatz für ältere CACR-SR-Baureihen entwickelt wurden. Diese Geräte besitzen die gleiche mechanische Struktur und Anschlussbelegung wie die Original-Servopacks, sind jedoch intern auf Basis moderner Sigma-III-Technologie aufgebaut.
Durch eine komplexe Kombination aus Hardware-Jumpern, internen Brücken und Software-Parametern lassen sich unterschiedliche Motor- und Steuerungstypen emulieren, von der M-Serie bis hin zur S-Serie.

Das Gerät kann sowohl analoge als auch serielle Encoder auslesen, unterstützt diverse Auflösungen von 1000 bis 8192 p/r und ist damit ein universeller Nachfolger für viele ältere Modelle. Diese Vielseitigkeit ist zugleich die größte Herausforderung, da die korrekte Anpassung Erfahrung, Spezialwissen und original Tools (Programmiergerät, Software, Adapter) erfordert.

Fehlerbeschreibung und Diagnose

Der Kunde erhielt eines unserer vorkonfigurierten Tauschgeräte, um ein defektes Original zu ersetzen. Wir haben derzeit rund 50 dieser Re-engineered Servopacks auf Lager, alle basierend auf werksseitig geprüften Grundplatinen mit vorinstallierter Parameterstruktur.
Nach dem Einbau meldete der Kunde jedoch den Alarm A.41 unmittelbar nach Einschalten. Dieser Fehler weist laut Yaskawa-Manual auf eine unzulässige oder widersprüchliche Parametereinstellung des PG-Dividing Pulse Outputs (Pn212) hin.

Die Analyse ergab, dass der Kunde die erforderliche Parametrierung, also den Abgleich mit Motor- und Encoder-Daten, nicht durchgeführt hatte. Bei Re-engineered Servopacks ist dieser Abgleich jedoch zwingend notwendig, da jede Steuerungskombination individuelle Werte für Teilungsfaktor, Encoderart, Moment of Inertia Ratio, Gain und Regenerationsverhalten verlangt.
Da der Kunde die Anpassung nicht selbst durchführen konnte, wurde das defekte Originalgerät an uns zur Reparatur eingesandt.

Reparatur- und Parametrierungsprozess

Nach Eintreffen beider Geräte, das neue Austauschgerät und das originale defekte, wurde zunächst die Steuerplatine des defekten Servopacks analysiert. Die Strompfade und Logik-Ebenen wurden durch thermische Prüfung und Isolationsmessung überprüft. Die Power-Unit war intakt, jedoch zeigten mehrere Baugruppen im Steuerteil Fehlfunktionen.

Parallel wurde das Austauschgerät auf unserem Teststand parametriert. Hierfür nutzten wir die Yaskawa-Software und das JUSP-OP05A-Bediengerät, um sämtliche relevanten Parameter zu vergleichen und exakt an das Original anzupassen.
Die folgenden Schritte wurden durchgeführt:

1. Vergleich der Parametersätze Pn000 Pn520 anhand der Backup-Datei des Originalgeräts.
2. Korrektur der Encoder-Einstellungen (DSW1/DSW5) nach Motor-Typ.
3. Abgleich der Geschwindigkeitsschleife (VR-Potentiometer ZERO, FINE, CUR) nach Vorgabe des Kunden.
4. Überprüfung aller internen Jumper (CN-Reihen 4 bis 26) gemäß Yaskawa-Tabellen.
5. Kalibrierung des PG-Signals über Oszilloskop, um symmetrische Phasenlage zwischen A/B/C-Signalen sicherzustellen.
6. Langzeittest über 4 Stunden unter Last, einschließlich Stop/Start-Zyklen, um Stabilität zu verifizieren.

Nach Abschluss der Parametrierung liefen beide Geräte synchron. Das Austauschgerät wurde anschließend als Reserve-Einheit für das Lager des Kunden konfiguriert, inklusive vollständigem Parameter-Backup auf EEPROM.

Test und Qualitätssicherung

Der Test erfolgte auf unserem internen Servopack-Prüfstand mit Referenzmotor USAMED-20A und Encoder 2048 p/r. Die simulierte Last entsprach 80 % Nennmoment. Während des Testlaufs wurden Temperatur, Stromaufnahme und Reaktionszeiten überwacht.
Alle Messwerte lagen im Normbereich:

• Stromabweichung < 2 %
• Geschwindigkeitstoleranz < 0,01 %
• Temperaturanstieg am Kühlkörper < 20 °C

Zusätzlich wurde die Kommunikationsstabilität mit dem Digital-Operator getestet, um sicherzustellen, dass keine CRC-Fehler oder Datenverluste auftreten. Nach erfolgreichem Abschluss erfolgte die Endprüfung, Versiegelung und Kennzeichnung des Geräts mit Prüfdatum und Prüfer-ID.

Fazit

Die Reparatur und Neuabstimmung des Yaskawa CACR-SR20BF1AM verdeutlicht die Komplexität moderner Re-engineered Servopacks. Obwohl sie mechanisch kompatibel zu älteren Systemen sind, erfordern sie tiefes Wissen über Encoder-Technologien, Parameterstrukturen und interne Schaltungstopologien.
Dank präziser Diagnose und umfangreicher Erfahrungswerte unserer Techniker konnte das Gerät vollständig wiederhergestellt und ein identisch parametriertes Austauschgerät bereitgestellt werden.

Diese Art von Arbeit zeigt, wie wichtig es ist, nicht nur Bauteile zu tauschen, sondern Systeme ganzheitlich zu verstehen und zu kalibrieren. Nur so kann die ursprüngliche Performance, Stabilität und Langlebigkeit eines Yaskawa-Systems gewährleistet werden.

Weitere Informationen wie Preis, Lieferzeit zum: Yaskawa CACR-SR20BF1AM Re-Engineered Servopack

Mehr Informationen zu unserer Yaskawa-Reparaturkompetenz finden Sie hier: Yaskawa Drive Reparatur bei Industrypart

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