安川机器人电源模块无输出故障 外部全隔离排查方法
安川机器人电源模块(含 DX200/DX100 控制柜主电源、辅助电源、Σ-7/Σ-5 伺服内置电源)无输出且无故障码 / 告警时,85% 为外部问题(供电、接线、使能、负载、接地),外部全隔离排查无需拆机,按 **「安全断电→供电检测→接线 / 接插件检测→使能信号强制测试→负载全隔离检测→接地检测」** 步骤推进,核心原则是断开所有板卡 / 负载联动,单独检测电源模块,快速定位非内部器件损坏的故障,避免盲目拆机导致二次损坏。
以下排查方法适配安川主流机型,步骤可落地、工具仅需四位半万用表、DC24V 稳压电源、接地电阻测试仪(基础款即可),同时标注安川专属设计的故障高频点(如定制接插件、SERVO-ON 使能、三相缺相隐性保护)。
前置准备:安全断电(安川高压模块必做,防止触电 / 电容放电)
安川控制柜主电源为三相 AC380V,内部直流母线达 DC530V,高压电容储能大,必须严格执行断电流程,禁止直接操作:
断开机器人总电源空气开关,按下控制柜急停按钮并锁死;
拔下电源模块的输入供电插头、输出所有负载插头、板间通讯插头,完全隔离电源模块与机器人整机;
静置20 分钟以上完成电容自然放电(若需快速排查,用 200Ω/20W 大功率电阻短接电源模块高压电容正负极,禁止直接短接);
排查全程保持急停锁死,仅在测电压时临时合闸,测完立即断电。
步骤 1:输入供电检测(安川高频故障:三相缺相 / 虚压 / 熔丝熔断)
安川电源模块对电网要求严苛,三相 AC380V±10%(342-418V)、单相 AC220V±10%(198-242V),缺相、虚压、原厂熔丝熔断会直接触发隐性关断,无任何告警,是无输出的核心外部原因。
检测内容 & 方法
三相 / 单相电压测量:万用表调至 AC750V 档,测电源模块输入端子:
三相 AC380V(主电源如 JZRCR-YPU01):测L1-L2、L2-L3、L1-L3 三组相间电压,三组电压均需在 342-418V,且差值≤10V,任一相为 0/<342V,判定为缺相 / 虚压;
单相 AC220V(辅助电源如 JZNC-YPS01):测 L-N 电压,<198V 为虚压,>242V 为过压。
原厂熔丝检测:安川电源模块输入侧标配专属慢熔熔丝(如 JZRCR-YPU01 为 20A,丝印匹配模块型号),万用表调至蜂鸣档,测熔丝两端通断:
蜂鸣响→熔丝正常;无蜂鸣→熔丝熔断,禁止用铜线 / 普通熔丝替代,必须更换安川原厂同规格熔丝。
故障解决
缺相 / 虚压:修复车间电网接线、更换损坏的空气开关,多台设备同时工作时加装三相工业稳压器;
熔丝熔断:更换原厂熔丝后,需排查后续负载是否短路(避免再次烧熔丝);
电网谐波大(车间变频器 / 焊机多):在电源输入侧加装安川原厂谐波滤波器,防止谐波触发内部保护。
步骤 2:接线 & 接插件检测(安川振动工况专属:松脱 / 氧化 / 针脚弯曲)
安川机器人采用定制化航空插头(MS3108 系列)、扁平排线、螺栓式铜端子,控制柜振动、车间粉尘 / 油污易导致接插件接触不良,供电 / 信号传输中断,是无输出的高频隐性故障。
检测内容 & 方法
接插件清洁与检查:拔下电源模块所有插头(输入、输出、使能 / 通讯),重点检查:
金手指 / 针脚:是否有铜绿、油污、烧蚀发黑,用酒精棉 + 细砂纸轻轻打磨清洁;
针脚:是否有弯曲、脱落、松旷,用镊子矫正弯曲针脚,脱落针脚需更换插头;
卡扣:航空插头 / 排线的防松卡扣是否完好,能否完全扣紧(安川 DX200 排线有专属防松卡槽,必须卡入)。
螺栓端子紧固:大功率电源模块的输入 / 输出螺栓式铜端子,用扭矩扳手按安川手册拧紧(扭矩 8-10N・m),禁止徒手拧动,拧紧后在端子表面涂抹工业抗氧化导电膏,防止振动松脱。
线缆通断检测:万用表蜂鸣档,测供电线缆、使能信号线的芯线通断,排除线缆内部断线(如机器人本体移动导致线缆破皮)。
故障解决
接插件氧化 / 接触不良:清洁后重新插紧,卡扣完全扣死;
针脚弯曲 / 断线:矫正针脚、更换损坏线缆 / 插头;
端子松脱:扭矩扳手紧固,涂抹抗氧化导电膏。
步骤 3:使能信号强制测试(安川最核心隐性故障:使能丢失,无任何提示)
安川电源模块无独立启动功能,完全依赖主控板的使能信号(核心为 SERVO-ON 伺服使能、POWER-ON 电源使能,安川原厂默认DC24V 高电平有效),使能信号丢失是无输出的第一高频原因,需通过强制外部使能排除主控板 / 通讯回路故障。
检测内容 & 方法(工具:DC24V/2A 稳压电源)
定位使能引脚:参考控制柜内张贴的安川原厂接线图(必贴),找到电源模块的使能引脚(丝印多为EN/ENA/SERVO-ON,如 JZRCR-YPU01 的 24 针插头第 12 针为使能),区分使能正端(+24V)、使能地(GND);
断开原有使能线:拔下电源模块与主控板的使能连接线,避免主控板信号干扰;
外部强制供能:将 DC24V 稳压电源调至24V±0.5V,正极接电源模块使能正端,负极接使能地,持续供电;
合闸测输出:临时合上总电源,万用表调至 DC1000V 档,测电源模块输出端子电压(DC24V/530V)。
结果判定 & 故障解决
✅ 有正常输出:故障不在电源模块,而是主控板 / 通讯回路(如主控板使能信号输出芯片烧毁、CC-link 通讯总线故障、IO 单元异常导致主控板不发使能),需排查主控板及通讯线路;
❌ 仍无输出:排除使能信号问题,进入下一步负载隔离检测。
步骤 4:负载全隔离检测(安川冗余保护:隐性过流关断,无告警)
安川电源模块输出侧接伺服驱动、IO 单元、视觉系统、机器人本体等多负载,任一负载短路 / 过载会触发内部隐性过流保护,关断输出且无故障码,这是安川的专属冗余保护设计,需通过全隔离负载验证。
检测内容 & 方法(基于步骤 3,保持外部强制使能)
全隔离负载:确保电源模块所有输出负载插头均拔下(无任何外接负载,仅保留输入供电 + 外部强制使能);
合闸测输出:临时合上总电源,测电源模块输出端子电压(DC24V 控制电、DC530V 直流母线)。
结果判定 & 故障解决
✅ 有正常输出:故障为负载侧短路 / 过载,采用 **「逐个接回法」** 定位故障负载:每次接回一个负载(如先 IO 单元,再伺服驱动,最后机器人本体),接回后合闸测输出,接至某一负载后无输出,该负载即为故障源;常见故障负载:伺服驱动板短路、IO 单元烧蚀、机器人本体电缆破皮、视觉系统电源模块损坏;
❌ 仍无输出:排除负载问题,判定为电源模块内部故障(如功率器件击穿、辅助电回路失效、采样回路故障),需进入拆机静态检测阶段。
步骤 5:接地检测(安川高精度采样:接地不良导致误判关断)
安川电源模块采用高精度差分采样回路,对接地要求极高,接地电阻必须<4Ω,接地不良、共地干扰会导致采样回路误判,触发隐性关断,无输出且无告警,易被忽略。
检测内容 & 方法(工具:接地电阻测试仪)
接地电阻测量:测试仪夹头分别接电源模块专用黄绿接地端子、车间接地扁铁,测量接地电阻,>4Ω 为接地不良;
接地独立性检测:检查电源模块接地是否与车间其他大功率设备(如焊机、变频器)共用接地,共地会导致干扰;
接地端子紧固:检查接地端子螺丝是否松脱,接地线缆是否为 **≥2.5mm² 黄绿专用线 **,有无断线 / 破皮。
故障解决
接地电阻>4Ω:增加接地极、更换更粗的接地线缆,重新做独立接地,确保电阻<4Ω;
共地干扰:为电源模块做独立接地,禁止与其他设备共用;
端子松脱 / 线缆损坏:紧固端子、更换黄绿接地专用线。
外部排查结果总判定表
按上述步骤排查后,可快速定位故障类型,避免无效拆机,判定结果如下:
| 排查步骤结果 | 故障类型 | 后续处理方式 |
|---|---|---|
| 供电缺相 / 虚压 / 熔丝熔断 | 电网 / 熔丝故障 | 修复电网、更换安川原厂熔丝 |
| 接插件松脱 / 氧化 / 线缆断线 | 接线 / 接插件故障 | 清洁、紧固、矫正针脚 / 更换线缆 |
| 外部强制使能后有输出 | 使能信号丢失 | 排查主控板 / 通讯回路(CC-link 等) |
| 全隔离负载后有输出 | 负载侧短路 / 过载 | 逐个接回负载,定位并更换故障负载 |
| 接地电阻>4Ω/ 共地干扰 | 接地故障 | 重做独立接地,确保电阻<4Ω |
| 上述步骤均正常,仍无输出 | 电源模块内部故障 | 进入拆机静态检测,排查内部器件 |
安川专属排查技巧 & 注意事项
安川控制柜内必贴原厂接线图,若丢失可通过安川Yaskawa Navigator 软件查询,禁止凭经验定位使能引脚;
强制使能的 DC24V 稳压电源电流需≥2A,避免电流过小导致使能信号无效;
排查时禁止拆卸电源模块上的加密插卡、定制采样芯片,拆卸会导致模块与主控板失配,直接报废;
安川伺服驱动内置电源板无输出时,需先测直流母线 DC530V是否正常,母线无电则排查控制柜主电源,母线有电则再排查内置电源板。


