按：作为设备维修电工，具备别人不具备的特有“专长”，是很多维修人的“梦想”。笔者的工作方法之一，逐一打开设备的“黑匣子”，并写出来，教出去，被同行视为“不可复制”和“陈氏工作法”。这些揭露“黑匣子”的技术文案，是笔者所从事的工作环境中遇到的，具有高度的专用性，大多数读者可能用不上。但是，作为维修人提升技术能力，达成特色做事的“捷径”，值得发出来，让大家去感悟。

AFC1500是日本第一电通的拧紧控制器，在总装车间前桥装配机、后桥装配机、弹簧压紧机等设备上有应用。下面列举了该控制器的概况、接线定义、参数说明、操作步骤等的索引。

一． 概述

（一）基本特性

AFC1500使用32位RISC CPU，并用FLASH RAM做存储介质。

属于扭矩控制型扳手。扭矩精度：1%，扭矩传感器：0.5%。

有两种类型：

SAN-12——60W，标准电流1A，峰值10A。使用电机：NFT-201RM1-S为19.6N.m，NFT-401RM1-S为39.2N.m。

SAN-40——200W，标准电流3.1A，峰值39A。使用电机：NFT-132RM3-S为127.4N.m，NFT-202RM3-S为196N.m，NFT-302RM3-S为294N.m。

（二）基本功能

1．控制方式：

扭矩控制——角度监视——单拧紧步。

扭矩控制——角度监视——双拧紧步。

2．自检功能：

由PLC控制“Self Check”信号，在启动循环前设置给定为“高”时，将进行扭矩传感器自检。否则自检失效。

3．合格/异常显示：

发生异常或不合格时，拧紧停止，输出对应报警开关信号，并在面板显示故障代码。一般无须人为复位，直接进行下一循环即可。

4．轴旁路功能：

可以通过PLC或者拨前面板RUN/BYPASS（运行/旁路）开关来使扳手处于旁路状态。此时各轴同步失效，前面板Bypass灯闪烁。

5．工具类型检测：

驱动放大器中使用EEPROM存储数据，而且这些数据也被存储到轴控制单元中。当送电、传输数据到控制单元、循环启动时，将进行自动比较，如果发现工具类型不一致，将给出“Tool Type error（工具类型错误）”报警。

二． 外观及接线

（一）外观

该系统由拧紧控制器和轴驱动器组成。一个系统必须有一个控制器模块，但可以有多个驱动器模块。一个驱动模块驱动一把拧紧枪。

上图是前桥装配机的拧紧系统图。右1为控制器，右2到4依次为第一轴到第三轴。

（二）接线说明

系统有如下接线：

1． 电源线：控制器右下角，220VAC。

2． RS422通讯电缆：图中上部的白色电缆。用于控制器和驱动器之间的通讯，以交换控制信号和拧紧数据。

3． PLC线：左下角电缆。用于和PLC交换控制信号，包括启动、停止、复位、反转、旁路、同步、自检、工件选择、数据选择等。

4． 电机线：驱动器右侧下1、下2两个插头。

5． 角度反馈线：右上角电缆，实际传感器为旋转变压器。

6． T/D电缆：左侧下2电缆。

（三）PLC信号说明

A．轴I/O信号：

25针电缆定义如下：

1．STOP（停止）：输入/常闭。拧紧操作终止。

2．RESET（复位）：输入/常开。用一个30-100ms脉冲复位到初始化条件。

3．REVERSE（反向）：输入/常开。有效时主轴反转（CCW）。

4．START（启动）：输入/常开。用一个30-100ms脉冲启动拧紧循环。

5．BYPASS（旁路）：输入/常开。旁路轴单元。

6．SYNC COM（同步公共端）：同步信号公共端。

7．SYNC COM（同步公共端）：同步信号公共端。

8．SYNC（同步）：输入/输出。同步信号，5VDCTTL电平。

9．WORK SELECT3（工件选择3）：即编码位3，输入/常开。这组信号用二进制码选择16组不同的预置值。编码0000-1111（0：OFF/1：ON）分别对应参数组1-16。

10． IN COMMON（输入公共端）：输入信号公共端，连接到+12-+24VDC。

11． SELF CHECK DISABLE（自检失效）：输入/常开。自检功能失效。

12． BANK SELECT1（波段选择1）：输入/常开。这组数据用二进制码来选择数据DATA0-7的波段。

13． BANK SELECT0（波段选择0）：输入/常开。这组数据用二进制码来选择数据DATA0-7的波段。

14． WORK SELECT0（工件选择0）：即编码位0，输入/常开。这组信号用二进制码选择16组不同的预置值。编码0000-1111（0：OFF/1：ON）分别对应参数组1-16。

15． WORK SELECT1（工件选择1）：即编码位1，同上。

16． WORK SELECT2（工件选择2）：即编码位2，同上。

17． OUT COMMON（输出公共端）：输出信号公共端，连接到0V。

18． OUT DATA7（输出数据7）：选自四个不同数据波段的波段数据，数据包含了轴状态信息。

19． OUT DATA6（输出数据6）：同上。

20． OUT DATA5（输出数据5）：同上。

21． OUT DATA4（输出数据4）：同上。

22． OUT DATA3（输出数据3）：同上。

23． OUT DATA2（输出数据2）：同上。

24． OUT DATA1（输出数据1）：同上。

25． OUT DATA0（输出数据0）：同上。

B．轴输出信号（四个波段）：

12、13针脚不同组合（波段）情况下，数据位的含义：

三． 常规操作与监视

（一）模式切换：

用MODE键，显示模式可以在实时显示、拧紧结果显示、参数显示之间切换。此时，D-NO行依次显示_1、01、1，以区别显示模式。

显示器共上下两行。第一行为数据DATA，第二行左侧为参数PRAM，右侧为数据号D-NO。

（二）实时显示模式：

详细内容可以用上下箭头滚动显示。

D-NO显示数据号。

0：当前扭矩显示。

1：线电压显示。

2：上一工件峰值扭矩显示。

3：实时角度显示。

（三）拧紧结果显示模式：

详细内容可以用上下箭头滚动显示。

D-NO显示数据号。

-0：峰值扭矩。

-1：最终角度。

-2：第一扭矩斜率。

-3：最终扭矩斜率。

-4：第一步拧紧时间。

-5：最后一步拧紧时间。

-6：拧紧循环时间。

-7：拧紧模式号码。

=0：拧紧方法号码。

=1：拧紧步序号。

=2：监视（不用）。

=3：自检。ON：有效。OFF：失效。

=4：拆除标志。ON：拆除。OFF：不拆除。

=5：拧紧停止原因：

0：复位、反转、无数据后停止。

1：异常。

2：旁路。

3：急停。

4：拧紧合格。

5：拧紧不合格。

≡0：第一扭矩斜率扭矩增量。

≡1：第二扭矩斜率扭矩增量。

≡2：第一步最终扭矩。

≡3：第一步峰值扭矩。

≡4：最终扭矩。

≡5：峰值扭矩角度。

（四）参数显示模式：

详细内容可以用上下箭头滚动显示。

在参数显示下，显示第一行为数据，第二行为数据两位号D-NO。

注意每个数据号又可能有0-16号参数。

具体参数内容见第四、五部分。

（五）状态显示模式：

当发生异常或停止时，状态显示可以给出具体状态。

1．停止时，显示：STOP。

2．异常时，数据（DATA）行显示Abn，参数（PRAM）区显示报警代码（下图为A3），数据号（D-NO）区显示维修代码（下图为0）。

四． 参数表

（一）拧紧控制和判断

1．拧紧模式：单步、双步。

2．标定扭矩：即工具标定设定。

3．扭矩下限：最终拧紧扭矩的判断下限。

4．扭矩上限：最终拧紧扭矩的判断上限。

5．标准扭矩：目标扭矩。

6．第一步扭矩：第一斜率标定终点。

7．缓冲扭矩：角度测量的扭矩起点。

8．阈值扭矩：第一扭矩斜率标定的起点。

9．交叉扭矩：第二扭矩斜率标定的起点。

10． 角度下限：最终拧紧角度判断的角度下限。

11． 角度上限：最终拧紧角度判断的角度上限。

12． 第一步扭矩斜率上限：第一步扭矩斜率判断上限。

13． 第一步扭矩斜率下限：第一步扭矩斜率判断下限。

14． 第二步扭矩斜率上限：第二步扭矩斜率判断上限。

15． 第二步扭矩斜率下限：第二步扭矩斜率判断下限。

16． 第一时间极限：第一步拧紧时间极限。

17． 最终时间极限：最后一步拧紧时间极限。

（二）时间和速度

1．自由运行转数：自由运行的输出轴转数。

2．自由运行速度：自由运行操作的工具速度。

3．初始时间：初始速度加速时间。

4．初始速度：初始操作输出工具速度。

5．低速速度：当时间超时，又没有达到变速扭矩时，使用此速度旋转。

6．变速扭矩：变低速保护的扭矩。

7．带扭矩速度：最终真正带上扭矩后的速度。

8．反转速度：即拆卸螺栓速度。

（三）拧紧结果

拧紧后，可以得到如下结果数据：

1．峰值扭矩：拧紧期间传感器的最大扭矩。

2．最终角度：缓冲扭矩和最终扭矩的间隔角度。

3．最终扭矩：最终拧紧点的扭矩。

4．第一扭矩斜率。

5．第二扭矩斜率。

6．第一时间：从起点到变速扭矩的时间。

7．最终时间：变速扭矩到最终拧紧点的时间。

五． 参数输入操作

操作过程如下：

1．把对应轴控制器的RUN/BYPASS开关拨到BYPASS侧，系统进入参数编辑模式。

2．用MODE键切换数据号及参数号数位位置。16个参数分别对应16个程序，我们一般使用各数据号的参数1。

3．用上下箭头增减数据号、参数号，第一行显示具体参数值。

4．选定要修改的参数后，用SET把光标切换到第一行参数值显示。

5．用MODE键选择参数数位。

6．用上下箭头增减数据。

7．SET确认。

8．把RUN/BYPASS开关拨回RUN侧。

9．依次按MODE键恢复拧紧结果显示。

在参数显示下，显示第一行为数据，第二行为两位数据号D-NO（右）及两位参数号（左）。

注意每个数据号又可能有0-16号参数。具体参数内容见参数表。

六． 故障代码与维修

（一）异常代码：

A1：扭矩传感器故障。

A2：过扭矩。

A3：工具EEPROM故障。

A4：系统存储器故障。

A5：伺服放大器应用故障。

A6：伺服类型不匹配。

A7：电源系统故障。

A8：伺服放大器故障。

A9：参数错误。

（二）维修代码与故障维护：

对应各异常代码An的维修代码含义如下：

A1：扭矩传感器故障。

0：上电时检测到零点电位漂移。

1：上电时检测到标定电位漂移。

2：拧紧循环开始发生零点异常（自检失效时）。

3：拧紧循环开始发生标定电位异常。

4：存在零点错误时试图启动拧紧。

5：发生标定错误时试图启动拧紧。

6：拧紧循环开始发生零点异常（自检有效时）。

A2：过扭矩。

0：检测到过扭矩信号。

A3：工具EEPROM故障。

0：EEPOM数据不能正确读出。

1：实际工具类型与参数不匹配。

2：发出启动信号时，工具尚未连接。

3：工具未连接。

A4：系统存储器故障。

0：系统FLASH ROM写错误。

1：系统FLASH ROM读错误。

2：伺服FLASH ROM错误。

A5：伺服放大器应用故障。

0：发出启动、反转信号时，角度没有响应。

A6：伺服类型不匹配。

0：电机和伺服类型不匹配。检查参数等。

A7：电源系统故障。

0：内部电源故障。

A8：伺服放大器故障。

1：过热。

4：过流。

5：过压。

6：输入电压异常。

9：超速。

10：过载。

11：旋转变压器电缆连接错误。

A9：参数错误。

0：速度设置值丢失。

1：一些拧紧必须的设置可能被置零。

2：选择了空参数。

3：反转速度为0。

4：带扭矩速度为0。

5：扭矩设置丢失。

6：角度设置丢失。

7：反转扭矩超过1.5倍满量程扭矩。