工業生産活動においては、生産ライン全体を安全かつ効率的に稼働させるためには、ハードウェア製品の品質と安定性が非常に重要です。ただし、ソフトウェアの構成を見落としてはいけません。ソフトウェアの問題は、システムのクラッシュ、データの損失、または生産ラインのタスクの適切な実行不能につながる可能性もあり、生産プロセス全体に重大な影響を与える可能性があります。したがって、工業生産環境のハードウェアとソフトウェアの両方の側面において、トラブルシューティングは、機器がスムーズに動作し、生産効率を保証し、安全性と信頼性を維持するために必要なステップです。
今日は、ソフトウェア構成が運用に影響を与えた実際のケースを詳しく掘り下げてみましょう。今後もトラブルシューティングを効果的に実施して、自動生産ラインの効率性と信頼性を確保しましょう。
1
お客様からのフィードバック: 現場の機器で CN-8032-L モジュールがオフラインになるという問題が発生しており、その結果、機械が緊急停止し、生産ラインが自動運転を停止します。通常の動作を復元するには手動介入が必要であり、通常の運用とテストに中断が生じます。モジュールがオフラインになる問題を効果的に解決できない場合、最終的な生産出力に影響します。
2
現場で技術担当者と連絡を取った結果、3 つの生産ラインのうち 2 つで、同じ場所でモジュールがオフラインになるという同じ問題が発生していることが確認されました。オフラインになってから約 1 秒後に、モジュールは自動的に再接続されます。お客様は以前にモジュールの交換を試みましたが、問題は解決されませんでした。初期評価では、問題はモジュールの品質に関連していない可能性が高いことが示されました。次のトラブルシューティング手順が実行されました。
1. ファームウェアの互換性の問題を解決するために、モジュールのファームウェア情報とプログラム GSD ファイルを更新しました。
2. 個々のモジュールの潜在的な欠陥を排除するために、モジュールを再度交換しました。
3. ネットワーク、スイッチ、および電源のハードウェア情報を検証し、ハードウェア関連の問題を大幅に排除しました。
4. 潜在的なネットワーク関連の要因を排除するためにネットワーク構造を変更しました。
5. 電源にフィルターを使用して、電源関連の問題を排除します。
6. ネットワーク IP アドレスの競合を調査し、解決しました。
7. 外部ネットワークに接続するルーターを一時的に無効にしました。これにより、ドロップオフの頻度は減少しましたが、問題は完全には解決されませんでした。
8. Profinet でネットワーク パケットをキャプチャし、非周期サービス データ パケットを識別すると、パケット タイムアウトによる PLC エラーが発生します。
9. 前のステップに基づいて、顧客のプログラムを調べました。
ネットワーク データ パケットを分析したところ、顧客がシーメンスの Modbus 通信プログラムを使用していたことが判明しました。特定の機能ブロックの実行中に、ある機能モジュールのハードウェア識別子をプログラム ピンに誤って入力してしまいました。その結果、PLC がその機能モジュールに UDP データ パケットを送信し続けることになり、「非周期サービス タイムアウト」エラーが発生し、マシンがオフラインになってしまいました。
3
上記の場合の問題は、ネットワークの干渉や中断によって引き起こされる一般的な PN 通信タイムアウトとは異なります。非周期的なサービス タイムアウトは、通常、顧客のプログラミング、CPU パフォーマンス、およびネットワーク負荷容量に関連しています。この問題が発生する可能性は比較的低いですが、不可能ではないため、プログラムまたはネットワーク環境のトラブルシューティングを実行して、将来的にこの問題に対処することができます。
ソフトウェアの問題は目立たないことが多いですが、トラブルシューティングに対する協力的かつ体系的なアプローチにより、根本原因を特定して問題を解決し、スムーズな生産を確保できます。
これで、このセッションの技術ブログは終了です。次回まで！
投稿日時: 2023 年 10 月 17 日
