Batteries d'armoire KUKA KR C2 et KR C4 : quand les changer

Dans une armoire KUKA KR C2 ou KR C4, les batteries ne servent pas à conserver la position du bras : elles servent à ce que, lorsque le réseau tombe ou que quelqu'un tourne l'interrupteur principal, le PC de commande ait le temps de fermer le logiciel, d'écrire ses données et de s'éteindre proprement. Si elles ne tiennent pas ce temps-là, l'arrêt devient une coupure brutale de l'ordinateur, et c'est ce qui finit en démarrages à froid, en modifications perdues et, au pire, en système qui ne redémarre plus.

Ce que font exactement les batteries sur KR C2 et KR C4

Les deux générations reposent sur le même principe : des batteries au plomb étanches, chargées par l'alimentation de l'armoire elle-même, maintiennent l'électronique de commande pendant l'arrêt. La commande détecte la chute de tension, sauvegarde son état sur le disque et éteint le PC. Avec des batteries en bon état, à la remise sous tension le robot démarre normalement et l'opérateur ne s'aperçoit de rien.

Ne les confondez pas avec les batteries qui, chez d'autres constructeurs, maintiennent les compteurs des codeurs (la batterie SMB d'ABB ou les piles du bras FANUC). Chez KUKA, la fonction principale de la batterie d'armoire est l'arrêt ordonné du PC : ce qu'elle met en jeu, avant tout, c'est le logiciel et les données de la commande. Nous parlons ici de la KR C2 (y compris l'ed05) et de la KR C4 ; pour la KR C1, la KR C5 et les variantes compactes, reportez-vous au manuel de chaque armoire.

Pourquoi elles lâchent même quand le robot tourne peu

Une batterie au plomb vieillit avec le temps et la température, pas avec les heures du robot. Dans l'armoire cohabitent variateurs, alimentations et PC, et si les ventilateurs ou les filtres ne sont pas entretenus, la température intérieure monte et la batterie perd sa capacité plus vite. C'est pour cela que le manuel fixe son remplacement en durée : le compteur d'heures du robot ne permet pas de décider.

Certaines situations les achèvent :

• Arrêts prolongés interrupteur principal coupé. Sans charge, la batterie s'autodécharge. Après plusieurs semaines d'arrêt, elle peut être si basse que le premier arrêt après le redémarrage n'est plus protégé.
• Ateliers qui coupent l'armoire tous les jours. Chaque arrêt par l'interrupteur principal est un cycle de décharge. Là où l'on coupe chaque nuit ou chaque week-end, la batterie travaille bien plus que sur une ligne qui ne s'arrête jamais.
• Circuit de charge défaillant. Si l'alimentation qui les charge est en défaut, une batterie neuve dure peu. La remplacer à nouveau sans vérifier la charge, c'est jeter l'argent par les fenêtres.

Symptômes : comment se manifeste une batterie en fin de vie

La panne s'annonce rarement par un arrêt en pleine production. Le plus souvent, elle apparaît au démarrage, juste après un arrêt :

• Messages liés à la batterie sur le KCP (KR C2) ou le smartPAD (KR C4), au démarrage ou en fonctionnement.
• La commande redémarre à froid alors qu'elle devrait retrouver son état précédent, ou l'opérateur doit resélectionner programme et mode.
• Des modifications récentes de programmes ou de configuration qui ont disparu après une coupure de courant.
• Des démarrages de plus en plus lents, des vérifications de disque ou le logiciel KUKA qui n'arrive pas au bout du chargement.
• Après une coupure réseau ou un déclenchement de l'interrupteur principal, le système ne revient pas : écran noir, erreurs de démarrage du système d'exploitation ou fichiers endommagés.

C'est ce dernier point qui coûte des jours d'arrêt. Un PC coupé brutalement à plusieurs reprises finit par corrompre son disque, et il ne s'agit plus alors d'une batterie, mais de réinstaller ou de restaurer la commande.

Pourquoi le multimètre ne suffit pas

Une batterie au plomb vieillie peut afficher une tension correcte à vide et s'effondrer dès qu'on lui demande du courant. La mesurer sans charge et la déclarer bonne est l'erreur la plus courante. Ce qui indique vraiment si la batterie remplit son rôle, c'est ce qui se passe lors d'un arrêt réel : si le PC termine sa séquence et que le démarrage suivant est normal, la batterie a fait son travail. Sur KR C4, la commande surveille en plus l'état des batteries et prévient lorsqu'elle détecte un problème ; n'attendez pas cet avertissement pour planifier le remplacement.

Contrôler et remplacer les batteries étape par étape

Voici la séquence que nous suivons lors de nos révisions d'armoires KUKA. Les détails de raccordement et la périodicité exacte de remplacement figurent dans le manuel de votre armoire et de votre version : respectez-les.

1. Faites une sauvegarde et une image avant toute intervention. Si les batteries sont déjà faibles, le prochain arrêt peut être celui qui endommage le disque. Une image système vous évite une réinstallation (nous l'expliquons dans image système et clonage de disque du contrôleur).
2. Vérifiez la date de montage. Si aucune date n'est notée sur les batteries, considérez-les comme d'âge inconnu et planifiez leur remplacement.
3. Faites un essai d'arrêt contrôlé. Robot à l'arrêt et hors production, coupez par l'interrupteur principal et vérifiez que la commande se ferme proprement. À la remise sous tension, contrôlez que le démarrage est normal et sans message de batterie.
4. Remplacez-les armoire hors tension, en respectant le temps d'attente indiqué dans le manuel. Si l'armoire comporte plusieurs batteries, changez-les toutes en même temps : associer une neuve à une ancienne réduit la durée de vie de la neuve.
5. Laissez-les se charger avant de compter dessus. Une batterie qui vient d'être montée n'est pas toujours livrée pleinement chargée ; tant qu'elle ne s'est pas chargée dans l'armoire, l'arrêt n'est pas garanti.
6. Refaites l'essai d'arrêt et notez la date de remplacement sur la batterie et dans l'historique du robot.
7. Si la batterie neuve lâche de nouveau rapidement, contrôlez le circuit de charge, pas la batterie.

Pièces de rechange : points d'attention

Utilisez des batteries aux caractéristiques et au format indiqués par KUKA pour votre armoire ; une batterie « équivalente » d'une autre capacité ou d'une autre technologie peut mal se charger sur l'alimentation d'origine. Et ne les achetez pas pour les laisser des années sur une étagère : elles se dégradent aussi en stock. Mieux vaut savoir où les trouver rapidement que d'en accumuler. Si votre parc mélange KR C2 et KR C4, ne partez pas du principe que la batterie est la même : vérifiez-le dans le manuel de chaque armoire. Via pièces de rechange et échange standard, nous trouvons celles qu'il faut pour chaque génération.

Sa place dans le plan de maintenance

La batterie d'armoire doit avoir sa propre ligne dans le plan, avec une échéance par date, indépendante des heures du robot. Nous la contrôlons à chaque préventive d'armoire avec les ventilateurs et les filtres, car l'un influe sur l'autre : une armoire chaude dévore les batteries. Si vous avez des armoires KUKA dont personne ne sait quand les batteries ont été changées, notre maintenance de robots KUKA le vérifie lors du diagnostic gratuit de votre parc.