Σερβοενισχυτής Fanuc A06B-6077-H111 A06B6077H111 A06B-6077-H111

Fanuc A06B-6077-H111 | Ενότητα τροφοδοσίας Alpha — PSM-11, 200–230VAC / 13.8kW, Έξοδος 283–325VDC, Κοινή DC Bus για ενότητες SVM και SPM

Επισκόπηση

Το Fanuc A06B-6077-H111 είναι η ενότητα τροφοδοσίας PSM-11 — η μεσαία μονάδα στη σειρά alpha PSM της Fanuc, υπεύθυνη για τη μετατροπή του τριφασικού δικτύου AC στην DC bus 283–325V που τροφοδοτεί όλες τις ενότητες ενισχυτών σερβο SVM και τις ενότητες ενισχυτών ατράκτου SPM στη στοίβα οδηγών alpha.

Ονομαστική συνεχής έξοδος DC bus 13.8kW από είσοδο 200–230V AC, 39A, το PSM-11 είναι κατάλληλο για μηχανές με μέτρια συνολική ζήτηση ισχύος κίνησης — συμπαγή έως μεσαία κέντρα κατεργασίας, τόρνοι CNC με μία άτρακτο και τρεις έως τέσσερις άξονες σερβο στην μικρή σειρά κινητήρων alpha, και παρόμοιες διαμορφώσεις μηχανών παραγωγής.

Το alpha PSM είναι το θεμέλιο ολόκληρου του συστήματος ενισχυτών alpha.

Χωρίς ένα λειτουργικό PSM που παρέχει την DC bus, καμία από τις ενότητες SVM ή SPM στη στοίβα δεν μπορεί να λειτουργήσει.

Η ράγα τάσης της DC bus — φυσικά μια χάλκινη ράγα που εκτείνεται κατά μήκος του πίσω μέρους της ράγας στήριξης των ενισχυτών alpha — συνδέει την έξοδο του PSM με όλες τις ενότητες παράλληλα.

Κάθε ενότητα SVM και SPM αντλεί την ενέργεια λειτουργίας της από αυτήν τη bus, και η ρύθμιση εξόδου του PSM διατηρεί την τάση της bus εντός του εύρους 283–325V υπό όλες τις συνθήκες φορτίου, από μηδενική έως πλήρη ονομαστική έξοδο.

Ο σχεδιασμός ανάκτησης ενέργειας του PSM-11 (τύπος PSM, σε αντίθεση με την αντίσταση ανάκτησης PSMR) επιστρέφει την ενέργεια που παράγεται από την επιβράδυνση των κινητήρων σερβο και ατράκτου στο τροφοδοτικό AC αντί να τη διαχέει ως θερμότητα σε μια μονάδα εκφόρτισης αντίστασης.

Όταν όλοι οι άξονες επιβραδύνουν ταυτόχρονα — στο τέλος μιας κίνησης ταχείας διάβασης, για παράδειγμα — η συνολική ανακτηθείσα ενέργεια ρέει πίσω μέσω του PSM και στο τροφοδοτικό AC του εργοστασίου, μειώνοντας την καθαρή κατανάλωση ενέργειας του μηχανήματος.

Αυτή η δυνατότητα ανάκτησης είναι ο λόγος για τον οποίο ο τύπος PSM προτιμάται για μηχανές με συχνά, υψηλής ενέργειας συμβάντα επιβράδυνσης.

Βασικές Προδιαγραφές

Αρχιτεκτονική DC Bus — PSM ως Θεμέλιο Συστήματος

Κάθε εξάρτημα στο σύστημα ενισχυτών alpha εκτός από το ίδιο το PSM αντλεί ενέργεια λειτουργίας από την κοινή DC bus που δημιουργεί και ρυθμίζει το PSM.

Αυτή η αρχιτεκτονική επιλογή — ένα κοινό τροφοδοτικό που τροφοδοτεί όλες τις ενότητες κίνησης από μια κοινή bus — παρέχει πολλά πρακτικά πλεονεκτήματα σε σχέση με μεμονωμένα τροφοδοτικά ανά κίνηση: η συνολική χωρητικότητα της bus (από τους μεγάλους ηλεκτρολυτικούς πυκνωτές του PSM συν τους μικρότερους πυκνωτές σε κάθε ενότητα SVM/SPM) παρέχει ένα απόθεμα ενέργειας που εξομαλύνει τις στιγμιαίες διακυμάνσεις ζήτησης ισχύος καθώς οι άξονες επιταχύνουν και επιβραδύνουν.

Όταν ένας άξονας επιταχύνει και απαιτεί μέγιστο ρεύμα, ένας επιβραδύνοντας άξονας διοχετεύει ταυτόχρονα ανακτηθείσα ενέργεια πίσω στη bus — το PSM χρειάζεται να παρέχει μόνο την καθαρή διαφορά αντί της μέγιστης ζήτησης κάθε άξονα ανεξάρτητα.

Η ονομαστική έξοδος 13.8kW του PSM-11 αντιπροσωπεύει τη μέγιστη συνεχή ισχύ που μπορεί να παραδώσει στη bus. Για διαμορφώσεις μηχανών όπου η συνδυασμένη μέγιστη ζήτηση όλων των ενότητων SVM και SPM υπερβαίνει τα 13.8kW, το PSM-11 είναι η λανθασμένη επιλογή — συναγερμοί χαμηλής τάσης DC link (AL-04) κατά τη διάρκεια ακολουθιών κίνησης υψηλής ζήτησης υποδεικνύουν ότι το PSM είναι υποδιαστασιολογημένο για το πραγματικό φορτίο κίνησης του μηχανήματος.

Η επιλογή PSM πρέπει να λαμβάνει υπόψη τις ταυτόχρονες μέγιστες ζητήσεις όλων των ενοτήτων, όχι μόνο τις συνεχείς ονομαστικές τους τιμές.

Το φυσικό πλάτος 90mm του PSM-11 ταιριάζει με την τυπική απόσταση των ενισχυτών alpha, τοποθετώντας το δίπλα σε ενότητες SVM και SPM στην ίδια διάταξη ράγας ενισχυτών. Η εξωτερική ψύκτρα στο κάτω μέρος της μονάδας — μία από τις δύο φυσικές διαμορφώσεις που χρησιμοποίησε η Fanuc κατά τη διάρκεια ζωής παραγωγής του PSM-11 — πρέπει να ταιριάζει με την υπάρχουσα εγκοπή στήριξης του ντουλαπιού. Κατά την παραγγελία μιας αντικατάστασης, η επιβεβαίωση του τύπου ψύκτρας αποτρέπει μια μηχανική ασυμβατότητα που θα απαιτούσε τροποποίηση του ντουλαπιού.

Ανάκτηση Ενέργειας — Επιστροφή Ενέργειας κατά την Επιβράδυνση

Η ονομασία PSM (σε αντίθεση με το PSMR) προσδιορίζει τον σχεδιασμό ανάκτησης ενέργειας. Κατά την επιβράδυνση του κινητήρα, κάθε ενότητα SVM και SPM παράγει τάση πάνω από το επίπεδο της DC bus καθώς ο κινητήρας λειτουργεί ως γεννήτρια. Αυτή η ενέργεια ρέει πίσω στη DC bus, αυξάνοντας την τάση της bus.

Το κύκλωμα ανάκτησης του PSM ανιχνεύει την αυξημένη τάση της bus και μεταγωγεί το ενεργό κύκλωμα ανάκτησης για να τροφοδοτήσει αυτήν την ενέργεια πίσω στο τροφοδοτικό AC — αντιστρέφοντας την κανονική κατεύθυνση μετατροπής ισχύος και τροφοδοτώντας πραγματικά ενέργεια στο τριφασικό τροφοδοτικό AC του εργοστασίου κατά την επιβράδυνση.

Αυτή η ενεργή ανάκτηση απαιτεί την παρουσία του τροφοδοτικού AC και τη σωστή φάση κατά τη διάρκεια του συμβάντος ανάκτησης.

Μια απώλεια τροφοδοσίας AC κατά τη διάρκεια ενός συμβάντος ανάκτησης, ή σημαντικές διακυμάνσεις στην τάση του τροφοδοτικού AC, μπορεί να προκαλέσει συναγερμούς που σχετίζονται με την ανάκτηση (AL-06 ή AL-07) που διακόπτουν τον κύκλο του μηχανήματος.

Σε εγκαταστάσεις όπου η ποιότητα του τροφοδοτικού είναι χαμηλή ή όπου συμβαίνουν συχνές σύντομες διακοπές ρεύματος, η επαλήθευση της ποιότητας του τροφοδοτικού στην είσοδο του PSM είναι ένα σημαντικό βήμα στη διάγνωση συναγερμών ανάκτησης.

Συχνές Ερωτήσεις

Ε1: Ποια είναι η διαφορά μεταξύ PSM (A06B-6077) και PSMR στη σειρά τροφοδοτικών alpha;

Οι ενότητες PSM χρησιμοποιούν ενεργή ανάκτηση ενέργειας — κατά την επιβράδυνση του κινητήρα, η ενέργεια επιστρέφεται στο τροφοδοτικό AC μέσω του ενεργού κυκλώματος μετατροπέα. Οι ενότητες PSMR χρησιμοποιούν αντίσταση ανάκτησης — η ενέργεια επιβράδυνσης διαχέεται ως θερμότητα σε μια εξωτερική μονάδα αντίστασης (μια ξεχωριστή μονάδα εκφόρτισης ανάκτησης που πρέπει να συνδεθεί στο PSMR).

Το A06B-6077-H111 είναι ο τύπος PSM (ανάκτησης). 

Το PSM προτιμάται γενικά για μηχανές με συχνές επιβραδύνσεις υψηλής ενέργειας επειδή δεν θερμαίνει το δωμάτιο του μηχανήματος και δεν απαιτεί επιπλέον υλικό αντίστασης εκφόρτισης. Το PSMR χρησιμοποιείται όπου το τροφοδοτικό AC δεν μπορεί να δεχτεί ανακτηθείσα ενέργεια (για παράδειγμα, ορισμένες διαμορφώσεις μετασχηματιστών ή γεννήτριες).

Ε2: Πώς γίνεται η σωστή διαστασιολόγηση του PSM-11 για ένα μηχάνημα — ποιες πληροφορίες χρειάζονται;

Η διαστασιολόγηση του PSM απαιτεί τη γνώση της συνδυασμένης μέγιστης ζήτησης ισχύος όλων των ενοτήτων SVM και SPM που θα λειτουργούν ταυτόχρονα. Αθροίστε την ονομαστική ισχύ εισόδου κάθε ενότητας SVM και SPM (από τις προδιαγραφές τους), στη συνέχεια προσθέστε ένα περιθώριο για ταυτόχρονα συμβάντα επιτάχυνσης — συνήθως 10–15% πάνω από το υπολογισμένο άθροισμα.

Το προκύπτον σύνολο πρέπει να εμπίπτει στην ονομαστική έξοδο του PSM (13.8kW για το PSM-11). Εάν το σύνολο υπερβαίνει την ονομαστική τιμή του PSM-11, πρέπει να επιλεγεί το επόμενο μεγαλύτερο PSM — το PSM-15 ή το PSM-18. Η υποδιαστασιολόγηση του PSM παράγει συναγερμούς χαμηλής τάσης DC link (AL-04) κατά τις συνθήκες μέγιστου φορτίου.

Ε3: Το PSM-11 έχει δύο παραλλαγές ψύκτρας — πώς διακρίνονται;

Οι δύο τύποι ψύκτρας ταιριάζουν σε διαφορετικές γεωμετρίες εγκοπών στήριξης ντουλαπιού. Η ψύκτρα είναι η δομή στη βάση της μονάδας που εκτείνεται μέσω του πάνελ του ντουλαπιού στην αγωγό ψύξης της ψύκτρας. Οι φυσικές διαστάσεις και το μοτίβο οπών στήριξης διαφέρουν μεταξύ των δύο τύπων.

Για να προσδιοριστεί ποιος τύπος είναι εγκατεστημένος, η μονάδα πρέπει να αφαιρεθεί από το ντουλάπι και να επιθεωρηθεί η διάταξη της ψύκτρας στη βάση.

Κατά την παραγγελία μιας αντικατάστασης, καθορίστε τον τύπο της ψύκτρας από οπτική επιθεώρηση της αρχικής μονάδας ή από τα σχέδια του ηλεκτρικού ντουλαπιού του κατασκευαστή του μηχανήματος.

Ε4: Ποιοι κωδικοί συναγερμού παράγει το PSM-11 και τι υποδεικνύουν;

AL-01: Υπερβολικό ρεύμα στην κύρια είσοδο κυκλώματος — ελέγξτε για βραχυκυκλώματα στην καλωδίωση της DC bus ή για ελαττωματικό τρανζίστορ εξόδου. AL-02: Αστοχία ανεμιστήρα ψύξης — επαληθεύστε ότι ο εσωτερικός ανεμιστήρας λειτουργεί πριν συμβεί θερμική ζημιά. AL-03: Υπερθέρμανση ψύκτρας κύριου κυκλώματος — ελέγξτε τη θερμοκρασία περιβάλλοντος, τη λειτουργία του ανεμιστήρα και την καθαρή ροή αέρα της ψύκτρας. AL-04: Πτώση τάσης DC link — ελέγξτε την τάση εισόδου AC, τις ασφάλειες εισόδου και ότι το PSM δεν είναι υποδιαστασιολογημένο.

AL-05: Κύριος πυκνωτής δεν φορτίστηκε εγκαίρως — συνήθως υποδεικνύει αστοχία κυκλώματος φόρτισης ή απώλεια φάσης εισόδου. AL-06: Ανώμαλη είσοδος AC — ελέγξτε τα επίπεδα τάσης τροφοδοσίας και την ισορροπία φάσης. AL-07: Υπέρταση DC link — συμβαίνει συχνά κατά την ανάκτηση με αστοχία κυκλώματος ανάκτησης ή υπερβολικό φορτίο επιβράδυνσης.

Ε5: Μπορεί το PSM-11 να λειτουργήσει σε τροφοδοτικό 50Hz και 60Hz χωρίς τροποποίηση;

Ναι. Ο κύριος ανορθωτής και το κύκλωμα μεταγωγής του PSM-11 είναι συμβατά τόσο με τριφασικό τροφοδοτικό 50Hz όσο και 60Hz χωρίς καμία εσωτερική τροποποίηση. Το κύκλωμα ελέγχου της μονάδας είναι επίσης συμβατό με τη συχνότητα.

Το ονομαστικό ρεύμα εισόδου (39A στα 200V) ισχύει και για τις δύο συχνότητες — δεν απαιτείται μείωση της ονομαστικής τιμής για λειτουργία 50Hz σε σύγκριση με 60Hz.

Το φίλτρο γραμμής AC και ο αντιδραστήρας (εάν είναι εξωτερικά τοποθετημένα στο μηχάνημα) πρέπει επίσης να είναι ονομαστικής τιμής και για τις δύο συχνότητες. συμβουλευτείτε τις ηλεκτρικές προδιαγραφές του κατασκευαστή του μηχανήματος για να επαληθεύσετε ότι όλα τα εξαρτήματα εισόδου AC είναι κατάλληλα για την τοπική συχνότητα τροφοδοσίας.