Μονάδα Σερβοκινητήρα Fanuc A06B-6083-H245 A06B6083H245 A06B-6083-H245

FANUC A06B-6083-H245 | Πυκνωτής PSMC-45HV της σειράς Alpha — Αποθήκευση DC Bus Υψηλής Τάσης, Σύστημα 400V, Προέλευση Ιαπωνία

Αριθμός Εξαρτήματος: A06B-6083-H245

Κατασκευαστής: FANUC Corporation (Ιαπωνία)

Τύπος Προϊόντος: Πυκνωτής Μονάδας Τροφοδοσίας (PSMC)

Μοντέλο: PSMC-45HV

Συμβατές Μονάδες PSM: PSM-45HV, PSM-75HV (μονάδες HV σειράς A06B-6091)

Τάση DC Bus: 566–651V / 566–587V ονομαστική

Είσοδος: 400V AC 3-φασική (σειρά Υψηλής Τάσης)

Επισκόπηση

Το A06B-6083-H245 είναι η μονάδα πυκνωτή — ονομαζόμενη PSMC-45HV — για την έκδοση υψηλής τάσης του συστήματος τροφοδοσίας της σειράς Alpha της FANUC. Στην αρχιτεκτονική κίνησης Alpha HV της FANUC, η Μονάδα Τροφοδοσίας (PSM) μετατρέπει την εισερχόμενη τριφασική παροχή AC 400V σε ένα ρυθμιζόμενο DC bus υψηλής τάσης που τροφοδοτεί τις μονάδες ενισχυτών σερβοκινητήρων και ατράκτου.

Το PSMC-45HV είναι μια ξεχωριστή τράπεζα πυκνωτών που λειτουργεί παράλληλα με τις μονάδες PSM-45HV και PSM-75HV, παρέχοντας επιπλέον χωρητικότητα DC bus για αποθήκευση ενέργειας και απορρόφηση αναγεννητικής ενέργειας.

Η ονομασία HV το διακρίνει από την τυπική (200V) σειρά Alpha.

Η αρχιτεκτονική υψηλής τάσης, που λειτουργεί από τριφασική είσοδο AC 400V, σχεδιάστηκε για μεγαλύτερα μηχανήματα που απαιτούσαν υψηλότερη ισχύ κίνησης και όπου η σειρά 200V δεν επαρκούσε. 

Αυτά τα μηχανήματα — μεγάλα κέντρα κατεργασιών, κέντρα περιστροφής βαρέως τύπου και μηχανές παραγωγής πολλαπλών αξόνων που εγκαθίστανται σε αγορές όπου η παροχή AC 400V είναι στάνταρ — βασίζονται στις μονάδες PSM-HV και στις συνοδευτικές μονάδες PSMC για την ισχύ των σερβοκινητήρων και των ατράκτων τους.

Η μονάδα PSMC είναι φυσικά ξεχωριστή από την ίδια τη μονάδα PSM.

Συνδέεται με το PSM μέσω καθορισμένων συνδέσεων ισχύος και παρέχει την επιπλέον χωρητικότητα που εξομαλύνει το DC bus υπό τις απαιτήσεις των κύκλων επιτάχυνσης και ανάκτησης ενέργειας του σερβοκινητήρα και της ατράκτου.

Η ονομασία μεγέθους — PSMC-45HV — αντιστοιχεί στην ονομαστική ισχύ σε kW των μονάδων PSM με τις οποίες έχει σχεδιαστεί να συνοδεύει.

Βασικές Προδιαγραφές

Το PSMC στο Σύστημα Alpha Υψηλής Τάσης

Η κατανόηση του A06B-6083-H245 απαιτεί την κατανόηση της θέσης του στην αρχιτεκτονική του συστήματος κίνησης. Το σύστημα Alpha HV είναι ένα σύστημα ισχύος τριών επιπέδων: το PSM-HV παράγει και διατηρεί το DC bus, οι μονάδες SVM-HV κινούν τους σερβοκινητήρες από αυτό το bus, και οι μονάδες SPM-HV κινούν την άτρακτο.

Το PSMC βρίσκεται παράλληλα με το PSM και προσθέτει χωρητικότητα στο DC bus.

Γιατί είναι σημαντική η χωρητικότητα; Το DC bus είναι μια κοινή γραμμή ενέργειας. Όταν ένας σερβοκινητήρας επιταχύνει, απαιτεί ρεύμα από το bus και η τάση του bus πέφτει στιγμιαία. Όταν επιβραδύνει, ο κινητήρας παράγει αντίστροφη ηλεκτρεγερτική δύναμη (αναγεννητική ενέργεια) που ρέει πίσω στο bus και η τάση του bus αυξάνεται στιγμιαία.

Η τράπεζα μεγάλων πυκνωτών του PSMC λειτουργεί ως αποθήκη ενέργειας — παρέχει ενέργεια στο bus κατά τις αιχμές ζήτησης και απορροφά ενέργεια κατά τις αναγεννητικές εκδηλώσεις, διατηρώντας την τάση του bus εντός αποδεκτών ορίων υπό όλες τις συνθήκες λειτουργίας.

Χωρίς επαρκή χωρητικότητα bus, η τάση του DC bus θα παρουσίαζε υπερβολικές διακυμάνσεις. Η υποτάση κατά την επιτάχυνση προκαλεί σφάλματα ταχύτητας στον άξονα. Η υπέρταση κατά την επιβράδυνση μπορεί να ενεργοποιήσει τα κυκλώματα προστασίας του οδηγού ή, σε ακραίες περιπτώσεις, να προκαλέσει ζημιά στα εξαρτήματα του DC bus. Το PSMC αποτρέπει και τα δύο.

Το PSMC-45HV έχει μέγεθος για τις μονάδες τροφοδοσίας PSM-45HV (45 kW) και PSM-75HV (75 kW).

Αυτές είναι από τις μεγαλύτερες μονάδες τροφοδοσίας Alpha HV, που χρησιμοποιούνται σε μηχανήματα με υψηλές απαιτήσεις ισχύος σερβοκινητήρων και ατράκτων.

PSMC έναντι PSM — Ποσοστά Αστοχιών και Συντήρηση

Η μονάδα PSMC είναι μηχανικά και ηλεκτρικά απλούστερη από την ίδια τη μονάδα PSM. Το PSM περιέχει ενεργά κυκλώματα ανόρθωσης και ανάκτησης, ηλεκτρονικά ελέγχου και λογική προστασίας — πολλαπλά πιθανά σημεία αστοχίας. Το PSMC είναι ουσιαστικά μια τράπεζα ηλεκτρολυτικών πυκνωτών υψηλής τάσης με καθορισμένα σημεία σύνδεσης. Λιγότερα ενεργά εξαρτήματα σημαίνουν λιγότερους τρόπους αστοχίας.

Όπως σημειώνουν η DNC Electronics και άλλοι ειδικοί, είναι πολύ πιο συνηθισμένο να αστοχήσει το PSM παρά το PSMC.

Οι πυκνωτές του PSMC είναι ανθεκτικοί και μακράς διάρκειας υπό κανονικές συνθήκες λειτουργίας. Ο πιο συνηθισμένος τρόπος αστοχίας τους είναι η σταδιακή απώλεια χωρητικότητας λόγω γήρανσης των πυκνωτών — μια αργή υποβάθμιση που τελικά μειώνει την αποτελεσματική αποθήκευση του bus και μπορεί να προκαλέσει την εμφάνιση συναγερμών στο PSM λόγω διακυμάνσεων της τάσης του bus που προηγουμένως ήταν εντός των ορίων.

Όταν αστοχήσει ένα PSM-HV, το PSMC πρέπει να επιθεωρηθεί και να ελεγχθεί ως μέρος της αποκατάστασης του συστήματος κίνησης.

Ένα PSMC με σημαντικά υποβαθμισμένη χωρητικότητα εγκατεστημένο παράλληλα με ένα νέο PSM θα παρουσιάσει την ίδια αστάθεια τάσης του bus που μπορεί να είχε αποκρύψει το σφάλμα του PSM πριν από την αστοχία.

Εγκατάσταση και Διαμόρφωση Συστήματος

Το PSMC-45HV εγκαθίσταται δίπλα στη μονάδα PSM-HV εντός του ντουλαπιού κίνησης. Οι συνδέσεις του bus ισχύος συνδέουν το PSMC με το DC bus του PSM.

Αυτές οι συνδέσεις πρέπει να γίνουν με την καθορισμένη μπάρα ή καλώδιο bus, σφιγμένες στην σωστή προδιαγραφή. Οι συνδέσεις DC bus υψηλού ρεύματος που είναι χαλαρές ή γίνονται με αγωγούς μικρότερης διατομής δημιουργούν αντίσταση που μπορεί να προκαλέσει τοπική θέρμανση και πτώση τάσης — και τα δύο επηρεάζουν την απόδοση του συστήματος κίνησης.

Αυτή η μονάδα εισήλθε σε υπηρεσία σε συστήματα που εγκαταστάθηκαν περίπου από το 1995 και μετά. Έχει πλέον καταργηθεί από τη FANUC, αλλά παραμένει διαθέσιμη μέσω της αγοράς μεταπώλησης για τα μηχανήματα που υποστηρίζει.

Συχνές Ερωτήσεις

Ε1: Το PSM-45HV εμφανίζει συναγερμούς υπέρτασης bus κατά την επιβράδυνση του άξονα. Το PSM έχει επιθεωρηθεί και φαίνεται λειτουργικό. Θα μπορούσε το PSMC-45HV να είναι η αιτία;

Ένα υποβαθμισμένο PSMC μπορεί να συμβάλει στην υπέρταση κατά την επιβράδυνση. Εάν η χωρητικότητα του PSMC έχει μειωθεί σημαντικά, δεν μπορεί πλέον να απορροφήσει την αναγεννητική ενέργεια αποτελεσματικά, επιτρέποντας στην τάση του bus να αυξηθεί περισσότερο κατά τις εκδηλώσεις επιβράδυνσης.

Ελέγξτε τη χωρητικότητα του PSMC — εάν είναι σημαντικά κάτω από τις προδιαγραφές, αντικαταστήστε τη μονάδα. 

Επαληθεύστε επίσης ότι το κύκλωμα ανάκτησης ενέργειας του συστήματος κίνησης λειτουργεί σωστά, καθώς και ο έλεγχος ανάκτησης ενέργειας του PSM πρέπει να λειτουργεί σωστά.

Ε2: Το PSMC-45HV αντικαθίσταται ως προληπτική συντήρηση. Θα πρέπει να αντικατασταθεί και το PSM-45HV ταυτόχρονα;

Εκτός εάν το PSM παρουσιάζει σημάδια υποβάθμισης ή έχει εμφανίσει συναγερμούς, η αντικατάσταση του PSM ως μέρος της αντικατάστασης του PSMC δεν απαιτείται.

Τα δύο εξαρτήματα γερνούν ανεξάρτητα. Ωστόσο, αυτή είναι μια καλή ευκαιρία για να ελέγξετε την απόδοση ρύθμισης της τάσης του bus του PSM με το νέο PSMC εγκατεστημένο. 

Εκτελέστε το μηχάνημα μέσω αντιπροσωπευτικών κύκλων επιτάχυνσης και επιβράδυνσης και επαληθεύστε ότι η τάση του DC bus παραμένει εντός των προδιαγραφών.

Ε3: Ποιες είναι οι προφυλάξεις ασφαλείας κατά τον χειρισμό και την αντικατάσταση του PSMC-45HV;

Το PSMC λειτουργεί σε τάσεις DC bus μεταξύ 566 και 651V — θανατηφόρα επίπεδα τάσης. Πριν ανοίξετε το ντουλάπι κίνησης και πριν αποσυνδέσετε το PSMC, το PSM πρέπει να απενεργοποιηθεί πλήρως και το DC bus πρέπει να επιτραπεί να εκφορτιστεί.

Η FANUC καθορίζει χρόνο αναμονής εκφόρτισης μετά την απενεργοποίηση πριν από την εργασία στις συνδέσεις του DC bus. Ποτέ μην υποθέτετε ότι το bus είναι εκφορτισμένο — μετρήστε την τάση του bus με ένα βαθμονομημένο βολτόμετρο μεταξύ των ακροδεκτών του DC bus πριν αγγίξετε οποιεσδήποτε συνδέσεις bus.

Ακολουθήστε όλους τους ισχύοντες κανονισμούς ηλεκτρικής ασφάλειας για εργασίες DC υψηλής τάσης.

Ε4: Μπορεί το A06B-6083-H245 να χρησιμοποιηθεί με άλλες μονάδες PSM-HV όπως το PSM-55HV;

Το PSMC-45HV τεκμηριώνεται ως συμβατό με τα PSM-45HV και PSM-75HV. Η συμβατότητα με άλλες ονομαστικές τιμές PSM-HV θα πρέπει να επιβεβαιωθεί με την τεκμηρίωση του συστήματος ενισχυτών Alpha.

Η χρήση ενός PSMC με ονομαστική τιμή διαφορετικού επιπέδου ισχύος χωρίς επιβεβαιωμένη τεκμηρίωση συμβατότητας δεν συνιστάται, καθώς η χωρητικότητα έχει προσαρμοστεί στις απαιτήσεις χειρισμού ενέργειας της συγκεκριμένης μονάδας τροφοδοσίας.

Ε5: Το μηχάνημα βρίσκεται σε αποθήκευση για αρκετά χρόνια. Θα πρέπει να αντικατασταθεί το PSMC-45HV πριν από την επαναφορά του μηχανήματος σε λειτουργία;

Οι ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές υποβαθμίζονται κατά την αποθήκευση, ιδιαίτερα εάν αποθηκεύονται σε περιβάλλοντα με σημαντικές διακυμάνσεις θερμοκρασίας. Για ένα μηχάνημα που έχει αποθηκευτεί για αρκετά χρόνια, οι πυκνωτές του PSMC μπορεί να έχουν χάσει ένα σημαντικό μέρος της αρχικής τους χωρητικότητας.

Πριν από την επαναφορά του μηχανήματος στην παραγωγή, το PSMC πρέπει να ελεγχθεί για χωρητικότητα και ρεύμα διαρροής.

Εάν οι τιμές είναι σημαντικά εκτός προδιαγραφών, η αντικατάσταση πριν από την επαναφορά σε λειτουργία είναι η συνετή επιλογή.