Χρησιμοποιημένο FANUC A20B-2001-0750 A20B20010750 A2OB-2OO1-O75O

FANUC A20B-2001-0750 | Σειρά Alpha A06B-6079 Πλακέτα Ελέγχου Ενισχυτή Σερβοκινητήρα — Πολυ-άξονας SVM, Ιαπωνικής Προέλευσης

Αριθμός Εξαρτήματος: A20B-2001-0750

Κατασκευαστής: FANUC Corporation (Ιαπωνία)

Τύπος Προϊόντος: Πλακέτα Ελέγχου Ενισχυτή Σερβοκινητήρα (Πλακέτα Οδήγησης)

Σειρά Πλακέτας: A20B-2001

Οικογένεια Οδηγών: FANUC Alpha Series A06B-6079 SVM (Μονάδα Ενισχυτή Σερβοκινητήρα)

Εφαρμογή: Έλεγχος σερβοενισχυτή πολλαπλών αξόνων CNC FANUC

Επισκόπηση

Το A20B-2001-0750 είναι μια πλακέτα ελέγχου από τη σειρά A20B-2001 — η οικογένεια πλακετών ελέγχου που χρησιμοποιούνται μέσα στις μονάδες ενισχυτή σερβοκινητήρα FANUC Alpha series A06B-6079.

Η σειρά 6079 είναι η γραμμή προϊόντων SVM (Servo Amplifier Module) της FANUC Alpha, που χρησιμοποιείται σε ένα ευρύ φάσμα εργαλειομηχανών CNC FANUC και συστημάτων βιομηχανικού αυτοματισμού για την οδήγηση σερβοκινητήρων AC. 

Αυτή η πλακέτα ελέγχου είναι η μπροστινή πλακέτα της μονάδας SVM: η πλακέτα που επεξεργάζεται τις εντολές σερβοκινητήρα του CNC, διαχειρίζεται τους βρόχους θέσης και ρεύματος πολλαπλών αξόνων, επικοινωνεί με την ανάδραση του κωδικοποιητή και εμφανίζει την κατάσταση λειτουργίας του οδηγού.

Στην αρχιτεκτονική SVM 6079, κάθε μονάδα ενισχυτή σερβοκινητήρα περιέχει δύο πλακέτες που λειτουργούν σε συνδυασμό.

Η πλακέτα ελέγχου — η σειρά A20B-2001 — χειρίζεται όλη την ευφυΐα: την επεξεργασία DSP που εκτελεί τους αλγορίθμους ελέγχου σερβοκινητήρα, τη διεπαφή σειριακής επικοινωνίας με τον ελεγκτή CNC μέσω του καλωδίου οπτικής ίνας της FANUC και τα σήματα οδήγησης πύλης που λένε στα τρανζίστορ ισχύος πότε να αλλάξουν.

Η πλακέτα ισχύος (από τη σειρά A16B-2202 ή A16B-2203) χειρίζεται την πλευρά υψηλού ρεύματος του οδηγού, μετατρέποντας την τάση του bus DC σε ρεύμα κινητήρα. Μαζί, αυτές οι δύο πλακέτες αποτελούν την πλήρη μονάδα οδήγησης.

Όταν η πλακέτα ελέγχου αποτύχει, ο οδηγός δεν μπορεί να εκτελέσει τις λειτουργίες σερβοκινητήρα ανεξάρτητα από την κατάσταση της πλακέτας ισχύος.

Το A20B-2001-0750 ανήκει σε αυτήν την καθιερωμένη οικογένεια πλακετών ελέγχου. Βρίσκεται στην μπροστινή όψη της μονάδας SVM 6079, προσβάσιμη χωρίς να αφαιρεθεί ο οδηγός από το ντουλάπι. Στην μπροστινή του όψη υπάρχει ένας δείκτης κατάστασης LED 7 τμημάτων — το πρώτο διαγνωστικό εργαλείο που χρησιμοποιεί ένας τεχνικός όταν συμβεί ένας συναγερμός σερβοκινητήρα.

Αυτή η οθόνη εμφανίζει τους κωδικούς κατάστασης λειτουργίας και τους αριθμούς συναγερμού του οδηγού, προσδιορίζοντας το σφάλμα χωρίς να απαιτείται επιπλέον εξοπλισμός δοκιμών.

Βασικές Προδιαγραφές

Η Αρχιτεκτονική του SVM Alpha — Οδηγός

Το SVM Alpha της FANUC χρησιμοποιεί σχεδιασμό διπλής πλακέτας που αντικατοπτρίζει τα πολύ διαφορετικά περιβάλλοντα λειτουργίας των ηλεκτρονικών ελέγχου και των ηλεκτρονικών ισχύος. Το τμήμα ισχύος — IGBTs, συνδέσεις bus DC, αισθητήρες ρεύματος — λειτουργεί σε τάσεις έως 325V DC και χειρίζεται ρεύματα που μετρώνται σε δεκάδες αμπέρ. Αυτά τα κυκλώματα υψηλής ισχύος παράγουν θόρυβο μεταγωγής και θερμότητα.

Το τμήμα ελέγχου — το A20B-2001-0750 — λειτουργεί εξ ολοκλήρου με τροφοδοτικά λογικής χαμηλής τάσης. Τα κυκλώματά του είναι ευαίσθητα στον θόρυβο και τη θερμική καταπόνηση του τμήματος ισχύος. Ο διαχωρισμός τους σε δύο ξεχωριστές πλακέτες, με καθορισμένα σημεία διεπαφής μεταξύ τους, είναι τόσο καλή μηχανική πρακτική όσο και ευκολία συντήρησης: επιτρέπει την ανεξάρτητη αντικατάσταση των δύο πλακετών.

Η πλακέτα ελέγχου λαμβάνει τις εντολές θέσης του ελεγκτή CNC μέσω της διεπαφής σειριακής οπτικής ίνας. Η οπτική ίνα είναι άνοση στην ηλεκτρομαγνητική παρεμβολή που παράγεται στο ντουλάπι του οδηγού — ένας βασικός λόγος που η FANUC επέλεξε την οπτική ίνα για τη σύνδεση επικοινωνίας CNC-προς-οδηγό.

Η πλακέτα ελέγχου μετατρέπει αυτές τις εντολές στα σήματα οδήγησης πύλης PWM (διαμόρφωση εύρους παλμού) που ελέγχουν την εναλλαγή των IGBT στο τμήμα ισχύος.

Ταυτόχρονα, επεξεργάζεται την ανάδραση του κωδικοποιητή από τον σερβοκινητήρα και εκτελεί τους βρόχους θέσης, ταχύτητας και ρεύματος που επιτυγχάνουν ακριβή τοποθέτηση άξονα.

Οθόνη Κατάστασης 7 Τμημάτων και Διαγνωστικά Οδηγού

Η οθόνη κατάστασης LED στο μπροστινό μέρος του A20B-2001-0750 είναι η κύρια διαγνωστική διεπαφή για το SVM 6079. Εμφανίζει έναν αριθμητικό ή αλφαβητικό κωδικό που προσδιορίζει την τρέχουσα κατάσταση του οδηγού:

Όταν η οθόνη εμφανίζει μια παύλα (–), η τροφοδοσία ελέγχου του οδηγού είναι παρούσα, αλλά περιμένει το σήμα ετοιμότητας από το CNC.

Αυτό είναι φυσιολογικό κατά τη φάση προ-εκκίνησης πριν το CNC ολοκληρώσει την εκκίνησή του. Όταν η οθόνη εμφανίζει "0", ο οδηγός είναι πλήρως έτοιμος και ενεργοποιεί τον κινητήρα. Οποιαδήποτε άλλη ένδειξη υποδηλώνει συνθήκη συναγερμού ειδική για τον εμφανιζόμενο κωδικό.

Αυτή η οθόνη είναι ιδιαίτερα πολύτιμη επειδή διακρίνει τα σφάλματα της πλακέτας ελέγχου από τα σφάλματα της πλακέτας ισχύος.

Σφάλματα που προέρχονται από τα δικά της κυκλώματα της πλακέτας ελέγχου — σφάλματα επικοινωνίας, εσωτερικές αστοχίες τροφοδοσίας, σφάλματα DSP — παράγουν συγκεκριμένους κωδικούς συναγερμού που διαφέρουν από τους συναγερμούς υπερβολικού ρεύματος, υπερβολικής τάσης και προστασίας τρανζίστορ που συνήθως προέρχονται από το τμήμα ισχύος.

Η ακριβής ανάγνωση του κωδικού συναγερμού καθοδηγεί την απόφαση συντήρησης: αντικατάσταση πλακέτας ελέγχου έναντι αντικατάστασης πλακέτας ισχύος έναντι διερεύνησης του εξωτερικού κινητήρα ή καλωδίωσης.

Ασφάλεια και Εξαρτήματα Προστασίας

Το A20B-2001-0750 φέρει μια ασφάλεια Daito LM32 που προστατεύει τα κυκλώματα τροφοδοσίας της πλακέτας ελέγχου.

Αυτή η ασφάλεια είναι προσβάσιμη στην μπροστινή όψη της πλακέτας χωρίς αποσυναρμολόγηση. Εάν η τροφοδοσία της πλακέτας ελέγχου έχει υποστεί παροδική υπέρταση ή συμβάν υπερβολικού ρεύματος, η ασφάλεια LM32 είναι το πρώτο εξάρτημα που πρέπει να ελεγχθεί. 

Μια καμένη ασφάλεια μπορεί να προκαλέσει μια κενή οθόνη (η πλακέτα φαίνεται νεκρή) παρόλο που τα κυκλώματα ισχύος του οδηγού είναι άθικτα.

Η ασφάλεια είναι αντικαταστάσιμη. Μετά την αντικατάσταση μιας καμένης ασφάλειας, η ριζική αιτία του συμβάντος υπερβολικού ρεύματος πρέπει να διερευνηθεί πριν την επαναφορά της τροφοδοσίας, καθώς μια επαναλαμβανόμενη αστοχία ασφάλειας υποδηλώνει σφάλμα στο κύκλωμα που προστατεύει η ασφάλεια και όχι ένα συμβάν γήρανσης εξαρτήματος.

Συχνές Ερωτήσεις

Ε1: Η μονάδα SVM 6079 εμφανίζει μια κενή οθόνη 7 τμημάτων, αλλά το bus DC είναι επιβεβαιωμένο ως σωστό. Οι άλλοι οδηγοί στο ντουλάπι είναι λειτουργικοί. Είναι αυτό το A20B-2001-0750;

Μια κενή οθόνη με επιβεβαιωμένο bus DC και λειτουργικούς γειτονικούς οδηγούς είναι συμβατή με αστοχία τροφοδοσίας της πλακέτας ελέγχου.

Ελέγξτε πρώτα την ασφάλεια Daito LM32 στην μπροστινή όψη της πλακέτας. Μια καμένη ασφάλεια προκαλεί αυτό το ακριβές σύμπτωμα. 

Εάν η ασφάλεια είναι άθικτη και η οθόνη παραμένει κενή, το εσωτερικό κύκλωμα τροφοδοσίας της πλακέτας ελέγχου έχει αποτύχει και η πλακέτα απαιτεί αντικατάσταση.

Ε2: Ο συναγερμός του οδηγού εμφανίζει έναν κωδικό σφάλματος επικοινωνίας σερβοκινητήρα. Το καλώδιο οπτικής ίνας ελέγχεται ως άθικτο. Τι πρέπει να ελεγχθεί στη συνέχεια στην πλακέτα ελέγχου;

Συναγερμοί σφάλματος επικοινωνίας με ένα επιβεβαιωμένο καλό καλώδιο οπτικής ίνας μπορεί να υποδηλώνουν ένα υποβαθμισμένο κύκλωμα οπτικού δέκτη στην πλακέτα ελέγχου.

Ο δέκτης μετατρέπει τους οπτικούς παλμούς σε ηλεκτρικά σήματα. η γήρανση ή η μόλυνση του συνδέσμου οπτικής ίνας μπορεί να μειώσει την ισχύ του ληφθέντος σήματος κάτω από το όριο που απαιτεί το κύκλωμα του δέκτη. 

Καθαρίστε τη θύρα του συνδέσμου οπτικής ίνας στην πλακέτα με κατάλληλα εργαλεία καθαρισμού οπτικής ίνας και δοκιμάστε ξανά. 

Εάν ο συναγερμός επιμένει, το κύκλωμα δέκτη της πλακέτας έχει αποτύχει.

Ε3: Μετά την αντικατάσταση του A20B-2001-0750, ο οδηγός αρχικοποιείται, αλλά η ακρίβεια τοποθέτησης του άξονα έχει υποβαθμιστεί. Οι παράμετροι αποκαταστάθηκαν από αντίγραφο ασφαλείας. Τι άλλο θα μπορούσε να εξηγήσει αυτό;

Η υποβαθμισμένη ακρίβεια τοποθέτησης μετά την αντικατάσταση της πλακέτας με σωστές παραμέτρους συνήθως υποδηλώνει ένα πρόβλημα στο κύκλωμα ανάδρασης του κωδικοποιητή.

Η διεπαφή κωδικοποιητή της νέας πλακέτας ελέγχου μπορεί να επεξεργάζεται τα σήματα ελαφρώς διαφορετικά από το αρχικό, ειδικά αν υπάρχει κάποια οριακή ποιότητα σήματος στο καλώδιο του κωδικοποιητή. 

Ελέγξτε την θωράκιση του καλωδίου του κωδικοποιητή και τις επαφές του συνδέσμου. 

Επίσης, επαληθεύστε ότι οι παράμετροι σερβοκινητήρα για αυτόν τον άξονα — ειδικά το κέρδος ταχύτητας και το κέρδος θέσης — αποκαταστάθηκαν σωστά, καθώς μικρές διαφορές παραμέτρων μπορούν να προκαλέσουν αισθητές αλλαγές στην ακρίβεια.

Ε4: Ο οδηγός εμφανίζει έναν συναγερμό υπέρτασης κατά την επιβράδυνση, αλλά αυτός ο συναγερμός είναι νέος — το ίδιο προφίλ επιβράδυνσης εκτελέστηκε χωρίς σφάλματα για χρόνια. Θα μπορούσε το A20B-2001-0750 να προκαλεί ψευδείς συναγερμούς υπέρτασης;

Ο συναγερμός υπέρτασης παρακολουθεί την τάση του bus DC μέσω ενός κυκλώματος που περιλαμβάνει τη διαδρομή μέτρησης τάσης της πλακέτας ελέγχου.

Ένα υποβαθμισμένο κύκλωμα μέτρησης τάσης στην πλακέτα ελέγχου μπορεί να παράγει ψευδείς ενδείξεις υπέρτασης. 

Συγκρίνετε την εσωτερική ένδειξη τάσης του bus του οδηγού (που εμφανίζεται στην οθόνη διαγνωστικών του οδηγού του CNC) με την πραγματική τάση του bus που μετράται στους ακροδέκτες του bus.

Εάν διαφέρουν σημαντικά, το κύκλωμα μέτρησης τάσης της πλακέτας ελέγχου είναι πιθανώς υποβαθμισμένο.

Ε5: Η αντικατάσταση του A20B-2001-0750 ήταν επιτυχής, αλλά ο κινητήρας παράγει ασυνήθιστο θόρυβο σε χαμηλές ταχύτητες που δεν υπήρχε πριν. Τι θα μπορούσε να συμβαίνει;

Ο θόρυβος του κινητήρα σε χαμηλές ταχύτητες μετά από αντικατάσταση πλακέτας ελέγχου υποδηλώνει πρόβλημα συντονισμού του βρόχου ρεύματος.

Τα κέρδη του ρυθμιστή βρόχου ρεύματος ορίζονται μέσω παραμέτρων σερβοκινητήρα, και μια αναντιστοιχία μεταξύ των τιμών των παραμέτρων και των χαρακτηριστικών υλικού της νέας πλακέτας μπορεί να παράγει κυμάτωση ρεύματος σε χαμηλές ταχύτητες. 

Επαληθεύστε ότι οι παράμετροι κέρδους βρόχου ρεύματος ταιριάζουν με τις προδιαγραφές του κινητήρα. 

Επίσης, ελέγξτε ότι η αναθεώρηση υλικού της πλακέτας είναι η ίδια με την αρχική — διαφορετικές αναθεωρήσεις υλικού εντός της ίδιας σειράς πλακετών μπορεί να έχουν διαφορετικές απαιτήσεις ρύθμισης κέρδους.