GE FANUC AC POWER SUPPLY A06B-6087-H155 A06B6087H155 AO6B-6O87-H155 در مورد استفاده از سیستم های برق متناوب

فانوک A06B-6087-H155 | ماژول منبع تغذیه آلفا PSM-55 — 65 کیلووات، 200-230 ولت AC سه فاز، 234 آمپر ورودی، 283-325 ولت DC باس، بازسازی فعال، نیاز به خنک کننده اجباری خارجی

مرور کلی

فانوک A06B-6087-H155 ماژول منبع تغذیه با بالاترین رتبه در سری آلفا A06B-6087 و جانشین رسمی PSM-45 است. با خروجی پیوسته 65 کیلووات و جریان ورودی نامی 234 آمپر در 200 ولت، PSM-55 بزرگترین و پربارترین پیکربندی‌ها را در سیستم درایو آلفا پشتیبانی می‌کند: مراکز ماشین‌کاری بزرگ با موتورهای اسپیندل با توان بالا در کلاس 22 کیلووات به بالا، سیستم‌های چند محوره که در آن‌ها تقاضای جریان ترکیبی سروو و اسپیندل به ظرفیت 55 کیلووات PSM-45 نزدیک می‌شود یا از آن فراتر می‌رود، و مراکز تراشکاری سنگین که قطعات کار بزرگ را با چرخه‌های برش تهاجمی پردازش می‌کنند.

PSM-55 در آگوست 1999 به عنوان جایگزین PSM-45 وارد خط تولید A06B-6087 شد.

این انتقال نیاز عملی در بالای کلاس توان آلفا را برطرف کرد: ماشین‌هایی که از رتبه 55 کیلووات PSM-45 فراتر رفته بودند زیرا الزامات توان اسپیندل و پیکربندی‌های چند محوره تقاضای بیشتری داشتند.

PSM-55 همان فاکتور شکل شاسی فیزیکی و همان معماری بازسازی فعال را مانند PSM-45 ارائه می‌دهد، در حالی که سقف توان پیوسته را 10 کیلووات افزایش داده و رتبه جریان ورودی را از 185 آمپر به 234 آمپر رسانده است.

بازسازی فعال جلوی ورودی یک ویژگی تعیین کننده در این سطح توان است. با کاهش سرعت موتور اسپیندل 22 کیلووات یا 26 کیلووات از حداکثر سرعت، انرژی جنبشی آزاد شده قابل توجه است — در ماشینی با تعویض مکرر ابزار یا چرخه‌های موقعیت‌یابی مکرر، این انرژی ده‌ها بار در هر شیفت رخ می‌دهد.

PSM-55 این انرژی کاهش سرعت را به منبع تغذیه AC سه فاز بازمی‌گرداند به جای اینکه آن را در مقاومت‌ها بسوزاند، که هم یک مزیت مدیریت انرژی و هم یک مزیت مدیریت حرارتی است.

با ظرفیت 65 کیلووات، گرمایی که در اثر تخلیه مقاومت در حین عملیات با چرخه بالا تولید می‌شود قابل توجه است؛ جلوی فعال ورودی آن را به طور کامل از بودجه حرارتی کابین حذف می‌کند.

مانند PSM-45 که جانشین آن است، PSM-55 به خنک کننده هوای اجباری خارجی نیاز دارد.

این یک ملاحظه نصب جانبی نیست — این یک الزام اساسی برای رسیدن ماژول به خروجی نامی 65 کیلووات آن است. بدون تامین هوای اجباری خارجی که به هیت سینک ماژول هدایت می‌شود، دمای اتصال ماژول‌های ترانزیستور IGBT در بار تولیدی از حدود مجاز فراتر می‌رود و خاموشی‌های AL03 (بیش از حد گرم شدن هیت سینک) نتیجه قابل پیش‌بینی است.

ماشین‌هایی که در ابتدا با PSM-55 مشخص شده بودند، با این ترتیب خنک کننده خارجی به عنوان بخشی از طرح کابین الکتریکی طراحی شده بودند.

مشخصات کلیدی

PSM-55 در مقابل PSM-45: چه چیزی تغییر کرد

PSM-55 به روشی خاص و عملی نسبت به PSM-45 بهبود یافته است: 10 کیلووات توان پیوسته بیشتر و 49 آمپر جریان ورودی بیشتر، که پیکربندی‌های ماشینی را که PSM-45 در اواخر دهه 1990 شروع به کمبود آن‌ها کرده بود، پشتیبانی می‌کند.

مشخصات برد تغییر کرده است — PSM-55 از برد سیم‌کشی A20B-1007-0650 به جای A20B-2001-067x در PSM-45 استفاده می‌کند — اما فرمت شاسی فیزیکی، طرح اتصال باس DC و نیاز به خنک کننده هوای اجباری خارجی یکسان باقی می‌مانند.

یک ماشین که در ابتدا با PSM-45 مجهز شده بود، می‌تواند جایگزین PSM-55 را در همان موقعیت نصب دریافت کند؛ سیم‌کشی و اتصالات باس سازگار هستند و فضای اضافی توان به سادگی در صورت نیاز ماشین در دسترس است.

PSM-55 از همان خانواده کارت کنترل (A16B-2202-042x) مانند PSM-45 و سایر سری A06B-6087 استفاده می‌کند، که به این معنی است که کدهای هشدار، رویه‌های راه‌اندازی CNC و رویکردهای تشخیصی مستند شده در دفترچه راهنمای B-65162 بدون تغییر برای PSM-55 اعمال می‌شوند.

234 آمپر ورودی — برنامه‌ریزی الکتریکی تاسیسات

ورودی نامی 234 آمپر در 200 ولت نیاز به توجه دقیق به طراحی مدار تامین تاسیسات دارد.

کلید مدار محافظ تغذیه PSM-55 باید برای عملیات پایدار 234 آمپر با منحنی قطع که گذار جریان هجومی راه‌اندازی را بدون قطع کاذب در نظر می‌گیرد، رتبه‌بندی شود — یک کلید حرارتی-مغناطیسی 300 آمپر با مشخصه قطع D یا K معمولاً مناسب است، اما انتخاب دقیق به طول و امپدانس کابل تامین بستگی دارد. سطح مقطع کابل برای 234 آمپر پیوسته در دمای محیط تاسیسات و شرایط پر شدن مجرا باید مطابق با استانداردهای الکتریکی مربوطه محاسبه شود — کابل‌های کم‌اندازه در این سطح جریان خطر واقعی آتش‌سوزی و تجهیزات را ایجاد می‌کنند.

راکتور AC توصیه شده برای PSM-55 (A81L-0001-0123 یا راکتور مناسب برای این کلاس جریان) برای محدود کردن گذار جریان هجومی راه‌اندازی و جریان هارمونیک که جلوی یکسو کننده در غیر این صورت به منبع تغذیه تاسیسات تزریق می‌کند، استفاده می‌شود.

در 234 آمپر، سهم جریان هارمونیک بدون راکتور AC می‌تواند به اندازه‌ای قابل توجه باشد که مشکلات تداخلی برای سایر تجهیزات در همان باس تامین ایجاد کند.

خنک کننده هوای اجباری خارجی — جزئیات نصب

خنک کننده هوای اجباری خارجی برای PSM-55 باید طوری تنظیم شود که هوای خنک محیط را مستقیماً به سطح هیت سینک ماژول برساند — نه هوای کابین بازچرخانی شده.

یک ماشین در حال تولید گرما را از اجزای متعدد در داخل کابین تولید می‌کند؛ دمای هوا در داخل کابین در طول یک شیفت تولید به طور قابل توجهی بالاتر از دمای محیط افزایش می‌یابد. اگر این هوای گرم بازچرخانی شده به هیت سینک PSM-55 هدایت شود، اثر خنک کنندگی به شدت کاهش می‌یابد و حاشیه دمای هیت سینک بالاتر از آستانه AL03 باریک می‌شود.

پیاده‌سازی عملی یک ترتیب کانال از خارج کابین است که هوای تازه محیط را به ورودی هیت سینک PSM-55 می‌آورد، با خروج هوای گرم از هیت سینک از طریق یک کانال جداگانه به خارج کابین.

این ترتیب در طرح‌های کابین الکتریکی ماشین‌هایی که در ابتدا با ماژول‌های PSM-45 و PSM-55 مشخص شده بودند، ظاهر می‌شود — این یک راه‌حل موقتی نیست؛ بلکه به عنوان بخشی از طراحی حرارتی اصلی ماشین مهندسی شده است.

سوالات متداول

س1: آیا PSM-55 جایگزین مستقیم برای PSM-45 است یا نیاز به اصلاحات کابین الکتریکی دارد؟

PSM-55 از نظر فیزیکی و الکتریکی با ترتیب نصب کابین طراحی شده برای PSM-45 سازگار است — همان فرمت شاسی، سوراخ‌های نصب و نقاط اتصال باس DC اعمال می‌شوند. هیچ اصلاح مکانیکی در کابین لازم نیست.

مدار تامین الکتریکی باید برای پشتیبانی از ورودی نامی 234 آمپر PSM-55 در مقابل 185 آمپر PSM-45 تأیید شود — اگر تامین اصلی فقط برای جریان PSM-45 اندازه‌گیری شده باشد، ممکن است حفاظت مدار و کابل‌کشی نیاز به ارتقا داشته باشند.

اگر ترتیب کانال خنک کننده هوای اجباری خارجی برای PSM-45 طراحی شده باشد، تأیید کنید که جریان هوای کافی برای خروجی حرارتی کمی بالاتر PSM-55 در 65 کیلووات را فراهم می‌کند.

س2: PSM-55 از برد سیم‌کشی A20B-1007-0650 استفاده می‌کند، همانند لیست PSM-45. آیا این بردها بین دو ماژول قابل تعویض هستند؟

A20B-1007-0650 در مشخصات PSM-45 و PSM-55 ظاهر می‌شود، که نشان می‌دهد فانوک از یک طراحی برد مشترک در این کلاس‌های توان با مشخصات ماژول ترانزیستور و اجزای حرارتی که رتبه توان را متمایز می‌کنند، استفاده کرده است.

در عمل، قابلیت تعویض در سطح برد بین PSM-45 و PSM-55 به نسخه خاص برد و اینکه آیا مشخصات قطعات فانوک روی برد هر دو سطح جریان را پشتیبانی می‌کند، بستگی دارد.

برای تعیین قابلیت تعویض تأیید شده، به مستندات سطح قطعه فانوک یا یک متخصص تعمیر درایو فانوک واجد شرایط مراجعه کنید تا اینکه بر اساس شماره بردهای مشترک، سازگاری را فرض کنید.

س3: کدام هشدار معمولاً قبل از AL03 (بیش از حد گرم شدن هیت سینک) در PSM-55 رخ می‌دهد و چگونه باید مدیریت شود؟

در یک PSM-55 که به درستی خنک شده است، AL03 هرگز نباید در طول تولید عادی رخ دهد.

این نشان دهنده رسیدن دمای هیت سینک به آستانه حفاظت است — وضعیتی که ناشی از خنک کننده هوای اجباری خارجی ناکافی، ترتیب کانال مسدود شده، خرابی فن داخلی، یا دمای محیطی بالاتر از محدوده عملیاتی نامی ماژول است.

قبل از بررسی خود ماژول، مسیر کانال خنک کننده خارجی را از نظر انسداد یا آسیب بررسی کنید، تأیید کنید که منبع هوای اجباری خارجی در حال کار است و فن(های) داخلی را بررسی کنید که فعال هستند.

AL02 (فن خنک کننده متوقف شده) قبل از AL03 رخ می‌دهد اگر فن داخلی خراب شود — AL02 را به عنوان یک رویداد نگهداری فوری در نظر بگیرید که نیاز به تعویض فن قبل از از سرگیری تولید دارد.

س4: PSM-55 چگونه اضافه بارهای کوتاه مدت را در حین شتاب همزمان چند محوره مدیریت می‌کند؟

رتبه 65 کیلووات PSM-55 خروجی پیوسته است — رتبه‌ای که به طور نامحدود در شرایط ذکر شده قابل تحمل است.

بارهای گذرا فراتر از 65 کیلووات را می‌توان برای مدت کوتاه توسط ترانزیستورهای IGBT ماژول و بانک خازن باس DC که تقاضای پیک را تامین می‌کنند در حالی که جلوی یکسو کننده خروجی حالت پایدار خود را ادامه می‌دهد، پشتیبانی کرد.

مدت زمان این قابلیت اضافه بار گذرا به وضعیت حرارتی اولیه ترانزیستورها و بزرگی اضافه بار بستگی دارد.

ماژول‌های تقویت کننده سروو ماشین دارای محدودیت‌های جریان خود هستند که تقاضای پیک اعمال شده بر باس PSM را محدود می‌کنند — در عمل، PSM به ندرت سطوح جریانی را می‌بیند که مدارهای حفاظتی خود آمپلی‌فایرها ابتدا محدود نمی‌کنند.

س5: PSM-55 بازسازی فعال است — آیا یک مقاومت بازسازی خارجی یا واحد تخلیه مانند سری PSMR مورد نیاز است؟

خیر. جلوی بازسازی فعال در PSM-55 تمام انرژی کاهش سرعت را به صورت داخلی با بازگرداندن آن به منبع تغذیه AC سه فاز مدیریت می‌کند. هیچ مقاومت تخلیه خارجی، مقاومت ترمز، یا واحد تخلیه بازسازی مورد نیاز نیست و نباید متصل شود.

این تمایز اساسی بین سری PSM (A06B-6077 و A06B-6087) و سری PSMR (A06B-6081) است — PSMR از یک واحد تخلیه مقاومت برای جذب انرژی بازسازی شده استفاده می‌کند، در حالی که PSM از یک جلوی اینورتر فعال برای بازگرداندن آن به منبع تغذیه استفاده می‌کند.

اتصال یک مقاومت تخلیه خارجی به باس DC یک PSM-55 هیچ اثر سازنده‌ای نخواهد داشت و می‌تواند در عملکرد ماژول تداخل ایجاد کند.