Fanuc A20B-1008-0290 صفحه مدار A20B10080290 A2OB-1OO8-O29O

FANUC A20B-1008-0290 | PCB رابط و ایمنی — سری A20B-1008، CNC و ربات FANUC، مبدا ژاپن

شماره قطعه:A20B-1008-0290

سازنده:شرکت FANUC (ژاپن)

نوع محصول:رابط / PCB ایمنی

سری تخته:A20B-1008

کاربرد:رابط CNC و ربات کنترلر FANUC و مدارهای ایمنی

نمای کلی

A20B-1008-0290 یک برد مدار چاپی از سری A20B-1008 FANUC است - خانواده ای از بردهای مورد استفاده در کنترلرهای CNC و روبات FANUC برای عملکردهای رابط و مدار ایمنی.

سری A20B-1008 چندین نوع برد را پوشش می‌دهد که PCBهای واحد توقف اضطراری (E-Stop)، ماژول‌های ورودی EMG (اضطراری)، بردهای رابط رله ایمنی و بردهای مدار ورودی کنترل‌کننده مرتبط را پوشش می‌دهند که رابط الکتریکی بین سخت‌افزار ایمنی دستگاه و منطق داخلی کنترل‌کننده CNC یا ربات را مدیریت می‌کنند.

بردهای مدار ایمنی در معماری FANUC جایگاه ویژه و حساسی را اشغال می کنند.

سخت افزار ایمنی فیزیکی ماشین ابزار یا سیستم ربات - دکمه های توقف اضطراری، سوئیچ های قفل گیت ایمنی، مدارهای فعال کننده خارجی - سیگنال های الکتریکی تولید می کند که باید به طور قابل اعتماد و بدون اعوجاج به منطق ایمنی کنترل کننده برسد.

بردهای سری A20B-1008 به عنوان رابط الکتریکی شرطی برای این سیگنال‌ها عمل می‌کنند: دریافت آنها از سیم‌کشی میدان، فیلتر کردن و بازکردن آنها، ایجاد انزوا که نویز سمت میدان را از منطق کنترل‌کننده دور نگه می‌دارد، و ارائه حالت‌های دیجیتالی تمیز به مدارهای نظارت بر ایمنی کنترل‌کننده PMC یا ربات.

A20B-1008-0290 یک نوع خاص در این خانواده برد ایمنی و رابط را نشان می دهد.

عملکرد دقیق آن در سری A20B-1008 با موقعیت آن در سیم کشی کنترل کننده دستگاه مشخص می شود.

این برد در ژاپن ساخته شده و مطابق با استانداردهای تولید FANUC برای استفاده در محیط های صنعتی که ماشین های CNC و روبات ها به طور مداوم کار می کنند ساخته شده است.

مشخصات کلیدی

پردازش ورودی ایمنی در سیستم های FANUC

مدار ایمنی 24 ولت DC استاندارد ورودی های ایمنی ماشین ابزار و ربات است. دکمه‌های توقف اضطراری، سوئیچ‌های گیت ایمنی، تشک‌های ایمنی، کنتاکت‌های خروجی پرده نوری، و سوئیچ‌های فعال آویز آموزش روبات، همگی حالت‌های سیگنال 24 ولت DC را تولید می‌کنند.

یک سیگنال در 24 ولت یک تماس بسته را نشان می دهد - دستگاه ایمنی در حالت عادی و غیرفعال خود است. یک سیگنال در 0 ولت، یا یک مدار باز، نشان می دهد که دستگاه فعال شده است - یک دکمه فشار داده شده، یک دروازه باز شده، یک تشک تماس گرفته شده است.

وظیفه تابلوی ورودی ایمنی خواندن این حالت ها به طور قابل اعتماد است. سیم‌کشی میدانی برای مدارهای ایمنی از کابینت‌های دستگاه در کنار کابل‌های برق موتور، کابل‌های بازخورد سروو و سایر رساناهایی که تداخل الکترومغناطیسی ایجاد می‌کنند، عبور می‌کند.

بدون شرطی‌سازی ورودی مناسب، این تداخل می‌تواند به‌عنوان انتقال‌های ورودی نادرست ظاهر شود - کنترل‌کننده توقف اضطراری را می‌بیند که اتفاق نیفتاده است، یا (به مراتب خطرناک‌تر) توقفی را که انجام می‌داد مشاهده نمی‌کند.

بردهای سری A20B-1008 این موضوع را از طریق طراحی مدار ورودی خود برطرف می کنند.

جداسازی نوری مدارهای سمت میدان را از سمت منطقی کنترل کننده جدا می کند. LED اپتو ایزولاتور توسط سیگنال میدان 24 ولت هدایت می شود. فوتوترانزیستور در سمت منطقی کاملاً الکتریکی از سیم کشی میدان جدا شده است.

نویز در سمت میدان نمی تواند مستقیماً از طریق این مانع به سمت منطق کنترلر متصل شود.

مدارهای جهش ورودی، انتقال کاذب را از جهش تماسی حذف می کنند. هنگامی که دکمه توقف اضطراری فشار داده می شود، کنتاکت های آن به طور تمیز از بسته به باز تغییر نمی کنند - آنها به طور متناوب بین حالت های تماس ده ها بار در چند میلی ثانیه اول تغییر می کنند.

بدون rebounce، این یک سری سریع از انتقال سیگنال ایجاد می کند که منطق کنترل کننده ممکن است به عنوان تغییرات ورودی مکرر تفسیر شود.

مدار debounce این انتقال ها را جذب می کند و یک انتقال واحد و تمیز به منطق ارائه می دهد.

سری A20B-1008 - شناسایی نقش هیئت مدیره

سری A20B-1008 شامل انواع مختلفی است که هر کدام عملکرد خاصی را در سیم کشی کنترلر انجام می دهند:

PCB های واحد E-Stop سیگنال های زنجیره توقف اضطراری دستگاه را دریافت کرده و با خروجی تماس مناسب به منطق ایمنی کنترلر رله می کنند تا سیستم درایو سروو غیرفعال شود.

بردهای ورودی EMG سیگنال‌های اضطراری خارجی را از دستگاه‌های جانبی - ربات‌ها، تعویض‌کننده‌های پالت خودکار، تجهیزات ایمنی خارجی - دریافت می‌کنند و آن‌ها را به شکلی که بتواند پردازش کند به کنترل‌کننده ارائه می‌کنند. تخته های رابط رله ایمنی، کنتاکت های خروجی رله های ایمنی را برای نظارت بر کنترل کننده تنظیم می کنند.

نوع -0290 یک برد خاص در این خانواده است.

عملکرد دقیق آن توسط مستندات سیم کشی دستگاه تعریف شده است. هنگامی که این برد خراب می شود، الگوی خطا مسیر سیگنال ایمنی یا واسط خاصی را منعکس می کند: هشدار ایمنی دائمی برای سیگنالی که برد دیگر نمی تواند بخواند، یا ناتوانی در تشخیص یک رویداد ایمنی واقعی به دلیل باز نشدن مدار ورودی برد.

ملاحظات سیم کشی میدانی و تعویض

بردهای ورودی ایمنی به سیم کشی ایمنی خارجی دستگاه متصل می شوند. این سیم کشی فقط سیم کشی سیگنال نیست - زنجیره ایمنی عملکردی دستگاه را حمل می کند. سیم‌کشی نادرست پس از تعویض برد می‌تواند ماشینی را ایجاد کند که در آن یک دستگاه ایمنی از دید کنترل‌کننده عملکردی به نظر می‌رسد اما در واقع قطع شده یا به اشتباه در مسیر قرار گرفته است.

قبل از برداشتن برد، از آرایش کانکتور و سیم کشی از زوایای مختلف عکس بگیرید.

موقعیت هر کانکتور و مسیر کابل را در آن مستند کنید.

پس از نصب جایگزین، هر کانکتور را مجدداً به موقعیت مستند خود وصل کنید و در صورت عملی بودن، با آزمایش تداوم تأیید کنید.

پس از تعویض، عملکرد مدار ایمنی باید به طور کامل آزمایش شود.

هر دکمه توقف اضطراری باید به صورت جداگانه آزمایش شود. هر سوئیچ گیت ایمنی باید به صورت جداگانه آزمایش شود.

هر آزمایش باید تأیید کند که فشار دادن/باز کردن دستگاه باعث توقف اضطراری می شود و رها کردن/بستن دستگاه اجازه می دهد تا وضعیت ایمنی به طور عادی بازنشانی شود.

تا زمانی که تمام تست های مدار ایمنی کامل و مستند نشده اند، دستگاه را به تولید برنگردانید.

سوالات متداول

Q1: کنترلر هشدار توقف اضطراری دائمی را نشان می دهد حتی اگر همه دکمه های E-stop رها شوند و تمام دروازه های ایمنی بسته باشند. پیوستگی سیم کشی صحیح است. آیا این می تواند A20B-1008-0290 باشد؟

بله، این با خرابی معمولی برد ورودی ایمنی مطابقت دارد. مدار ورودی برد نمی تواند وضعیت زنجیره ایمنی را به درستی بخواند - یا عایق نوری خراب شده است یا مدار تهویه ورودی معیوب است.

کنترلر هیچ حالت "ایمن" معتبری از برد دریافت نمی کند، بنابراین هشدار توقف اضطراری را حفظ می کند.

قبل از اینکه به این نتیجه برسیم که برد از کار افتاده است، اطمینان حاصل کنید که منبع تغذیه 24 ولت به سمت ورودی برد صحیح است.

Q2: هشدار توقف اضطراری به طور تصادفی در حین کار دستگاه ظاهر می شود. هر بار فشار دادن دکمه E-stop آن را بازنشانی می کند. هیچ وسیله ایمنی فیزیکی فعال نشده است. چه چیزی باید بررسی شود؟

آلارم های تصادفی E-stop بدون فعال سازی فیزیکی، قابل تنظیم مجدد با دکمه E-stop، به یک خطای متناوب در مسیر ورودی ایمنی اشاره می کنند. دلایل رایج عبارتند از شل شدن کانکتور در برد که باعث از دست دادن متناوب سیگنال زنجیره می شود، یک جداساز نوری تخریب شده که انتقالات کاذب ایجاد می کند، یا تماس با مقاومت بالا در سیم کشی زنجیره ایمنی.

ابتدا کانکتور A20B-1008-0290 را بررسی کنید - اتصالی که به طور متناوب کار می کند شایع ترین علت این الگو است.

Q3: پس از یک رویداد موج، یک ایستگاه E-stop دیگر دستگاه را متوقف نمی کند. سایر دکمه های E-stop به طور معمول کار می کنند. عملکرد تماس دکمه تأیید شد. این هیئت است؟

یک رویداد موج می تواند به مدار ورودی یک کانال خاص آسیب برساند در حالی که سایرین را دست نخورده باقی می گذارد. اپتو ایزولاتور برای کانال آسیب دیده ممکن است توسط انرژی گذرا ولتاژ وارد شده از طریق سیم کشی خارجی آسیب دیده باشد.

اگر عملکرد تماس دکمه تأیید شود و تمام سیم‌کشی‌ها به برد درست باشد، مدار ورودی برد برای آن کانال احتمالاً آسیب دیده است.

برد را تعویض کنید و تمام عملکردهای E-stop را پس از نصب بررسی کنید.

Q4: دستگاه یک سیستم روباتی است، نه یک ماشین ابزار CNC. آیا A20B-1008-0290 با برنامه های کنترلر ربات سازگار است؟

سری A20B-1008 هم برای برنامه های کاربردی ماشین ابزار CNC و هم برنامه های کنترلر روبات FANUC را ارائه می دهد. عملکردهای برد ورودی ایمنی - پردازش ورودی توقف اضطراری، رابط دروازه ایمنی، فعال کردن نظارت بر دستگاه - برای هر دو نوع برنامه مشترک است.

برای تأیید اینکه نوع -0290 برد مناسب برای نصب ربات خاص است، باید از مدل کنترلر ربات خاص و مستندات سیم کشی استفاده شود.

Q5: آیا می توان مدار ورودی ایمنی در A20B-1008-0290 را بدون آزمایش مدار ایمنی کامل دستگاه آزمایش کرد؟

یک آزمایش تداوم اولیه و سطح سیگنال می تواند تأیید کند که مدارهای ورودی برد سیگنال های ورودی 24 ولت DC صحیح را دریافت می کنند و طرف کنترل کننده حالت های دیجیتال صحیح را می بیند. این را می توان با یک مولتی متر و دستگاه در حالت مشخص انجام داد.

با این حال، یک تست ایمنی کامل عملکردی - در واقع فشار دادن هر دکمه E-stop و تأیید اینکه دستگاه متوقف می شود و زنگ هشدار به درستی ظاهر می شود - نمی تواند با اندازه گیری های نیمکت جایگزین شود.

همیشه قبل از بازگرداندن دستگاه به تولید، پس از تعویض برد مدار ایمنی، تست ایمنی عملکردی کامل را انجام دهید.