استفاده شده FANUC A20B-2002-0030 صفحه A20B20020030 A2OB-2OO2-OO3O

FANUC A20B-2002-0030. ♪ سری آلفا SVU1 کنترل Servo تقویت کننده PCB برای A06B-6089-H101/H102، SVU1-12 و SVU1-20، نوع B رابط، هیئت مدیره سیم کشی A16B-2202-0950

مرور کلی

درFANUC A20B-2002-0030PCB کنترل برای تقویت کننده سرو سری الفا FANUC SVU1 (Servo Valve Unit 1, Single-axis) است.

سری A06B-6089 SVU فلسفه طراحی متفاوتی از سری ماژولار A06B-6079 SVM دارد:در حالی که ماژول های SVM طراحی شده اند تا در یک قفسه تغذیه مشترک با چندین ماژول درایو که یک اتوبوس مشترک DC را به اشتراک می گذارند قرار بگیرند، واحد های SVU مستقل هستند هر واحد دارای منبع تغذیه داخلی خود (توجیه کننده و خازن ها) ، مدار تخلیه بازسازی خود و الکترونیک کنترل خود است.

این معماری مستقل اجازه می دهد تا واحدهای SVU از راه دور از کابینت کنترل اصلی نصب شوند، نزدیک تر به سرو موتورهای آنها حرکت می کنند،با فقط کابل فرمان CNC و کابل برق AC نیاز به رسیدن به واحد.

PCB کنترل (A20B-2002-0030) لایه اطلاعاتی درون واحد SVU است. It receives the servo commands from the CNC's axis control board through the Type-B interface — an analogue signal format where the CNC outputs PWM signals (rapid on/off pulses at a duty cycle proportional to the commanded speed) rather than the ±10V analogue velocity reference used in Type-A systems.

PCB کنترل این دستورات PWM را به مرجع سرعت بازمی گرداند، حلقه کنترل جریان و سرعت را اجرا می کند،و خروجی سیگنال های دروازه درایو به SVU IPM (ماژول قدرت هوشمند) یا مرحله قدرت IGBT.

A20B-2002-0030 در هر دو نوع تقویت کننده تک محور H101 (محور SVU1-12 ، محور 3A) و H102 (محور SVU1-20) مشترک است.

The same PCB part number covers both because the control algorithm and interface circuitry are identical — only the wiring board (A16B-2202-0950 for H101 vs -0951 for H102) and the power stage IPM differ between the two models.

مشخصات کلیدی

رابط نوع B چگونه SVU دستورات CNC را دریافت می کند

رابط Type-B یک سیستم فرمان servo آنالوگ اختصاصی FANUC است که در کنترل های CNC سری 0 مدل D، سری 16 و سری 18 دهه 1990 استفاده می شود.

Understanding how it works clarifies why the A20B-2002-0030's control PCB circuitry looks the way it does — and why the Type-B SVU cannot be directly connected to a modern FSSB-based CNC without a system-level hardware change.

در نوع B، صفحه کنترل محور CNC برای هر محور یک سیگنال PWM را در یک موج مربع در فرکانس حامل ثابت با چرخه کاری متناسب با سرعت دستور داده می دهد.یک چرخه کاری 50٪ نشان دهنده فرمان سرعت صفر است• چرخه های کاری بالاتر از 50٪ حرکت جهت مثبت را نشان می دهد، کمتر از 50٪ حرکت جهت منفی را نشان می دهد.

PCB کنترل SVU (A20B-2002-0030) این سیگنال PWM را از طریق کابل فرمان دریافت می کند، از یک مدار دمودولار داخلی برای استخراج مرجع سرعت آنالوگ از چرخه کار استفاده می کند،و تغذیه این مرجع به حلقه کنترل سرعت.

این در تضاد با رابط نوع A (که در ماژول های قبلی A06B-6079 SVM2 و سایر ماژول های FSSB A06B-6096 استفاده می شود) است که CNC مستقیماً سیگنال آنالوگ ±10V را خروجی می کند.

رویکرد PWM نوع B در طول کابل های طولانی (یک سیگنال دیجیتال در مقابل ولتاژ آنالوگ) بیشتر در برابر سر و صدا است.به همین دلیل است که نوع B رابط مورد علاقه برای واحدهای SVU نصب از راه دور در محفظه مکانیکی ماشین به جای مجاور کابینت اصلی CNC بود.

معماری SVU ️ عملکرد مستقل و نصب از راه دور

طراحی منبع برق مستقل واحد SVU ️ هر واحد دارای راستگر خود، خازن های بس DC و در مدل های کوچکتر (H101،H102) یک مقاومت بازسازی شده در داخل است که امکان نصب از راه دور را فراهم می کنددر نصب عملی ماشین آلات ابزار، این بدان معنی است:

یک SVU1-12 (H101) می تواند در داخل ستون اصلی دستگاه ابزار نصب شود، مستقیماً در کنار سرو موتور که آن را هدایت می کند،با تنها سه رسانای قدرت AC و کابل فرمان به کابینت اصلی برق.

اتوبوس DC، اصلاح کننده، و مدار تخلیه بازسازی همه محلی به سرو موتور هستند،به حداقل رساندن طول توزیع اتوبوس DC با قدرت بالا (که به طور ذاتی سر و صدا است) و کابل های قدرت موتور (که پالس های جریان بزرگ را در فرکانس PWM حمل می کنند).

این معماری توزیع شده در ماشین های بزرگ CNC که X، Y،و محور Z به طور مکانیکی جدا شده و کابل های موتور طولانی از کابینت محرک مرکزی باعث می شود هر دو مسائل EMI و افت ولتاژ در ترمینال های موتور.

اتصالات باتری با کدگر پالس مطلق

یکی از ویژگی های متمایز A20B-2002-0030 این است که برای یک باتری پشتیبان کدگر پالس مطلق فراهم شده است.برخلاف رمزگذاری های افزایشی (که در هنگام از دست دادن قدرت مرجع موقعیت را از دست می دهند و قبل از هر استفاده نیاز به هومینگ دارند)، کدگرهای پالس مطلق موقعیت دقیق خود را از طریق چرخه های برق به یاد می آورند اما فقط در صورتی که یک باتری پشتیبان کوچک در هنگام خاموش کردن دستگاه، قدرت را به حافظه داخلی کدگر حفظ کند.

در سیستم های مبتنی بر SVU که از کدگرهای پالس مطلق استفاده می کنند، باتری به PCB کنترل A20B-2002-0030 متصل می شود که ولتاژ باتری را از طریق کابل بازخورد به کدگر توزیع می کند.

باتری یک سلول لیتیوم کوچک است که به طور معمول در یک حامل باتری اختصاصی در درایو یا بر روی صفحه کنترل خود قرار دارد.

تعویض دوره ای باتری (هر ۲/۳ سال،یا زمانی که CNC هشدار کم باتری را تولید می کند) یک کار نگهداری ضروری است عدم جایگزینی باتری قبل از تخلیه کامل منجر به از دست دادن داده های موقعیت مطلق می شود، که نیاز به یک روش بازگشت به مرجع در محور تحت تاثیر دارد.

سوالات عمومی

Q1: SVU1-12 (A06B-6089-H101) در حال تولید هشدار DCSW (شکست مدار تخلیه بازسازی) است. آیا این یک خطای PCB کنترل یا خطای بخش قدرت است؟

هشدار DCSW مربوط به مدار نظارت تخلیه بازسازی SVU است. در واحدهای کوچک SVU (H101، H102) ،مدار مقاومتی بازسازی شده توسط PCB کنترل نظارت می شود یک ترموستات در مجموعه مقاومت وضعیت بیش از حد درجه حرارت را به PCB کنترل گزارش می دهد، که بعد از آن زنگ هشدار را ایجاد می کند.

DCSW ممکن است ناشی از: یک ترموستات شکست خورده باشد (هیچ نقصی در مقاومت وجود ندارد، اما PCB کنترل یک ترموستات مدار باز را به عنوان نقص می خواند)یک مقاومت بازسازی کننده واقعاً بیش از حد بارگذاری شده (سائیکل های کاهش پایدار بیش از درجه حرارت درجه حرارت مقاومت)؛ یا یک وضعیت شارژ کوتاه در مدار بازسازی (فيوز منفجر شده یا ترانزیستور شکست خورده در سوئیچ بازسازی).

PCB کنترل فقط عنصر گزارش برای این آژیر است. منبع خطا تقریبا همیشه در بخش قدرت یا مجموعه مقاومت است.

سوال2: آیا می توان PCB کنترل A20B-2002-0030 را بدون جایگزینی کل واحد محرک SVU جایگزین کرد؟

در اصل، بله PCB کنترل یک مجموعه فیزیکی متمایز در واحد SVU است و می تواند بدون اختلال در بخش قدرت (ماژول IPM، خازن ها، اصلاح کننده) برداشته و جایگزین شود.

با این حال، جمع آوری مجدد فیزیکی واحد SVU نیاز به توجه به رابط حرارتی بین PCB کنترل و هیئت مدیره سیم کشی، نشستن درست تمام کانکتورهای backplane،و زمین گیری صحیح از سخت افزار نصب PCB.

بسیاری از مراکز تعمیر تخصصی FANUC ترجیح می دهند روی کل واحد SVU کار کنند نه فقط PCB، زیرا روند جمع آوری مجدد نیاز به دانش ساخت خاص واحد دارد.

اگر فقط PCB کنترل جایگزین می شود، صفحه سیم کشی مرتبط (A16B-2202-0950 یا -0951) باید به طور همزمان برای اتصال دهنده های آسیب دیده یا ردپای بررسی شود.

سوال 3: یک سیستم SVU نوع B نیاز به اتصال به یک CNC جدید بر اساس FSSB دارد. آیا یک آداپتور در دسترس است؟

هیچ آداپتور مستقیم برای اتصال یک SVU آنالوگ نوع B به یک CNC مبتنی بر FSSB (سری 0i، 16i، 18i، 21i) وجود ندارد.FSSB یک پروتکل سریال فیبر نوری دیجیتال است که اساساً با رابط PWM آنالوگ نوع B در سطح سیگنال ناسازگار است.

اتصال یک SVU نوع B به یک CNC FSSB مستلزم جایگزینی درایوهای SVU با تقویت کننده های سازگار با FSSB (A06B-6096 SVM سری یا تقویت کننده های سری βi) و سیم کشی مرتبط، منبع برق،و تغییرات پارامتر.

این یک پروژه مهندسی مهم است که معمولاً در طول ارتقاء کنترل گسترده ماشین انجام می شود نه به عنوان تعمیر اضطراری.

Q4: صفحه نمایش LED در واحد SVU نشان می دهد و چگونه برای تشخیص خطا استفاده می شود؟

واحد SVU (سری A06B-6089) دارای یک صفحه نمایش LED 7 بخش است که یک کد هشدار دو کاراکتر را هنگام تشخیص یک مشکل نشان می دهد.

این صفحه نمایش توسط صفحه نمایش کنترل A20B-2002-0030 هدایت می شود. اگر صفحه کنترل کنترل تا حدی شکست خورده باشد که نمی تواند درایور نمایش خود را راه اندازی کند، LED تاریک خواهد بود یا الگوی ثابت نشان می دهد.عملکرد عادی نشان می دهد "" (دست) یا یک شمارش عددی.

کدهای هشدار در کتابچه راهنمای نگهداری FANUC Alpha SVU (B-65195EN) خطای خاص را شناسایی می کنند: کدهای هشدار IPM، کدهای ولتاژ پایین DC، کدهای خطای رمزگذاری کننده و کدهای خطای ارتباطات.صفحه نمایش LED اولین نقطه مرجع برای هر تشخیص خطا SVU است.

سوال 5: باتری کدگر پالس مطلق در SVU باید چند بار تعویض شود و اگر به طور کامل تخلیه شود چه اتفاقی می افتد؟

باتری برای کدگر پالس مطلق باید هر 1 ⁄ 3 سال در شرایط عادی یا بلافاصله هنگامی که CNC هشدار کم باتری را برای محور آسیب دیده تولید می کند، تعویض شود.CNC ولتاژ باتری را از طریق مسیر بازخورد نظارت می کند و یک آژیر هشدار (معمولا آژیرهای سری APC-4xx در زبان FANUC) را تولید می کند هنگامی که ولتاژ به آستانه هشدار کاهش می یابد.

تعویض باتری باید با استفاده از CNC انجام شود. سیستم کنترل زنده حافظه موقعیت رمزگذاری را از طریق منبع تغذیه حفظ می کند در حالی که باتری تعویض می شود.جلوگیری از از دست دادن اطلاعات.

اگر باتري به طور کامل تخليه شود و اطلاعات موقعيت از دست رفته باشدموقعیت مرجع محور ناشناخته است دستگاه نمی تواند تا زمانی که یک روش تسلط دستی (بازگشت مرجع) داده موقعیت مطلق برای محور تحت تاثیر را دوباره برقرار کند استفاده شود.