โมดูลแอมพลิฟายเออร์เซอร์โว Fanuc A06B-6164-H223#H580 A06B6164H223#H580 A06B-6164-H223#H580 A06B-6164-H223/H580

Fanuc A06B-6164-H223#H580 | Beta i Servo/Spindle Amplifier — BiSVSP 40/40-15, Dual-Axis 13A Servo + 15kW Spindle, 200–240VAC, FSSB, Built-In PSU

ภาพรวม

The Fanuc A06B-6164-H223#H580 คือ BiSVSP 40/40-15 ซึ่งเป็นชุดแอมพลิฟายเออร์เซอร์โวและสปินเดิลแบบรวมรุ่นที่สองของซีรีส์ Beta i ที่รวมช่องสัญญาณเซอร์โวสองช่อง (แต่ละช่อง 13A) และช่องสัญญาณสปินเดิล 15kW ไว้ในยูนิตเดียวแบบสแตนด์อโลนพร้อมแหล่งจ่ายไฟในตัว

สถาปัตยกรรมแบบผสมผสานนี้เป็นคุณสมบัติที่โดดเด่นของตระกูล BiSVSP ซีรีส์ Beta i: ยูนิตเดียวมาแทนที่สิ่งที่ต้องใช้ PSM แยกกัน, SVM เซอร์โวโมดูลสองตัว และ SPM สปินเดิลโมดูลในการติดตั้งซีรีส์ Alpha ซึ่งช่วยลดจำนวนฮาร์ดแวร์ในตู้ควบคุมได้อย่างมาก และทำให้การเดินสายระบบไดรฟ์สำหรับเครื่องจักร CNC ขนาดเล็กถึงขนาดกลางง่ายขึ้น

ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับคอนโทรล CNC Fanuc 0i-D และ 0i-Mate-D, A06B-6164-H223#H580 ขับเคลื่อนมอเตอร์เซอร์โว Beta i รุ่น biS22/3000 บนช่องสัญญาณเซอร์โวทั้งสองและมอเตอร์สปินเดิล Beta i รุ่น biLP15 บนช่องสัญญาณสปินเดิล

เอาต์พุต 13A ต่อแกนเซอร์โวตรงกับความต้องการกระแสไฟฟ้าที่กำหนดของ biS22 ที่แรงบิดต่อเนื่องเต็มที่ และการให้คะแนนช่องสัญญาณสปินเดิล 15kW ครอบคลุมเอาต์พุตกำลังเต็มที่ของ biLP15 ตลอดช่วงความเร็วในการทำงาน

ช่องสัญญาณมอเตอร์ทั้งสามช่องถูกประสานงานผ่านวงแหวนใยแก้วนำแสง FSSB ที่เชื่อมต่อคอนโทรล 0i-D กับยูนิตไดรฟ์

ส่วนต่อท้าย #H580 ระบุว่าเป็นซีรีส์อินพุต 200V มาตรฐาน ซึ่งทำงานจากแหล่งจ่ายไฟ AC สามเฟส 200–240V ซึ่งเป็นแรงดันไฟฟ้ามาตรฐานในโรงงานส่วนใหญ่ทั่วโลก

สิ่งนี้ทำให้แตกต่างจากรุ่น HV แรงดันสูงที่ใช้กับโครงสร้างพื้นฐาน 400V

การออกแบบใหม่รุ่นที่สอง (จากแพลตฟอร์ม A06B-6134 BiSVSP ดั้งเดิม) ได้แก้ไขปัญหาความน่าเชื่อถือที่ทราบในยูนิตรุ่นแรก ในขณะที่ยังคงความเข้ากันได้ทางกลและฟังก์ชันการทำงานกับแพลตฟอร์ม Fanuc 0i เดียวกัน

ข้อมูลจำเพาะหลัก

สถาปัตยกรรม BiSVSP — เซอร์โวและสปินเดิลในยูนิตเดียว

สถาปัตยกรรม BiSVSP (Beta i Servo/Spindle) รวมฟังก์ชันที่ซีรีส์ Alpha ใช้เป็นโมดูลแยกกัน: แหล่งจ่ายไฟ (PSM), โมดูลไดรฟ์เซอร์โว (SVM) และโมดูลสปินเดิล (SPM) ทั้งหมดรวมอยู่ในยูนิต BiSVSP เดียวกัน

การรวมกันนี้ให้ระบบไดรฟ์ที่สมบูรณ์สำหรับเครื่องจักร CNC ขนาดเล็กในกล่องเดียว — เสียบปลั๊ก AC สามเฟส, เชื่อมต่อสายใยแก้วนำแสง FSSB จาก CNC, เดินสายมอเตอร์ทั้งสามตัว และระบบไดรฟ์ของเครื่องจักรก็สมบูรณ์

แหล่งจ่ายไฟในตัวจะแปลงอินพุต AC สามเฟสและสร้าง DC bus ภายในที่จ่ายให้กับทั้งเอาต์พุตสเตจเซอร์โวและสปินเดิลพร้อมกัน พลังงานรีเจนจากเบรกสปินเดิลและการลดความเร็วแกนจะถูกส่งกลับไปยังบัสภายในนี้

การเชื่อมต่อ FSSB กับคอนโทรล 0i-D จะส่งข้อมูลคำสั่งและข้อมูลป้อนกลับของแกนทั้งหมดบนวงแหวนใยแก้วนำแสงเดียว โดยยูนิต BiSVSP ทำหน้าที่เป็นโหนด FSSB เดียวที่ CNC รับรู้ว่าเป็นช่องสัญญาณเซอร์โวสองช่องและช่องสัญญาณสปินเดิลหนึ่งช่อง

สถาปัตยกรรมนี้มุ่งเป้าไปที่เครื่องจักรขนาดเล็กโดยเฉพาะ ซึ่งความเรียบง่ายและต้นทุนของระบบไดรฟ์แบบยูนิตเดียวมีค่ามากกว่าความยืดหยุ่นในการขยายโมดูลของซีรีส์ Alpha 0i-Mate-D คือคอนโทรลศูนย์กลางการตัดเฉือนและศูนย์กลางการกลึงระดับเริ่มต้นของ Fanuc และ BiSVSP 40/40-15 คือระบบไดรฟ์ที่ออกแบบมาให้เข้าคู่กัน: กะทัดรัด คุ้มค่า สมบูรณ์

รุ่นที่สอง — การปรับปรุงความน่าเชื่อถือเหนือ A06B-6134

ซีรีส์ A06B-6164 คือการออกแบบใหม่รุ่นที่สองของตระกูล A06B-6134 BiSVSP ดั้งเดิม ซึ่งนำเสนอแนวคิดเซอร์โว/สปินเดิลแบบรวมสำหรับแพลตฟอร์ม Beta i ในปี 2004 A06B-6164 แก้ไขปัญหาความน่าเชื่อถือเฉพาะที่ระบุในการให้บริการการผลิตในยูนิตรุ่นแรก: การจัดการความร้อนที่ดีขึ้นของเอาต์พุตสเตจแบบรวม, การจัดวาง PCB ที่ปรับปรุงใหม่เพื่อการแยกเส้นทางกำลังไฟสูงออกจากสัญญาณควบคุมระดับต่ำที่ดีขึ้น และวงจรป้องกัน IPM ที่อัปเดต

รุ่นที่สองยังคงความเข้ากันได้เต็มที่กับคอนโทรล CNC 0i/0i-Mate-D เดียวกัน และมอเตอร์ซีรีส์ biS และ biLP เดียวกัน ทำให้สามารถเปลี่ยนทดแทนยูนิตรุ่นแรกที่ใช้งานอยู่ได้โดยตรง

ความไม่เข้ากันกับแอมพลิฟายเออร์ซีรีส์ Alpha เป็นพื้นฐาน — ซีรีส์ Alpha ใช้สถาปัตยกรรมโมดูล PSM/SVM/SPM ที่มีแรงดัน DC bus แตกต่างกัน, การกำหนดค่าอุปกรณ์ FSSB ที่แตกต่างกัน และชุดพารามิเตอร์มอเตอร์ที่แตกต่างกัน

เครื่องจักรที่ออกแบบมาสำหรับ BiSVSP ไม่สามารถแทนที่โมดูล Alpha ได้โดยไม่ต้องเปลี่ยนระบบไดรฟ์ทั้งหมด

คำถามที่พบบ่อย

Q1: BiSVSP 40/40-15 ขับเคลื่อนทั้งแกนเซอร์โวและสปินเดิล — จะเกิดอะไรขึ้นกับสปินเดิลหากแกนเซอร์โวเกิดข้อผิดพลาด?

สถาปัตยกรรมภายในของยูนิต BiSVSP แยกเอาต์พุตสเตจเซอร์โวออกจากเอาต์พุตสเตจสปินเดิลทางไฟฟ้า

ข้อผิดพลาดของแกนเซอร์โว (ข้อผิดพลาด IPM บนช่อง L หรือ M) จะทำให้แกนเซอร์โวที่ได้รับผลกระทบหยุดทำงานและสร้างข้อผิดพลาด CNC แต่ช่องสัญญาณสปินเดิลสามารถทำงานต่อไปได้หาก CNC ไม่ได้สั่งหยุดฉุกเฉิน

ในทางปฏิบัติ โปรแกรมแลดเดอร์ส่วนใหญ่ของเครื่องจักรจะสั่งหยุดฉุกเฉินเมื่อเกิดข้อผิดพลาดของเซอร์โวใดๆ ซึ่งจะหยุดสปินเดิลด้วย การตอบสนองที่เฉพาะเจาะจงขึ้นอยู่กับการออกแบบตรรกะแลดเดอร์ของเครื่องจักร

Q2: A06B-6164-H223#H580 สามารถขับเคลื่อนมอเตอร์ซีรีส์ biS อื่นๆ นอกเหนือจาก biS22 ได้หรือไม่?

BiSVSP 40/40-15 ได้รับการให้คะแนนและทดสอบจากโรงงานด้วย biS22/3000 ที่ 13A ต่อแกน มอเตอร์เซอร์โว Beta i ที่มีขนาดเล็กกว่า — biS8, biS12 — มีกระแสไฟฟ้าที่กำหนดต่ำกว่า 13A และสามารถขับเคลื่อนโดย BiSVSP ได้โดยไม่มีปัญหาโอเวอร์เคอร์เรนต์; ไดรฟ์จะทำงานเพียงส่วนหนึ่งของความสามารถในการส่งออก

พารามิเตอร์เซอร์โวต้องถูกตั้งค่าให้ตรงกับข้อมูลจำเพาะของมอเตอร์ที่ติดตั้งจริง

มอเตอร์ Beta i ที่ใหญ่กว่าซึ่งต้องการกระแสต่อเนื่องมากกว่า 13A ไม่สามารถใช้งานได้ — ขีดจำกัดของเอาต์พุตสเตจ IPM คือการให้คะแนน 13A ต่อช่องสัญญาณ

Q3: ส่วนต่อท้าย #H580 บ่งชี้ว่าเป็นซีรีส์ 200V — มีรุ่น 400V สำหรับการกำหนดค่า BiSVSP 40/40-15 หรือไม่?

ตระกูล A06B-6164 BiSVSP เป็นซีรีส์อินพุต 200V เท่านั้น ซีรีส์แรงดันสูง 400V ของแอมพลิฟายเออร์ Beta i มีหมายเลขชิ้นส่วนที่แตกต่างกันในกลุ่ม A06B-616x

หากโครงสร้างพื้นฐานของเครื่องจักรเป็น 400V สามเฟส จำเป็นต้องใช้ยูนิตซีรีส์แรงดันสูงที่สอดคล้องกัน

ส่วนต่อท้าย #H580 บ่งชี้เสมอว่าเป็นโมดูลซีรีส์ 200V มาตรฐานภายในกลุ่ม A06B-6164

Q4: BiSVSP 40/40-15 ใช้โทโพโลยี FSSB แบบใด และปรากฏต่อ CNC 0i-D อย่างไร?

ยูนิต BiSVSP เชื่อมต่อกับวงแหวน FSSB ของ 0i-D ในฐานะโหนดใยแก้วนำแสงเดียว การเริ่มต้น FSSB ของ CNC จะตรวจจับ BiSVSP ว่าให้ช่องสัญญาณเซอร์โวสองช่อง (L และ M) และช่องสัญญาณสปินเดิลหนึ่งช่อง — การกำหนดช่องสัญญาณเดียวกันกับที่โมดูล Alpha แยกกันสามตัวจะให้ แต่จากที่อยู่โหนดเดียวในวงแหวน

สายเคเบิลใยแก้วนำแสง FSSB ที่ขั้วต่ออินพุต (COP10A) และเอาต์พุต (COP10B) ของ BiSVSP จะสร้างวงแหวน

หากมีโหนด FSSB เพิ่มเติม (ไดรฟ์แกนอื่นๆ) โหนดเหล่านั้นจะเชื่อมต่อจาก COP10B ของ BiSVSP ไปยังโมดูลถัดไป

Q5: โหมดความล้มเหลวที่พบบ่อยที่สุดใน A06B-6164-H223#H580 ในการให้บริการการผลิตคืออะไร?

ความล้มเหลวของ IPM (Intelligent Power Module) ในเอาต์พุตสเตจเซอร์โว — ซึ่งมักเกิดจากการฉนวนขดลวดมอเตอร์เสียหายที่ส่งกระแสผิดพลาดผ่านทรานซิสเตอร์เอาต์พุต — เป็นความล้มเหลวของฮาร์ดแวร์ที่เกิดขึ้นทันทีที่พบบ่อยที่สุด

ขั้วต่อสายพัลส์โค้ดของมอเตอร์ biS22 อาจเกิดข้อผิดพลาดในการสัมผัสเป็นระยะๆ หลังจากการเคลื่อนที่ของแกนซ้ำๆ เป็นเวลาหลายปี ทำให้เกิดข้อผิดพลาดที่เกี่ยวข้องกับเอ็นโค้ดเดอร์แทนที่จะเป็นข้อผิดพลาดของไดรฟ์ ให้ตรวจสอบสายเคเบิลและขั้วต่อเอ็นโค้ดเดอร์ก่อนเมื่อเกิดข้อผิดพลาดในการป้อนกลับตำแหน่ง

การเสื่อมสภาพของตัวเก็บประจุอิเล็กโทรไลต์ภายในหลังจากการใช้งานเป็นเวลานานอาจทำให้แรงดัน DC bus ไม่สม่ำเสมอ และโดยทั่วไปจะได้รับการแก้ไขระหว่างการปรับสภาพยูนิตในเวิร์กช็อปเต็มรูปแบบ

ยูนิต BiSVSP ที่ได้รับการซ่อมแซมทั้งหมดควรได้รับการทดสอบภายใต้โหลดด้วยมอเตอร์เซอร์โว biS จริงและมอเตอร์สปินเดิล biLP บนระบบทดสอบ Fanuc 0i ก่อนส่งคืนเพื่อใช้งาน