โมดูลปรับกระบอก Fanuc A06B-6089-H106

Fanuc A06B-6089-H106 | ชุดเซอร์โวแอมพลิฟายเออร์ Alpha — SVU1-130, แกนเดี่ยว, อินพุต 200–230VAC / 27A, เอาต์พุต 52.2A / 230V, ประเภท PWM B, แหล่งจ่ายไฟแบบสแตนด์อโลน

ภาพรวม

The Fanuc A06B-6089-H106 คือ SVU1-130 — หน่วยแกนเดี่ยวที่ใหญ่ที่สุดในซีรีส์ชุดเซอร์โวแอมพลิฟายเออร์ Alpha (SVU) ของ Fanuc ซึ่งมีพิกัดเอาต์พุตต่อเนื่อง 52.2A จากอินพุต 200–230VAC, 27A

ซีรีส์ SVU มีสถาปัตยกรรมที่แตกต่างจากซีรีส์โมดูล SVM: โดยที่โมดูล SVM ต้องอาศัย PSM (Power Supply Module) ภายนอกเพื่อจัดหา DC bus ร่วมกัน หน่วย SVU มีแหล่งจ่ายไฟในตัวของตัวเอง ทำให้สามารถแปลงไฟ AC หลักที่เข้ามาโดยตรงและสร้าง DC bus ภายในซึ่งส่วนเอาต์พุตทำงาน

การออกแบบแบบสแตนด์อโลนนี้ทำให้ SVU มีอิสระในการติดตั้งในเครื่องจักรได้อย่างสมบูรณ์ — ทุกที่ที่มีไฟ AC สามเฟส สามารถติดตั้ง SVU ได้ โดยเชื่อมต่อกับ CNC ด้วยสายเคเบิลอินเทอร์เฟซ PWM เท่านั้น

ความสามารถในการจ่ายเอาต์พุต 52.2A ของ SVU1-130 ทำให้เป็นหน่วยเซอร์โว Alpha แบบสแตนด์อโลนในกลุ่มงานหนัก การจับคู่มอเตอร์มาตรฐานคือ α40/3000 — มอเตอร์เซอร์โว Alpha ขนาดใหญ่ที่ให้แรงบิดสูงอย่างต่อเนื่องที่ความเร็วพิกัด ใช้กับแกนเครื่องมือเครื่องจักร CNC หนักที่เส้นผ่านศูนย์กลางบอลสกรู มวลของแคร่ และแรงตัดต้องการกระแสต่อเนื่องสูงกว่าที่มอเตอร์เซอร์โวขนาดเล็กสามารถให้ได้

ทรานซิสเตอร์ IGBT สามตัวภายใน H106 (เมื่อเทียบกับโมดูล IPM เดี่ยวในหน่วย SVU ขนาดเล็ก) สะท้อนถึงระยะห่างของการออกแบบที่จำเป็นสำหรับระดับกระแสนี้

ในฐานะที่เป็นรุ่นสูงสุดของซีรีส์แกนเดี่ยว SVU1, H106 จึงเป็นหน่วย Alpha แบบสแตนด์อโลนที่มีกระแสสูงสุดที่มีอยู่โดยปริยาย

คุณสมบัตินี้ทำให้เป็นตัวเลือกที่สมเหตุสมผลสำหรับเครื่องมือเครื่องจักรที่แกนใดแกนหนึ่งต้องการกระแสต่อเนื่องสูง แต่ผู้สร้างเครื่องจักรต้องการหลีกเลี่ยงโครงสร้างพื้นฐานเพิ่มเติมของชุด SVM/PSM เต็มรูปแบบสำหรับแกนหนักเดี่ยว — การวางตำแหน่ง SVU โดยตรงที่ตำแหน่งมอเตอร์ด้วยสายไฟสั้น แทนที่จะเดินสายไฟมอเตอร์กระแสสูงตลอดความยาวของเครื่องจักร

ข้อมูลจำเพาะหลัก

สถาปัตยกรรม SVU — แหล่งจ่ายไฟในตัว ความยืดหยุ่นในการติดตั้งระยะไกล

คุณสมบัติที่กำหนดของหน่วย SVU ใดๆ — และเหตุผลที่ตระกูลผลิตภัณฑ์นี้มีอยู่ควบคู่ไปกับระบบโมดูล SVM/PSM — คือตัวแปลง AC เป็น DC ในตัว

ส่วนแหล่งจ่ายไฟภายในของ SVU รับอินพุต AC สามเฟส แปลงเป็นแรงดัน DC bus ภายใน และป้อนไปยังส่วนเอาต์พุต IGBT ที่ขับเคลื่อนมอเตอร์เซอร์โว การรวมนี้ช่วยขจัดความจำเป็นในการพึ่งพา PSM ส่วนกลางสำหรับแกนที่ SVU ครอบคลุม

ในการออกแบบเครื่องมือเครื่องจักรจริง สิ่งนี้แปลเป็นการเลือกการติดตั้งที่ระบบ SVM ไม่สามารถให้ได้ โต๊ะหมุนขนาดใหญ่ที่ติดตั้งอยู่ที่ปลายสุดของฐานเครื่องจักร แกน Z ที่ติดตั้งแยกต่างหาก หรือรางเลื่อนของสะพานกวานทรี — แต่ละส่วนเหล่านี้สามารถมีหน่วย SVU ของตัวเองติดตั้งในพื้นที่ โดยเชื่อมต่อกับตู้ไฟฟ้าของเครื่องจักรด้วยสายเคเบิลอินเทอร์เฟซ PWM และแหล่งจ่ายไฟ AC เท่านั้น

สายไฟมอเตอร์สั้น — เพียงจาก SVU ไปยังมอเตอร์ที่อยู่ติดกัน — แทนที่จะเดินสายไฟตลอดความยาวของเครื่องจักรจากตู้กลาง

ทรานซิสเตอร์ IGBT สามตัวของ SVU1-130 (เทียบกับ IPM เดี่ยวใน SVU1-80 ที่เล็กกว่า) ให้ความสามารถในการจ่ายกระแสและระยะห่างของกระแสสูงสุดที่ลักษณะการเร่งความเร็วของมอเตอร์ α40 ต้องการ

ทรานซิสเตอร์เหล่านี้และฟิวส์ภายในเป็นส่วนประกอบหลักที่สามารถซ่อมบำรุงได้ภายในหน่วย แผงสายไฟและแผงควบคุมไม่ได้จำหน่ายแยกต่างหาก แต่จะได้รับการจัดการระหว่างการซ่อมแซมโดยผู้เชี่ยวชาญ

อินเทอร์เฟซ PWM Type B

A06B-6089-H106 ใช้โปรโตคอลการสื่อสาร PWM Type B — อินเทอร์เฟซ PWM อนุกรมซีรีส์ Alpha เดียวกันกับที่ใช้โดยโมดูล SVM Type B A06B-6080

ซีรีส์การควบคุม CNC ของเครื่องจักรจะเป็นตัวกำหนดว่า Type B ถูกต้องหรือไม่: ซีรีส์ 0-D, 16B, 18B และ 21B ใช้ Type B ในขณะที่ซีรีส์ 0-C, 16A, 18A และ 21A ใช้ Type A. 

SVU1-130 สื่อสารกับ CNC ผ่านสายเคเบิล PWM เฉพาะจากบัตรอินเทอร์เฟซแกนเซอร์โวของ CNC นี่คือการเชื่อมต่อแบบจุดต่อจุด — สายเคเบิลหนึ่งเส้นต่อแกน — แทนที่จะเป็นบัสอนุกรมร่วมที่ใช้โดยระบบแอมพลิฟายเออร์ที่ใช้ FSSB ในภายหลัง

การทดสอบ SVU1-130 ควรดำเนินการบนการควบคุม Series 0 Model D ที่มีบัตรแกน Type B ซึ่งเป็นการสร้างการควบคุมหลักที่หน่วยนี้ออกแบบมา

หน่วยที่ผ่านการทดสอบซึ่งได้รับการยืนยันบนการสร้างการควบคุมนี้ด้วยมอเตอร์คลาส α40 ที่เหมาะสม จะได้รับการตรวจสอบไม่เพียงแต่ทรานซิสเตอร์ส่วนเอาต์พุตเท่านั้น แต่ยังรวมถึงฟังก์ชันการถอดรหัส PWM และการควบคุมกระแสของแผงควบคุมด้วย

คำถามที่พบบ่อย

Q1: A06B-6089-H106 มีแหล่งจ่ายไฟในตัว — ยังคงต้องเชื่อมต่อกับ PSM ของ Alpha หรือไม่?

ไม่ แหล่งจ่ายไฟในตัวของหน่วย SVU ทำงานจากแหล่งจ่ายไฟ AC สามเฟสของตัวเองโดยสมบูรณ์ ไม่มีขั้วต่อ DC bus และไม่ต้องการ PSM ภายนอก CNC เชื่อมต่อกับ SVU ผ่านสายเคเบิลอินเทอร์เฟซ PWM เท่านั้น

ไฟเลี้ยงหน่วยเป็นไฟ AC สามเฟสจากการกระจายกำลังของเครื่องจักร แยกจากรางโมดูล Alpha ของตู้ไดรฟ์

นี่คือความแตกต่างของการออกแบบพื้นฐานระหว่าง SVU (แบบครบวงจร) และ SVM (ต้องการ PSM DC bus)

Q2: มอเตอร์ α40/3000 คืออะไร และทำไม SVU1-130 จึงจับคู่กับมันโดยเฉพาะ?

α40/3000 เป็นมอเตอร์เซอร์โว AC ซีรีส์ Alpha ขนาดใหญ่ที่มีพิกัดแรงบิดต่อเนื่อง 40N·m ที่ 3000 รอบต่อนาที — เป็นหนึ่งในมอเตอร์ซีรีส์ Alpha ที่ใหญ่ที่สุดในกลุ่มผลิตภัณฑ์มาตรฐาน

มันดึงกระแสสูงอย่างต่อเนื่องภายใต้ภาระการตัดเฉือนเต็มรูปแบบ ต้องการพิกัดเอาต์พุตต่อเนื่อง 52.2A ของ SVU1-130 เพื่อรักษาแรงบิดโดยไม่เกิดสัญญาณเตือนกระแสเกินของไดรฟ์ระหว่างการดำเนินการตัด. 

การใช้หน่วย SVU ที่เล็กกว่ากับมอเตอร์ α40 จะทำให้เกิดสัญญาณเตือนกระแสเกินภายใต้สภาวะโหลดเต็ม การจับคู่ระหว่างกระแสพิกัดมอเตอร์และพิกัดเอาต์พุตแอมพลิฟายเออร์เป็นพารามิเตอร์ความเข้ากันได้ที่สำคัญ

Q3: SVU1-130 เปรียบเทียบกับ SVU1-80 (A06B-6089-H105) จากซีรีส์เดียวกันอย่างไร?

ทั้งสองเป็นหน่วยเซอร์โว Alpha แบบสแตนด์อโลนแกนเดี่ยวพร้อมแหล่งจ่ายไฟในตัวและอินเทอร์เฟซ PWM Type B SVU1-80 ให้เอาต์พุต 18.7A (จับคู่กับมอเตอร์คลาส α12) จากอินพุต 17A พร้อมทรานซิสเตอร์ IPM เดี่ยว

SVU1-130 ให้เอาต์พุต 52.2A (จับคู่กับมอเตอร์คลาส α40) จากอินพุต 27A พร้อมทรานซิสเตอร์ IGBT สามตัว

SVU1-130 มีเอาต์พุตกระแสประมาณสามเท่าของ SVU1-80 ซึ่งมีขนาดสำหรับแกนเครื่องจักรที่หนักกว่าตามสัดส่วน ทั้งสองมีแพ็คเกจทางกายภาพที่คล้ายคลึงกัน — รูปแบบ SVU แบบสแตนด์อโลน — แต่ H106 มีขนาดใหญ่กว่าทางกายภาพเพื่อรองรับส่วนเอาต์พุตแบบสามทรานซิสเตอร์

Q4: รหัสสัญญาณเตือนใดที่บ่งชี้ถึงข้อผิดพลาดใน A06B-6089-H106?

จอแสดงผล LED แบบ 7 ส่วนของหน่วย SVU จะแสดงรหัสสัญญาณเตือนที่เฉพาะเจาะจงสำหรับซีรีส์ SVU รหัสทั่วไป ได้แก่: สัญญาณเตือน 1 (ข้อผิดพลาดพัดลมภายในหรือ 5V ต่ำ), สัญญาณเตือน 3 (ฟิวส์ DC bus ขาดหรือกระแสเกิน), สัญญาณเตือน 5 (แรงดัน DC link ต่ำ — ตรวจสอบอินพุต AC), สัญญาณเตือน 8 (กระแสเกินแกน L — ตรวจสอบฉนวนมอเตอร์เป็นหลายร้อยเมกะโอห์ม) และสัญญาณเตือน 9 (สัญญาณเตือน IPM แกน L) ขั้นตอนแรกมาตรฐานสำหรับสัญญาณเตือน 8 หรือ 9 คือการถอดสายไฟมอเตอร์และทดสอบความต้านทานฉนวนมอเตอร์

หากสัญญาณเตือนหายไปเมื่อถอดสายเคเบิลออก ข้อผิดพลาดจะอยู่ที่มอเตอร์หรือสายเคเบิล ไม่ใช่ที่หน่วย SVU

Q5: สามารถซ่อมแซม A06B-6089-H106 ได้หรือไม่ หรือมีเพียงการแลกเปลี่ยนเท่านั้น?

การซ่อมแซมมีให้บริการจากผู้เชี่ยวชาญ ทรานซิสเตอร์ IGBT สามตัวเป็นส่วนประกอบที่เปลี่ยนบ่อยที่สุด — มันเสียเมื่อฉนวนมอเตอร์แตกทำให้เกิดกระแสไฟลัดวงจรไปยังส่วนเอาต์พุต ฟิวส์ภายในและพัดลมระบายความร้อนเป็นชิ้นส่วนบริการทั่วไป

แผงสายไฟ (A20B-2002-0050) และแผงควบคุม (A20B-2002-003x) ไม่ได้จำหน่ายโดย Fanuc แยกต่างหาก แต่ผู้ให้บริการซ่อมแซมผู้เชี่ยวชาญมีสต็อกบริการและจัดการกับข้อผิดพลาดระดับบอร์ดระหว่างการปรับปรุงสภาพ

การแลกเปลี่ยน — การจัดหาหน่วยที่เสียและรับ SVU1-130 ที่ผ่านการทดสอบและรับประกัน — เป็นเส้นทางที่เร็วที่สุดในการกลับมาผลิตสำหรับสถานการณ์เครื่องจักรหยุดทำงาน