1 PC แฟนูค A16B-3200-0600 บอร์ด PCB ที่ใช้ในสภาพดี A16B32000600 A16B-32OO-O6OO

FANUC A16B-3200-0600 | R-30iA เมน PCB — บอร์ดควบคุมหลักสำหรับคอนโทรลเลอร์หุ่นยนต์ FANUC R-J3iC และ R-30iA, Dual Ethernet, ต้นกำเนิดจากญี่ปุ่น

ภาพรวม

FANUC A16B-3200-0600 เป็นบอร์ดหลักสำหรับคอนโทรลเลอร์หุ่นยนต์อุตสาหกรรมที่ใช้งานอย่างแพร่หลายที่สุดสองรุ่นของ FANUC คือ R-J3iC และ R-30iA

คอนโทรลเลอร์เหล่านี้ขับเคลื่อนหุ่นยนต์ FANUC รุ่นต่างๆ เช่น M-10i, M-20i, M-710i, R-2000i และอื่นๆ อีกมากมาย ซึ่งกลายเป็นแกนหลักของสายการเชื่อมตัวถังรถยนต์, เซลล์การเชื่อมแบบอาร์ค, ระบบการจัดการ และโรงงานพ่นสีทั่วโลกตลอดช่วงปี 2000 และ 2010

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง R-30iA เป็นแพลตฟอร์มหลักของ FANUC ในช่วงเวลานี้ และจำนวนเครื่องจักรที่ใช้คอนโทรลเลอร์นี้มีจำนวนมหาศาล

บอร์ดหลักในคอนโทรลเลอร์หุ่นยนต์มีบทบาทที่แตกต่างจากบอร์ดหลักของเครื่องมือเครื่อง CNC อย่างสิ้นเชิง ใน CNC บอร์ดหลักจะเชื่อมต่อกับแอมพลิฟายเออร์เซอร์โวและ I/O ของเครื่องจักรเป็นหลัก โดยประมวลผลโปรแกรม NC ที่อธิบายเส้นทางการเคลื่อนที่ของเครื่องมือ

ใน R-30iA บอร์ดหลักจะประมวลผลการวางแผนการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์ โดยแปลงคำสั่งงานระดับสูง (เช่น ย้ายข้อต่อ 1 ไปยังมุมนี้, วางตำแหน่ง TCP ที่พิกัดคาร์ทีเซียนเหล่านี้, เปิดใช้งานปืนเชื่อม, รอผลลัพธ์จากระบบวิชัน) ให้เป็นวิถีการเคลื่อนที่ของข้อต่อแบบเรียลไทม์และคำสั่งเซอร์โวสำหรับทุกแกนพร้อมกัน

บอร์ดนี้จัดการสิ่งเหล่านี้พร้อมกันกับการจัดการฟังก์ชันการตรวจสอบความปลอดภัย, การแสดงผลบนเทปเพนแดนท์ และการสื่อสารกับ PLC ของเซลล์ และอุปกรณ์ต่อพ่วงที่เกี่ยวข้องกับระบบวิชันหรือการวัดแรง

พอร์ต Ethernet สองพอร์ตที่ติดตั้งมาใน A16B-3200-0600 สะท้อนถึงยุคของ R-30iA ซึ่งเป็นยุคที่คอนโทรลเลอร์หุ่นยนต์ FANUC เริ่มมีความต้องการการเชื่อมต่อเครือข่ายที่จริงจัง โดยผู้ผลิตเครื่องจักรและผู้ใช้งานต้องการให้หุ่นยนต์เข้าร่วมในเครือข่ายข้อมูลสำหรับการตรวจสอบระยะไกล, การอัปโหลด/ดาวน์โหลดโปรแกรม และการรวบรวมข้อมูลการผลิต

พอร์ต Ethernet สองพอร์ตช่วยให้หุ่นยนต์สามารถเชื่อมต่อกับเครือข่ายระบบอัตโนมัติ ในขณะเดียวกันก็รักษาการเชื่อมต่อเฉพาะกับพีซีสำหรับโปรแกรมหรือระบบวิชัน โดยไม่จำเป็นต้องมีการ์ดเครือข่ายเพิ่มเติมสำหรับการเชื่อมต่อพื้นฐาน

ข้อมูลจำเพาะหลัก

โปรแกรมและข้อมูลการกำหนดค่า — สิ่งที่บอร์ดจัดเก็บ

A16B-3200-0600 มีความพิเศษในบรรดาชิ้นส่วนคอนโทรลเลอร์หุ่นยนต์ เนื่องจากจัดเก็บข้อมูลที่สำคัญที่สุดในระบบ

โปรแกรมหุ่นยนต์, ข้อมูลการมาสเตอร์, การกำหนดค่าระบบ, การกำหนดค่า I/O, พิกัดเครื่องมือ (UTOOLs), เฟรมผู้ใช้ (UFRAMEs), การตั้งค่าการตรวจจับการชน และพารามิเตอร์ระบบทั้งหมด จะอยู่ในพื้นที่หน่วยความจำ FROM และ SRAM ของบอร์ด

สิ่งนี้แตกต่างอย่างสิ้นเชิงจากบอร์ดแอมพลิฟายเออร์เซอร์โว, บอร์ดความปลอดภัย หรือบอร์ด I/O ซึ่งไม่มีข้อมูลเฉพาะของระบบ

ข้อมูลการมาสเตอร์ อาจเป็นข้อมูลที่สำคัญที่สุด: กำหนดตำแหน่งอ้างอิงสัมบูรณ์สำหรับแต่ละข้อต่อของหุ่นยนต์

หากไม่มีข้อมูลการมาสเตอร์ หุ่นยนต์จะไม่สามารถกำหนดตำแหน่งปัจจุบันในอวกาศได้ และไม่สามารถดำเนินการเคลื่อนที่ที่ปรับเทียบแล้วได้

หากข้อมูลการมาสเตอร์สูญหาย หุ่นยนต์จะต้องได้รับการมาสเตอร์ใหม่โดยใช้ตำแหน่งอ้างอิงที่ทำเครื่องหมายไว้บนแกนของหุ่นยนต์ ซึ่งเป็นกระบวนการที่ต้องวางตำแหน่งหุ่นยนต์ให้ตรงกับตำแหน่งศูนย์ที่ปรับเทียบแล้ว ซึ่งต้องทำเครื่องหมายไว้บนหุ่นยนต์เมื่อติดตั้ง

ข้อมูลโปรแกรม รวมถึงโปรแกรม TP (Teach Pendant) ทั้งหมดที่มีคำแนะนำการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์, จุดอ้างอิง และคำสั่งกระบวนการ

สิ่งเหล่านี้อาจมีจำนวนหลายร้อยรายการสำหรับเซลล์หุ่นยนต์ที่ซับซ้อน หากข้อมูลโปรแกรมสูญหายและไม่มีการสำรองข้อมูล โปรแกรมแต่ละรายการจะต้องถูกสอนใหม่ด้วยตนเอง

นัยยะมีความชัดเจน: ก่อนดำเนินการใดๆ กับ A16B-3200-0600 ข้อมูลหุ่นยนต์ทั้งหมดจะต้องได้รับการสำรองข้อมูลไปยังอุปกรณ์หน่วยความจำ USB, การ์ดหน่วยความจำ หรือตำแหน่งเครือข่าย โดยใช้ฟังก์ชันการสำรองข้อมูลอิมเมจของหุ่นยนต์ การสำรองข้อมูลอิมเมจที่สมบูรณ์จะบันทึกข้อมูลทั้งหมดในการดำเนินการครั้งเดียว

การสำรองข้อมูลนี้ควรดำเนินการไม่เพียงแค่ก่อนการบำรุงรักษาตามแผน แต่เป็นกิจกรรมตามกำหนดเวลาปกติ — ควรทำทุกวันหรือทุกสัปดาห์ ขึ้นอยู่กับความถี่ของการเปลี่ยนแปลงโปรแกรม

สถาปัตยกรรมคอนโทรลเลอร์ R-30iA — บอร์ดหลักทำงานอย่างไร

ภายในตู้แนวตั้งขนาดกะทัดรัดของ R-30iA, A16B-3200-0600 จะติดตั้งอยู่ในแบ็คเพลนพร้อมกับการ์ดเสริมอื่นๆ ที่การกำหนดค่าหุ่นยนต์ต้องการ

หุ่นยนต์ 6 แกนต้องการการ์ดควบคุมแกนที่สามารถจัดการ 6 แกน (รวมถึงแกนภายนอกหากมี); หุ่นยนต์ขนาดใหญ่ที่มีแกนภายนอกต้องการการ์ดแกนที่มีจำนวนสูงกว่า

โมดูล FROM/SRAM บนบอร์ดหลักจะเก็บซอฟต์แวร์หุ่นยนต์, พารามิเตอร์ระบบ และข้อมูลโปรแกรม

การ์ด CPU (หากติดตั้งแยกต่างหาก) จะให้ทรัพยากรการประมวลผล

แอมพลิฟายเออร์เซอร์โว (ซีรีส์ A06B-6107 ใน R-30iA) จะติดตั้งอยู่ในตู้เดียวกันและสื่อสารกับบอร์ดหลักผ่าน FSSB (FANUC Serial Servo Bus) — บัสอนุกรมใยแก้วนำแสงเดียวกันที่ใช้ในโลก CNC

จากมุมมองของบอร์ดหลัก ข้อต่อหุ่นยนต์แต่ละตัวจะถูกจัดการผ่านลิงก์ FSSB ไปยังแอมพลิฟายเออร์เซอร์โวที่ควบคุมมอเตอร์เซอร์โวของข้อต่อนั้น

บอร์ดหลักจะส่งคำสั่งตำแหน่ง, รับข้อมูลป้อนกลับตำแหน่ง และปิดวงจรการเคลื่อนที่ที่ช่วงเวลา 125 ไมโครวินาทีสำหรับทุกแกนพร้อมกัน

การเลือก Backplane และการกำหนดค่าโมดูล

A16B-3200-0600 ระบุว่าต้องการแบ็คเพลนแบบ 2 สล็อตหรือ 4 สล็อตสำหรับการติดตั้งในแชสซี R-30iA

แบ็คเพลนจะให้การเชื่อมต่อทางกายภาพระหว่างบอร์ดหลักและแหล่งจ่ายไฟของคอนโทรลเลอร์และบัสภายใน

เมื่อจัดหาบอร์ดทดแทน การยืนยันว่าแบ็คเพลนใดติดตั้งอยู่ในคอนโทรลเลอร์หุ่นยนต์เฉพาะนั้นเป็นสิ่งสำคัญ — การกำหนดค่าแบ็คเพลนจะกำหนดรูปแบบสล็อตที่มีอยู่และว่าบอร์ดจะเชื่อมต่อทางกายภาพได้หรือไม่

ตัวเลือกการ์ดเสริมต่างๆ ที่ "อาจติดตั้งในแนวนอนกับบอร์ดหลัก" — ตัวเลือกที่แน่นอนขึ้นอยู่กับข้อกำหนดการสั่งซื้อเดิมของหุ่นยนต์

การ์ดเหล่านี้รวมถึงตัวเลือก CPU (ซึ่งเพิ่มความเร็วในการประมวลผลสำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการการวางแผนเส้นทางที่เร็วขึ้น), การ์ดควบคุมแกน (ซึ่งกำหนดจำนวนแกนที่ระบบจัดการ) และโมดูลหน่วยความจำ (ซึ่งกำหนดปริมาณหน่วยความจำโปรแกรมและการกำหนดค่าที่มีอยู่)

เมื่อเปลี่ยนบอร์ดหลัก การ์ดเสริมเดิมจากบอร์ดที่เสียหายควรถูกย้ายไปยังบอร์ดทดแทน เพื่อให้แน่ใจว่าการกำหนดค่าที่ตรงกันจะยังคงอยู่

คำถามที่พบบ่อย

คำถามที่ 1: หุ่นยนต์แสดงข้อผิดพลาด "SRVO-003 Servo init error" และไม่สามารถทำงานได้ นี่คือบอร์ดหลักหรือไม่?

SRVO-003 คือความล้มเหลวในการเริ่มต้นเซอร์โว — ระบบเซอร์โวของหุ่นยนต์ไม่สามารถเริ่มต้นได้อย่างถูกต้องระหว่างการสตาร์ท

สิ่งนี้อาจมีสาเหตุมาจาก: แอมพลิฟายเออร์เซอร์โวล้มเหลวในการสร้างการสื่อสาร FSSB กับบอร์ดหลัก; แอมพลิฟายเออร์เซอร์โวสำหรับแกนเฉพาะล้มเหลว; พารามิเตอร์เซอร์โวไม่ถูกต้อง; หรือในบางกรณี, ความผิดพลาดของบอร์ดหลักที่ส่งผลต่อวงจรส่งสัญญาณ FSSB

ตรวจสอบไฟแสดงสถานะของแอมพลิฟายเออร์เซอร์โวก่อน — แอมพลิฟายเออร์แต่ละแกนควรแสดงรูปแบบ LED ที่เฉพาะเจาะจงระหว่างการเริ่มต้น

หากแอมพลิฟายเออร์เฉพาะแสดงไฟแสดงข้อผิดพลาดในขณะที่แอมพลิฟายเออร์อื่นๆ เริ่มต้นทำงานตามปกติ, ข้อผิดพลาดจะอยู่ที่แอมพลิฟายเออร์นั้นหรือมอเตอร์ที่เชื่อมต่ออยู่ หากแอมพลิฟายเออร์ทั้งหมดล้มเหลวในการเริ่มต้นพร้อมกัน และสายเคเบิลและจุดเชื่อมต่อ FSSB ได้รับการยืนยันว่าดีแล้ว, วงจร FSSB ของบอร์ดหลักจะน่าสงสัย

คำถามที่ 2: หลังจากเปลี่ยน A16B-3200-0600 และโหลดข้อมูลสำรอง, ตำแหน่งการมาสเตอร์ของหุ่นยนต์ดูเหมือนจะผิดพลาด สาเหตุคืออะไร?

หากการกู้คืนข้อมูลการมาสเตอร์รวมอยู่ในข้อมูลสำรองอิมเมจและได้รับการกู้คืนอย่างถูกต้อง, ตำแหน่งการมาสเตอร์ควรจะถูกต้อง

สาเหตุที่พบบ่อยที่สุดของข้อผิดพลาดการมาสเตอร์ที่ปรากฏหลังจากการเปลี่ยนบอร์ดคือ: การสำรองข้อมูลทำขึ้นเมื่อหุ่นยนต์ไม่ได้อยู่ที่ตำแหน่งที่ปรับเทียบจริง (การมาสเตอร์ได้เลื่อนหรือได้รับการแก้ไขหลังจากการสำรองข้อมูล); การกู้คืนข้อมูลสำรองไม่ถูกต้องหรือไม่สมบูรณ์; หรือข้อมูลการมาสเตอร์ไม่ได้รวมอยู่ในขอบเขตการสำรองข้อมูล

ตรวจสอบโดยการย้ายแต่ละข้อต่อไปยังตำแหน่งอ้างอิงที่ทำเครื่องหมายไว้และตรวจสอบค่าปัจจุบันเทียบกับค่าที่คาดหวัง ณ ตำแหน่งนั้น ความคลาดเคลื่อนบ่งชี้ว่าจำเป็นต้องมีการปรับเทียบการมาสเตอร์ใหม่

คำถามที่ 3: การเปลี่ยน A16B-3200-0600 มีผลต่อการรับรองประเภทความปลอดภัยของหุ่นยนต์ (ถ้ามี) หรือไม่?

หากการติดตั้งหุ่นยนต์มีตัวเลือกความปลอดภัยเชิงฟังก์ชัน (FANUC DCS — Dual Check Safety) ที่ทำงานบนซอฟต์แวร์บนบอร์ดนี้, การกำหนดค่าฟังก์ชันความปลอดภัย (ขอบเขตโซน, ขีดจำกัดความเร็ว, เงื่อนไขการหยุด) จะรวมอยู่ในข้อมูลสำรองของหุ่นยนต์ การกู้คืนข้อมูลสำรองควรจะกู้คืนการกำหนดค่านี้

อย่างไรก็ตาม, การติดตั้งที่ได้รับการรับรองความปลอดภัยใดๆ ที่ผ่านการประเมินความเสี่ยงและการตรวจสอบอย่างเป็นทางการแล้ว จะต้องได้รับการตรวจสอบอีกครั้งหลังจากการเปลี่ยนฮาร์ดแวร์ที่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัย

ปรึกษาเอกสารความปลอดภัยสำหรับการติดตั้งเฉพาะและเกี่ยวข้องกับวิศวกรความปลอดภัยที่รับผิดชอบก่อนที่จะรับรองระบบกลับมาใช้งาน

คำถามที่ 4: หุ่นยนต์มีโปรแกรม KAREL ของ FANUC ที่ทำงานกระบวนการที่ซับซ้อน สิ่งนี้ถูกจัดเก็บไว้ในบอร์ดหลักหรือไม่?

ใช่ โปรแกรม KAREL (โปรแกรมระดับแอปพลิเคชันที่คอมไพล์แล้ว เขียนด้วยภาษา KAREL ของ FANUC) จะถูกจัดเก็บไว้ในพื้นที่ FROM ของคอนโทรลเลอร์ — หน่วยความจำเดียวกันที่จัดการโดย A16B-3200-0600

โปรแกรมเหล่านี้รวมอยู่ในข้อมูลสำรองอิมเมจแบบเต็ม

หากการสำรองข้อมูลทำขึ้นเมื่อโปรแกรม KAREL เป็นปัจจุบัน, โปรแกรมเหล่านั้นจะถูกกู้คืนจากข้อมูลสำรองพร้อมกับโปรแกรม TP และข้อมูลระบบ

หากโปรแกรมได้รับการอัปเดตหลังจากการสำรองข้อมูลครั้งล่าสุด, การเปลี่ยนแปลงจะสูญหายและต้องนำกลับมาใช้ใหม่จากสภาพแวดล้อมการพัฒนา

คำถามที่ 5: บอร์ดหลักจากคอนโทรลเลอร์ R-30iA สามารถใช้ในคอนโทรลเลอร์ R-J3iC ได้หรือไม่ หรือว่าเป็นรุ่นเดียวกัน?

A16B-3200-0600 ถูกระบุว่าเข้ากันได้กับทั้งคอนโทรลเลอร์ R-J3iC และ R-30iA — คอนโทรลเลอร์ทั้งสองรุ่นนี้ใช้บอร์ดหลักฮาร์ดแวร์เดียวกัน

R-30iA เป็นรุ่นต่อจาก R-J3iC โดยใช้ฮาร์ดแวร์เดียวกันหรือใกล้เคียงกันพร้อมซอฟต์แวร์ที่อัปเดต

ความเข้ากันได้ของบอร์ดในระดับฮาร์ดแวร์ระหว่างคอนโทรลเลอร์ทั้งสองเวอร์ชันนี้ ทำให้ A16B-3200-0600 สามารถใช้งานได้ทั้งสองรุ่น

เวอร์ชันซอฟต์แวร์และการลงทะเบียนบนบอร์ดจะต้องเหมาะสมกับคอนโทรลเลอร์และรุ่นหุ่นยนต์เฉพาะที่ติดตั้งอยู่ — เวอร์ชันซอฟต์แวร์ FANUC สำหรับ R-30iA และ R-J3iC อาจแตกต่างกัน และการติดตั้งเวอร์ชันซอฟต์แวร์ R-30iA ใน R-J3iC โดยไม่มีการกำหนดค่าที่เหมาะสม อาจส่งผลให้เกิดปัญหาในการทำงานได้