FANUC ROBOTICS BACKPLANE BOARD A20B-2001-0860 A20B20010860 A2OB-2OO1-O86O การใช้งานของเครื่องยนต์

FANUC A20B-2001-0860 | แผงวงจรควบคุมไดรฟ์ซีรีส์ Alpha — ซีรีส์ A20B-2001, ระบบอัตโนมัติ CNC, ผลิตในญี่ปุ่น

หมายเลขชิ้นส่วน: A20B-2001-0860

ผู้ผลิต: FANUC Corporation (ญี่ปุ่น)

ประเภทผลิตภัณฑ์: แผงวงจรพิมพ์ควบคุมไดรฟ์

ซีรีส์บอร์ด: A20B-2001

การใช้งาน: ระบบไดรฟ์ FANUC ซีรีส์ Alpha — เครื่องมือกล CNC และระบบอัตโนมัติ

ฟังก์ชัน: แผงวงจรระดับควบคุมภายในสถาปัตยกรรมแอมพลิฟายเออร์เซอร์โวและสปินเดิลของ FANUC

ภาพรวม

A20B-2001-0860 เป็นแผงวงจรพิมพ์ควบคุมจากซีรีส์ A20B-2001 ของ FANUC ซึ่งเป็นหนึ่งในตระกูลแผงวงจรหลักที่ใช้ในชั้นควบคุมและอินเทอร์เฟซของโมดูลไดรฟ์เซอร์โวและสปินเดิลซีรีส์ Alpha ของ FANUC

ซีรีส์ A20B-2001 ครอบคลุมการใช้งานที่หลากหลายภายในระบบนิเวศของไดรฟ์ Alpha บอร์ดในตระกูลนี้ทำหน้าที่เป็นชั้นอัจฉริยะของโมดูลไดรฟ์ โดยประมวลผลคำสั่งความเร็วและกระแสเซอร์โว จัดการอัลกอริทึมการควบคุมแบบวงปิด จัดการการป้อนกลับจากเอ็นโค้ดเดอร์ และเชื่อมต่อกับบัสการสื่อสารของคอนโทรลเลอร์ CNC

A20B-2001-0860 ทำหน้าที่นี้ในการกำหนดค่าไดรฟ์เฉพาะ

แพลตฟอร์มไดรฟ์ซีรีส์ Alpha ซึ่งประกอบด้วยโมดูลแอมพลิฟายเออร์เซอร์โว (SVM), โมดูลแอมพลิฟายเออร์สปินเดิล (SPM) และโมดูลแหล่งจ่ายไฟ (PSM) เป็นสถาปัตยกรรมไดรฟ์แบบโมดูลาร์ที่ประสบความสำเร็จของ FANUC

แนวคิดแบบโมดูลาร์หมายความว่าโมดูลแหล่งจ่ายไฟเดียวจะจ่ายไฟบัส DC ให้กับโมดูลไดรฟ์ทั้งหมดบนบัสร่วม และแต่ละโมดูล SVM หรือ SPM จะดึงพลังงานจากแหล่งจ่ายไฟ DC ที่ใช้ร่วมกันนี้ ในขณะที่จัดการมอเตอร์แต่ละตัว

ภายในแต่ละโมดูล แผงวงจรสองแผงจะทำงานร่วมกัน: แผงวงจรเดินสายไฟ (ซึ่งมีทรานซิสเตอร์ การวัดกระแส และการเชื่อมต่อกระแสสูง) และแผงวงจรควบคุม (ซึ่งประมวลผลสัญญาณ รันอัลกอริทึมการควบคุม และจัดการอินเทอร์เฟซของไดรฟ์กับ CNC)

A20B-2001-0860 คือชั้นแผงวงจรควบคุม

ความแตกต่างทางกายภาพระหว่างการ์ดควบคุมและแผงวงจรเดินสายไฟภายในโมดูลไดรฟ์มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการวินิจฉัย ข้อผิดพลาดของการ์ดควบคุมจะสร้างรหัสแจ้งเตือนที่เกี่ยวข้องกับการสื่อสาร ความล้มเหลวของอัลกอริทึมเซอร์โว และปัญหาแหล่งจ่ายไฟภายใน ข้อผิดพลาดของแผงวงจรไฟจะสร้างการแจ้งเตือนกระแสเกิน ข้อผิดพลาดของโมดูลทรานซิสเตอร์ และการสูญเสียเฟส

การแบ่งส่วนนี้ช่วยให้ช่างเทคนิคบริการสามารถแยกแยะแผงวงจรที่ต้องเปลี่ยนได้ โดยหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนแผงวงจรที่ยังใช้งานได้โดยไม่จำเป็น

ข้อมูลจำเพาะหลัก

สถาปัตยกรรมไดรฟ์ Alpha — ตำแหน่งของบอร์ดนี้

ระบบไดรฟ์ Alpha ได้รับการออกแบบโดยใช้สถาปัตยกรรม DC แบบบัสร่วม PSM แปลงไฟ AC สามเฟส 200V จากแหล่งจ่ายไฟของเครื่องจักรเป็นบัส DC ที่ควบคุม 283–325V บัส DC นี้จะวิ่งผ่านตู้ไดรฟ์ เชื่อมต่อกับโมดูล SVM และ SPM แต่ละตัวในระบบ

โมดูลไดรฟ์แต่ละตัวจะรับพลังงานมอเตอร์จากบัส DC ร่วมนี้ และประมวลผลผ่านทรานซิสเตอร์ IGBT ภายในของตนเอง

A20B-2001-0860 อยู่ที่ด้านบนสุดของโครงสร้างนี้ ซึ่งเป็นด้านควบคุม ด้านล่าง แผงวงจรเดินสายไฟจะรับสัญญาณเกตไดรฟ์จากการ์ดควบคุมนี้ และใช้เพื่อสลับทรานซิสเตอร์ที่ขับเคลื่อนมอเตอร์

เหนือการ์ดควบคุม ในลำดับชั้นของระบบ คือคอนโทรลเลอร์ CNC ซึ่งส่งคำสั่งแกนลงมาผ่านบัสใยแก้วนำแสง FSSB หรือผ่านสายเคเบิลอินเทอร์เฟซ PWM/Type B ขึ้นอยู่กับรุ่นของไดรฟ์

การ์ดควบคุมนี้จะประมวลผลคำสั่งที่มาจาก CNC คำนวณกระแสที่มอเตอร์ต้องการเพื่อให้ได้ความเร็วหรือตำแหน่งที่สั่ง และสร้างสัญญาณเกตสำหรับแผงวงจรไฟ

นอกจากนี้ยังตรวจสอบสุขภาพของไดรฟ์เอง เช่น อุณหภูมิ แรงดันบัส DC การป้อนกลับกระแส และสร้างรหัสแจ้งเตือนที่ปรากฏบนจอแสดงผล LED ของไดรฟ์ และรายงานกลับไปยัง CNC

การบริการโมดูลไดรฟ์

โมดูลไดรฟ์ซีรีส์ Alpha รวมถึงโมดูลที่มี A20B-2001-0860 มีโครงสร้างพื้นฐานการบริการที่จัดตั้งขึ้นในตลาดการบำรุงรักษาอุตสาหกรรม ผู้ให้บริการเสนอการแลกเปลี่ยนโมดูล (เปลี่ยนโมดูลที่ผ่านการทดสอบแล้วกับโมดูลที่ชำรุด) การวินิจฉัยระดับแผงวงจร (แยกข้อผิดพลาดไปยังการ์ดควบคุมหรือแผงวงจรไฟ) และการซ่อมแซมระดับส่วนประกอบที่ระบุอุปกรณ์ที่ชำรุดและเปลี่ยนใหม่

การทดสอบแผงวงจรควบคุมต้องรันโดยเป็นส่วนหนึ่งของโมดูลไดรฟ์ที่สมบูรณ์ภายใต้โหลดมอเตอร์ การทดสอบบนแท่นทดสอบโดยไม่มีโหลดมอเตอร์ไม่สามารถยืนยันอัลกอริทึมการควบคุมกระแสแบบวงปิดหรือการประมวลผลการป้อนกลับเอ็นโค้ดเดอร์ได้อย่างเพียงพอ ซึ่งทั้งสองอย่างนี้ต้องการกระแสไฟฟ้ามอเตอร์จริงที่ไหลผ่านส่วนกำลังและสัญญาณเอ็นโค้ดเดอร์จริงที่ส่งกลับจากมอเตอร์

นี่คือเหตุผลที่ผู้ให้บริการที่เชื่อถือได้ทดสอบแผงวงจรไดรฟ์ในชุดโมดูลที่สมบูรณ์ แทนที่จะทดสอบแยกกัน

คำถามที่พบบ่อย

Q1: จอแสดงผล LED ของโมดูลไดรฟ์ Alpha แสดงรหัสแจ้งเตือน ฉันจะทราบได้อย่างไรว่าการ์ดควบคุม A20B-2001-0860 ผิดพลาด แทนที่จะเป็นแผงวงจรเดินสายไฟ?

ประเภทของรหัสแจ้งเตือนเป็นตัวบ่งชี้หลัก ข้อผิดพลาดของการ์ดควบคุมมักจะสร้างรหัสแจ้งเตือนที่เกี่ยวข้องกับการสื่อสารภายใน ข้อผิดพลาดในการสื่อสารแกน ความล้มเหลวในการเริ่มต้น หรือข้อผิดพลาดแหล่งจ่ายไฟภายใน ข้อผิดพลาดของส่วนกำลังจะสร้างการแจ้งเตือนกระแสเกิน ข้อผิดพลาดโมดูลทรานซิสเตอร์ หรือข้อผิดพลาดที่เกี่ยวข้องกับบัส DC

ปรึกษารายการรหัสแจ้งเตือนของโมดูลไดรฟ์เฉพาะ — หมายเลขแจ้งเตือนแต่ละรายการจะจับคู่กับส่วนควบคุมหรือส่วนกำลัง

หากการแจ้งเตือนชี้ไปที่ส่วนควบคุม A20B-2001-0860 คือสิ่งที่น่าสงสัย

Q2: หลังจากเหตุการณ์ไฟกระชาก โมดูลไดรฟ์ไม่สามารถดำเนินการตามลำดับการเริ่มต้นได้อีกต่อไป จอแสดงผล LED ว่างเปล่าหรือแสดงข้อผิดพลาดที่หายไปเมื่อปิดและเปิดเครื่องใหม่ แต่ไดรฟ์จะไม่เข้าสู่สถานะพร้อมใช้งาน การ์ดควบคุมเป็นข้อผิดพลาดที่น่าจะเป็นไปได้หรือไม่?

เหตุการณ์ไฟกระชากสามารถสร้างความเสียหายให้กับแหล่งจ่ายไฟลอจิกภายในของการ์ดควบคุมและทรานซิสเตอร์ของแผงวงจรไฟ

จอแสดงผล LED ว่างเปล่าชี้ไปที่การ์ดควบคุมหรือส่วนแหล่งจ่ายไฟภายใน เนื่องจากไฟแสดงสถานะ LED ถูกขับเคลื่อนโดยการ์ดควบคุม

ไดรฟ์ที่ไม่สามารถดำเนินการตามลำดับการเริ่มต้นหลังจากที่ LED เริ่มทำงาน อาจมีข้อผิดพลาดในการสื่อสารหรือการตรวจสอบตนเองเมื่อเริ่มต้นล้มเหลว

ไม่ว่าในกรณีใด ด้วยสาเหตุจากไฟกระชาก การ์ดควบคุมจึงเป็นตำแหน่งที่น่าจะเป็นไปได้ ทดสอบโดยการเปลี่ยนด้วยการ์ดควบคุมที่ได้รับการยืนยันว่าดีในโมดูลไดรฟ์ที่เข้ากันได้

Q3: โมดูลไดรฟ์ทำงานได้ตามปกติเป็นส่วนใหญ่ แต่สร้างรหัสแจ้งเตือนเป็นครั้งคราวที่หายไปเมื่อปิดและเปิดไดรฟ์ใหม่ A20B-2001-0860 อาจเป็นสาเหตุได้หรือไม่?

การแจ้งเตือนเป็นครั้งคราวที่หายไปเมื่อปิดและเปิดเครื่องเป็นสัญญาณคลาสสิกของตัวเก็บประจุอิเล็กโทรไลต์ที่เสื่อมสภาพในวงจรแหล่งจ่ายไฟภายในของการ์ดควบคุม เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นระหว่างการทำงาน ประสิทธิภาพของตัวเก็บประจุจะเสื่อมลงอีก ทำให้แรงดันไฟฟ้าลดลงต่ำกว่าเกณฑ์ลอจิกและกระตุ้นการแจ้งเตือน

การแจ้งเตือนจะหายไปเมื่อไดรฟ์เย็นลงหลังจากปิดเครื่อง

รูปแบบนี้ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและค่อยเป็นค่อยไป — ช่วงเวลาระหว่างการแจ้งเตือนจะสั้นลงเมื่อตัวเก็บประจุเสื่อมสภาพต่อไป การปรับปรุงแผงวงจร (เปลี่ยนตัวเก็บประจุ) หรือการเปลี่ยนการ์ดควบคุมเป็นการแก้ไขที่เหมาะสม

Q4: A20B-2001-0860 ถูก FANUC เลิกผลิตแล้ว มีตัวเลือกการเปลี่ยนทดแทนใดบ้างสำหรับการรักษาไดรฟ์ให้ใช้งานได้?

มีสามทางเลือก ผู้จำหน่ายเฉพาะทางหลังการขายจะเก็บสต็อกแผงวงจร A20B-2001-0860 ที่ได้รับการปรับปรุงใหม่ซึ่งผ่านการทดสอบภายใต้โหลดมอเตอร์ การซ่อมแซมระดับส่วนประกอบมีให้บริการจากผู้เชี่ยวชาญที่มีความเชี่ยวชาญในการซ่อมแซมแผงวงจร ซึ่งพวกเขาจะระบุส่วนประกอบที่ชำรุดเฉพาะ แทนที่จะเปลี่ยนทั้งแผงวงจร

สำหรับเครื่องจักรที่แพลตฟอร์มไดรฟ์ Alpha กลายเป็นภาระในการบำรุงรักษาที่เกิดขึ้นซ้ำๆ การอัปเกรดเป็นไดรฟ์ซีรีส์ αi รุ่นปัจจุบันพร้อมอินเทอร์เฟซ CNC ที่เหมาะสมอาจได้รับการประเมินเป็นโซลูชันระยะยาว แม้ว่าสิ่งนี้จะต้องมีการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ฝั่ง CNC ก็ตาม

Q5: มีการ์ดควบคุมทดแทนจากโมดูลไดรฟ์ Alpha อื่นที่คล้ายคลึงกันทางกายภาพ สามารถใช้ในการ์ดนี้ได้หรือไม่?

ภายในตระกูลไดรฟ์ Alpha การ์ดควบคุมจะเฉพาะเจาะจงกับไดรฟ์ โดยจะจับคู่กับพิกัดทรานซิสเตอร์ การกำหนดค่าแกน และประเภทอินเทอร์เฟซของโมดูลโฮสต์

การ์ดควบคุมจากโมดูลไดรฟ์อื่นอาจดูคล้ายคลึงกันทางกายภาพ แต่ใช้พารามิเตอร์เกตไดรฟ์และการกำหนดค่าอินเทอร์เฟซที่แตกต่างกัน ซึ่งไม่ตรงกับแผงวงจรไฟที่จะจับคู่ด้วย

การใช้การ์ดที่ไม่ตรงกันอาจทำให้เกิดการสลับทรานซิสเตอร์ที่ไม่ถูกต้องและความเสียหายต่อไดรฟ์ได้

ควรจัดหาอะไหล่โดยจับคู่หมายเลขชิ้นส่วนที่แน่นอนของการ์ดเดิมเสมอ