FANUC A20B-2002-0033 คือแผงวงจรควบคุมสำหรับเซอร์โวแอมพลิฟายเออร์แบบสองแกน Alpha Series SVU2 ของ FANUC ในขณะที่ซีรีส์ SVU1 (ใช้แผงวงจรควบคุม A20B-2002-0030 และ -0031) ขับเคลื่อนเซอร์โวมอเตอร์หนึ่งแกนต่อหนึ่งยูนิต SVU2 จะขับเคลื่อนสองแกนอิสระจากตู้เดียว — โดยใช้แหล่งจ่ายไฟ AC หนึ่งชุด, ชุดเรกติฟายเออร์/บัส DC หนึ่งชุด และชุดอิเล็กทรอนิกส์ควบคุมหนึ่งชุด ในขณะที่ยังคงรักษาลูปควบคุมเซอร์โวที่แยกจากกันอย่างสมบูรณ์สำหรับแต่ละแกน
A20B-2002-0033 คือแผงวงจรที่ทำให้ความอัจฉริยะแบบสองแกนนี้เป็นไปได้
สถาปัตยกรรมนี้มีประสิทธิภาพในเครื่องจักรที่สองแกนทำงานใกล้กันทางกายภาพหรือใช้สภาพแวดล้อมทางกลที่คล้ายคลึงกัน
การใช้งานทั่วไป ได้แก่ แกน X และ Z ของเครื่องกลึง CNC (ทั้งสองติดตั้งอยู่ภายในโครงสร้างหลักของเครื่อง) หรือแกน X และ Y ของศูนย์กลางเครื่องจักรขนาดเล็ก ซึ่งการใช้ยูนิต SVU1 สองยูนิตจะกินพื้นที่ตู้เป็นสองเท่าและต้องใช้สายไฟ AC เป็นสองเท่าโดยไม่มีข้อได้เปรียบด้านการทำงาน
SVU2 รวมทั้งสองแกนไว้ในแพ็คเกจที่กะทัดรัดกว่ายูนิต SVU1 สองยูนิต โดยมีส่วนจ่ายไฟร่วมกันซึ่งช่วยลดต้นทุนและความซับซ้อนในการติดตั้ง
แผงวงจรควบคุม A20B-2002-0033 จัดการตรรกะสำหรับทั้งสองแกน — วงจรดีมอดูเลเตอร์ PWM สองชุดอิสระ (หนึ่งชุดต่อแกน), โปรเซสเซอร์ควบคุมเซอร์โวสองตัว (หรือโปรเซสเซอร์หนึ่งตัวสลับการทำงานระหว่างงานควบคุมสองแกน), ตัวรับสัญญาณป้อนกลับจากเอ็นโค้ดเดอร์สองชุด, สเตจเอาต์พุตเกตไดรฟ์สองชุด และสายเอาต์พุตสัญญาณเตือนอิสระสองสาย
พฤติกรรมของแต่ละแกน — ความเร็ว, ตำแหน่ง, ขีดจำกัดกระแส, การควบคุมการสร้างพลังงานกลับคืน, แบตเตอรี่เอ็นโค้ดเดอร์สัมบูรณ์ — ถูกจัดการทั้งหมดโดยแผงวงจรเดียวนี้ ซึ่งอธิบายทั้งความซับซ้อนและความสำคัญอย่างยิ่งต่อเครื่องจักร: ความล้มเหลวของแผงวงจรเดียวจะทำให้แกนที่ควบคุมทั้งสองแกนหยุดทำงานพร้อมกัน
| พารามิเตอร์ | ค่า |
|---|---|
| ฟังก์ชัน | แผงวงจรควบคุมเซอร์โวแอมพลิฟายเออร์แบบสองแกน SVU2 |
| ไดรฟ์ที่เข้ากันได้ | A06B-6089-H201 ถึง H210 (ซีรีส์ SVU2) |
| อินเทอร์เฟซ | PWM อนาล็อกประเภท B (ทั้งสองแกน) |
| แกนที่ควบคุม | 2 แกนเซอร์โวอิสระ |
| สถานะ | เลิกผลิตโดยผู้ผลิต |
| ต้นกำเนิด | ญี่ปุ่น |
ยูนิตแบบสองแกน SVU2 ในช่วง A06B-6089-H20x จะถูกระบุด้วยอัตรากระแสสองค่าในการระบุรุ่น ซึ่งสอดคล้องกับความสามารถของกระแสแกน L และแกน M:
SVU2-12/12 (H201): 3A ทั้งแกน L และ M — การกำหนดค่าแบบสองแกนที่เล็กที่สุด เหมาะสำหรับเซอร์โวมอเตอร์ขนาดกะทัดรัด SVU2-12/20 (H202): 3A ที่แกน L, กระแสสูงกว่าที่แกน M — การกำหนดค่าแบบไม่สมมาตรสำหรับเครื่องจักรที่แกนหนึ่งขับเคลื่อนโหลดที่หนักกว่า SVU2-20/20 (H203): ทั้งสองแกนอยู่ในระดับกระแสถัดไป — พบได้ทั่วไปในแกนเครื่องกลึงและศูนย์กลางเครื่องจักรระดับกลาง
SVU2-12/40 (H204), SVU2-20/40 (H205), SVU2-40/40 (H206): การเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องของอัตรากระแสแกน M หรือทั้งสองแกน — H206 (40A/40A) คือการกำหนดค่าแบบสองแกนสมมาตรกำลังสูงสุดในตระกูล SVU2
SVU2-40/80 (H207) ถึง SVU2-20/80 (H210): รุ่นแกน M กำลังสูงสำหรับเครื่องจักรที่แกนหนึ่งขับเคลื่อนเซอร์โวมอเตอร์ที่ใหญ่กว่าอย่างมาก
แผงวงจรควบคุม A20B-2002-0033 ถูกระบุสำหรับหลายรุ่นในช่วงนี้
แผงวงจรเดินสายที่จับคู่กับแผงวงจรควบคุมจะแตกต่างกันไปตามรุ่น (A20B-2002-0060 ถึง A20B-2002-0069) โดยแต่ละแผงวงจรเดินสายจะให้การปรับสเกลกระแสและการเชื่อมต่อพลังงานที่เหมาะสมกับอัตรากระแสของรุ่นไดรฟ์นั้น
แผงวงจรควบคุม A20B-2002-0033 จัดการตรรกะควบคุมทั่วไป แผงวงจรเดินสายจัดการวงจรอนาล็อกเฉพาะระดับกระแส
การทำงานสองแกนเซอร์โวจากแผงวงจรควบคุมเดียวต้องให้ความสนใจอย่างรอบคอบกับเวลาในการคำนวณ
โปรเซสเซอร์ของแผงวงจรควบคุมต้องทำให้ลูปควบคุมทั้งสองแกนเสร็จสมบูรณ์ — อ่านเอ็นโค้ดเดอร์แกน L, คำนวณข้อผิดพลาดแกน L, คำนวณกระแสแกน L, ส่งออก PWM แกน L, จากนั้นทำซ้ำสำหรับแกน M — ภายในข้อจำกัดของช่วงเวลา PWM
ที่ความถี่ PWM เซอร์โวทั่วไป (4–8kHz) โปรเซสเซอร์มีเวลา 125–250µs ต่อรอบที่สมบูรณ์เพื่อดำเนินการทั้งสองลูป
สถาปัตยกรรมควบคุมเซอร์โวของ FANUC จัดการสิ่งนี้ผ่านการรวมทรัพยากร DSP (Digital Signal Processor) เฉพาะที่จัดสรรให้กับลูปกระแสภายในของแต่ละแกน โดยลูปความเร็วและตำแหน่งภายนอกทำงานในอัตราที่ต่ำกว่าซึ่งยังคงเป็นไปตามข้อกำหนดแบนด์วิดท์ของระบบเซอร์โว
ความซับซ้อนที่ปรากฏถูกจัดการโดยเฟิร์มแวร์ของ FANUC ซึ่งวิศวกรซ่อมบำรุงจะพบเจอเมื่อการไม่ตรงกันของเวอร์ชันเฟิร์มแวร์ทำให้เกิดพฤติกรรมเซอร์โวที่ไม่คาดคิดระหว่างการเปลี่ยนแผงวงจร
เนื่องจาก A20B-2002-0033 ควบคุมสองแกน รูปแบบความล้มเหลวจึงแตกต่างจากความล้มเหลวของส่วนประกอบแกนเดียว
อาการที่บ่งชี้ถึงความล้มเหลวของแผงวงจรควบคุมในยูนิตแบบสองแกนคือการเกิดสัญญาณเตือนเซอร์โวพร้อมกันบนทั้งแกน L และ M — สัญญาณเตือนที่มีการประทับเวลาเดียวกันและหมวดหมู่รหัสสัญญาณเตือนเดียวกัน
สัญญาณเตือนแกนเดียว (เช่น ข้อผิดพลาดเอ็นโค้ดเดอร์แกน L เท่านั้น หรือกระแสเกินแกน M เท่านั้น ในขณะที่แกนอื่นทำงานปกติ) ชี้ไปที่มอเตอร์, สายเคเบิล, เอ็นโค้ดเดอร์ หรือสเตจกำลังของแกนที่ได้รับผลกระทบ — ไม่ใช่แผงวงจรควบคุมที่ใช้ร่วมกัน
แผงวงจรควบคุมล้มเหลวในลักษณะที่ส่งผลกระทบต่อทั้งสองแกนพร้อมกัน หากแกนหนึ่งมีสัญญาณเตือนและอีกแกนหนึ่งทำงานปกติ ให้ตรวจสอบฮาร์ดแวร์ของแกนแต่ละแกนก่อนสงสัยแผงวงจรควบคุม
ข้อยกเว้นของกฎนี้คือความล้มเหลวของเฟิร์มแวร์หรือ NV-RAM บนแผงวงจรควบคุมที่ส่งผลกระทบต่อชุดพารามิเตอร์ของแกนเดียวเท่านั้น — ในกรณีนี้ แกนหนึ่งอาจมีสัญญาณเตือนเกี่ยวกับรหัสที่เกี่ยวข้องกับพารามิเตอร์ ในขณะที่อีกแกนหนึ่งดูเหมือนปกติ
โหมดความล้มเหลวนี้มักจะแสดงเป็นแกนที่มักจะมีสัญญาณเตือนเมื่อเริ่มต้นระบบด้วยรหัสสัญญาณเตือนประเภทพารามิเตอร์ แม้ว่าจะรีบูตเครื่องแล้วก็ตาม
Q1: หากแกนหนึ่งของ SVU2 ล้มเหลวและอีกแกนหนึ่งยังทำงานอยู่ จำเป็นต้องเปลี่ยนไดรฟ์ทั้งหมดหรือไม่?
ไม่จำเป็นเสมอไป หากความผิดปกติอยู่ที่แผงวงจรควบคุม (A20B-2002-0033) การเปลี่ยนแผงวงจรจะทำให้ทั้งสองแกนกลับมาทำงานได้ หากความผิดปกติอยู่ที่สเตจกำลังของแกนใดแกนหนึ่ง (IPM หรือ IGBT, แผงวงจรเดินสาย) ในขณะที่แผงวงจรควบคุมและสเตจกำลังของแกนอื่นทำงานปกติ การซ่อมแซมระดับแผงวงจรโดยมุ่งเน้นเฉพาะส่วนประกอบกำลังที่ล้มเหลวก็สามารถทำได้
ไดรฟ์ SVU2 ได้รับการซ่อมแซมในระดับการถอดประกอบนี้เป็นประจำโดยศูนย์ซ่อม FANUC ที่เชี่ยวชาญ
อย่างไรก็ตาม หากไดรฟ์ได้รับความเสียหายทางกายภาพ (รอยไหม้บนแผงวงจร, โมดูลกำลังล้มเหลวพร้อมกับการเกิดคาร์บอน) เส้นทางปฏิบัติคือการเปลี่ยนไดรฟ์ทั้งหมดแทนการซ่อมแซมระดับส่วนประกอบ
Q2: สามารถตั้งโปรแกรมพารามิเตอร์ของ A20B-2002-0033 ใหม่ได้หรือไม่หากข้อมูล NV-RAM สูญหาย?
ได้ พารามิเตอร์มอเตอร์จะถูกจัดทำตารางไว้ในคู่มือการบำรุงรักษา FANUC Alpha Series (B-65195EN) สำหรับมอเตอร์แต่ละประเภท
เมื่อทราบหมายเลขประเภทมอเตอร์จากป้ายชื่อมอเตอร์ ชุดพารามิเตอร์ทั้งหมดสำหรับแต่ละแกน (โดยทั่วไป 20–40 พารามิเตอร์ต่อแกน) สามารถป้อนด้วยตนเองผ่านปุ่มที่แผงหน้าปัดของ SVU2 (MODE, UP, DOWN, DATA SET) ขั้นตอนจะเหมือนกับยูนิต SVU1 แต่ต้องดำเนินการสองครั้ง — ครั้งหนึ่งสำหรับชุดพารามิเตอร์แกน L และอีกครั้งสำหรับชุดพารามิเตอร์แกน M
สวิตช์เลือกแกนที่แผงหน้าปัดของไดรฟ์จะสลับระหว่างโหมดป้อนพารามิเตอร์ L และ M
Q3: แผงวงจรควบคุม SVU1 (A20B-2002-0030 หรือ -0031) สามารถใช้แทน A20B-2002-0033 ในยูนิตแบบสองแกนได้หรือไม่?
ไม่ได้ แผงวงจรควบคุม SVU1 (-0030, -0031) มีวงจรและพินคอนเนคเตอร์สำหรับแกนเดียวเท่านั้น แผงวงจรควบคุม SVU2 (-0033) มีวงจรและคอนเนคเตอร์สำหรับสองแกนอิสระ — เป็นแผงวงจรที่แตกต่างกันทั้งทางกายภาพและทางไฟฟ้า
แม้ว่าระยะห่างของคอนเนคเตอร์จะคล้ายกัน การติดตั้งแผงวงจร SVU1 ในไดรฟ์ SVU2 จะทำให้การป้อนกลับเอ็นโค้ดเดอร์แกน M, วงจรขับเกตแกน M และวงจรสัญญาณเตือนแกน M ไม่ได้เชื่อมต่อ ผลลัพธ์คือข้อผิดพลาดแกน M ทันทีและความเสียหายต่อฮาร์ดแวร์ที่อาจเกิดขึ้น
ควรติดตั้งแผงวงจรควบคุม SVU2 ที่ถูกต้องเท่านั้นในไดรฟ์ SVU2
Q4: ไดรฟ์ SVU2 แสดงรหัสสัญญาณเตือน 8 (สัญญาณเตือน IPM) บนทั้งสองแกนพร้อมกันหรือไม่? นี่เป็นการยืนยันว่าแผงวงจรควบคุมล้มเหลวหรือไม่?
ไม่จำเป็นเสมอไป สัญญาณเตือน IPM บนทั้งสองแกนพร้อมกันมักบ่งชี้ถึงปัญหาแหล่งจ่ายไฟ — แรงดันไฟฟ้า DC บัสต่ำ, วงจรชาร์จล้มเหลว หรือการสูญเสียเฟสอินพุต AC — แทนที่จะเป็นความล้มเหลวของแผงวงจรควบคุม
วงจรตรวจสอบ IPM ของแผงวงจรควบคุมจะตรวจจับและรายงานสัญญาณป้องกันที่สร้างขึ้นภายใน IPM หาก IPM เองกำลังกระตุ้นการป้องกันเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าต่ำ IPM ทั้งแกน L และ M จะกระตุ้นพร้อมกัน ทำให้เกิดสัญญาณเตือนแบบสองแกน
ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าอินพุต AC (ทั้งสามเฟส), แรงดันไฟฟ้า DC บัส และสภาพตัวต้านทานชาร์จ ก่อนที่จะสรุปว่าแผงวงจรควบคุมล้มเหลว
Q5: ควรเตรียมเอกสารใดบ้างก่อนติดตั้ง A20B-2002-0033 ทดแทนในเครื่องจักรที่ใช้งานจริง?
รวบรวม: ประเภทมอเตอร์ทั้งสองแกนจากป้ายชื่อมอเตอร์ (A06B-XXXX-BXXX), ชุดพารามิเตอร์ทั้งหมดสำหรับทั้งแกน L และ M ที่อ่านจากไดรฟ์ที่ทำงานอยู่ (หากไดรฟ์เดิมยังทำงานได้บางส่วน), ข้อมูลจำเพาะการสั่งซื้อไดรฟ์ SVU2 (A06B-6089-HXXX), ซีรีส์ CNC และประเภทอินเทอร์เฟซ (ซีรีส์ 0C, 16B ฯลฯ) และรหัสสัญญาณเตือนที่นำไปสู่การเปลี่ยนแผงวงจร
หาก NV-RAM ของไดรฟ์ยังคงอยู่ (ไดรฟ์ทำงานก่อนที่ส่วนประกอบแผงวงจรควบคุมจะล้มเหลว) ให้วางแผนที่จะย้ายชิป NV-RAM ไปยังแผงวงจรทดแทนเพื่อหลีกเลี่ยงการป้อนพารามิเตอร์ด้วยตนเอง
ติดต่อเราได้ตลอดเวลา