บ้าน
>
ผลิตภัณฑ์
>
แผงวงจรซีเอ็นซี
>
|
| สถานที่กำเนิด | ญี่ปุ่น |
| ชื่อแบรนด์ | FANUC |
| ได้รับการรับรอง | CE RoHS |
| หมายเลขรุ่น | A20B-2003-0580 |
The FANUC A20B-2003-0580 คือแผงวงจร PCB แบบ 2 สล็อต — ซึ่งเป็นโครงสร้างพื้นฐานทางกายภาพและทางไฟฟ้าสำหรับส่วนกะทัดรัดสองโมดูลของแร็คควบคุม CNC ของ FANUC
ในลำดับชั้นของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ CNC แผงวงจรแบ็คเพลน มักจะได้รับความสนใจน้อยที่สุด มันไม่มีเฟิร์มแวร์ ไม่มีจอแสดงผล และไม่มีพารามิเตอร์ที่ปรับได้ ซึ่งหมายความว่าไม่ค่อยได้รับการพิจารณาจนกว่าจะมีบางอย่างผิดปกติ
อย่างไรก็ตาม เมื่อมันล้มเหลว — ซึ่งไม่บ่อยนักแต่ก็เกิดขึ้นได้จากกลไกความล้มเหลวเฉพาะ — ความล้มเหลวของมันจะชัดเจน: โมดูลที่ติดตั้งในนั้นจะหยุดทำงานโดยสิ้นเชิง
เพื่อให้เข้าใจบทบาทของ A20B-2003-0580 ได้อย่างชัดเจน การจินตนาการถึงตู้ควบคุม CNC ของ FANUC ที่เปิดออกเพื่อการบำรุงรักษาจะช่วยได้
ภายในนั้น ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์หลักจะอยู่ในโครงแร็ค — โครงสร้างโลหะที่มีรางนำทาง ซึ่งแผงวงจรพิมพ์จะเลื่อนเข้าไปในแนวนอน โดยเชื่อมต่อกับขั้วต่อขอบที่ด้านหลัง
แผงวงจรแบ็คเพลนคือแผงวงจรที่วิ่งไปตามด้านหลังของแร็ค โดยมีขั้วต่อขอบเหล่านั้นและลายทองแดงที่เชื่อมต่อกัน
เมื่อแผงวงจร CPU เลื่อนเข้าไปในสล็อต 1 และการ์ดขยายหน่วยความจำเลื่อนเข้าไปในสล็อต 2 แผงวงจรทั้งสองนั้นจะเชื่อมต่อทางไฟฟ้าเข้าด้วยกัน — และกับแหล่งจ่ายไฟของ CNC — ผ่านลายวงจรบนแผงวงจรแบ็คเพลน A20B-2003-0580
การกำหนดค่า "2 สล็อต" ระบุว่าเป็นแผงวงจรแบ็คเพลนขนาดกะทัดรัด สองตำแหน่ง — ขนาดแผงวงจรแบ็คเพลนที่เล็กที่สุดในกลุ่มแร็คของ FANUC เหมาะสำหรับการกำหนดค่าการควบคุมที่ต้องการเพียงสองโมดูลให้อยู่ร่วมกันในโครงแร็คเดียว
การกำหนดค่าที่ใหญ่ขึ้นใช้แผงวงจรแบ็คเพลนแบบ 3 สล็อต (A20B-2003-0280), 4 สล็อต และ 6 สล็อต สำหรับการประกอบโมดูลที่ครอบคลุมมากขึ้น
| พารามิเตอร์ | ค่า |
|---|---|
| ฟังก์ชัน | แผงวงจร PCB แบบ 2 สล็อต |
| ประเภท | พาสซีฟ (ไม่มีส่วนประกอบที่ทำงาน) |
| สล็อต | ตำแหน่งโมดูล 2 ตำแหน่ง |
| ซีรีส์ | A20B-2003 |
| สถาปัตยกรรม | การเชื่อมต่อแร็คโมดูล CNC |
| ต้นกำเนิด | ญี่ปุ่น |
ความเรียบง่ายของแผงวงจรแบ็คเพลนที่เห็นภายนอก ซ่อนวิศวกรรมที่ละเอียดอ่อนไว้เบื้องหลัง ลายวงจรทองแดงของ A20B-2003-0580 รองรับ:
รางจ่ายไฟ: หน่วยจ่ายไฟของ CNC จ่ายแรงดันไฟฟ้า DC ที่ควบคุมแล้ว — โดยทั่วไปคือ +5V, ±15V และ +24V ในรุ่น CNC ของ FANUC ที่ใช้ตระกูลแผงวงจรแบ็คเพลนนี้ — ไปยังลายวงจรรางจ่ายไฟของแผงวงจรแบ็คเพลน
จากนั้น พลังงานจะกระจายไปยังทุกโมดูลที่เสียบเข้ากับสล็อตของแผงวงจรแบ็คเพลนผ่านขั้วต่อขอบ
ความกว้างของลายวงจรและน้ำหนักทองแดงบนรางจ่ายไฟของแผงวงจรแบ็คเพลนจะถูกปรับขนาดเพื่อรองรับการดึงกระแสรวมของโมดูลทั้งหมดที่สามารถเสียบได้ — ความท้าทายทางวิศวกรรมคือการที่การใช้กระแสไฟฟ้ารวมจะแตกต่างกันอย่างมาก ขึ้นอยู่กับชุดโมดูลที่ติดตั้ง
ลายวงจรบัสข้อมูล: การสื่อสารระหว่างโมดูลในสถาปัตยกรรมแผงวงจรแบ็คเพลนของ FANUC ใช้บัสแบบขนานหรืออนุกรมที่วิ่งผ่านลายวงจรของแผงวงจรแบ็คเพลน สัญญาณควบคุม เส้นที่อยู่ และเส้นข้อมูลเชื่อมต่อโมดูล CPU กับโมดูลตัวเลือกและ I/O ผ่านลายวงจรของแผงวงจรแบ็คเพลนเหล่านี้
รูปทรงของลายวงจร การจับคู่ความต้านทาน และการเดินสายต้องรักษาความสมบูรณ์ของสัญญาณที่ความเร็วบัสที่ใช้ — การออกแบบแผงวงจรแบ็คเพลนที่ไม่ดีทำให้เกิดข้อผิดพลาดของบัสและปัญหาการสื่อสารที่ไม่ต่อเนื่อง ซึ่งเป็นหนึ่งในปัญหาที่ยากที่สุดในการวินิจฉัยในระบบ CNC ที่ซับซ้อน
ลายวงจรความสมบูรณ์ของสัญญาณ: นอกเหนือจากบัสข้อมูลหลัก แผงวงจรแบ็คเพลนจะเดินสายสัญญาณแบบจุดต่อจุดระหว่างโมดูลเฉพาะ — เส้นอินเทอร์รัปต์ สัญญาณเลือกชิป เส้นกระจายสัญญาณนาฬิกา — แต่ละเส้นมีข้อกำหนดการเดินสายของตัวเอง
การขาดหายไปของลายวงจรใดๆ เหล่านี้จะทำให้เกิดความผิดปกติที่เฉพาะเจาะจงและสามารถทำซ้ำได้ในเส้นทางสัญญาณที่ได้รับผลกระทบ
ความล้มเหลวของแผงวงจรแบ็คเพลนไม่บ่อยนัก เนื่องจากแผงวงจรไม่มีส่วนประกอบที่ทำงานซึ่งสามารถสึกหรอหรือร้อนเกินไป แต่ก็เกิดขึ้นได้จากกลไกเฉพาะ:
ความเสียหายจากไฟกระชาก: ไฟกระชากอย่างรุนแรงในแหล่งจ่ายไฟ AC หากเกินความสามารถในการป้องกันของแหล่งจ่ายไฟ CNC อาจทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าเกินบนรางจ่ายไฟของแผงวงจรแบ็คเพลน ผลลัพธ์โดยทั่วไปคือการพังของฉนวนของซับสเตรต PCB ระหว่างลายวงจรจ่ายไฟและกราวด์ที่อยู่ใกล้กัน — มองเห็นได้เป็นความเสียหายจากการติดตาม (เส้นคาร์บอนสีเข้มพาดผ่านพื้นผิว PCB) หรือในกรณีที่รุนแรงที่สุดคือลายวงจรที่ไหม้
ความเสียหายมักจะจำกัดอยู่เฉพาะที่ แต่สามารถส่งผลกระทบต่อลายวงจรหลายเส้นหากพลังงานสูงพอ
การติดตามการปนเปื้อน: ละอองน้ำหล่อเย็นหรือฝุ่นโลหะที่เข้าสู่ตู้ควบคุมตลอดหลายปีของการทำงาน จะสะสมฟิล์มนำไฟฟ้าบนพื้นผิว PCB ที่สัมผัส บนแผงวงจรแบ็คเพลนที่ลายวงจรจ่ายไฟและสัญญาณวิ่งใกล้กัน ฟิล์มนำไฟฟ้าเหล่านี้สามารถสร้างเส้นทางรั่วไหล — การลัดวงจรแบบอ่อนที่ทำให้เกิดการสื่อสารบัสที่ผิดปกติ หรือแรงดันไฟฟ้าลดลงช้าๆ บนรางจ่ายไฟ
อาการจะเริ่มจากน้อยๆ (ข้อผิดพลาด CNC เป็นครั้งคราว) และจะแย่ลงเรื่อยๆ เมื่อการปนเปื้อนเพิ่มขึ้น
การสึกหรอและการกัดกร่อนของหน้าสัมผัสขั้วต่อ: ขั้วต่อขอบบนแผงวงจรแบ็คเพลน — หน้าสัมผัสเคลือบทองที่ประกบกับนิ้วขอบของการ์ดโมดูล — อาจเกิดการออกซิเดชันหรือการสึกหรอได้ตลอดหลายปีและการเสียบแผงวงจรซ้ำๆ
หน้าสัมผัสที่เสื่อมสภาพทำให้เกิดปัญหาการเชื่อมต่อที่ไม่ต่อเนื่องซึ่งวินิจฉัยได้ยากมากจนกว่าจะตรวจสอบสภาพขั้วต่อทางกายภาพ
ความเสียหายทางกายภาพ: การบำรุงรักษาแร็คที่ใช้แรงมากเกินไปเมื่อเสียบหรือถอดโมดูล — การงอรางนำการ์ด การทำให้จุดยึดของแผงวงจรแบ็คเพลนตึง หรือทำเครื่องมือหล่นลงบนแผงวงจรแบ็คเพลนที่ติดตั้ง — อาจทำให้ลายวงจร PCB แตกหรือทำให้หน้าสัมผัสขั้วต่อขอบเสียหาย
ความท้าทายหลักในการวินิจฉัยความผิดพลาดของแผงวงจรแบ็คเพลนคือการแยกแยะความผิดพลาดเหล่านั้นออกจากความผิดพลาดของโมดูล
ความล้มเหลวของโมดูลจะดูเหมือนกันในระดับระบบกับความล้มเหลวของแผงวงจรแบ็คเพลนในสล็อตที่โมดูลนั้นครอบครอง วิธีการที่เป็นระบบคือ:
สลับโมดูลที่สงสัยว่าเสียไปยังสล็อตที่ทำงานได้ดี (ถ้ามี) หรือไปยังแร็คที่ทำงานได้ดี
หากโมดูลทำงานได้อย่างถูกต้องในตำแหน่งสล็อตอื่นหรือแร็คอื่น แสดงว่าแผงวงจรแบ็คเพลนของสล็อตเดิมน่าสงสัย
หากโมดูลยังคงทำงานผิดปกติในตำแหน่งที่ทำงานได้ดีเช่นกัน แสดงว่าโมดูลนั้นเองเป็นรายการที่ผิดพลาด
ตรวจสอบหน้าสัมผัสขั้วต่อขอบของแผงวงจรแบ็คเพลนเพื่อหาสัญญาณออกซิเดชัน หมุดงอ หรือสิ่งแปลกปลอม ใช้มัลติมิเตอร์วัดความต้านทานจากจุดรางจ่ายไฟบนแผงวงจรแบ็คเพลนไปยังหมุดที่สอดคล้องกันที่ขั้วต่อของแต่ละสล็อต — วงจรเปิดหรือความต้านทานสูงบนลายวงจรรางจ่ายไฟยืนยันความผิดพลาดของลายวงจรแผงวงจรแบ็คเพลน
คำถามที่ 1: สามารถเปลี่ยนแผงวงจรแบ็คเพลนแบบ 2 สล็อต (A20B-2003-0580) ด้วยแผงวงจรแบ็คเพลน A20B-2003 รุ่นอื่นได้หรือไม่?
ได้ เฉพาะในกรณีที่ตำแหน่งขั้วต่อ ระยะห่างของสล็อตโมดูล และการกำหนดค่าสัญญาณบัสเหมือนกันระหว่างทั้งสองรุ่น ตระกูลแผงวงจรแบ็คเพลน A20B-2003 ของ FANUC มีหลายรุ่น (รวมถึงแบบ 2 สล็อต -0150, -0490, -0580 และแบบ 3 สล็อต -0280 และอื่นๆ) ที่ออกแบบมาสำหรับการรวมโมดูลเฉพาะและขนาดโครงแร็ค
ขนาดและพินเอาต์ของขั้วต่อแตกต่างกันไปในแต่ละรุ่น
แผงวงจรแบ็คเพลนรุ่นอื่นจะไม่พอดีกับโครงแร็คเดียวกัน หรือให้การเชื่อมต่อบัสที่ถูกต้องสำหรับโมดูลที่ติดตั้ง ควรใช้หมายเลขชิ้นส่วนที่แน่นอนที่ติดตั้งไว้เดิมเสมอ
คำถามที่ 2: การเปลี่ยนแผงวงจรแบ็คเพลน A20B-2003-0580 จำเป็นต้องมีการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ CNC หรือการกำหนดค่าซอฟต์แวร์หรือไม่?
ไม่ แผงวงจรแบ็คเพลนไม่มีข้อมูลที่ตั้งโปรแกรมได้และไม่มีการตั้งค่าการกำหนดค่า การเปลี่ยนจึงเป็นเพียงเชิงกล — ถอดโมดูลที่ติดตั้งออกอย่างระมัดระวัง ถอดแผงวงจรแบ็คเพลนเก่าออกจากโครงแร็ค ติดตั้งแผงวงจรแบ็คเพลนใหม่ และติดตั้งโมดูลกลับเข้าไปใหม่
พารามิเตอร์ โปรแกรม และข้อมูล PMC ของ CNC ยังคงอยู่ใน SRAM และที่เก็บ FROM ของโมดูล และไม่ได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงแผงวงจรแบ็คเพลน เปิดเครื่องและตรวจสอบว่าโมดูลทั้งหมดเริ่มต้นทำงานตามปกติ
คำถามที่ 3: CNC มีรหัสแจ้งเตือนเป็นครั้งคราวที่หายไปเมื่อรีบูตเครื่อง ระบบอาจมีปัญหาที่แผงวงจรแบ็คเพลนหรือไม่?
ใช่ — ความผิดพลาดของแผงวงจรแบ็คเพลนเป็นครั้งคราว (หน้าสัมผัสขั้วต่อที่อ่อนแอ การออกซิเดชันของลายวงจรบางส่วน การติดตามการปนเปื้อน) เป็นแหล่งที่มาของสัญญาณเตือน CNC ที่ไม่ต่อเนื่องและไม่สามารถทำซ้ำได้ ความยากคือปัญหาที่ไม่ต่อเนื่องนั้นวินิจฉัยได้ยากอย่างแน่นอน เนื่องจากระบบมักจะทำงานเป็นปกติเมื่อวิศวกรตรวจสอบ
หากสัญญาณเตือนที่ไม่ต่อเนื่องสัมพันธ์กับอุณหภูมิ (แย่ลงเมื่อร้อน ดีขึ้นเมื่อเย็น) การสั่นสะเทือน หรือความชื้น ทั้งหมดนี้สอดคล้องกับปัญหาความสมบูรณ์ของหน้าสัมผัสบนแผงวงจรแบ็คเพลน การทำความสะอาดแผงวงจรแบ็คเพลนด้วยน้ำยาทำความสะอาด PCB ที่เหมาะสม และการเสียบขั้วต่อโมดูลทั้งหมดใหม่ มักจะแก้ไขปัญหาที่ไม่ต่อเนื่องที่เกี่ยวข้องกับการปนเปื้อนได้ชั่วคราว หากปัญหากลับมา การเปลี่ยนแผงวงจรแบ็คเพลนคือทางออกที่แน่นอน
คำถามที่ 4: จะติดตั้งโมดูลใน A20B-2003-0580 ที่เปลี่ยนใหม่ได้อย่างถูกต้องได้อย่างไร?
ก่อนถอดโมดูลใดๆ ออกจากแผงวงจรแบ็คเพลนเดิม ให้ถ่ายรูปหรือบันทึกตำแหน่งสล็อตของแต่ละโมดูล — แผงวงจรใดอยู่ในสล็อต 1 แผงวงจรใดอยู่ในสล็อต 2
โมดูลในระบบแผงวงจรแบ็คเพลนของ FANUC มักจะเฉพาะเจาะจงกับสล็อต (โมดูลที่ออกแบบมาสำหรับสล็อต 1 อาจทำงานไม่ถูกต้องในสล็อต 2 เนื่องจากที่อยู่บัสหรือลำดับการจ่ายไฟขึ้นอยู่กับตำแหน่งสล็อตทางกายภาพ)
ติดตั้งโมดูลแต่ละตัวกลับเข้าไปในตำแหน่งเดิมที่เคยอยู่บนแผงวงจรแบ็คเพลนเดิม ใช้แรงกดที่สม่ำเสมอและมั่นคงเพื่อเสียบโมดูลให้เข้าที่ — ขั้วต่อขอบที่เสียบไม่สนิทเป็นสาเหตุที่พบบ่อยที่สุดของระบบที่ไม่ทำงานหลังจากการเปลี่ยนแผงวงจรแบ็คเพลน
คำถามที่ 5: ปลอดภัยหรือไม่ที่จะใช้งาน CNC กับแผงวงจรแบ็คเพลนที่แตกหรือเสียหายทางกายภาพ หากระบบดูเหมือนจะทำงานปกติ?
ไม่ แผงวงจรแบ็คเพลนที่แตกหรือเสียหายอย่างเห็นได้ชัดเป็นความเสี่ยงด้านความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือ โดยไม่คำนึงถึงการทำงานปกติที่ปรากฏ
รอยแตกที่ปัจจุบันไม่ได้เชื่อมต่อลายวงจรใดๆ อาจขยายตัวเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ จนกระทั่งข้ามลายวงจรที่สำคัญ ทำให้เกิดความล้มเหลวที่ไม่สามารถควบคุมได้ในเวลาที่ไม่สามารถคาดเดาได้
แผงวงจรแบ็คเพลนที่แสดงความเสียหายจากการติดตาม (เส้นคาร์บอนระหว่างลายวงจร) จากไฟกระชาก ต้องเปลี่ยนทันที — ความเสียหายจากการติดตามแสดงถึงการลัดวงจรบางส่วนที่อาจเกิดประกายไฟหรือจุดไฟวัสดุ PCB ภายใต้ภาระ
แผงวงจรแบ็คเพลนที่เสียหายทางกายภาพควรเปลี่ยนเมื่อมีโอกาสบำรุงรักษาตามกำหนดที่เร็วที่สุด ไม่ควรรอจนกว่าจะถึงการเปลี่ยนฉุกเฉินภายใต้แรงกดดันจากการผลิต
ติดต่อเราได้ตลอดเวลา
