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| Luogo di origine | Giappone |
| Marca | FANUC |
| Certificazione | CE ROHS |
| Numero di modello | A06B-6087-H115 |
IlFanuc A06B-6087-H115è il modulo di alimentazione a potenza continua di 17,5 kW PSM-15 di Fanuc per il sistema di propulsione della serie alfa.
Il suo compito è semplice e indispensabile: prendere un sistema elettrico trifase di corrente alternata da 200 a 230 V, trasformarlo in un bus di corrente continua regolato da 283 a 325 V,e distribuire il bus a tutti i servo SVM e SPM spindle amplificatore moduli che condividono il rack di azionamento.
Ogni watt di potenza meccanica di ogni motore del sistema passa prima attraverso questo modulo.
Questo ruolo di un singolo punto significa che la salute del PSM-15 è la salute dell'intero sistema di propulsione. Quando fallisce, nulla si muove.
Con una potenza continua di 17,5 kW e un ingresso di corrente alternata di 63 A a 200 V, il PSM-15 è dimensionato per configurazioni di macchine di fascia media:un modulo amplificatore a fusione più una o due combinazioni di assi servo disegna all'interno di questo involucro in condizioni tipiche di taglio di produzione.
La figura di ingresso 63A guida la progettazione elettrica del pannello di alimentazione della macchinae filtro di linea davanti al PSM devono tutti ospitare questa corrente nominale più l'incremento transitorio all'avvio, che il reattore a corrente alternata raccomandato (A81L-0001-0123) contribuisce a limitare.
Ciò che rende il PSM-15 specificamente il PSM e non il più semplice PSMR (la variante della resistenza rigenerativa) è il front end di rigenerazione della potenza attiva.l'energia cinetica immagazzinata in masse rotanti scorre attraverso gli amplificatori verso il bus DC.
In un sistema PSMR, le resistenze bruciano questa energia come calore.
Nel PSM-15, un circuito di commutazione attivo inverte la direzione del flusso di potenza e restituisce questa energia all'alimentazione AC a tre fasi.
Per macchine con alta inerzia del mandrino o con frequenti eventi di forte decelerazione,cicli ripetuti di posizionamento rapido il vantaggio termico all'interno dell'armadio elettrico è sostanziale.
Le temperature degli armadi sono più basse, la vita dei componenti è più lunga e, in alcuni impianti, il contributo della rigenerazione riduce il consumo di energia elettrica misurabile.
Il PSM-15 è un modulo di 150 mm di larghezza notevolmente più ampio dei moduli SVM da 60 mm che alimenta a causa dei suoi requisiti termici.
Tre moduli di transistor da 200 A generano calore che deve essere estratto continuamente per mantenere le temperature di giunzione entro i limiti nominali.
Il blocco a pinna del dissipatore termico esterno, il ventilatore esterno (A90L-0001-0335/B) e il ventilatore interno (A90L-0001-0422) sono i tre percorsi attraverso i quali questo calore viene gestito.
Tutti e tre devono essere operativi affinché il PSM-15 possa mantenere la potenza nominale; un ventilatore difettoso non è solo una nota di manutenzione, ma è una situazione di sovraccarico termico in via di sviluppo con un risultato prevedibile.
| Parametro | Valore |
|---|---|
| Indicazione del modulo | PSM-15 |
| Tensione di ingresso nominale | 200 ̊230 V CA, a 3 fasi |
| Corrente di ingresso nominale | 63A a 200 V |
| Frequenza di ingresso | 50/60 Hz |
| Output nominale del bus a corrente continua | 283 ⋅ 325 V di corrente continua |
| Potenza di uscita nominale | 17.5kW |
| Larghezza del modulo | 150 mm |
| Moduli di transistor | Tre × 200A |
| Tavola di cablaggio | A20B-1006-0470 |
| Carta di controllo | A16B-2202-042x |
| Fann esterno | A90L-0001-0335/B |
| Ventilatore interno | A90L-0001-0422 |
| Rigenerazione | Attivo (riporta l'energia all'alimentazione AC) |
| Reattore raccomandato | A81L-0001-0123 |
| Cnc | Serie 0-D, 15, 16i, 18i, 21i |
Il bus di corrente continua da 283 ¢ 325 V che il PSM-15 mantiene è più di un sistema di alimentazione ¢ è un serbatoio di energia da cui tutti i moduli di amplificatore collegati attingono simultaneamente.Quando più assi servo accelerano contemporaneamente, tutti attirano corrente dal bus contemporaneamente.
Il raddrizzatore frontale del PSM-15 e il filtro del condensatore devono fornire queste richieste transitorie simultanee mantenendo la tensione del bus all'interno dell'intervallo regolato.
Se la domanda di corrente di picco combinata supera la capacità transitoria della banca dei condensatori, la tensione del bus diminuisce e i moduli a valle rilevano la condizione come allarme di azionamento.
La selezione del PSM per una determinata macchina deve tener conto non solo della potenza continua totale, ma anche del profilo di domanda simultanea di picco.
A machine with a large spindle motor and three feed axes that all accelerate at the same time — during an aggressive rapid traverse following a tool change — presents a peak load substantially above the continuous figure.
Le linee guida di selezione del PSM applicano un fattore di domanda simultanea (in genere 0,7 ∼ 0,8) alla somma di tutte le potenze nominali dei moduli per identificare la domanda di equivalente continuo.
La distinzione tra i disegni PSM (attivi) e PSMR (resistori) è la gestione dell'energia.Ogni volta che un servoasse rallenta, e in un centro di lavorazione di produzione questo accade decine di volte al minuto, il motore agisce come un generatore., spingendo la corrente verso il bus DC.
La tensione del bus aumenta man mano che questa energia si accumula, qualcosa deve gestire l'energia: nel PSMR, una resistenza di frenatura la dissipa sotto forma di calore; nel PSM-15,la parte anteriore attiva passa in modalità inversa e rifornisce l'energia all'alimentazione AC trifase.
La differenza di potenza termica degli armadi è tangibile sulle macchine ad alto ciclo.
Meno joule di calore all'ora all'interno dell'armadio significa che l'armadio funziona più fresco, il margine termico su tutti i componenti è più ampio,e l'apparecchiatura di raffreddamento dell'armadietto elettrico, se presente, funziona meno intensamente.
La differenza di costi operativi derivante dal recupero dell'energia rigenerata nella rete è secondaria per macchina, ma misurabile su una flotta di macchine in turni diversi.
I due ventilatori del PSM-15 servono diverse zone termiche.
Il ventilatore esterno (montato all'esterno del modulo) spinge l'aria attraverso le pinne esterne dei dissipatori di calore dove viene condotto il calore dei moduli del transistor.Il ventilatore interno fa circolare l'aria all'interno dell'alloggiamento del modulo per evitare punti caldi sull'elettronica di controllo.
Entrambi i ventilatori sono disponibili come pezzi di ricambio individuali, un vantaggio significativo rispetto ai progetti di azionamento in cui il guasto del ventilatore richiede lo scambio completo del modulo.
AL02(controllo del ventilatore di circuito fermato) è l'allarme che appare quando il ventilatore interno si ferma.
È un primo avvertimento: l'elettronica di controllo non è ancora immediatamente a rischio, ma il margine termico si sta esaurendo.
È opportuno trattarlo come un evento di manutenzione urgente.AL03(temperatura eccessiva del dissipatore) segue un ventilatore esterno difettoso: la temperatura del dissipatore sale fino a quando la protezione innesca uno spegnimento per evitare danni al modulo del transistor.
Il tempo tra il guasto del ventilatore esterno e lo spegnimento di AL03 dipende dalla temperatura ambiente, dal carico del bus CC e dalla velocità di generazione di calore nei transistor.
La sostituzione preventiva programmata dei ventilatori, a prescindere dalle apparenti condizioni dei ventilatori, è una buona pratica per le unità PSM-15 che operano in ambienti di produzione pesante dopo cinque anni di servizio.
L'usura del cuscinetto del ventilatore dipende dall'età e non sempre presenta un avvertimento acustico prima del guasto.
Il PSM-15 è progettato secondo il principio che un modulo di alimentazione può essere riparato piuttosto che semplicemente sostituito.
I tre moduli di transistor 200A sono disponibili come pezzi di ricambio e possono essere sostituiti durante una revisione.
I fusibili del bus a corrente continua e la batteria (per la sezione di controllo della potenza a 24 V) sono materiali di consumo standard.
Le due schede principali ∆ scheda di cablaggio A20B-1006-0470 e la scheda di controllo A16B-2202-042x ∆ sono elementi non separabili e non sono vendute come pezzi di ricambio indipendenti;se una delle tavole ha fallito al di là della riparazione a livello di componente, il modulo nel suo complesso richiede uno scambio o una riparazione specializzata a livello di scheda.
D1: L'A06B-6087-H115 PSM-15 può alimentare entrambi i moduli amplificatori SVM della serie alfa e alfa i sullo stesso bus CC?
La famiglia A06B-6087 PSM si allinea con la generazione originale di amplificatori alfa (famiglie A06B-6079, A06B-6096 SVM).
La generazione alfa i utilizza le sorgenti di alimentazione aiPS della serie A06B-6110 con un'interfaccia hardware di bus CC diversa e distribuzione di potenza di controllo.
Le due generazioni di alimentazione non sono compatibili all'interno dello stesso bus di trasmissione.
Qualsiasi macchina che effettui l'aggiornamento da amplificatori alfa a alfa i deve anche modificare il modulo di alimentazione dal PSM all'architettura aiPS.
D2: Cosa determina se una macchina ha bisogno di un PSM (regenerazione attiva) o di un PSMR (discarica del resistore)?
La scelta dipende dal livello di potenza rigenerata durante il ciclo di produzione della macchina.
Se la macchina ha un grande motore a fusione, frequenti cambi di utensili o posizionamento aggressivo ad alto ciclo,l'energia rigenerata durante la decelerazione può superare il valore termico della resistenza del PSMR il resistore si surriscalda e la macchina non può sostenere le velocità del ciclo di produzione.
La procedura di selezione PSM/PSMR di Fanuc calcola la potenza media rigenerata dal profilo di movimento della macchina; se la cifra calcolata supera la capacità del PSMR, è richiesta la PSM.
D3: AL01 appare sul display del PSM-15 immediatamente dopo l'accensione. Cosa indica questo per questa classe di moduli?
Nella classe PSM-15 fino a PSM-30, AL01 indica una sovracorrente nell'ingresso del circuito principale AC la corrente trifase assorbita dalla sezione raddrizzatrice ha superato la soglia di protezione.Questo è diverso dal PSM-5.5 e PSM-11 dove AL01 indica un guasto IPM.
Per il PSM-15, verificare: il bilanciamento della tensione di alimentazione trifase ai terminali di ingresso del PSM (sbalanciamento della tensione può causare apparente sovraccarico), i fusibili della linea in entrata,e se il reattore CA (A81L-0001-0123) è installato correttamente e non danneggiato.
Se AL01 persiste con tutti i moduli SVM a valle disconnessi dal bus, il guasto è interno al PSM.
D4: Come si dovrebbe utilizzare la corrente di ingresso nominale 63A per progettare il circuito di alimentazione prima del PSM-15?
Il 63A è l'ingresso nominale continuo a piena uscita di 17,5 kW da 200V AC. La protezione del circuito effettivo deve anche tenere conto dell'ingresso di avvio durante la precarica del bus CC,che il reattore AC limita ma non elimina.
La prassi standard consiste nell'utilizzare un interruttore di potenza nominale 80-100A davanti al PSM-15 con una caratteristica di percorrenza temporale-corrente appropriata che consente l'incursione transitorio senza disturbo.
La sezione trasversale del cavo deve essere dimensionata per 63A continuo con un adeguato derating per la temperatura ambiente e il riempimento del condotto.
L'impedenza del reattore CA ha il duplice scopo di limitare le correnti e di attenuare le armonie.
D5: dopo l'installazione di un dispositivo di ricambio A06B-6087-H115, sono necessarie impostazioni di parametri o procedure di avvio sul CNC?
Il PSM-15 non è dotato di parametri CNC, opera autonomamente all'interno del sistema di azionamento alfa.
Dopo aver montato un sostituto, power up the CNC and confirm the PSM's front panel display shows the normal "0" or "running" state rather than an alarm code within the first few seconds of power application (the DC bus pre-charge sequence takes several seconds).
Verificare che la tensione del bus a corrente continua nei punti di connessione del modulo SVM sia nell'intervallo 283 ∼ 325 V utilizzando un voltmetro, se disponibile.
Se la precedente configurazione della macchina funzionava correttamente con il PSM non funzionante e non sono state apportate altre modifiche al sistema di azionamento, non sono necessarie modifiche dei parametri.
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