Numero della parte:A20B-1006-0470
Produttore:FANUC Corporation (Giappone)
Tipo di prodotto:Tavola di cablaggio di base del modulo di alimentazione alfa (PCB di alimentazione / scheda principale)
Serie di schede:A20B-1006
Modulo compatibile:A06B-6087-H115 (modulo di alimentazione PSM-15 Alpha)
L'A20B-1006-0470 è la scheda di cablaggio base la sezione di alimentazione del PCB all'interno del modulo di alimentazione alfa A06B-6087-H115 di FANUC, il PSM-15.la scheda A20B-1006-0470 è la scheda in cui avviene la conversione effettiva della potenza.
It houses the three Intelligent Power Modules (IPMs) that convert incoming three-phase 200–230V AC into the regulated 283–325V DC bus that feeds all connected servo amplifier modules (SVM) and spindle amplifier modules (SPM).
La scheda di controllo A16B-2202-0421 montata sopra gestisce il monitoraggio, la logica di regolazione e la gestione dell'allarme.
Il PSM-15 è uno dei pilastri del sistema di azionamento Alpha di FANUC, presente su migliaia di macchine utensili CNC, tra cui torni e centri di lavorazione dotati di controller serie 16i, 18i e 21i.
A 150 mm di larghezza, è dimensionato per alimentare una tipica configurazione di azionamento di fascia media: un modulo amplificatore a mandrino più uno o due moduli servo amplificatore da un singolo bus CC.
I torni Mori Seiki SL-250B, la serie Mazak Integrex e molti centri di lavorazione di classe media paragonabili dalla fine degli anni '90 fino agli anni 2000 sono stati costruiti attorno al PSM-15 e alla catena motrice che alimenta.
Le designazioni "piattaforma principale" e "alimentazione" nella descrizione del modulo A20B-1006-0470 catturano sia la sua posizione fisica nel modulo (come piattaforma base) che il suo ruolo funzionale (come stadio di alimentazione).
I terminali a vite di questa scheda ospitano i conduttori pesanti che trasportano la corrente di ingresso 54A e la corrente di uscita del bus CC.
Molteplici connessioni aggiuntive servono i segnali di monitoraggio, il sensore di tensione del bus e la comunicazione intermodulare che il PSM-15 scambiano con il resto del sistema di propulsione.
| Parametro | Valore |
|---|---|
| Numero della parte | A20B-1006-0470 |
| Produttore | FANUC Corporation |
| Tipo di prodotto | PSM Base Wiring Board (PCB della sezione di alimentazione) |
| Serie di schede | A20B-1006 |
| Modulo compatibile | A06B-6087-H115 (PSM-15) |
| Carta di controllo associata | A16B-2202-0421 |
| Output nominale del modulo | 17.5 kW |
| Input AC | 200 ̊230V, a 3 fasi, 54A @ 200V |
| Uscita del bus a corrente continua | 283 ⋅ 325 V di corrente continua |
| Moduli IPM | 3 |
| Larghezza del modulo | 150 mm |
| Frigorifero | Caldaio esterno + ventilatori interni ed esterni |
| Termini | Termini a vite |
| CNC compatibile | Serie 16i, 18i, 21i |
| Reattore CA raccomandato | A81L-0001-0123 |
| Origine | Giappone |
| Statuto | Interrotto dal fabbricante |
Il PSM-15 utilizza moduli di alimentazione intelligenti (IPM) piuttosto che transistor IGBT discreti.e elettronica di protezione in un unico pacchetto sigillato.
I circuiti di protezione all'interno dell'IPM rilevano le condizioni di sovra corrente, sovra temperatura e guasto del portello e rispondono più velocemente dei circuiti di protezione esterni.
Per la funzione di raddrizzatore attivo del PSM-15, tre IPM lavorano insieme per implementare il ponte a sei interruttori che converte l'ingresso AC a tre fasi in tensione del bus CC.
A differenza di un ponte di diodi passivi, il raddrizzatore attivo può controllare la forma d'onda della corrente di ingresso
Questa correzione del fattore di potenza attiva significa che il PSM-15 attinge corrente dalla rete in un modo che assomiglia molto a un carico puramente resistivo,ridurre al minimo le distorsioni armoniche e massimizzare l'efficienza del trasferimento di potenza dall'alimentazione.
Il servomotore, quando rallenta, agisce come generatore e restituisce energia al bus CC. Se la tensione del bus supera la soglia di regolazione, il servomotore viene rallentato.il raddrizzatore attivo del PSM-15 può invertire il flusso di potenza e restituire questa energia rigenerata all'alimentazione AC.
Questa capacità di rigenerazione riduce il consumo di energia nelle macchine con frequenti cicli di decelerazione ad alta inerzia ed elimina la necessità di resistenze di frenatura in molte applicazioni.
La designazione "input/output multipli" riflette la terminazione completa del segnale sulla A20B-1006-0470.la scheda ospita diversi circuiti di segnale aggiuntiviIl sensore di tensione del bus di corrente continua riporta le informazioni al circuito di regolazione della scheda di controllo.
Il monitoraggio della temperatura del modulo consente alla scheda di controllo di avviare lo spegnimento protettivo prima che gli IPM raggiungano i limiti termici.
Il monitoraggio della corrente di ingresso fornisce il feedback per l'algoritmo di correzione del fattore di potenza attivo.
I terminali a vite dell'A20B-1006-0470 sono progettati per i livelli attuali.
I terminali di ingresso CA portano 54 A in normale funzionamento a 200 V.
I terminali di uscita del bus CC trasportano la corrente totale assorbita da tutte le SVM e SPM collegate.che genera calore, che accelera il degrado dell'isolamento e alla fine produce un giunto ad alta resistenza che si surriscalda.L'ispezione periodica e la verifica della coppia di tutte le connessioni di alimentazione sono un compito di manutenzione di routine per gli impianti PSM-15..
La prassi di FANUC e l'approccio standard dei fornitori di servizi CNC specializzati è di non fornire la scheda A20B-1006-0470 come scheda individuale.
The PSM-15 is serviced as a complete module — either through exchange (a refurbished tested module for the faulty one) or through drive-level repair where the specific failed component is identified and replaced.
Questo approccio al servizio a livello di modulo è guidato dalla praticità.
Testing the A20B-1006-0470 requires verifying its operation under full load with all three IPMs switching at the correct duty cycle — conditions that can only be confirmed in a complete PSM-15 module connected to a working drive system and motor load.
Una scheda restituita da un modulo e testata su un banco senza carico non può essere verificata per soddisfare le sue specifiche prestazionali.
Q1: Il PSM-15 visualizza l'allarme AL-01 (sovracorrente nel modulo di alimentazione principale). La potenza di ingresso è stata confermata entro le specifiche. È l'A20B-1006-0470 la probabile posizione del guasto?
AL-01 con potenza di ingresso confermata buona indica un guasto nella fase di commutazione IPM dell'A20B-1006-0470.
Un IPM che ha fallito internamente sia un corto circuito che un elemento di commutazione a circuito aperto genera una condizione di sovraccorrente che la protezione interna dell'IPM rileva.
Questo allarme può apparire anche se il bus CC presenta un guasto di terra a valle (nei moduli SVM o SPM collegati),Quindi isolare il bus disconnettendo temporaneamente i moduli a valle e verificando se l'allarme si spegne restringe il guasto al PSM-15 o ai moduli collegati.
D2: Il display di allarme PSM-15 mostra AL-05 (condensatore principale non ricaricato entro il tempo specificato).
AL-05 indica che la sequenza di precarica del bus a corrente continua non è stata eseguita
Questo di solito significa che il circuito di precarica IPM sull'A20B-1006-0470 non funziona correttamente, o i condensatori del bus CC si sono degradati al punto in cui la loro capacità è troppo bassa per contenere la carica.In un PSM-15 con ore di servizio sostanziali, il degrado del condensatore è una causa plausibile.
È possibile anche un guasto del circuito di precarica IPM, che richiede una valutazione e una riparazione a livello di modulo.
Q3: Il PSM-15 funzionava correttamente e poi ha attivato un allarme AL-07 (tensione CC anormalmente alta) durante una rapida decelerazione dell'asse.Dovrebbe essere esaminato l'A20B-1006-0470?
Un singolo AL-07 durante una rapida decelerazione può indicare che l'energia totale rigenerata dagli assi di decelerazione ha superato momentaneamente la capacità del PSM-15 di restituirla all'alimentazione CA.
Si tratta di una condizione a livello di sistema, non necessariamente di un guasto della scheda. Se il picco di rigenerazione della configurazione dell'unità collegata supera il valore nominale del PSM-15, si verificherà AL-07.
Tuttavia, se l'allarme si ripete frequentemente o durante una normale (non eccezionale) decelerazione, il rendimento degradato della commutazione IPM sull'A20B-1006-0470 potrebbe impedire una corretta rigenerazione dell'energia.L'ispezione del modulo è appropriata se l'allarme persiste.
D4: La specifica del costruttore richiede un reattore AC A81L-0001-0123 per il PSM-15.
Si', il reattore CA e' specificato perche' il raddrizzatore attivo del PSM-15 richiede una limitata induttanza di ingresso CA per funzionare correttamente.
Senza un'induttanza adeguata, la commutazione IPM produce picchi di corrente sull'alimentazione CA che possono innescare la protezione dell'alimentazione, produrre interferenze elettromagnetiche e sollecitare le IPM.
Il reattore limita anche la corrente di ingresso di picco all'accensione durante la precarica del bus CC.
L'installazione di un PSM-15 senza il reattore specificato non è raccomandata e può causare un funzionamento irregolare o un guasto prematuro dell'IPM.
D: Due moduli PSM-15 sono disponibili da una macchina dismessa. Le schede A20B-1006-0470 possono essere scambiate tra i moduli per creare un buon modulo da due moduli parzialmente funzionali?
In linea di principio, le schede sono la stessa parte e sono intercambiabili tra i moduli PSM-15 della stessa revisione hardware.
In pratica,le schede di scambio tra i moduli rischiano di presentare problemi di compatibilità se i moduli provengono da serie di produzione diverse con revisioni hardware diverse della scheda di controllo A16B-2202-0421.
Prima di scambiare, confermate che le revisioni hardware di entrambe le schede corrispondono.
Dopo l'assemblaggio, il modulo combinato deve essere sottoposto a prova di carico, non solo acceso, per confermare che gli IPM e il circuito di controllo funzionano correttamente insieme in condizioni realistiche.
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