GE Fanuc Sensor A20B-2001-0670 PLC A20B20010670 A2OB-2OO1-O67O

FANUC A20B-2001-0670 ∙ 3-Slot Backplane PCB ∙ Serie 20 / 21 CNC Control Rack, Giappone Origine

Numero della parte:A20B-2001-0670

Produttore:FANUC Corporation (Giappone)

Tipo di prodotto:PCB a tre fessure

Serie di schede:A20B-2001

Sistemi compatibili:FANUC Serie 20, 21 CNC

Conteggio delle slot:3

Visualizzazione

L'A20B-2001-0670 è una scheda di circuito stampato a 3 fessure per i rack di controllo CNC serie 20 e serie 21 di FANUC.

È il fondamento strutturale ed elettrico dell'insieme del modulo di controllo: la scheda su cui sono posizionati i PCB funzionali ¢ moduli CPU, moduli di memoria, schede di controllo dell'asse,Moduli di I/O ️ montati fisicamente e collegati elettricamente.

Senza il backplane, le singole schede di controllo non hanno interconnessione e il controller non può funzionare come sistema.

I controller della serie 20 e della serie 21 di FANUC erano piattaforme CNC compatte ed efficienti destinate a macchine utensili a percorso singolo con un numero di assi moderato.

In particolare, la serie 21 è diventata uno dei regolatori FANUC più diffusi nella sua categoria, presente nei centri di tornitura e di lavorazione in tutto il mondo.

The 3-slot backplane configuration served configurations requiring a compact module assembly — three slots accommodate the essential modules for a complete controller without the larger rack size of the wider configurations.

Il backplane PCB svolge due funzioni distinte nel controller. Strutturalmente fornisce i connettori meccanici che accettano il connettore di bordo di ogni modulo,bloccando ogni tavola in modo sicuro nella sua fessura e tenendola contro le vibrazioni.

Elettricamente, trasporta i bus di alimentazione e comunicazione che collegano ogni modulo installato a tutti gli altri.

Un modulo nella fessura 1 comunica con la CPU nella fessura 2 e la memoria nella fessura 3 attraverso le tracce incrociate attraverso il substrato del piano posteriore. Nessuna di queste comunicazioni è cablata.

Specificità principali

Funzionalità del piano di fondo nell'architettura FANUC serie 20/21

I controller della serie 20 e della serie 21 sono stati progettati per applicazioni CNC compatte ed economiche.

La loro configurazione modulare è deliberata: un piccolo numero di moduli fornisce la funzione completa del controller e il backplane definisce quanti moduli possono essere ospitati e come comunicano.

La funzione di distribuzione dell'energia è invisibile durante il normale funzionamento, ma critica.

L'alimentazione del controller alimenta i moduli con tensioni regolate, tipicamente +5V, +12V, ±15V e +24V, attraverso i binari di alimentazione del backplane.Ogni modulo in ogni slot trae la sua corrente da questi binari condivisi.

Le tracce del backplane sono progettate per il carico totale di corrente di un completo complemento di moduli.

Una traccia degradata del piano posteriore può produrre comportamenti inaspettati in più moduli contemporaneamente, perché l'alimentazione ridotta o rumorosa colpisce tutto ciò che è collegato alla rotaia interessata.

I bus di comunicazione sul piano di fondo sono altrettanto critici.

Il bus degli indirizzi interni e il bus dei dati che la CPU utilizza per accedere alla memoria,il bus di comunicazione I/O che i moduli di controllo dell'asse usano per scambiare dati con la CPU tutti questi sono incamminati attraverso il backplane.

Qualsiasi discontinuita' nella traccia del piano di fondo rompe il percorso di comunicazione per ogni dispositivo che dipende da quella traccia.

Errori del piano di fondo Un modello distintivo

Quando un singolo modulo fallisce, solo le funzioni servite da quel modulo sono colpite.Quando il backplane fallisce, più moduli falliscono contemporaneamente, spesso in un modo che sembra incoerente o non correlato.

Un guasto al sistema di alimentazione sul piano posteriore può produrre allarmi casuali su diverse funzioni del controller, un errore di memoria qui, un guasto alla servocomunicazione là, un difetto di visualizzazione da qualche altra parte.

Questi allarmi non hanno una sola causa funzionale in comune, tranne che condividono l'alimentazione interessata.

Un errore di traccia su un bus di comunicazione produce errori a livello di bus: più moduli che utilizzano quel bus possono tutti segnalare errori di comunicazione o non riuscire a inizializzare,anche se ogni modulo è funzionale individualmente.

Il controller potrebbe non riuscire a completare la sua sequenza di avvio perché la CPU non può comunicare con la memoria o i moduli I/O.

Quando un controller genera più allarmi simultanei che coprono diverse aree funzionali e la sostituzione dei singoli moduli non risolve il problema, il backplane è un forte sospettato.

Ispezione e sostituzione

I backplanes sono schede passive ¢ non contengono componenti attivi oltre ai connettori e all'infrastruttura di traccia di rame.

I danni fisici causano la maggior parte dei guasti del backplane: danni a tracce da ripetute inserzioni e rimozioni di schede nel corso di molti anni, ingresso di umidità che crea percorsi di corrosione attraverso le tracce,o danni meccanici dovuti a un'estrazione eccessiva dell'hardware di montaggio del modulo.

L'ispezione visiva è il primo passo: controllare se i connettori del piano posteriore sono piegati o danneggiati.

Controllare la superficie del PCB per eventuali tracce di danni, macchie da corrosione o delaminamento vicino alle aree dei connettori.Cercare segni di eventi di sovraccarico del passato .

La sostituzione del backplane in un controller della serie 20/21 richiede la rimozione di tutti i moduli installati, la sostituzione del backplane e la reinstallazione dei moduli.

Occorre rispettare l'assegnazione slot-module del backplane: i moduli installati in slot non corretti non funzioneranno correttamente, in quanto il routing elettrico del backplane è specifico per ogni slot.

Domande frequenti

D1: Dopo un fulmine, il controller della serie 21 mostra allarmi simultanei per la memoria e la comunicazione servo, ma nessun singolo modulo appare danneggiato.

Sì, i raggi transitori possono danneggiare l'isolamento senza bruciare visibilmente la superficie del PCB.

L'energia transitorio può seguire le tracce, danneggiando il dielettrico nei punti vulnerabili.

Con danni di traccia su un bus condiviso, più moduli generano allarmi simultaneamente anche se ogni modulo è individualmente intatto.

Se lo scambio dei moduli conferma che i moduli funzionano tutti in modo indipendente, la causa è il piano posteriore.

D2: Una fessura sul backplane produce un allarme indipendentemente dal modulo installato. Le altre due fessure funzionano correttamente con gli stessi moduli.

Un guasto specifico di una slot con più moduli di qualità confermata è chiaramente un guasto del backplane.

Il problema è nel connettore di quella fessura, o un perno danneggiato, una traccia rotta tra il connettore di quella fessura e il bus, o un corto circuito nel segnale della fessura o nel cablaggio di alimentazione.

D3: I moduli del controller sono stati recentemente mescolati per verificare la compatibilità. Dopo la reinstallazione, il controller non riesce a avviarsi. Il backplane è apparso indistrutto durante lo shuffle. Cosa potrebbe essere sbagliato?

Il rimescolamento dei moduli può piegare i perni dei connettori se le schede sono inserite ad angolo o con una forza eccessiva.

Un singolo perno piegato sul connettore del piano posteriore può impedire al connettore di un modulo di fare pieno contatto, producendo un bus di comunicazione intermittente o fallito.

Rimuovete tutti i moduli, ispezionate con una lente di ingrandimento ogni perno sul piano posteriore, raddrizzate attentamente i perni piegati e reinstallate i moduli uno alla volta.

D4: L'area del connettore dell'alimentazione del backplane mostra una leggera decolorazione. Il controller funziona ancora.

La decolorazione nei pressi dei connettori di alimentazione indica un evento termico passato ̇ probabilmente un periodo di corrente eccessiva attraverso la zona di contatto.

Anche se il regolatore è attualmente in funzione, la decolorazione indica che la resistenza di contatto del connettore è aumentata a quel punto.

L'aumento della resistenza in una rotaia di alimentazione provoca cali di tensione che peggiorano sotto carico.

D5: Il controller della serie 21 è in fase di aggiornamento su una piattaforma FANUC più recente.

Il backplane A20B-2001-0670 è specifico per la configurazione del modulo della serie 20/21..

Questo backplane non è intercambiabile con sistemi più recenti.

È utile solo come riserva per altri controller della serie 20/21 o per la macchina originale se l'aggiornamento comporta l'installazione di un nuovo sistema di controllo completo piuttosto che un aggiornamento a livello di scheda.