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| Luogo di origine | Giappone |
| Marca | FANUC |
| Certificazione | CE ROHS |
| Numero di modello | A20B-2002-0030 |
IlFANUC A20B-2002-0030è il PCB di controllo per il servoamplificatore della serie Alpha SVU1 (Servo Valve Unit 1, monoasse) di FANUC.
La serie A06B-6089 SVU occupa una filosofia di progettazione diversa dalla serie modulare A06B-6079 SVM:mentre i moduli SVM sono progettati per essere posizionati in un rack di alimentazione condiviso con più moduli di azionamento che condividono un bus DC comune, le unità SVU sono autonome, ogni unità ha una propria fonte di alimentazione integrata (direttore e condensatori), un proprio circuito di scarica rigenerativa e un proprio sistema elettronico di controllo.
Questa architettura autonoma consente alle unità SVU di essere montate da remoto dall'armadio del controller principale, più vicino ai servomotori che guidano,con solo il cavo di comando CNC e il cavo di alimentazione CA che devono raggiungere l'unità.
Il PCB di controllo (A20B-2002-0030) è lo strato di intelligence all'interno dell'unità SVU. It receives the servo commands from the CNC's axis control board through the Type-B interface — an analogue signal format where the CNC outputs PWM signals (rapid on/off pulses at a duty cycle proportional to the commanded speed) rather than the ±10V analogue velocity reference used in Type-A systems.
Il PCB di controllo demodula questi comandi PWM di nuovo a riferimenti di velocità, esegue il circuito di controllo corrente e velocità,con una capacità di accensione superiore a 300 W,.
L'A20B-2002-0030 è condiviso sia sulle varianti di amplificatore monoasse H101 (asse SVU1-12, 3A) che H102 (asse SVU1-20).
The same PCB part number covers both because the control algorithm and interface circuitry are identical — only the wiring board (A16B-2202-0950 for H101 vs -0951 for H102) and the power stage IPM differ between the two models.
| Parametro | Valore |
|---|---|
| Funzione | SVU1 servo amplificatore di controllo PCB |
| Drive compatibili | A06B-6089-H101 (SVU1-12), H102 (SVU1-20) |
| Interfaccia | PWM analogo di tipo B |
| Tavola di cablaggio | A16B-2202-0950 / -0951 |
| Si adatta anche | A06B-6090-H002/H003 (SVUC1) rev /03B+ |
| Statuto | Ricambi ritirati |
| Origine | Giappone |
L'interfaccia di tipo B è un sistema di comando servo analogo di proprietà FANUC utilizzato nei controlli CNC Serie 0 Modello D, Serie 16 e Serie 18 degli anni '90.
Understanding how it works clarifies why the A20B-2002-0030's control PCB circuitry looks the way it does — and why the Type-B SVU cannot be directly connected to a modern FSSB-based CNC without a system-level hardware change.
Nel tipo B, la scheda di controllo dell'asse del CNC emette un segnale PWM per ogni asse, un'onda quadrata a una frequenza portante fissa con un ciclo di lavoro proporzionale alla velocità comandata.Un ciclo di lavoro del 50% rappresenta il comando di velocità zeroI cicli di lavoro superiori al 50% rappresentano un movimento in direzione positiva, inferiori al 50% una direzione negativa.
Il circuito di controllo SVU (A20B-2002-0030) riceve questo segnale PWM attraverso il cavo di comando, utilizza un circuito demodulatore interno per estrarre il riferimento di velocità analogica dal ciclo di lavoro,e alimenta questo riferimento nel circuito di controllo della velocità.
Ciò contrasta con l'interfaccia di tipo A (utilizzata nei moduli A06B-6079 SVM2 e altri moduli A06B-6096 FSSB precedenti) in cui il CNC emette direttamente un segnale analogo ± 10 V.
L'approccio PWM di tipo B è più resistente al rumore su lunghi collegamenti via cavo (un segnale digitale rispetto a una tensione analogica),che è il motivo per cui il tipo-B era l'interfaccia preferita per le unità SVU montate da remoto nel rivestimento meccanico della macchina piuttosto che adiacente al gabinetto CNC principale.
Disegno dell'alimentazione autonoma dell'unità SVU each unit carrying its own rectifier, DC bus condensors, and in smaller models (H101,H102) una resistenza rigenerativa incorporata è ciò che consente il montaggio remotoIn pratica, nell'installazione delle macchine utensili, si intende:
Un SVU1-12 (H101) può essere montato all'interno della colonna principale della macchina utensile, direttamente adiacente al servomotore che essa azionerà,con solo tre conduttori di corrente alternata e il cavo di comando che ricorre all'armadio elettrico principale.
Il bus CC, il raddrizzatore e il circuito di scarica rigenerativa sono tutti locali al servomotore,riducendo al minimo la lunghezza del bus di distribuzione DC ad alta potenza (che è intrinsecamente rumoroso) e dei cavi di alimentazione del motore (che trasportano grandi impulsi di corrente alla frequenza PWM).
Questa architettura distribuita è comune nelle macchine CNC più grandi dove gli X, Y,e Z assi sono separati meccanicamente e lunghi cavi del motore da un armadio di azionamento centrale causerebbe sia problemi EMI e caduta di tensione ai terminali del motore.
Una caratteristica distintiva dell'A20B-2002-0030 è la sua disponibilità di una batteria di riserva per il codificatore di impulsi assoluto.A differenza degli encoder incrementali (che perdono il riferimento di posizione in caso di perdita di potenza e richiedono l'homing prima di ogni utilizzo), i codificatori a impulso assoluto ricordano la loro posizione esatta attraverso i cicli di alimentazione, ma solo se una piccola batteria di riserva mantiene l'alimentazione della memoria interna dell'encoder durante lo spegnimento della macchina.
Nei sistemi basati su SVU che utilizzano codificatori a impulso assoluto, la batteria si collega al circuito di controllo A20B-2002-0030, che distribuisce la tensione della batteria all'encoder attraverso il cavo di feedback.
La batteria è una piccola cella al litio, in genere collocata in un portabatteria dedicato sull'unità o sulla scheda di controllo stessa.
sostituzione periodica della batteria (ogni 2 o 3 anni,o quando il CNC genera un avviso di scarsa batteria) è un compito di manutenzione essenziale non sostituire la batteria prima della scarica completa comporta la perdita di dati di posizione assoluta, che richiede una procedura di ritorno al punto di riferimento sull'asse interessato.
D1: La SVU1-12 (A06B-6089-H101) sta generando un allarme DCSW (fallimento del circuito di scarica rigenerativa).
L'allarme DCSW si riferisce al circuito di monitoraggio delle scariche rigenerative della SVU.il circuito integrato della resistenza rigenerativa è monitorato dal PCB di controllo un termostato nell'assemblaggio della resistenza segnala una condizione di sovratemperatura al PCB di controllo, che poi genera l'allarme.
DCSW può derivare da: un termostato difettoso (nessun difetto nella resistenza, ma il circuito circolare di controllo legge un termostato a circuito aperto come difetto);una resistenza rigenerativa realmente sovraccaricata (cicli di decelerazione sostenuti che superano il valore termico della resistenza); o una condizione di cortocircuito nel circuito di rigenerazione (fuse soffiata o transistor difettoso nel regen switch).
Il circuito di controllo è solo l'elemento di segnalazione per questo allarme, la fonte di guasto è quasi sempre nella sezione di alimentazione o nell'assemblaggio della resistenza.
D2: è possibile sostituire il circuito integrato di controllo A20B-2002-0030 senza sostituire l'intera unità di azionamento SVU?
In linea di principio, sì il circuito integrato di controllo è un gruppo fisicamente distinto all'interno dell'unità SVU e può essere rimosso e sostituito senza disturbare la sezione di alimentazione (modulo IPM, condensatori, raddrizzatore).
Tuttavia, il riassemblaggio fisico dell'unità SVU richiede l'attenzione all'interfaccia termica tra il PCB di controllo e la scheda di cablaggio, il giusto posizionamento di tutti i connettori del piano posteriore,e corretta messa a terra dell'hardware di montaggio del PCB.
Molti centri di riparazione specializzati FANUC preferiscono lavorare sull'intera unità SVU piuttosto che solo sul PCB, poiché la procedura di rimontaggio richiede la conoscenza della costruzione specifica dell'unità.
Se viene sostituito solo il PCB di controllo, la scheda di cablaggio associata (A16B-2202-0950 o -0951) deve essere ispezionata contemporaneamente per verificare il mancato funzionamento dei connettori o delle tracce.
D3: Un sistema SVU di tipo B deve essere collegato a un nuovo CNC basato su FSSB. È disponibile un adattatore?
Non esiste un adattatore diretto per collegare un SVU analogo di tipo B a un CNC basato su FSSB (serie 0i, 16i, 18i, 21i).FSSB è un protocollo seriale digitale in fibra ottica che è fondamentalmente incompatibile con l'interfaccia PWM analogica di tipo B a livello di segnale.
Il collegamento di un SVU di tipo B a un CNC FSSB richiede la sostituzione degli azionamenti SVU con amplificatori compatibili con FSSB (serie SVM A06B-6096 o amplificatori βi) e il cablaggio associato, l'alimentazione,e variazioni dei parametri.
Si tratta di un importante progetto di ingegneria, in genere intrapreso durante un ampio aggiornamento del controllo della macchina piuttosto che come riparazione di emergenza.
D4: Cosa mostra il display LED dell'unità SVU e come viene utilizzato per la diagnosi dei guasti?
L'unità SVU (serie A06B-6089) è dotata di un display LED a 7 segmenti che mostra un codice di allarme a due caratteri quando viene rilevato un guasto.
Questo display è azionato dal circuito integrato di controllo A20B-2002-0030 se il circuito integrato di controllo ha avuto un guasto tale da non poter avviare il driver del display, il LED sarà scuro o mostrerà un modello fisso.Il normale funzionamento mostra "" (dash) o un conteggio numerico.
I codici di allarme del manuale di manutenzione FANUC Alpha SVU (B-65195EN) identificano il guasto specifico: codici di allarme IPM, codici di bassa tensione CC, codici di guasto dell'encoder e codici di guasto della comunicazione.Il display LED è il primo punto di riferimento per qualsiasi diagnosi di guasto della SVU.
D5: Con quale frequenza si deve sostituire la batteria per il codificatore di impulsi assoluto della SVU e cosa succede se si scarica completamente?
La batteria per il codificatore di impulsi assoluti deve essere sostituita ogni 1 ̊3 anni in condizioni normali o immediatamente quando il CNC genera un avviso di scarsa batteria per l'asse interessato.Il CNC monitora la tensione della batteria attraverso il percorso di feedback e genera un allarme di avviso (tipicamente gli allarmi della serie APC-4xx nel gergo FANUC) quando la tensione scende alla soglia di avviso.
La sostituzione della batteria deve essere eseguita con il CNC acceso il sistema di controllo in diretta mantiene la memoria di posizione dell'encoder attraverso l'alimentazione mentre la batteria viene sostituita,prevenzione della perdita di dati.
Se la batteria si scarica completamente e i dati di posizione vengono persi,la posizione di riferimento dell'asse è sconosciuta la macchina non può essere utilizzata fino a quando una procedura di controllo manuale (ritorno della posizione di riferimento) non ripristini il dato di posizione assoluta per l'asse interessato.
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