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| Luogo di origine | Giappone |
| Marca | FANUC |
| Certificazione | CE ROHS |
| Numero di modello | A20B-2101-0870 |
IlFANUC A20B-2101-0870è il circuito integrato di controllo per la generazione di amplificatori a fusione Alpha i-B, i moduli SPM della serie A06B-6220 che rappresentavano la piattaforma di azionamento a fusione ad alte prestazioni di FANUC per i controller CNC della serie i.
L'amplificatore a fusione Alpha i-B ha apportato miglioramenti significativi rispetto alla precedente generazione Alpha i: prestazioni termiche migliorate attraverso una migliore progettazione del modulo di alimentazione, una migliore efficienza energetica,e firmware di comunicazione seriale aggiornato che ha fornito una risposta più veloce alla velocità dello spinello e una maggiore precisione di sincronizzazione dello spinello.
La serie A20B-2101 è la famiglia di schede di controllo specificamente associata allo spinello Alpha i-B (la designazione "B" che lo distingue dal precedente Alpha i-A).
Questa scheda gestisce l'intero lato di controllo digitale del motore a fusione. Ogni comando di velocità, ogni richiesta di orientamento, ogni segnale di sincronizzazione rigido,e ogni lettura diagnostica passa attraverso il processore di questa scheda.
La sezione di potenza (IGBT, raddrizzatore, bus CC) gestisce separatamente la commutazione di fase del motore ad alta corrente, ma senza l'A20B-2101-0870 che dirige tali componenti elettronici di potenza, l'amplificatore non può funzionare.
La designazione della serie 6220 nella descrizione ufficiale identifica la specifica famiglia di amplificatori a cui questa scheda serve. ‡ L'A06B-6220 è la base di ordinazione di fabbrica di FANUC per il SPM Alpha i-B.Questa precisione è importante perché le schede di controllo degli amplificatori a fusione di FANUC non sono universalmente intercambiabili tra famiglie: l'utilizzo della scheda di controllo sbagliata per un telaio e una sezione di potenza specifici dell'amplificatore produce una sincronizzazione errata dell'azionamento del cancello, una scalazione errata del limite di corrente e un funzionamento potenzialmente non sicuro.
| Parametro | Valore |
|---|---|
| Funzione | PCB di controllo dell'amplificatore a fusione |
| Amplificatore compatibile | A06B-6220-Hxxx (Alpha i-B SPM) |
| Interfaccia a fusione | Spindle di serie (JA7A/JA7B) |
| Feedback supportato | Codificatore di posizione, sensore magnetico |
| Serie | A20B-2101 |
| Statuto | Interrotto |
| Origine | Giappone |
All'interno dell'amplificatore a fusione A06B-6220 Alpha i-B, la scheda di controllo A20B-2101-0870 e il modulo di alimentazione (IPM) funzionano in una stretta relazione master-servant.Il pannello di controllo è il maestro fa tutte le decisioni su quali correnti applicare al motore, quando cambiare i transistor e se consentire o inibire il funzionamento del mandrino.
Il modulo di alimentazione è il servitore che commuta le correnti elevate in base ai comandi di gate drive che riceve dalla scheda di controllo.
Questo significa che la maggior parte dell'intelligenza spindle vive nella scheda di controllo:
Controllo della velocità:La scheda di comando riceve la velocità di mandrino comandata dal CNC tramite l'interfaccia seriale (connettore JA7A),si confronta con la velocità effettiva derivata dal feedback del codificatore di posizione o del sensore motore, e calcola il comando di coppia necessario per ridurre al minimo l'errore di velocità.
Trasforma questo comando di coppia in riferimenti di corrente di fase e segnali di azionamento del gate.
Controllo dell'orientamento:L'orientamento del mandrino (fermare il mandrino in una posizione angolare precisa per il cambio degli utensili) richiede che la scheda di controllo passi dal modo di controllo della velocità al modo di controllo della posizione,utilizzando il segnale del codificatore di posizione per determinare la posizione angolare dello spinello e guidarlo all'angolo di destinazione con decelerazione controllata.
Fabbricazione in cui il prodotto è utilizzato:La sincronizzazione della rotazione dello spinello con l'alimentazione dell'asse Z per il tap rigido richiede che la scheda di controllo fornisca dati di posizione precisi in tempo reale al CNC tramite il collegamento seriale,che consente al CNC di chiudere il circuito di sincronizzazione.
La latenza della comunicazione seriale della scheda di controllo influisce direttamente sulla precisione della registrazione rigida.
Controllo dell'asse C:Quando il fusibile è utilizzato come asse C controllato CNC per le operazioni di tornitura,la scheda di controllo gestisce il passaggio dalla modalità a mandrino alla modalità servo e mantiene il controllo della posizione durante tutto il movimento dell'asse C.
L'Alpha i-B SPM comunica con il controller CNC esclusivamente attraverso il collegamento seriale del fusibile (tipicamente il cavo JA7A per il primo fusibile, JA7B per il secondo).
Si tratta di un protocollo seriale ad alta velocità che FANUC ha sviluppato appositamente per la comunicazione spindle-to-CNC più veloce e più capace dell'interfaccia di comando di velocità analoga ± 10V che ha sostituito.
Quando il circuito di comunicazione seriale della scheda di controllo A20B-2101-0870 non funziona, il CNC perde immediatamente il contatto con il mandrino.
Il sintomo caratteristico è un allarme del mandrino all'accensione CNC, in genere uno dei codici di allarme della serie "A", che appare prima di qualsiasi operazione del mandrino.
Il CNC non può verificare che l'amplificatore del fusibile abbia risposto alla sua stretta di mano di avvio e, senza tale conferma, genera l'allarme del fusibile e impedisce il funzionamento del fusibile.
È importante sottolineare che la stessa segnalazione di allarme può provenire da un cavo a fusione seriale difettoso, da un connettore JA7A disconnesso,o un guasto nel circuito del trasmettitore a fusione seriale della scheda principale CNC non solo dalla scheda di controllo.
L'isolamento sistematico dei guasti (controllo della continuità dei cavi, dei sedili dei connettori, dei circuiti di fusione seriali del lato CNC) prima di concludere che l'A20B-2101-0870 ha fallito risparmia la sostituzione di parti inutili.
Lo status di non produzione dell'A20B-2101-0870 da parte di FANUC significa che non è più disponibile attraverso i canali ufficiali di FANUC come nuovo vecchio stock.
L'approvvigionamento proviene interamente dal mercato secondario: unità rinnovate recuperate dalle macchine funzionanti durante gli aggiornamenti, unità in eccesso detenute da distributori specializzati,e unità riparate da centri di riparazione specializzati.
Questa riserva di forniture è finita e si esaurisce nel tempo man mano che più macchine richiedono manutenzione.
Per gli impianti con più macchine che utilizzano amplificatori a fusione A06B-6220 Alpha i-B, è consigliabile tenere sul posto una scheda di controllo di riserva A20B-2101-0870.
L'alternativa aspettando di trovare un sostituto dopo un guasto del mandrino su una macchina di produzione in genere comporta giorni di fermo mentre la parte viene localizzata, testata e spedita.
Rispetto al valore giornaliero di produzione di una macchina utensile funzionante, il costo di una scheda di comando di ricambio è giustificato molte volte.
I centri di riparazione specializzati di FANUC possono anche testare e rivedere le schede A20B-2101-0870 recuperate da amplificatori difettosie di prova su un apparecchio di prova di amplificatore a fusione A06B-6220 abbinato.
Una tavola adeguatamente rivista può garantire anni di vita aggiuntiva.
D1: L'amplificatore a fusione mostra i codici di allarme "A" all'accensione e il fusione non può avviarsi affatto.
I codici di allarme visualizzati sul LED a due cifre dello SPM che iniziano con determinati schemi al momento dell'accensione indicano guasti di comunicazione o di inizializzazione.
(1) Il cavo seriale JA7A è completamente collegato da entrambe le estremità e non è danneggiato;
(2) L'alimentazione 24VDC dell'amplificatore è conforme alle specifiche (24V ± 10%);
(3) Il parametro del mandrino seriale del CNC è impostato correttamente per l'amplificatore utilizzato;
(4) Il fusibile dell'ingresso di alimentazione del circuito di controllo dello SPM non è saltato.
D2: Dopo aver sostituito l'A20B-2101-0870, il mandrino funziona ma il tocco rigido è impreciso. Quali impostazioni dei parametri devono essere controllate?
L'accuratezza del tap rigido dipende dalla corretta impostazione dei parametri del lato del mandrino che influenzano il guadagno di feedback sulla posizione e il tempo di sincronizzazione.verificare che il codice del tipo del motore e il parametro del codificatore di posizione siano impostati correttamente per il motore a mandrino specifico collegato.
Il numero di impulsi del codificatore di posizione per rotazione deve corrispondere alle specifiche del codificatore effettivo del motore.Se questi sono stati impostati correttamente sulla scheda originale e sono stati ripristinati ai predefiniti sulla scheda di sostituzione, devono essere reinseriti.
Per i parametri specifici, consultare il manuale dei parametri della serie FANUC Alpha i (B-65270EN o equivalente).
D3: La scheda di controllo è stata sostituita ma il mandrino ora corre a velocità errata più veloce o più lento del comando.
L'imprecisione della velocità dopo la sostituzione della scheda di controllo indica che la misurazione del feedback di velocità è errata.o dal circuito di feedback corrente) deve essere correttamente configurato sulla scheda di controllo.
Controllo: impostazione dei parametri del tipo di motore (che determina la risoluzione presunta dell'encoder e la costante della velocità del motore); parametro del rapporto di marcia se un cambio è tra il motore e il fusibile;e se il parametro di scalazione del comando di velocità corrisponde al range di uscita del CNC.
Questi parametri non sono memorizzati sulla scheda di controllo stessa, ma nella memoria dei parametri del mandrino del CNC. Non dovrebbero essere cambiati con lo scambio della scheda, ma verificare che siano corretti.
D4: L'A20B-2101-0870 può essere utilizzato in un SPM Alpha i-A (serie A06B-6112), se la scheda di controllo originale dell'A06B-6112 non è disponibile?
No. Gli amplificatori a fusione Alpha i-A (serie A06B-6112) e Alpha i-B (serie A06B-6220), pur essendo correlati per architettura, utilizzano specifiche diverse della scheda di controllo.
L'A20B-2101-0870 è specificato per la serie 6220, e la serie A06B-6112 utilizza le proprie varianti di scheda di controllo.
La tempistica del gate drive, la calibrazione del sensore di corrente e il firmware di comunicazione possono differire tra le generazioni.L'installazione di una scheda di controllo errata nel telaio di un amplificatore a fusione comporta il rischio che al modulo di alimentazione vengano applicati segnali di azionamento errati., che può danneggiare la sezione di alimentazione IGBT.
D5: Il ventilatore di raffreddamento Alpha i-B SPM ha fallito e l'amplificatore si surriscalda.
Il riscaldamento prolungato rappresenta un rischio significativo per la scheda di controllo.e condensatori elettrolitici hanno specifiche nomine di temperatura massima di funzionamento.
L'utilizzo di un amplificatore con un ventilatore di raffreddamento difettoso, anche per periodi relativamente brevi, può causare danni termici cumulativi che accorciano la vita dei componenti.
Segni di danni legati al calore sulla scheda di controllo includono condensatori elettrolitici gonfi o con perdite, substrato PCB scolorito attorno ai componenti generatori di calore,e guasti intermittenti che peggiorano con il riscaldamento dell'amplificatore.
Sostituire immediatamente il ventilatore di raffreddamento in caso di guasto. Il ventilatore è un oggetto di consumo e la sua sostituzione tempestiva protegge le schede di controllo e di alimentazione più costose.
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