Fanuc A20B-1008-0230 bảng mạch A20B10080230 A2OB-1OO8-O23O

FANUC A20B-1008-0230 | Bo mạch kết nối bộ khuếch đại servo Beta i — Dòng A20B-1008, Xuất xứ Nhật Bản

Mã sản phẩm: A20B-1008-0230

Nhà sản xuất: FANUC Corporation (Nhật Bản)

Loại sản phẩm: Bo mạch kết nối (Bo mạch giao diện / dây dẫn)

Dòng bo mạch: A20B-1008

Ứng dụng: Bộ điều khiển servo dòng FANUC Beta i (βi)

Tổng quan

A20B-1008-0230 là một bo mạch in kết nối từ dòng A20B-1008 của FANUC — một họ các bo mạch giao diện và kết nối được thiết kế để cung cấp lớp giao diện dây dẫn vật lý và đầu nối cho các sản phẩm ổ đĩa của FANUC.

Trong bối cảnh các bộ điều khiển servo dòng Beta i (βi), bo mạch kết nối là thành phần tập hợp các kết nối bên ngoài của ổ đĩa: giao diện cáp quang FSSB từ CNC, các đầu cuối đầu ra nguồn servo, đầu nối phản hồi bộ mã hóa, kết nối pin để duy trì vị trí tuyệt đối và các kết nối tín hiệu phụ cho đầu ra phanh và trạng thái ổ đĩa.

Dòng βi đại diện cho nền tảng ổ đĩa servo có chi phí hợp lý của FANUC — được thiết kế cho máy công cụ và các ứng dụng tự động hóa, nơi mật độ công suất và hiệu suất đỉnh của dòng Alpha là quá mức cần thiết.

Là một mô-đun một trục nhỏ gọn rộng 50mm, servo βi tích hợp bộ nguồn riêng, loại bỏ nhu cầu về PSM riêng biệt trong các cấu hình một trục hoặc hai trục nhỏ hơn. Ổ đĩa giao tiếp với CNC qua cáp quang FSSB — cùng một bus servo kỹ thuật số tốc độ cao được sử dụng trên phạm vi ổ đĩa dòng i của FANUC — mang lại hiệu suất servo vòng kín chính xác tương tự như các đối tác lớn hơn của nó.

Bo mạch kết nối trong ổ đĩa βi thực hiện một chức năng cụ thể và quan trọng: nó là mặt trước vật lý của mô-đun ổ đĩa.

Tất cả các cáp kết nối ổ đĩa với hệ thống dây điện của máy — cáp quang từ CNC, cáp nguồn động cơ, cáp bộ mã hóa — đều kết thúc trên bo mạch này. 

Bo mạch định tuyến các tín hiệu này đến các bo mạch mạch bên trong ổ đĩa, và cung cấp màn hình hiển thị trạng thái LED và giá đỡ pin nằm trên mặt trước của ổ đĩa.

Khi bo mạch kết nối bị lỗi, nó thường bị lỗi theo cách ảnh hưởng đến một hoặc nhiều đường tín hiệu cụ thể — một đầu nối bộ mã hóa bị tiếp xúc kém, một kết nối pin gây ra báo động vị trí tuyệt đối không liên tục, hoặc một giao diện cáp quang tạo ra báo động giao tiếp FSSB.

Thông số kỹ thuật chính

Kiến trúc ổ đĩa Beta i — Vai trò của bo mạch kết nối

Bộ khuếch đại servo βi là một ổ đĩa tích hợp nhỏ gọn. Không giống như các mô-đun SVM dòng Alpha tách biệt điều khiển và nguồn thành các bo mạch riêng biệt chia sẻ bus DC chung, đơn vị βi là một mô-đun tự chứa với bộ chuyển đổi nguồn nội bộ riêng.

Bên trong, ổ đĩa βi thường chứa một bo mạch điều khiển chính và bo mạch kết nối. 

Bo mạch điều khiển chứa logic điều khiển servo, mạch điều khiển cổng IGBT và cảm biến dòng điện. 

Bo mạch kết nối ở mặt trước của mô-đun chứa tất cả các kết nối bên ngoài và trình bày chúng cho kỹ thuật viên đang đấu dây hoặc bảo trì ổ đĩa.

Kiến trúc này có nghĩa là việc thay thế bo mạch kết nối đôi khi là giải pháp cụ thể cho lỗi ổ đĩa βi.

Nếu bộ khuếch đại servo tạo ra các báo động tương ứng với các đầu nối cụ thể — báo động ngắt bộ mã hóa khi cáp bộ mã hóa được xác nhận tốt, báo động FSSB khi cáp quang không bị hư hại — lỗi có thể nằm ở ổ cắm hoặc đường tín hiệu của bo mạch kết nối thay vì trong mạch điều khiển chính.

Lỗi cấp độ đầu nối là một chế độ lão hóa đã biết: mỏi mối hàn, hao mòn ổ cắm đầu nối do cắm cáp lặp đi lặp lại và oxy hóa chân cắm trong môi trường công nghiệp đều biểu hiện dưới dạng lỗi đầu nối không liên tục hoặc vĩnh viễn.

Giao diện FSSB và Bộ mã hóa

Kết nối cáp quang FSSB với CNC là đường tín hiệu điều khiển chính cho ổ đĩa βi.

Phần mềm điều khiển servo của CNC gửi lệnh vị trí trục đến ổ đĩa thông qua liên kết này, và ổ đĩa báo cáo vị trí bộ mã hóa và trạng thái trở lại qua cùng một sợi cáp. 

A20B-1008-0230 chứa bộ phát và bộ thu quang cho liên kết này. 

Lỗi trong các thành phần quang học này — do nhiễm bẩn sợi quang, dịch chuyển căn chỉnh quang học hoặc lỗi thành phần — gây ra báo động giao tiếp FSSB ngăn hoạt động của trục.

Đầu nối bộ mã hóa phản hồi trên cùng một bo mạch nhận cáp tín hiệu bộ mã hóa xung nối tiếp từ động cơ servo.

Tín hiệu này mang dữ liệu vị trí, tốc độ và vị trí tuyệt đối của động cơ trở lại mạch điều khiển của ổ đĩa.

Kết nối kém tại điểm này gây ra lỗi vị trí, báo động ngắt bộ mã hóa, hoặc, trong trường hợp bộ mã hóa tuyệt đối, mất vị trí tham chiếu sau khi tắt nguồn.

Kết nối pin bộ mã hóa tuyệt đối

Pin để lưu giữ dữ liệu bộ mã hóa vị trí tuyệt đối được kết nối vật lý thông qua bo mạch kết nối. Pin — thường là pin lithium 3V — duy trì bộ đếm vị trí tuyệt đối trong bộ mã hóa trong thời gian tắt nguồn máy.

Kết nối pin trên A20B-1008-0230 định tuyến nguồn điện 3V này đến bộ mã hóa thông qua cáp phản hồi bộ mã hóa.

Khi pin cạn, bộ mã hóa sẽ mất vị trí tuyệt đối và máy cần được tham chiếu lại sau mỗi lần tắt nguồn.

Việc thay pin trên ổ đĩa βi phải được thực hiện khi nguồn điều khiển của ổ đĩa đang bật, để tránh mất dữ liệu vị trí trong quá trình thay pin.

A20B-1008-0230 cung cấp giá đỡ pin vật lý và mạch kết nối cho chức năng này.

Câu hỏi thường gặp

Q1: Ổ đĩa servo βi đang tạo ra báo động FSSB nhưng cáp quang có vẻ không bị hư hại. Liệu A20B-1008-0230 có thể là nguyên nhân gây lỗi không?

Có. Báo động FSSB với cáp không bị hư hại cho thấy bộ phát/thu quang trên bo mạch kết nối của ổ đĩa hoặc đầu sợi quang bị nhiễm bẩn.

Trước tiên, hãy làm sạch các đầu sợi quang — ngay cả một chút nhiễm bẩn trên mặt sợi quang cũng gây mất tín hiệu. 

Sử dụng dụng cụ làm sạch cấp độ quang học. Nếu báo động vẫn còn sau khi làm sạch, hãy thử một cáp quang dự phòng được xác nhận là tốt.

Nếu báo động vẫn còn, các thành phần quang học trên A20B-1008-0230 có khả năng bị lỗi.

Q2: Báo động ngắt bộ mã hóa chỉ xuất hiện không liên tục. Cáp bộ mã hóa và bộ mã hóa đã được xác nhận là tốt. Đây có phải là lỗi bo mạch kết nối không?

Báo động bộ mã hóa không liên tục với cáp và bộ mã hóa được xác nhận tốt phù hợp với lỗi ổ cắm đầu nối trên A20B-1008-0230. Ổ cắm đầu nối bộ mã hóa có thể có một chân có lực tiếp xúc giảm hoặc mối hàn bị nứt bị mở ra do giãn nở nhiệt.

Thử cắm lại đầu nối bộ mã hóa — làm sạch các tiếp điểm đầu nối và cắm lại chắc chắn.

Nếu báo động quay trở lại sau khi cắm lại, ổ cắm trên bo mạch kết nối cần được thay thế hoặc bo mạch nên được trao đổi.

Q3: Một báo động vị trí tuyệt đối xuất hiện ở mỗi lần bật nguồn, yêu cầu máy phải tham chiếu lại tất cả các trục. Pin đã được thay thế. Lỗi bây giờ có chỉ ra A20B-1008-0230 không?

Nếu báo động vẫn còn sau khi thay pin được xác nhận (thực hiện khi nguồn điều khiển đang bật để bảo toàn dữ liệu), lỗi nằm ở mạch kết nối pin trên A20B-1008-0230 hoặc ở chính bộ mã hóa.

Đo điện áp pin tại đầu nối pin của ổ đĩa — nó phải hiển thị điện áp danh định của pin (thường khoảng 3V).

Nếu điện áp đúng tại pin nhưng bộ mã hóa vẫn mất vị trí, bộ sao lưu nội bộ của bộ mã hóa đã bị lỗi. 

Nếu điện áp đúng nhưng giảm xuống 0 tại đầu nối bộ mã hóa, đường kết nối qua A20B-1008-0230 bị gián đoạn.

Q4: Đầu ra phanh trên ổ đĩa βi không nhả phanh động cơ đúng cách. Dây phanh đã được kiểm tra. Bo mạch kết nối có phải là nghi phạm không?

Mạch điều khiển phanh — mạch này nhả phanh giữ của động cơ trong quá trình hoạt động có điện — định tuyến qua bo mạch kết nối. Lỗi trong kết nối đầu ra phanh trên A20B-1008-0230 có thể ngăn tín hiệu nhả phanh đến cuộn dây phanh.

Xác nhận điện áp đầu ra phanh tại các đầu cuối đầu nối phanh của ổ đĩa.

Nếu phần mềm ổ đĩa đang ra lệnh nhả phanh nhưng điện áp chính xác không có tại các đầu cuối, mạch đầu ra phanh của bo mạch kết nối bị lỗi.

Q5: A20B-1008-0230 đang được thay thế. Có bất kỳ cài đặt hoặc cấu hình nào trên bo mạch này cần được chuyển từ bo mạch gốc không?

Bo mạch kết nối A20B-1008-0230 thường không mang bất kỳ jumper hoặc công tắc cấu hình nào dành riêng cho cấu hình trục — các cài đặt này nằm trên bo mạch điều khiển chính của ổ đĩa. Tuy nhiên, hãy xác nhận điều này với tài liệu của mẫu ổ đĩa βi cụ thể trước khi thay thế.

Pin phải được chuyển từ bo mạch gốc hoặc lắp pin mới nếu động cơ sử dụng bộ mã hóa tuyệt đối.

Chuyển pin khi nguồn điều khiển đang bật để tránh mất dữ liệu vị trí tuyệt đối.