Fanuc PCB Board A20B-2902-0670 Được sử dụng trong tình trạng tốt A20B29020670 A2OB-29O2-O67O

FANUC A20B-2902-0670. Bảng điều khiển nguồn cấp điện Beta i cho các ổ đĩa servo / spindle biSVSP, loạt A06B-6134, SVSP-40/40-15i và cấu hình đa trục

Tổng quan

CácFANUC A20B-2902-0670là bảng điều khiển nguồn cung cấp điện bên trong loạt FANUC biSVSP FANUC's integrated combination module that places servo axis drive and spindle drive capability in a single compact unit.

Khái niệm biSVSP giải quyết một vấn đề kỹ thuật bảng thực sự: các tủ ổ đĩa CNC truyền thống yêu cầu các mô-đun khuếch đại servo riêng biệt (SVM) và một mô-đun khuếch đại trục riêng biệt (SPM),tiêu thụ chiều rộng bảng điều khiển đáng kể và yêu cầu các kết nối bus riêng biệt giữa chúng.

BiSVSP tích hợp cả hai chức năng ¢ trục servo và trục ¢ vào một mô-đun, làm giảm đáng kể lượng bảng và đơn giản hóa cấu trúc dây.

Bên trong mô-đun biSVSP, ba bảng mạch in khác nhau làm việc cùng nhau trong một sắp xếp vật lý và điện xác định.Truyền thông CNC (FSSB hoặc tương tự), và logic điều khiển trục / trục.

Bảng dây dẫn cung cấp các điểm giao diện kết nối cho các cáp bên ngoài ‡ điện động cơ, phản hồi bộ mã hóa, tín hiệu điều khiển.Bảng công suất trong đó A20B-2902-0670 là phần lái xử lý chuyển đổi công suất thực tế: nhận đầu vào AC ba pha, tạo ra bus DC, chuyển đổi các mô-đun IGBT cho đầu ra servo và spindle,và cung cấp các đường ray DC điện áp thấp được điều chỉnh cho các bảng điều khiển và dây chuyền.

A20B-2902-0670 cụ thể là phần điều khiển của bộ sưu tập bảng năng lượng này phần mang các mạch ổ cổng, các mạch nguồn cấp logic,và giao diện giữa phần cứng chuyển đổi điện năng và tín hiệu điều khiển từ PCB điều khiển.

Nó không phải là bảng năng lượng đầy đủ (mà mang IGBT và bộ chỉnh);nó là PCB trình điều khiển được gắn trên bảng điện mà cầu nối miền điều khiển kỹ thuật số điện áp thấp và miền chuyển mạch công suất cao.

Các thông số kỹ thuật chính

Kiến trúc biSVSP

Kiến trúc ba bảng của mô-đun biSVSP được tích hợp chặt chẽ hơn so với kiến trúc hai bảng của các mô-đun Alpha SVM và SPM trước đó.

Ví dụ, trong Alpha SVM2 (A06B-6079), thay thế thẻ trên (A20B-2001-0931) là một sự trao đổi đơn giản vì thẻ trên và cơ sở là độc lập về cơ học và điện.

Trong biSVSP, ba bảng chia sẻ đường dẫn tín hiệu và máy bay điện kết nối với nhau thông qua các đầu nối backplane,và bố cục vật lý của module A06B-6134 nhỏ gọn hơn, làm cho nhận dạng và thay thế bảng riêng lẻ phức tạp hơn.

Sự tích hợp này là lý do tại sao một số trung tâm sửa chữa chuyên nghiệp thích phục vụ biSVSP như một đơn vị hoàn chỉnh, thay thế toàn bộ mô-đun A06B-6134 thay vì thay thế các bảng riêng lẻ.

Khi một mô-đun biSVSP được trả lại cho một trung tâm sửa chữa, kỹ thuật viên có quyền truy cập vào toàn bộ bộ, có thể thực hiện các phép đo chẩn đoán tại tất cả các giao diện đồng thời trên một thiết bị thử nghiệm,và có thể thay thế bất kỳ bảng hoặc thành phần đã thất bại.

Bảng điều khiển A20B-2902-0670 trong phần điện là một trong những bộ phận phụ có thể thay thế được xác định trong quá trình sửa chữa này.

Bảng điều khiển nguồn điện Điều nó điều khiển

Trong phần năng lượng của biSVSP, PCB trình điều khiển A20B-2902-0670 thực hiện các chức năng cần thiết cho cả các kênh đầu ra servo và trục:

Tạo tín hiệu ổ cổng:The IGBT modules in the biSVSP's servo and spindle output stages require gate drive signals — precise timed pulses at the correct voltage level — to switch on and off at the correct phase in the PWM cycle.

Các mạch ổ cổng trên PCB trình điều khiển chuyển các tín hiệu PWM năng lượng thấp từ bảng điều khiển sang điện áp cao hơn,xung dòng cao hơn cần thiết để chuyển đổi đáng tin cậy các cổng IGBT ở tốc độ cần thiết cho điều khiển động cơ (thường là tần số mang 2 ¢ 8 kHz).

Cung cấp năng lượng cô lập cho các trình điều khiển cổng:Driving IGBT gates in a half-bridge or full-bridge configuration requires bootstrap or isolated power supplies — each IGBT gate drive circuit needs a local power supply referenced to its own emitter potential, trôi nổi ở các tiềm năng khác nhau trong quá trình chuyển đổi.

Máy điều khiển PCB mang các mạch nguồn điện cô lập (thường là các bộ biến áp tần số cao nhỏ hoặc mạch bơm sạc) cung cấp các nguồn điều khiển cổng nổi này.

Đường dẫn tín hiệu khóa và bảo vệ:Các trình điều khiển PCB mang theo điều khiển chuyển tiếp điện tích, DC xe buýt tích hợp logic tiền sạc, logic chuyến đi quá dòng,và các tín hiệu kích hoạt / tắt cho phép bảng điều khiển để theo thứ tự an toàn các phần năng lượng trong quá trình khởi động, hoạt động bình thường, và các điều kiện lỗi.

BiSVSP trong ứng dụng máy công cụ CNC

Sự tích hợp của mô-đun biSVSP làm cho nó đặc biệt hấp dẫn cho máy quay CNC và các trung tâm gia công nhỏ hơn, nơi mà không có động cơ kết hợp trong tủ điện.

Một máy quay CNC hai trục điển hình (trục servo X và Z, cộng với một trục) có thể được phục vụ bởi một mô-đun biSVSP duy nhấtmột quạt so với sự sắp xếp truyền thống của hai module SVM và một SPM sẽ chiếm gấp ba lần chiều rộng bảng điều khiển.

Dòng A06B-6134 biSVSP bao gồm một loạt các kết hợp dòng servo / spindle,từ SVSP-40/40-15i nhỏ nhất (nơi "40/40" mô tả hai trục servo và "15i" là dòng điện định lượng của trục) thông qua các kết hợp ba servo / trục phục vụ ba trục servo và một trục.

The A20B-2902-0670 driver board is common across this range of configurations — its gate drive and power supply circuits are fundamentally the same regardless of the specific current rating of the IGBT stage it drives.

Câu hỏi thường gặp

Q1: Liệu A20B-2902-0670 nên được đặt riêng, hoặc tốt hơn là thay thế toàn bộ module A06B-6134?

Đối với hầu hết các kịch bản bảo trì, việc thay thế toàn bộ mô-đun (gửi A06B-6134 thất bại đến trung tâm sửa chữa và nhận một thiết bị thay thế đã được thử nghiệm) là phương pháp có rủi ro thấp hơn.

Sự tích hợp chặt chẽ của biSVSP có nghĩa là chẩn đoán bảng cụ thể nào đã thất bại đòi hỏi phải truy cập giàn thử nghiệm mà hầu hết các nhóm bảo trì sản xuất không có tại chỗ.

If the A20B-2902-0670 has been positively identified as the faulty board by a specialist who has the test equipment — and if the remaining boards in the module are confirmed serviceable — ordering the driver board alone is the lower-cost path.

Nếu không có sự chắc chắn chẩn đoán này, việc lắp đặt một bảng điều khiển thay thế vào một bộ với một lỗi không được phát hiện trên bảng điều khiển hoặc bảng dây dẫn dẫn đến một mô-đun thất bại thứ hai.

Q2: Những triệu chứng lỗi điển hình trong mô-đun biSVSP nào cho thấy bảng điều khiển điện (A20B-2902-0670) đã bị hỏng?

Các lỗi trên bảng điều khiển điện thường xuất hiện như: module không cung cấp năng lượng cho bus DC (cơ chiếu sạc bus DC không đóng lại hoặc mạch sạc trước không tăng điện áp bus,cho thấy mạch điều khiển chuyển tiếp sạc của bảng điều khiển đã bị trục trặc); một hoặc nhiều kênh đầu ra servo hoặc spindle sản xuất không chính xác hoặc không có dòng điện động cơ mặc dù các lệnh điều khiển chính xác (dẫn đến sự cố mạch ổ cổng cho các chân IGBT bị ảnh hưởng);hoặc báo động quá điện áp / quá điện hiện tại tương quan với các sự kiện chuyển mạch điện cụ thể và không phản ứng với điều chỉnh tham số.

So sánh điều này với lỗi bảng điều khiển (lỗi giao tiếp FSSB, lỗi mã hóa) và lỗi bảng dây (vấn đề cụ thể về đầu nối ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của tín hiệu trên các cáp cụ thể).

Q3: Mô-đun biSVSP có thể hoạt động tạm thời chỉ với chức năng servo nếu phần điều khiển trục bị hỏng, hoặc ngược lại không?

Không, bởi vì cả ba kênh đầu ra (đục và trục) chia sẻ bảng điện chung, DC bus, và ổ đĩa PCB,một sự cố trong bất kỳ phần nào của bảng điều khiển điện thường vô hiệu hóa toàn bộ mô-đun.

BiSVSP không được thiết kế để hoạt động thoáng qua với sự cố một phần của bảng ¢ tích hợp của nó trao đổi tính linh hoạt hoạt động cho tính nhỏ gọn.

Một lỗi trên PCB trình điều khiển làm mất hiệu suất đầu ra của trục cũng ngăn chặn các trục phụ trợ hoạt động an toàn,bởi vì các biện pháp bảo vệ và khóa logic là chung trên tất cả các kênh trên bảng điều khiển.

Q4: Những thành phần có khả năng thất bại nhất trên A20B-2902-0670 trong các mô-đun biSVSP sử dụng lâu là gì?

Trong các mô-đun biSVSP dịch vụ mở rộng (10+ năm), các thành phần bị hỏng phổ biến nhất trên bảng điều khiển là: tụ điện phân trên các mạch cung cấp điện phụ trợ (mất công suất liên quan đến tuổi tác,Tăng ESR, và cuối cùng giải thoát chất điện giải); optocoupler trong các rào cản cách ly giữa tín hiệu điều khiển và mạch ổ cổng (thâm hụt thông qua LED lão hóa trong máy phát optocoupler,tăng hằng số thời gian của hàng rào cách ly và gây ra sự biến dạng thời gian ổ cổng ở tần số chuyển đổi cao hơn); và các bóng bán dẫn tín hiệu nhỏ và IC trong mạch điều khiển chuyển tiếp điện tích, có thể bị hỏng do căng nhiệt trong các mô-đun được lắp đặt ở các vị trí thông gió kém.

Việc thay thế toàn bộ các thành phần tập trung vào các khu vực này, được thực hiện bởi một chuyên gia, phục hồi đáng kể độ tin cậy của bảng điều khiển.

Q5: Những biện pháp phòng ngừa nào là cần thiết khi bảng A20B-2902-0670 nằm bên trong một mô-đun cần phải được mở để kiểm tra hoặc sửa chữa?

Các tụ điện bus DC của mô-đun biSVSP giữ lại điện áp nguy hiểm (có thể là 300~600V DC tùy thuộc vào điện áp cung cấp) trong vài phút sau khi nguồn điện xoay chuyển được loại bỏ.

Trước khi mở mô-đun để kiểm tra hoặc loại bỏ bảng, hãy xác nhận rằng buýt DC đã xả hoàn toàn bằng cách quan sát đèn LED "sạc" trên mặt mô-đun (nó phải được tắt),và sau đó đo các thiết bị đầu cuối xe buýt DC với một đồng hồ định giá cho điện áp.

Thiết bị bảo vệ cá nhân (găng tay cách nhiệt phù hợp với điện áp, bảo vệ mắt) được yêu cầu trong quá trình kiểm tra này.Các biện pháp phòng ngừa ESD được yêu cầu thêm bất cứ khi nào các bảng điều khiển điện tử bị phơi nhiễm, vì bảng điều khiển mang IC ổ cổng CMOS nhạy cảm với điện tĩnh.