A06B-6117-H106 Модуль сервоусилителя Fanuc A06B6117H106

Fanuc A06B-6117-H106 | Сервоусилитель Alpha i — AiSV-160, одноосевой, HRV3, FSSB, 283–339В / 11кВт, выход 45А / 240В, серия 400В HV

Обзор

Fanuc A06B-6117-H106 представляет собой AiSV-160, одноосевой модуль с самой высокой выходной мощностью в серии Fanuc A06B-6117 высоковольтных (HV) alpha i FSSB, рассчитанный на непрерывную выходную мощность 45А от шины постоянного тока HV мощностью 11 кВт / 283–339В.

При токе 45А этот модуль используется для наиболее требовательных одноосных применений в портфеле Fanuc alpha i HV — двигателей αiS30/3000HV и αiF40/3000HV, которые развивают непрерывный крутящий момент 30 Н·м и 40 Н·м соответственно при номинальных рабочих скоростях.

Это одни из самых мощных стандартных серводвигателей в диапазоне Fanuc HV alpha i, используемые на самых больших приводах осей тяжелых обрабатывающих центров, больших токарных центров и прецизионных расточных станков, где инерция оси и силы резания требуют длительного высокого крутящего момента сервопривода.

Контекст инфраструктуры 400В HV серии A06B-6117 означает, что AiSV-160 питается от шины постоянного тока, генерируемой трехфазным источником питания 400В через высоковольтный модуль PSM alpha i. При выходной мощности 45А от шины HV, питаемой от 400В, двигатель получает 45А при 240В — ту же механическую мощность, которую система 200В выдавала бы при почти удвоенном токе. Этот уменьшенный вдвое ток питания при 400В является системным преимуществом архитектуры HV для применений с тяжелыми осями: проводники питания, шины и входные автоматические выключатели рассчитаны на токи 400В, которые значительно более управляемы, чем эквивалентные токи 200В при такой мощности.

Специалисты характеризуют AiSV-160 как менее распространенный на станках с ЧПУ, чем высоковольтные модули с меньшим током — он встречается в основном на высокопроизводительных системах обработки, оснащенных самыми мощными высоковольтными серводвигателями и системами управления серии 30i/31i-A5.

Эта ограниченная база установленного оборудования делает его одним из наиболее технически сложных компонентов для поиска, тестирования и ремонта в серии alpha i HV.

Ключевые характеристики

Выход 45А — Сочетание с двигателями тяжелых осей

Двигатель αiS30/3000HV развивает непрерывный крутящий момент 30 Н·м при номинальной скорости 3000 об/мин. При полном непрерывном номинальном крутящем моменте этот двигатель потребляет ток, близкий к непрерывному выходному току AiSV-160 в 45А.

Двигатель αiF40/3000HV с непрерывным крутящим моментом 40 Н·м является более требовательным компаньоном — при полном непрерывном номинальном крутящем моменте он потребляет ток, который номинал 45А AiSV-160 специально разработан для поддержания без срабатывания сигнализации защиты IPM.

Эти двигатели устанавливаются на самые большие приводы осей пятиосевых обрабатывающих центров, приводы паллетных сменщиков с высокой массой заготовки, большие поворотные оси B и портальные обрабатывающие системы, где ось сервопривода перемещает значительную массу конструкции.

В любом применении, где требуется длительный крутящий момент сервопривода 30–40 Н·м в течение длительных циклов обработки, AiSV-160 при 45А является правильной спецификацией — меньший модуль AiSV выдавал бы сигналы перегрузки по току при полной производственной нагрузке.

HRV3 при 45А — Высокоточная регулировка тока

Влияние HRV3 на качество регулирования тока особенно актуально при выходной мощности 45А.

Качество синусоидальной формы тока при 45А определяет плавность крутящего момента тяжелых двигателей, приводящих в движение крупные компоненты станка — любой пульсации крутящего момента в таком масштабе проявляются как вариации скорости в движении оси, а на больших обрабатывающих центрах или расточных станках вариации скорости оси во время резания напрямую влияют на качество поверхности при расточке больших диаметров или при торцевой обработке.

Полная программная возможность HRV3 системы управления 30i/31i-A5 в сочетании с аппаратным обеспечением управления HRV3 AiSV-160 обеспечивает полосу пропускания регулирования тока, необходимую для поддержания плавности крутящего момента при 45А в диапазоне рабочих скоростей двигателя αiS30/αiF40.

Для прецизионной расточки и фрезеровки крупных деталей — где строгие допуски на цилиндричность и плоскостность являются проектными требованиями — эта комбинация является правильным техническим выбором.

Часто задаваемые вопросы

В1: Является ли A06B-6117-H106 редким модулем, и что это означает для планирования замены?

Да. Высоковольтный AiSV-160 встречается на меньшем количестве моделей станков, чем высоковольтные модули меньшей мощности, такие как AiSV-80 (H105) или AiSV-40 (H104), поскольку двигатели αiS30/αiF40, которые он приводит в движение, используются только на самых тяжелых осях станков.

Меньшая глобальная база установленного оборудования означает, что на вторичном рынке циркулирует меньше обменных единиц. 

Клиентам, эксплуатирующим станки, оснащенные H106, следует иметь запасной протестированный модуль, если непрерывность производства имеет решающее значение — поиск замены в условиях простоя станка более сложен, чем для более распространенных модулей alpha i.

В2: Модуль предназначен для инфраструктуры 400В HV — какой PSM генерирует шину HV постоянного тока 283–339В?

Шина HV постоянного тока генерируется высоковольтным модулем PSM alpha i (из варианта A06B-6110 HV, варианта A06B-6115 HV или варианта A06B-6200 HV, в зависимости от поколения станка). Эти высоковольтные модули PSM выпрямляют трехфазное переменное напряжение 380–480В для получения шины HV постоянного тока 283–339В.

AiSV-160 подключается к этой шине через стандартную систему шин высоковольтных модулей. Никогда не подключайте модуль серии HV к стандартной шине PSM 200В — напряжение шины и уровни тока различаются, а выходные напряжения двигателей модулей калибруются для соответствующих уровней шины.

В3: Может ли AiSV-160 (A06B-6117-H106) приводить в движение стандартные высоковольтные двигатели alpha i, рассчитанные на 200В?

Нет. AiSV-160 является частью серии 400В HV и предназначен для высоковольтных двигателей с обмотками 400В.

Стандартные высоковольтные двигатели alpha i (αiS серии без обозначения HV) имеют изоляцию обмоток с более низким напряжением и другие электрические параметры. 

Подключение их к выходному каскаду высоковольтного усилителя может привести к повреждению двигателя. Серия напряжения двигателя и усилителя всегда должна совпадать.

В4: Какое испытательное оборудование требуется для проверки A06B-6117-H106 после ремонта?

Функциональное тестирование требует трехфазного источника питания 400В, высоковольтного модуля PSM alpha i, генерирующего шину HV постоянного тока, как минимум одного серводвигателя αiS30HV или αiF40HV в качестве нагрузки и системы управления Fanuc 30i или 31i с конфигурацией высоковольтной оси для управления двигателем через кольцо FSSB.

Тест должен нагружать модуль на номинальной выходной мощности 45А или близкой к ней, чтобы проверить целостность транзисторов IPM, точность регулирования тока и связь FSSB под нагрузкой.

Эта высоковольтная испытательная инфраструктура не является универсально доступной — ее меньше, чем стандартных испытательных установок 200В — поэтому перед отправкой необходимо убедиться в наличии у поставщика услуг возможности высоковольтных испытаний.

В5: Какие сигналы тревоги FSSB специфичны для A06B-6117-H106 и как они диагностируются?

Сигналы тревоги FSSB (Alarm L для COP10A, Alarm U для COP10B) указывают на проблемы с оптическими разъемами — проверьте, очистите и переподключите оптические разъемы.

Сигнал тревоги 8 (перегрузка по току оси L или неисправность IPM) является основным сигналом тревоги выходного каскада: отсоедините кабели питания двигателя и проверьте сопротивление изоляции высоковольтного двигателя с помощью высоковольтного мегаомметра, соответствующего классу напряжения двигателя (несколько сотен мегаом до защитного заземления являются допустимыми). 

Если сигнал тревоги исчезает при отсоединенных кабелях, неисправность заключается в двигателе или кабеле питания. 

Если он сохраняется, то, вероятно, вышел из строя IPM в AiSV-160, и модуль требует специализированного ремонта.

При номинальной выходной мощности 45А транзистор IPM находится под значительной постоянной тепловой нагрузкой — исправность вентилятора является критически важным элементом профилактического обслуживания.