Fanuc A20B-2101-0890 ПК-карта A20B21010890 - Использованная A2OB-21O1-O89O

FANUC A20B-2101-0890 | Одноосевая плата управления сервоприводом — Серия A20B-2101, Сервопривод ЧПУ, Производство Япония

Номер детали: A20B-2101-0890

Производитель: FANUC Corporation (Япония)

Тип продукта: Плата управления сервоприводом (печатная плата)

Серия плат: A20B-2101

Применение: Система сервопривода ЧПУ FANUC — одноосное управление

Тип продукта: Печатная плата (PCB)

Обзор

A20B-2101-0890 — это одноосная печатная плата управления сервоприводом из серии A20B-2101 от FANUC. Серия A20B-2101 включает платы управления сервоприводами, используемые в блоках усилителей сервопривода FANUC — платы, которые управляют интеллектуальной частью сервопривода, обрабатывая контуры положения и скорости, управление током, логику защиты и связь усилителя для одной оси сервопривода.

Эти платы представляют собой управляющую электронику, которая заставляет сервоусилитель работать как сервоусилитель, а не просто как инвертор мощности.

Силовая часть сервоусилителя преобразует напряжение шины постоянного тока в переменный ток переменной частоты для привода двигателя. 

Управляющая плата — A20B-2101-0890 — точно определяет, как применяется эта мощность: на каком уровне тока, с каким временем и в ответ на какую обратную связь. Без правильной управляющей платы силовая часть неработоспособна.

Платы серии A20B-2101 используются в различных конструкциях модулей сервоусилителей FANUC. Эти усилители, входящие в состав систем привода FANUC серий αi, α и аналогичных, являются устройствами, которые питают серводвигатели в станках с ЧПУ.

Каждая ось станка имеет свой собственный усилитель. Каждый усилитель содержит управляющую плату. Когда управляющая плата выходит из строя, эта ось останавливается.

A20B-2101-0890 — это заменяющая плата, которая восстанавливает работоспособность этой оси.

Основные характеристики

Плата управления сервоприводом — Основные функции

Плата управления сервоприводом одновременно выполняет несколько различных, но взаимосвязанных функций. Понимание этих функций проясняет, что делает A20B-2101-0890 и что происходит при ее выходе из строя.

Контур тока является самым внутренним контуром управления. Он сравнивает заданный ток двигателя с фактическим током двигателя (измеренным датчиками тока усилителя) и регулирует выход ШИМ для достижения заданного уровня тока. Этот контур работает с высокой частотой обновления — обычно в диапазоне десятков килогерц — для быстрого реагирования на возмущения тока.

Контур скорости работает вне контура тока. Он сравнивает заданную скорость с фактической скоростью (полученной по обратной связи энкодера) и генерирует команду тока. Контур скорости замыкается вокруг контура тока.

Контур положения работает вне контура скорости. Интерполятор ЧПУ генерирует целевые значения положения.

Контур положения сервопривода сравнивает эти целевые значения с фактическим положением энкодера и генерирует команды скорости.

Все три контура работают на DSP или процессоре управляющей платы.

Плата также выполняет логику защиты усилителя: мониторинг температуры IGBT, напряжения на шине постоянного тока, пределов тока двигателя и любых событий перегрузки по току или напряжению. 

При обнаружении неисправности управляющая плата выдает сигнал тревоги и отключает выход.

Серия A20B-2101 — Семейство плат сервоусилителей

Серия A20B-2101 представляет собой обширное семейство плат управления сервоприводами для различных линеек продуктов усилителей FANUC. В рамках этого семейства различные варианты обслуживают различные номинальные токи привода и конфигурации двигателей.

Вариант -0890 обеспечивает функцию управления для своей конкретной конфигурации привода.

Обозначение «одноосная» означает, что эта плата управляет одной осью сервопривода в одном модуле усилителя.

FANUC производит как одноосные (SVM1), так и многоосные (SVM2, SVM3) модули сервоусилителей. 

Одноосные модули используются там, где этим положением усилителя управляется только один двигатель.

A20B-2101-0890 обслуживает управляющую секцию одной из этих одноосных конфигураций усилителя.

Диагностика неисправностей — проблема в управляющей плате?

Когда одна ось сервопривода выдает сигнал тревоги о неисправности, управляющая плата является одним из нескольких возможных мест неисправности.

Другие включают двигатель, энкодер, силовые транзисторы (IGBT) в усилителе, а также кабели и разъемы двигателя.

Неисправности управляющей платы имеют характерный паттерн: коды тревог обычно связаны с собственной самодиагностикой управляющей секции — ошибки связи, сбои обработки, отказы внутренних опорных напряжений — а не с мониторингом силовой части (перегрузка по току, перенапряжение). Неисправности силовой части обычно вызывают сигналы тревоги по перегрузке по току или перегреву; неисправности управляющей платы обычно вызывают сигналы тревоги по связи с ЧПУ или готовности привода.

Если ось сервопривода выдает сигнал тревоги «готовность привода» (VRDY) сразу после включения питания — до команды движения — без других видимых причин, управляющая плата является вероятным кандидатом. Управляющая плата выполняет самодиагностику при включении питания.

Сбой в этой последовательности вызывает немедленный сигнал тревоги, который сохраняется независимо от состояния оси.

Часто задаваемые вопросы

В1: Одна ось сервопривода показывает постоянный сигнал тревоги «привод не готов» сразу после включения питания. Другие оси инициализируются нормально. Двигатель и энкодер исправны. Это A20B-2101-0890?

Сигнал тревоги «привод не готов» при включении питания, до команды движения и при подтвержденной исправности двигателя и энкодера, соответствует неисправности управляющей платы.

Самотестирование управляющей платы при включении питания, вероятно, завершилось неудачно. Плата выдает сигнал тревоги вместо того, чтобы объявить себя готовой. 

Это отличается от неисправности силовой части, которая обычно вызывает сигналы тревоги по перегрузке по току или температуре под нагрузкой. Замена платы является соответствующим диагностическим шагом.

В2: Сервопривод работал, а затем выдал сигнал тревоги ошибки положения во время резки. С тех пор он отказывается инициализироваться. Может ли это быть управляющая плата?

Привод, который выходит из строя в середине цикла, а затем отказывается повторно инициализироваться, мог испытать неисправность, повредившую управляющую плату — событие перегрузки по току, переходное перенапряжение или тепловое событие.

Компоненты защиты силовой части могли поглотить первоначальное событие, но схемы обработки или связи управляющей платы могли быть повреждены энергией, достигшей их до срабатывания защиты.

Осмотрите управляющую плату на предмет видимых повреждений и замените ее, если видимых повреждений на силовых транзисторах нет.

В3: После замены управляющей платы привод инициализируется, но ось работает нестабильно на низкой скорости. Параметры настройки сервопривода были восстановлены. Что еще следует проверить?

Нестабильная работа на низкой скорости при правильных параметрах указывает на контур тока.

Схемы измерения тока управляющей платы могут иметь смещение калибровки по сравнению с предыдущей платой, или характеристики датчика тока усилителя могут потребовать повторной проверки коэффициентов усиления контура тока. 

Также проверьте обратную связь энкодера — поврежденные кабели энкодера могут вызывать нестабильную работу, даже если привод инициализируется правильно.

В4: Можно ли отремонтировать A20B-2101-0890 на компонентном уровне, или единственным вариантом является полная замена платы?

Некоторые неисправности на платах управления сервоприводами поддаются ремонту на компонентном уровне — перегоревшие предохранители, поврежденные защитные устройства, вышедшие из строя компоненты обработки сигналов.

Неисправности проприетарных процессоров FANUC или заказных ASIC драйверов затворов, как правило, не подлежат ремонту, поскольку эти детали недоступны отдельно. 

Квалифицированный специалист по ремонту приводов FANUC может оценить конкретный режим отказа и определить, возможен ли компонентный ремонт для конкретной неисправности.

В5: Как следует хранить эту плату в качестве профилактического запасного компонента?

Хранить в антистатической упаковке. Хранить при стабильной комнатной температуре, вдали от влажности и экстремальных температур.

Если плата имеет какие-либо настраиваемые пользователем параметры (переключатели или перемычки), запишите эти параметры с установленной платы перед покупкой запасной — это ускорит установку, когда запасная плата понадобится. 

Ежегодно осматривайте контакты разъемов во время хранения. Замените упаковку, если она повреждена. 

Плата, хранящаяся правильно, сохраняет свое состояние неопределенно долго.