A20B-8100-0530 Плата печатной платы Fanuc A20B81000530 A2OB-8IOO-O53O

FANUC A20B-8100-0530 | Плата FL-NET — Плата интерфейса полевой шины Factory LAN Ethernet, для ЧПУ серии 16i / 18i / 21i модели A, серия A20B-8100, производство Япония

Номер детали: A20B-8100-0530

Производитель: FANUC Corporation (Япония)

Категория продукта: Плата — Опциональная плата FL-net (интерфейс полевой шины Factory LAN Ethernet)

Серия: A20B-8100 — Семейство опциональных плат FANUC i-series

Обзор

Плата FANUC A20B-8100-0530 представляет собой плату интерфейса FL-net (Factory LAN) для контроллеров ЧПУ FANUC серии 16i/18i/21i модели A.

Она устанавливается в слот опции базового блока ЧПУ i-series и добавляет возможность использования полевой шины Ethernet FL-net к контроллеру, позволяя ЧПУ участвовать в качестве равноправного узла в заводской сети FL-net, объединяющей станки с ЧПУ, ПЛК и другие устройства, совместимые с FL-net.

FL-net — это стандарт заводской сети, разработанный Японской ассоциацией производителей электрооборудования в соответствии со спецификацией OPCN-2.

В отличие от универсальных промышленных протоколов Ethernet, FL-net был разработан специально для детерминированной связи в реальном времени между контроллерами автоматизации производства.

Протокол использует циклическую модель связи, в которой все узлы сети совместно используют области данных — каждый узел записывает данные в свою определенную область и считывает данные из областей других узлов — в предсказуемом, ограниченном по времени цикле. Такое циклическое поведение делает FL-net подходящим для приложений, где два или более контроллера должны обмениваться состоянием входов/выходов, операционными данными и синхронизирующими сигналами с гарантированным временем.

A20B-8100-0530 подключается к заводской инфраструктуре Ethernet FL-net через разъем CD38N на краю платы.

Плата взаимодействует с внутренней шиной ЧПУ через интерфейс задней панели F-BUS.

С точки зрения ПЛК ЧПУ, данные FL-net отображаются в определенной области памяти, которую программа лестничной логики ПЛК может считывать и записывать — сетевое взаимодействие полностью обрабатывается платой, прозрачно для логики приложения ПЛК.

Ключевые характеристики

FL-net — Стандарт Ethernet для производственных цехов

FL-net использует принципиально иной подход к Ethernet-коммуникациям на производстве по сравнению с другими сетевыми опциями FANUC. Чтобы понять почему, полезно сравнить FL-net с двумя другими платами, связанными с Ethernet, из того же семейства опций i-series:

Плата Fast Ethernet (A20B-8100-0670 или A20B-8101-0030): Обеспечивает передачу программ DNC/FTP и мониторинг FOCAS2 через стандартный Ethernet.

ЧПУ действует как сетевое устройство, отвечающее на запросы от хост-компьютера.

Связь управляется событиями и является асимметричной — хост запрашивает, ЧПУ отвечает. Это идеально подходит для приложений управления программами DNC и мониторинга.

Плата FL-net (A20B-8100-0530): Обеспечивает цикличный обмен данными между контроллерами по принципу «равный-равному».

Все узлы совместно используют области данных в определенном цикле. Для инициирования связи не требуется хост-компьютер. ЧПУ и ПЛК непрерывно и детерминированно обмениваются данными входов/выходов.

Это идеально подходит для координации между контроллерами — например, синхронизации двух станков с ЧПУ на производственной линии или передачи сигналов состояния на уровне ячейки между контроллером робота и ЧПУ.

FL-net был специально разработан для приложений автоматизации производства, где контроллерам необходимо обмениваться данными друг с другом, а не с центральным компьютером. Его циклическая модель связи гарантирует, что все узлы имеют актуальные данные от всех других узлов в каждом сетевом цикле, что именно такое поведение требуется для управления координированными производственными ячейками.

Интеграция F-BUS и отображение данных ПЛК

При установке A20B-8100-0530 данные FL-net отображаются в областях памяти ЧПУ таким образом, что они напрямую доступны программе лестничной логики ПЛК.

Плата FL-net управляет циклом сетевого взаимодействия — получая данные от других узлов в сети FL-net и обновляя область памяти, доступную ПЛК, а также записывая данные выходов, управляемых ПЛК, обратно в сеть в каждом цикле.

С точки зрения лестничной логики ПЛК, чтение входов FL-net из области выходов другого контроллера так же просто, как чтение любого другого сигнала входов/выходов.

Производитель станка программирует ПЛК для чтения и записи областей памяти FL-net, которые были назначены адресу узла данного ЧПУ.

ПЛК не нужно управлять сетевым таймингом, обработкой протокола или адресацией узлов — все это обрабатывается платой A20B-8100-0530.

Эта прозрачность делает FL-net особенно привлекательным для производителей станков, которые хотят добавить межмашинную связь без изменения структуры программы ПЛК, кроме добавления соответствующих инструкций чтения/записи памяти для новых областей данных.

Применение

A20B-8100-0530 решает конкретные сценарии автоматизации производства:

Координация производственной линии. Несколько станков с ЧПУ на производственной линии используют FL-net для обмена сигналами квитирования, статусом готовности детали, распространением аварийной остановки и информацией о состоянии цикла.

Каждая машина в реальном времени знает состояние соседних машин, что обеспечивает скоординированный производственный поток без центрального ПЛК-посредника.

Интеграция ЧПУ-ПЛК. ПЛК, управляющий конвейером, зажимами оснастки и обработкой материалов, взаимодействует с ЧПУ через FL-net, обмениваясь сигналами прибытия детали, подтверждением зажима и данными о завершении цикла. Оба контроллера видят статус друг друга в каждом цикле FL-net.

Мониторинг на уровне ячейки. Подключенная к FL-net система мониторинга собирает операционные данные — нагрузку шпинделя, скорости подачи, статус аварий — с нескольких узлов ЧПУ в одной и той же сети производственного цеха без необходимости отдельных DNC-подключений к каждой машине.

Часто задаваемые вопросы

В1: Могут ли плата FL-net A20B-8100-0530 и плата Fast Ethernet быть установлены одновременно в одном ЧПУ 16i/18i/21i-A?

Да, если базовый блок ЧПУ имеет достаточно свободных слотов опций. Плата FL-net и плата Fast Ethernet используют разные сетевые порты и выполняют разные функции — FL-net для цикличного обмена данными между контроллерами, Fast Ethernet для передачи программ DNC и мониторинга FOCAS2.

Обе платы могут присутствовать и работать одновременно, каждая в своем слоте опции, при этом ЧПУ использует обе сетевые функции параллельно.

В2: При запуске ЧПУ появляется сообщение об ошибке, связанное с коммуникацией FL-net. Каков первый диагностический шаг?

Убедитесь, что кабель сети FL-net подключен к разъему CD38N и сеть активна.

FL-net требует, чтобы все узлы завершили последовательность инициализации перед началом фазы циклической связи — если хотя бы один узел не сможет подключиться, сетевой цикл может не начаться правильно.

Проверьте индикатор состояния FL-net (если он доступен на панели оператора ЧПУ), чтобы увидеть, какие узлы активны.

Если сам узел ЧПУ не отображается в сети, проверьте настройку параметра адреса узла и убедитесь, что он уникален в сети.

В3: Сколько узлов ЧПУ может участвовать в одной сети FL-net?

Стандарт FL-net (OPCN-2) поддерживает до 254 узлов на сегмент сети.

На практике производственные установки обычно используют гораздо меньше — типичная производственная ячейка с 5–20 узлами ЧПУ и ПЛК является распространенной.

Время цикла связи FL-net увеличивается с количеством узлов и объемом совместно используемых данных.

Для критически важных по времени приложений убедитесь, что время цикла с запланированным количеством узлов и объемом данных соответствует требованиям приложения к времени.

В4: После установки A20B-8100-0530, какие настройки параметров требуются в ЧПУ для активации связи FL-net?

Как минимум, параметры FL-net ЧПУ должны быть настроены с: локальным адресом узла (уникальный номер в сети), назначениями областей данных (какие адреса памяти соответствуют каким областям узлов) и битом включения опции FL-net.

Конкретные номера параметров документированы в руководстве по подключению FL-net для 16i/18i/21i-A. Производители станков, создающие систему FL-net с нуля, также должны настроить общее количество узлов сети и параметры времени цикла.

В5: Плата FL-net установлена, но ПЛК не может считывать данные с другого контроллера в сети. Светодиодные индикаторы на плате выглядят нормально. Что следует проверить?

Нормальное состояние светодиодов при отсутствии обмена данными ПЛК обычно указывает на проблему с настройкой параметров, а не на аппаратный сбой. Проверьте:

(1) параметры назначения областей памяти — убедитесь, что область данных удаленного узла правильно сопоставлена с диапазоном адресов, доступных ПЛК;

(2) параметры FL-net удаленного узла — отправляющий узел должен быть настроен на запись своих данных в ту же область, которую считывает принимающий узел;

(3) экран состояния FL-net на ЧПУ — убедитесь, что оба узла перечислены как активные участники текущего сетевого цикла.

Если программа ПЛК не была изменена для включения инструкций чтения/записи FL-net, область данных существует в памяти, но лестничная логика никогда не обращается к ней.