A20B-8101-0160 Плата печатной платы Fanuc A20B81010160 A2OB-8IOI-OI6O

FANUC A20B-8101-0160 | Плата интерфейса HSSB для ПК — высокоскоростная последовательная шина, оптоволоконное соединение ЧПУ-ПК, для серий 16i / 18i / 21i / 160i / 180i / 210i, серия A20B-8101, производство Япония

Номер детали: A20B-8101-0160

Производитель: FANUC Corporation (Япония)

Категория продукта: Плата — плата интерфейса HSSB для ПК (высокоскоростная последовательная шина)

Серия: A20B-8101 — семейство плат интерфейса ПК FANUC i-series

Обзор

Плата FANUC A20B-8101-0160 является компонентом со стороны ПК для высокоскоростной последовательной шины (HSSB) FANUC — платой, которая устанавливается в слот расширения персонального компьютера для прямого подключения этого ПК к ЧПУ FANUC i-series через оптоволоконный кабель.

Это половина пары HSSB, которая принадлежит компьютеру, а не ЧПУ.

HSSB было проприетарным решением FANUC для конкретной проблемы, возникшей в конце 1990-х годов, когда станки с ЧПУ начали получать преимущества от приложений на базе ПК: как создать высокоскоростное, невосприимчивое к помехам соединение между ЧПУ FANUC и расположенным поблизости хост-компьютером.

Стандартные последовательные соединения (RS-232C) были слишком медленными и слишком подверженными электромагнитным помехам от приводов станка. 

Ethernet был доступен, но имел задержки и накладные расходы на протокол, что делало его непригодным для приложений, требующих быстрого, детерминированного доступа к внутренней памяти ЧПУ.

HSSB решил обе проблемы.

Оптоволоконная физическая среда полностью устраняет восприимчивость к электромагнитным помехам — световые сигналы не могут быть вызваны электрическими помехами, независимо от того, насколько близко кабель проходит рядом с сервоприводами, шпиндельными приводами или силовыми контакторами. 

Проприетарный высокоскоростной последовательный протокол обеспечивает более высокую пропускную способность данных, чем RS-232C, и меньшую задержку, чем Ethernet, для прямого доступа к памяти ЧПУ.

Полученное соединение позволило ПК получать доступ к внутренней памяти ЧПУ — программам, параметрам, текущим положениям, скоростям шпинделя, данным ПЛК — со скоростью, достаточной для поддержки приложений мониторинга в реальном времени, экранов оператора, управляемых с ПК, и передачи больших файлов.

Ключевые характеристики

Как работает HSSB — архитектура с двумя платами

Для соединения HSSB всегда требуются две платы: одна в ЧПУ и одна в ПК. Плата A20B-8101-0160 — это плата со стороны ПК.

Плата со стороны ЧПУ (отдельная деталь серии A20B-8100 или A20B-8001) устанавливается в опциональный слот базового блока ЧПУ.

Плата со стороны ЧПУ: Подключается к внутреннему F-BUS ЧПУ. Предоставляет оптоволоконный порт COP7. С точки зрения ЧПУ, соединение HSSB создает общую область памяти, к которой ПК может получить доступ через драйвер функции отображения экрана ЧПУ FANUC.

Плата со стороны ПК (A20B-8101-0160): Устанавливается в слот расширения ПК. Предоставляет соответствующий оптоволоконный порт COP7 со стороны ПК. Драйвер HSSB FANUC (установленный в операционной системе Windows ПК) взаимодействует с ЧПУ через эту плату.

Приложения, написанные с использованием библиотеки FANUC FOCAS, получают доступ к ЧПУ через драйвер.

Оптоволоконный кабель соединяет два порта COP7.

Кабель проходит от ПК к ЧПУ — обычно от панельного ПК или промышленного компьютера в шкафу станка, через кабельный канал, к позиции опционального слота в блоке управления ЧПУ. Максимальная длина кабеля зависит от используемой модели оптоволоконного кабеля.

Требования к ПК и программному обеспечению

Для A20B-8101-0160 требуется:

Слот расширения ПК. Плата устанавливается в слот расширения ISA или PCI в зависимости от конкретной модификации платы. ПК должен иметь свободный совместимый слот. Промышленные панельные ПК, интегрированные в шкаф станка, являются распространенным хостом для этой платы — они обеспечивают физическое крепление, необходимый слот расширения и промышленную операционную среду, необходимую для платы, которая остается в шкафу станка.

Драйвер HSSB FANUC. Для работы платы необходимо установить драйвер для операционной системы Windows ПК.

Драйвер отображается как устройство HSSB в диспетчере устройств Windows. Программное обеспечение драйвера HSSB FANUC поддерживает Windows NT, Windows 2000, Windows XP и последующие версии Windows в зависимости от версии программного обеспечения.

Библиотека FANUC FOCAS или функция отображения экрана ЧПУ. Приложения взаимодействуют с ЧПУ с помощью библиотеки FANUC FOCAS2 (для программного доступа к данным ЧПУ через код приложения ПК) или функции отображения экрана ЧПУ FANUC (которая дублирует дисплей операторской панели ЧПУ на экране ПК и позволяет операторам взаимодействовать с ЧПУ с ПК).

Оптоволоконный кабель. Рекомендуется оптоволоконный кабель FANUC серии A66L-6001-0026.

Длина кабеля должна быть подтверждена как находящаяся в пределах поддерживаемого диапазона для конкретной модели кабеля.

Оптоволокно — инженерный выбор

Оптоволоконная физическая среда — это не случайный выбор, а инженерное решение реальной проблемы в условиях станков.

Шкаф станка содержит множество источников интенсивных электромагнитных помех: ШИМ-переключение сервопривода на частотах килогерц, силовые каскады шпиндельного привода, силовые контакторы, открывающиеся и закрывающиеся под нагрузкой, и магнитные поля трансформаторов.

Любой обычный кабель электрического сигнала, проходящий через эту среду, улавливает наведенные помехи, которые искажают данные.

Оптоволокно невосприимчиво по своей природе: оно передает свет, а не электрический ток. Никакое электрическое поле не может вызвать сигнал в оптоволоконном кабеле.

Соединение HSSB с использованием оптоволокна надежно свободно от помех независимо от электромагнитной среды, через которую оно проходит. 

Эта надежность является причиной того, что FANUC выбрала оптоволокно для HSSB, а не обычное электрическое последовательное соединение.

Разъем COP7 на A20B-8101-0160 принимает оптоволоконный кабель. Поддержание чистоты оптоволоконных разъемов важно для надежной работы — даже небольшое загрязнение на торцевой поверхности волокна ослабляет оптический сигнал, вызывая ошибки связи.

Когда волокно не подключено, защитный колпачок должен закрывать порт COP7, чтобы предотвратить загрязнение.

Часто задаваемые вопросы

В1: Соединение HSSB работает, но на ПК периодически возникают ошибки связи. Какова наиболее вероятная причина?

Загрязнение оптоволоконного разъема является наиболее распространенной причиной периодических ошибок связи HSSB, когда соединение работало ранее. Отсоедините оптоволоконный кабель от обоих разъемов COP7 (на плате A20B-8101-0160 и на плате со стороны ЧПУ) и осмотрите торцевые поверхности волокна.

Очистите сухой безворсовой салфеткой для чистки оптики или специальным инструментом для чистки волокна. Не используйте растворители.

Вставьте кабель обратно и убедитесь, что разъемы полностью вставлены и зафиксированы. Если ошибки сохраняются после очистки, проверьте кабель на наличие резких изгибов или физических повреждений.

В2: ПК с установленной платой A20B-8101-0160 работает под управлением Windows XP. Совместим ли драйвер HSSB?

Программное обеспечение драйвера HSSB FANUC поддерживает Windows XP. Установите правильную версию драйвера для конкретной операционной системы — версия драйвера должна соответствовать как операционной системе, так и конкретной ревизии аппаратного обеспечения платы HSSB. Драйвер HSSB отображается в диспетчере устройств Windows после установки.

Если устройство показывает код ошибки, проверьте версию драйвера по документации FANUC по совместимости для ревизии аппаратного обеспечения A20B-8101-0160.

Также убедитесь, что тип слота расширения ПК (PCI или ISA) соответствует типу подключения платы.

В3: Возможно ли одновременное подключение одного ПК (с A20B-8101-0160) к нескольким станкам с ЧПУ?

Да, если ПК имеет несколько свободных слотов расширения. Каждое соединение HSSB с одним ЧПУ требует одну плату со стороны ПК и один оптоволоконный кабель к соответствующей плате со стороны ЧПУ. В одном ПК может быть установлено несколько плат A20B-8101-0160, каждая из которых подключается к разному ЧПУ.

Драйвер HSSB FANUC поддерживает несколько каналов HSSB — каждый канал связан с одной платой и одним ЧПУ.

Приложения FANUC FOCAS могут обращаться к каждому ЧПУ по его номеру канала, позволяя одному ПК одновременно отслеживать, программировать или отображать данные с нескольких станков с ЧПУ.

В4: Какова максимальная длина оптоволоконного кабеля, поддерживаемая соединением HSSB?

Рекомендуемый оптоволоконный кабель (серия A66L-6001-0026) доступен в стандартных длинах. Максимальная поддерживаемая длина кабеля определяется бюджетом оптической мощности конкретной комбинации передатчика/приемника на платах.

На практике соединение HSSB предназначено для подключений внутри шкафа станка или между шкафом станка и соседней панелью — обычно от нескольких метров до десятков метров. 

Для более длинных трасс обратитесь к документации FANUC по HSSB для максимальной длины кабеля для конкретной комбинации платы и кабеля.

Не прокладывайте кабель в бухтах или с резкими изгибами, так как это ослабляет сигнал.

В5: После установки A20B-8101-0160 и драйвера FANUC функция отображения экрана ЧПУ показывает «ЧПУ не подключено» или «Ошибка HSSB». Что следует диагностировать?

Выполните следующую последовательность действий:

(1) Убедитесь, что драйвер установлен правильно и A20B-8101-0160 не показывает ошибок в диспетчере устройств Windows. 

(2) Убедитесь, что плата HSSB со стороны ЧПУ установлена в ЧПУ и ЧПУ включено.

(3) Убедитесь, что оптоволоконный кабель подключен и чист с обоих концов. 

(4) Убедитесь, что параметр ЧПУ HSSB (включающий связь HSSB на стороне ЧПУ) установлен правильно — этот параметр должен быть включен, чтобы ЧПУ могло участвовать в соединении HSSB. (5) Убедитесь, что номер узла, настроенный в программном обеспечении HSSB ПК, соответствует настройке узла HSSB ЧПУ.

Несоответствие номеров узлов является распространенной ошибкой при вводе в эксплуатацию, которая приводит именно к симптому «не подключено».