A20B-9001-0480 Плата печатной платы Fanuc A20B90010480 A2OB-9OOI-O48O

FANUC A20B-9001-0480 | 52/40 Sink Type Sub I/O PCB — Дополнительный модуль ввода-вывода для ЧПУ FANUC серий 16/18, расширяет возможности цифрового ввода-вывода, промышленная запасная часть

Обзор

Плата FANUC A20B-9001-0480 выполняет очень специфическую и практическую роль в архитектуре ввода-вывода ЧПУ FANUC серии 16/18: она предоставляет станку больше соединений для сигналов без необходимости использования отдельной автономной платы ввода-вывода или второго контроллера.

Дополнительная плата ввода-вывода устанавливается непосредственно на существующую основную плату ввода-вывода, разделяя шинное соединение основной платы с ЧПУ, добавляя при этом собственные клеммы для сигналов.

В результате получается компактное и экономичное расширение ввода-вывода, которое производители станков использовали, когда емкости одной основной платы ввода-вывода было недостаточно для полного комплекта входов и выходов станка.

Понимание того, почему расширение ввода-вывода иногда необходимо, требует знания того, как распределяется ввод-вывод станка.

Программируемый контроллер станка (PMC) в ЧПУ FANUC выполняет специфическую для станка лестничную логику, которая управляет всеми функциями станка, кроме фактического движения оси и шпинделя — выбор и зажим инструмента ATC, смена паллет, включение/выключение охлаждения, конвейер для стружки, блокировки дверей, система смазки, зажим заготовки, позиционирование задней бабки, поддерживающие опоры, срабатывание гидравлических клапанов и бесчисленное множество других функций. 

Каждая из этих функций генерирует и потребляет сигналы ввода-вывода: дверь имеет предел открытия и предел закрытия (2 входа), гидравлический зажим имеет команду соленоида (1 выход) и концевые выключатели подтверждения/разблокировки (2 входа), магазин инструментов может иметь сигнал для каждого датчика положения магазина (до 60+ входов на больших магазинах). Сложите это для полностью оборудованного обрабатывающего центра, и общее количество входов-выходов легко превысит то, что обеспечивает одна плата 104/80.

Ключевые характеристики

Выход типа Sink — что это значит для подключения станка

«Sink type» в терминологии ввода-вывода FANUC означает, что выходные транзисторы подключают выходной терминал к общей шине 0 В при активации (логическая 1).

Внешнее устройство — соленоидный клапан, катушка реле, индикаторная лампа — подключается между шиной положительного питания (+24 В постоянного тока) и выходным терминалом. Когда PMC-логика активирует выход, ток течет от +24 В через устройство и в выходной терминал, где транзистор sink пропускает его на 0 В.

Эта топология sink (NPN) широко используется в азиатских станках с ЧПУ и японском промышленном оборудовании. Большинство соленоидных клапанов, реле и пилотных ламп, разработанных для систем, совместимых с FANUC, подключаются между 24 В постоянного тока и выходом sink без каких-либо дополнительных компонентов.

Схема подключения станка для конкретного станка показывает, какие адреса выходов соответствуют каким физическим выходным терминалам на разъемах платы ввода-вывода, и какие внешние устройства подключены к каждому терминалу.

40 выходов sink платы A20B-9001-0480 следуют тем же электрическим характеристикам, что и выходы основной платы ввода-вывода — они разработаны для стандарта напряжения управления станками 24 В постоянного тока и способны обрабатывать индуктивные нагрузки (катушки соленоидных клапанов, катушки реле), которые являются стандартными для электрических систем станков.

Позиция установки и взаимосвязь с основной платой ввода-вывода

В стойке ЧПУ FANUC серии 16/18 основная плата ввода-вывода занимает выделенный слот.

Дополнительная плата ввода-вывода A20B-9001-0480 подключается непосредственно к основной плате через специальный разъем расширения — она не занимает независимый слот стойки, а устанавливается на основную плату, используя соединение стойки этой платы для связи с PMC ЧПУ.

Программа PMC-логики получает доступ к входам и выходам дополнительной платы ввода-вывода через определенные диапазоны адресов G (выходы из PMC) и F (входы в PMC), которые назначены сигналам дополнительной платы в отображении адресов платы ввода-вывода.

Производитель станка определяет это отображение адресов в параметрах PMC при сборке станка — сигналы A20B-9001-0480 отображаются для PMC-логики как дополнительные адреса DI/DO сверх тех, что есть у основной платы.

При замене A20B-9001-0480 физическая установка сменной платы выполняется в обратном порядке: подключите ее к разъему расширения основной платы, закрепите механически (плата обычно крепится к кронштейну или стойкам основной платы), переподключите проводку ввода-вывода к клеммным колодкам или разъему дополнительной платы и проверьте работу адресов ввода-вывода PMC, проверив сигналы на экране диагностики PMC.

Экран диагностики PMC — первый инструмент для локализации неисправностей

Когда предполагается неисправность сигнала, исходящего от A20B-9001-0480 — функция станка не реагирует на команду, вход не отражает состояние физического датчика — первым диагностическим шагом является экран диагностики PMC ЧПУ.

Доступный через панель MDI, экран диагностики показывает состояние каждого адреса PMC в реальном времени, включая адреса G (командные выходы) и адреса F (полученные входы), соответствующие сигналам дополнительной платы.

Если командный выход активен (бит адреса G = 1), но физический выходной терминал не показывает 24 В при измерении мультиметром, неисправность либо в выходном транзисторе на дополнительной плате, либо в проводке от терминала к устройству, либо в самом устройстве.

Если адрес входа (бит адреса F) не отражает состояние физического датчика (датчик активирован, но бит = 0, или датчик неактивен, но бит = 1), неисправность заключается во входной цепи на дополнительной плате, входной проводке или датчике.

Этот систематический подход к отслеживанию сигналов быстро определяет, вышла ли из строя сама A20B-9001-0480, или неисправность заключается во внешней проводке и подключенных к ней устройствах.

Часто задаваемые вопросы

В1: Плата A20B-9001-0480 всегда присутствует, или это дополнительное дополнение к системе ввода-вывода серии 16/18?

Это дополнительное дополнение — основная плата ввода-вывода работает независимо, и A20B-9001-0480 устанавливается только тогда, когда производитель станка определил, что емкости 104/80 DI/DO основной платы недостаточно для требований станка к вводу-выводу.

Некоторые станки серии 16/18 имеют дополнительную плату, установленную с завода; другие — нет. 

Наличие дополнительной платы в конкретном станке подтверждается физическим осмотром узла платы ввода-вывода или ссылкой на электрическую документацию станка. 

Станок, работающий без установленной дополнительной платы, когда PMC-логика ожидает ее, будет показывать аварийные сигналы или некорректное поведение ввода-вывода для любых адресов, назначенных дополнительной плате.

В2: После замены A20B-9001-0480 некоторые функции станка по-прежнему не работают. Что следует проверить?

Убедитесь, что сменная плата правильно установлена и подключена к разъему расширения основной платы ввода-вывода — частичное соединение приводит к сбою некоторых сигналов, а других нет. Затем проверьте все переподключения проводки на клеммах ввода-вывода дополнительной платы.

Используйте экран диагностики PMC, чтобы убедиться, какие конкретные адреса входов и выходов показывают некорректные состояния, затем отследите эти конкретные сигналы через проводку от терминала к устройству. 

Систематическая проверка адресов по списку ввода-вывода станка (обычно в электрической документации станка) подтверждает, является ли проблема внутренней проблемой платы или внешней проблемой проводки.

В3: Можно ли использовать A20B-9001-0480 с системами ЧПУ FANUC серии 0 или 21?

A20B-9001-0480 указана для систем ЧПУ FANUC серии 16/18. Ее совместимость с другими поколениями ЧПУ FANUC (серии 0, 21, 0i) зависит от того, имеют ли основные платы ввода-вывода этих систем тот же разъем расширения и совместимо ли отображение адресов PMC. Не предполагайте кросс-поколенческую совместимость — подтвердите это в документации по оборудованию конкретного станка и руководстве по оборудованию поколения ЧПУ перед заказом или установкой.

В4: Дополнительная плата ввода-вывода имеет выходы типа "sink". Можно ли подключать к этим выходам устройства типа "source" (PNP)?

Выходы типа "sink" предназначены для работы с токопотреблением с нагрузками положительного питания 24 В постоянного тока (катушки соленоидных клапанов, катушки реле, подключенные к +24 В). Датчики типа "source" (PNP) или другие устройства типа "source" не могут напрямую заменять или подключаться к выходным терминалам типа "sink" без реле или интерфейсной схемы.

При подключении полевых устройств убедитесь, что топология подключения устройства (нагрузка подключена к +V или нагрузка подключена к 0 В) соответствует типу выхода (sink или source). 

Для входных каналов применяются аналогичные соображения — входные цепи A20B-9001-0480 разработаны для определенного напряжения входного сигнала и топологии, как указано в руководстве по подключению серии 16/18.

В5: Хранятся ли в A20B-9001-0480 какие-либо данные ЧПУ, которые необходимо резервировать перед заменой?

Нет. A20B-9001-0480 — это чисто электрическая плата интерфейса сигналов — она содержит выходные транзисторы, входные оптопары, схемы обработки сигналов и физические разъемы для полевой проводки, но не хранит параметры станка, программы PMC-логики или данные конфигурации.

Все данные PMC находятся в модулях памяти FROM/SRAM контроллера ЧПУ, на них не влияет замена платы ввода-вывода. Резервное копирование данных специально для замены этой платы не требуется.