A860-0370-V501 Энкодер серводвигателя FANUC с импульсным управлением A8600370V501

Fanuc A860-0370-V501 | Абсолютный импульсный кодер Alpha αA1000 — 1 000 000P, без кабеля, красный пластиковый колпачок, серводвигатели Fanuc Alpha большого размера

Обзор

Fanuc A860-0370-V501 — это вариант абсолютного импульсного кодера αA1000 для больших серводвигателей переменного тока серии Alpha от Fanuc без кабеля.

При 1 000 000 импульсов на оборот он обеспечивает в пятнадцать раз большее разрешение, чем энкодер αA64 (64K ppr), используемый в меньших двигателях Alpha — спецификация, отражающая более высокую инерцию, больший крутящий момент и более строгие требования к управлению скоростью таких двигателей, как a12, a22, a30 и a40.

Суффикс V в номенклатуре энкодеров Fanuc последовательно означает одно: кабель не входит в комплект. Корпус энкодера поставляется с разъемом для кабеля со стороны двигателя, но без самого кабеля. Кабель, проложенный от порта энкодера двигателя к усилителю сервопривода, либо остается с двигателем при замене энкодера, либо приобретается отдельно.

Для сервисных операций, при которых колпачок двигателя, кабель и разъем Amphenol остаются нетронутыми, а заменяется только корпус энкодера, V501 является подходящим выбором: сменный энкодер подключается непосредственно к разъему существующего кабеля со стороны двигателя, и установка завершается без работы с кабелем.

Эта философия дизайна с суффиксом V отражает то, что мы видим в вариантах с суффиксом V семейства αA64 (A860-0360-V501, V511), и логика та же — более чистая замена энкодера с меньшим нарушением окружающей проводки.

Красный пластиковый колпачок объединяет этот энкодер визуально с энкодерами серии S и более ранних поколений Alpha. В семействе A860-0370 красный колпачок является физическим идентификатором поколения энкодеров αA1000 для больших двигателей Alpha, отличая его от энкодеров серии Beta с черным корпусом и серии Alpha i с металлическим корпусом, которые последуют за ним. При осмотре двигателя в полевых условиях красный колпачок на задней части двигателя с первого взгляда идентифицирует как тип энкодера, так и поколение двигателя.

Соединительная муфта типа Олдэма, соединяющая узел диска энкодера с валом двигателя, является ключевым механическим компонентом установки V501.

Эта муфта компенсирует небольшие угловые и радиальные несоосности между валом энкодера и валом двигателя, снижая нагрузку на подшипник энкодера от биения вала. При установке сменного V501 убедитесь, что муфта находится в хорошем состоянии и правильно установлена — изношенная или поврежденная муфта вызывает механический шум в сигнале энкодера и сокращает срок службы.

Альтернативный номер детали A860-0370-T201 для этого энкодера относится к варианту T201 в том же семействе αA1000.

T201 включает кабель как часть комплекта (суффикс T = с кабелем), в то время как V501 — нет. Оба обслуживают один и тот же диапазон больших двигателей Alpha с абсолютным разрешением 1M ppr.

Ключевые характеристики

1M ppr на большом двигателе — почему разрешение масштабируется с размером двигателя

Физика управления сервоприводом объясняет разрешение αA1000. Большой двигатель, такой как a22, имеет значительно большую инерцию ротора и нагрузки, чем маленький двигатель.

Большая инерция означает, что контур скорости должен управлять большими энергетическими обменами во время ускорения и замедления, а качество оценки скорости усилителя напрямую влияет на стабильность контура тока во время этих переходных процессов. 

Энкодер 1M ppr обеспечивает примерно 33 миллиона квадратурных отсчетов в секунду при номинальной скорости a22 2000 об/мин — плотность данных, которая сохраняет плавность оценки скорости даже при переходах скорости, связанных с приложениями обработки с большой инерцией.

Для сравнения, энкодер αA64 на малых двигателях Alpha обеспечивает около 2,1 миллиона квадратурных отсчетов в секунду при той же скорости — что вполне достаточно для малых двигателей с малой инерцией, но недостаточно для более плавного качества управления, которое требуется большим двигателям.

Пошаговое увеличение разрешения Fanuc между размерами корпуса двигателя является инженерным соответствием между качеством обратной связи, требуемым контуром сервопривода, и механическими характеристиками двигателя.

V501 против T201 — выбор правильного варианта

Оба являются энкодерами αA1000 для одних и тех же двигателей. Выбор полностью зависит от ситуации с кабелем при установке двигателя:

Если существующий кабель двигателя и его разъем Amphenol на конце энкодера исправны, в хорошем состоянии и останутся установленными — используйте V501.

Сменный энкодер подключается к существующему кабелю. Более быстрое обслуживание, меньший риск работы с кабелем.

Если кабель двигателя необходимо заменить вместе с энкодером — используйте T201.

T201 включает в себя кабельный узел, поэтому энкодер и кабель поставляются в комплекте. Подходит, когда повреждение охлаждающей жидкостью, износ кабельного канала или повреждение разъема означают, что сам кабель должен быть заменен.

Часто задаваемые вопросы

В1: Можно ли использовать A860-0370-V501 на любом двигателе Alpha или он ограничен размером от a12 и больше?

V501 предназначен для больших двигателей Alpha — a12, a22, a30, a40 и их вариантов αM и αL. Он несовместим с малыми или средними двигателями Alpha, поскольку физические размеры корпуса энкодера и схема крепления соответствуют только заднему корпусу большого двигателя.

Малые двигатели α1, α2 и αM2.5 используют семейство A860-0360 (αA64 64K ppr), а двигатели среднего диапазона используют соответствующие энкодеры.

Размер корпуса двигателя определяет, какой энкодер подходит — всегда перекрестно проверяйте конкретный номер заказа двигателя по спецификации энкодера перед заказом замены.

В2: В каком состоянии должна быть муфта Олдэма перед установкой сменного V501?

Осмотрите муфту на наличие трещин, износа на пазах зацепления и следов потери смазки или коррозии.

Корпус муфты обычно представляет собой пластиковый или резиновый вариант, который компенсирует небольшие несоосности; закаленная или треснувшая муфта передает напряжение несоосности непосредственно на подшипник энкодера, ускоряя износ подшипника.

Если муфта имеет признаки износа, замените ее вместе с энкодером. Использование нового энкодера с изношенной муфтой — это предсказуемый путь к раннему выходу энкодера из строя и повторной замене в более короткие сроки, чем ожидалось.

В3: Включает ли V501 какое-либо устройство резервного копирования положения, такое как суперконденсатор?

Нет. V501 полностью полагается на SRAM с резервным питанием от батареи усилителя сервопривода для сохранения многооборотного абсолютного положения между циклами питания. Батарея усилителя поддерживает счет положения во время отключения питания машины; исправная батарея означает, что при запуске не требуется возврат к эталону.

Разряженная батарея означает потерю счета, и после следующего включения питания требуется возврат к эталону.

Батарею следует заменить до срабатывания сигнала тревоги BAT усилителя во время производства — проактивная замена по графику (обычно каждые 2–3 года, в зависимости от типа батареи и рабочей температуры) позволяет избежать потери данных о положении.

В4: Тестируется ли A860-0370-V501 перед отправкой от авторитетного поставщика услуг?

Авторитетный поставщик протестирует V501 на испытательном стенде с замкнутым контуром двигателя Alpha — установив энкодер на совместимый двигатель Alpha, прогнав двигатель по всему диапазону скоростей на усилителе сервопривода Fanuc и ЧПУ, и убедившись, что серийная абсолютная обратная связь передается чисто, что счет положения стабилен и точен, и что многооборотный абсолютный счет сбрасывается и восстанавливается правильно после имитации циклов питания.

Поставщик, описывающий только электрическое тестирование на стенде (без вращения двигателя), обеспечивает значительно более низкое качество.

Спросите конкретно о методе тестирования и поколении ЧПУ, используемом для тестирования, перед подтверждением покупки.

В5: Как следует хранить энкодер V501, если он приобретен в качестве запасной части до выхода двигателя из строя?

Хранить в оригинальной упаковке или в герметичном антистатическом пакете в сухом месте при комнатной температуре (целевая температура от 0°C до +30°C). Беречь от сильной вибрации, магнитных полей и влажности выше 70% относительной влажности.

Оптический диск внутри энкодера является наиболее чувствительным компонентом — избегайте хранения там, где на поверхности диска может образоваться конденсат. 

Перед установкой поверните вал энкодера вручную, чтобы убедиться в плавности хода подшипника, и осмотрите разъем на предмет состояния контактов.

Если запасная часть хранилась более 18 месяцев, стоит проконсультироваться с поставщиком услуг о повторном тестировании перед установкой на производственную машину.