Fanuc A20B-2101-0890 PC Board A20B21010890 - digunakan A2OB-21O1-O89O

FANUC A20B-2101-0890 | Papan Kontrol Servo Sumbu Tunggal — Seri A20B-2101, Penggerak Servo CNC, Asal Jepang

Nomor Suku Cadang: A20B-2101-0890

Produsen: FANUC Corporation (Jepang)

Jenis Produk: Papan Kontrol Servo (PCB)

Seri Papan: A20B-2101

Aplikasi: Sistem penggerak servo CNC FANUC — kontrol sumbu tunggal

Jenis Produk: Papan Sirkuit Cetak (PCB)

Tinjauan

A20B-2101-0890 adalah papan sirkuit cetak kontrol servo sumbu tunggal dari seri A20B-2101 FANUC. Seri A20B-2101 mencakup papan kontrol penggerak servo yang digunakan dalam unit penguat servo FANUC — papan yang mengelola kecerdasan penggerak servo, menangani pemrosesan loop posisi dan kecepatan, kontrol arus, logika perlindungan, dan komunikasi penguat untuk satu sumbu servo.

Papan-papan ini adalah elektronik kontrol yang membuat penguat servo berperilaku seperti penguat servo daripada hanya inverter daya.

Bagian daya penguat servo mengubah tegangan bus DC menjadi AC frekuensi variabel untuk menggerakkan motor. 

Papan kontrol — A20B-2101-0890 — menentukan dengan tepat bagaimana daya itu diterapkan: pada tingkat arus berapa, pada waktu berapa, dan sebagai respons terhadap umpan balik apa. Tanpa papan kontrol yang tepat, bagian daya tidak dapat beroperasi.

Papan seri A20B-2101 melayani berbagai desain modul penguat servo FANUC. Penguat ini — ditemukan dalam sistem penggerak seri αi, α, dan terkait FANUC — adalah unit yang memberi daya pada motor servo di perkakas mesin CNC.

Setiap sumbu dalam mesin memiliki penguatnya sendiri. Setiap penguat berisi papan kontrol. Ketika papan kontrol gagal, sumbu itu berhenti.

A20B-2101-0890 adalah papan pengganti yang memulihkan sumbu itu.

Spesifikasi Utama

Papan Kontrol Penggerak Servo — Fungsi Inti

Papan kontrol penggerak servo menangani beberapa fungsi yang berbeda namun saling terkait secara bersamaan. Memahami fungsi-fungsi ini memperjelas apa yang dilakukan A20B-2101-0890 dan apa yang terjadi ketika gagal.

Loop arus adalah loop kontrol terdalam. Ini membandingkan arus motor yang diperintahkan dengan arus motor aktual (diukur oleh sensor arus penguat) dan menyesuaikan output PWM untuk membawa arus aktual ke tingkat yang diperintahkan. Loop ini berjalan pada tingkat pembaruan yang tinggi — biasanya dalam kisaran puluhan kilohertz — untuk merespons gangguan arus dengan cepat.

Loop kecepatan berjalan di luar loop arus. Ini membandingkan kecepatan yang diperintahkan dengan kecepatan aktual (berasal dari umpan balik encoder) dan menghasilkan perintah arus. Loop kecepatan tertutup di sekitar loop arus.

Loop posisi berjalan di luar loop kecepatan. Interpolator CNC menghasilkan target posisi.

Loop posisi penggerak servo membandingkan target ini dengan posisi encoder aktual dan menghasilkan perintah kecepatan.

Ketiga loop berjalan pada DSP atau prosesor papan kontrol.

Papan juga menjalankan logika perlindungan penguat: memantau suhu IGBT, tegangan bus DC, batas arus motor, dan setiap kejadian arus berlebih atau tegangan berlebih. 

Ketika kesalahan terdeteksi, papan kontrol mengeluarkan alarm dan mematikan output.

Seri A20B-2101 — Keluarga Papan Penguat Servo

Seri A20B-2101 adalah keluarga besar yang mencakup papan kontrol penggerak servo untuk berbagai lini produk penguat FANUC. Dalam keluarga ini, varian yang berbeda melayani peringkat arus penggerak dan konfigurasi motor yang berbeda.

Varian -0890 menyediakan fungsi kontrol untuk konfigurasi penggeraknya yang spesifik.

Penunjukan sumbu tunggal berarti papan ini mengontrol satu sumbu servo dalam satu modul penguat.

FANUC memproduksi modul penguat servo sumbu tunggal (SVM1) dan multi-sumbu (SVM2, SVM3). 

Modul sumbu tunggal digunakan di mana hanya satu motor yang digerakkan oleh posisi penguat itu.

A20B-2101-0890 melayani bagian kontrol dari salah satu konfigurasi penguat sumbu tunggal ini.

Diagnosis Kesalahan — Apakah Itu Papan Kontrol?

Ketika satu sumbu servo menghasilkan alarm kesalahan, papan kontrol adalah salah satu dari beberapa kemungkinan lokasi kesalahan.

Yang lain termasuk motor, encoder, transistor daya (IGBT) di penguat, dan kabel serta konektor motor.

Kesalahan papan kontrol memiliki pola karakteristik: kode alarm biasanya berkaitan dengan diagnostik mandiri bagian kontrol itu sendiri — kesalahan komunikasi, kesalahan pemrosesan, kegagalan tegangan referensi internal — daripada pemantauan tahap daya (arus berlebih, tegangan berlebih). Kesalahan tahap daya cenderung menghasilkan alarm arus berlebih atau suhu berlebih; kesalahan papan kontrol cenderung menghasilkan alarm komunikasi CNC atau siap penggerak.

Jika sumbu servo menghasilkan alarm siap penggerak (VRDY) segera saat dinyalakan — sebelum gerakan diperintahkan — tanpa penyebab lain yang jelas, papan kontrol adalah kandidat yang kuat. Papan kontrol menjalankan diagnostik mandiri saat dinyalakan.

Kegagalan dalam urutan ini menghasilkan alarm segera yang tetap ada terlepas dari status sumbu.

FAQ

Q1: Satu sumbu servo menunjukkan alarm "penggerak tidak siap" yang persisten segera saat dinyalakan. Sumbu lain menginisialisasi secara normal. Motor dan encoder teruji baik. Apakah ini A20B-2101-0890?

Alarm penggerak tidak siap saat dinyalakan, sebelum gerakan diperintahkan dan dengan motor dan encoder dipastikan baik, konsisten dengan kesalahan papan kontrol.

Tes mandiri papan kontrol saat dinyalakan kemungkinan besar gagal. Papan mengeluarkan alarm daripada menyatakan dirinya siap. 

Ini berbeda dari kesalahan tahap daya, yang biasanya menghasilkan alarm arus berlebih atau suhu di bawah beban. Penggantian papan adalah langkah diagnostik yang tepat.

Q2: Penggerak servo berfungsi dan kemudian menghasilkan alarm kesalahan posisi selama pemotongan. Sejak itu menolak untuk menginisialisasi. Mungkinkah ini papan kontrol?

Penggerak yang gagal di tengah siklus dan kemudian menolak untuk menginisialisasi ulang mungkin mengalami kesalahan yang merusak papan kontrol — kejadian arus berlebih, transien tegangan berlebih, atau kejadian termal.

Komponen perlindungan tahap daya mungkin telah menyerap kejadian awal, tetapi sirkuit pemrosesan atau komunikasi papan kontrol mungkin telah rusak oleh energi yang mencapainya sebelum perlindungan merespons.

Periksa papan kontrol untuk kerusakan yang terlihat dan ganti jika tidak ada kerusakan yang terlihat pada transistor daya.

Q3: Setelah penggantian papan kontrol, penggerak menginisialisasi tetapi sumbu berjalan kasar pada kecepatan rendah. Parameter penyetelan servo dipulihkan. Apa lagi yang harus diperiksa?

Jalannya kasar pada kecepatan rendah dengan parameter yang benar menunjukkan loop arus.

Sirkuit pengukuran arus papan kontrol mungkin memiliki offset kalibrasi dibandingkan dengan papan sebelumnya, atau karakteristik sensor arus penguat mungkin memerlukan penguatan loop arus untuk diverifikasi ulang. 

Periksa juga umpan balik encoder — kabel encoder yang rusak dapat menghasilkan gerakan kasar bahkan ketika penggerak menginisialisasi dengan benar.

Q4: Dapatkah A20B-2101-0890 diperbaiki pada tingkat komponen, atau apakah penggantian papan penuh adalah satu-satunya pilihan?

Beberapa kesalahan pada papan kontrol servo dapat diperbaiki pada tingkat komponen — sekering putus, perangkat perlindungan yang rusak, komponen pengkondisian sinyal yang gagal.

Kesalahan pada IC prosesor FANUC proprietary atau ASIC gerbang khusus umumnya tidak dapat diperbaiki karena suku cadang ini tidak tersedia secara independen. 

Spesialis perbaikan penggerak FANUC yang berkualifikasi dapat menilai mode kegagalan tertentu dan menentukan apakah perbaikan komponen layak untuk kesalahan tertentu.

Q5: Bagaimana papan ini harus disimpan sebagai suku cadang pencegahan?

Simpan dalam kemasan anti-statis. Jaga pada suhu ruangan yang stabil, jauh dari kelembaban dan suhu ekstrem.

Jika papan membawa pengaturan yang dapat dikonfigurasi pengguna (sakelar atau jumper), catat pengaturan ini dari papan yang terpasang sebelum membeli suku cadang — ini membuat pemasangan lebih cepat ketika suku cadang dibutuhkan. 

Periksa kontak konektor setiap tahun selama penyimpanan. Ganti kemasan jika rusak. 

Papan yang disimpan dengan benar mempertahankan kondisinya tanpa batas.