A20B-9001-0480 Płytka drukowana Fanuc A20B90010480 A2OB-9OOI-O48O

FANUC A20B-9001-0480 | 52/40 Wejścia/Wyjścia typu Sink — Płytka Rozszerzeń I/O typu Piggyback dla CNC FANUC Serii 16/18, Rozszerza Pojemność DI/DO, Przemysłowa Część Zamienna

Przegląd

Płytka FANUC A20B-9001-0480 pełni bardzo specyficzną i praktyczną rolę w architekturze I/O CNC FANUC Serii 16/18: zapewnia maszynie więcej połączeń sygnałowych bez konieczności stosowania oddzielnej karty I/O lub drugiego kontrolera.

Płytka podrzędna I/O jest podłączana bezpośrednio do istniejącej głównej płytki I/O, współdzieląc połączenie magistrali głównej płytki z CNC, jednocześnie dodając własne zaciski sygnałowe.

Rezultatem jest kompaktowe, opłacalne rozszerzenie I/O, które producenci obrabiarek stosowali, gdy pojemność pojedynczej głównej płytki I/O była niewystarczająca dla pełnego zestawu wejść i wyjść maszyny.

Zrozumienie, dlaczego rozszerzenie I/O jest czasami konieczne, wymaga wiedzy o tym, jak dystrybuowane są I/O w obrabiarkach.

Programowalny Kontroler Maszyny (PMC) w CNC FANUC wykonuje specyficzne dla maszyny logiki drabinkowe, które sterują wszystkimi funkcjami maszyny z wyjątkiem rzeczywistego ruchu osi i wrzeciona — wybór i blokowanie narzędzia ATC, zmiana palet, włączanie/wyłączanie chłodziwa, przenośnik wiórów, blokady drzwi, system smarowania, blokowanie detalu, pozycjonowanie konika, podpory stałe, aktywacja zaworów hydraulicznych i niezliczone inne funkcje. 

Każda z tych funkcji generuje i zużywa sygnały I/O: drzwi mają czujnik otwarcia i zamknięcia (2 wejścia), hydrauliczny zacisk ma komendę cewki (1 wyjście) i wyłączniki krańcowe potwierdzające zablokowanie/odblokowanie (2 wejścia), magazyn narzędzi może mieć sygnał dla każdego czujnika pozycji magazynu (nawet ponad 60 wejść w dużych magazynach). Dodając to wszystko dla w pełni wyposażonego centrum obróbczego, całkowita liczba I/O łatwo przekracza to, co zapewnia pojedyncza płytka 104/80.

Kluczowe Specyfikacje

Wyjście typu Sink — Co to oznacza dla okablowania maszyny

„Typ Sink” w terminologii I/O FANUC oznacza, że tranzystory wyjściowe ściągają terminal wyjściowy do szyny masy 0V, gdy są aktywne (logika 1).

Urządzenie zewnętrzne — zawór elektromagnetyczny, cewka przekaźnika, lampka sygnalizacyjna — jest podłączone między dodatnią szynę zasilania (+24VDC) a terminal wyjściowy. Gdy PMC aktywuje wyjście, prąd płynie z +24V przez urządzenie i do terminala wyjściowego, gdzie tranzystor typu sink przekazuje go do 0V.

Ta topologia typu sink (NPN) jest szeroko stosowana w azjatyckich obrabiarkach CNC i japońskich urządzeniach przemysłowych. Większość zaworów elektromagnetycznych, przekaźników i lampek sygnalizacyjnych zaprojektowanych dla systemów kompatybilnych z FANUC podłącza się między 24VDC a wyjście typu sink bez dodatkowych komponentów.

Schemat okablowania maszyny dla konkretnej obrabiarki pokazuje, które adresy wyjściowe odpowiadają którym fizycznym terminalom wyjściowym na złączach płytki I/O i które urządzenia zewnętrzne są do nich podłączone.

40 wyjść typu sink w A20B-9001-0480 podąża za tymi samymi charakterystykami elektrycznymi co wyjścia głównej płytki I/O — zaprojektowane dla standardowego napięcia sterowania obrabiarek 24VDC i zdolne do obsługi obciążeń indukcyjnych (cewki zaworów elektromagnetycznych, cewki przekaźników), które są standardem w elektrycznych systemach obrabiarek.

Pozycja Instalacji i Relacja z Główną Płytką I/O

W szafie sterowniczej CNC FANUC Serii 16/18, główna płytka I/O zajmuje wyznaczone gniazdo.

Płytka podrzędna I/O A20B-9001-0480 podłącza się bezpośrednio do głównej płytki poprzez dedykowane złącze rozszerzeń — nie zajmuje niezależnego gniazda w szafie, ale jest montowana na głównej płytce, wykorzystując połączenie szafy tej płytki do komunikacji z PMC CNC.

Program drabinkowy PMC uzyskuje dostęp do wejść i wyjść płytki podrzędnej I/O poprzez specyficzne zakresy adresów G (wyjścia z PMC) i F (wejścia do PMC), które są przypisane do sygnałów płytki podrzędnej w mapowaniu adresów płytki I/O.

Producent obrabiarki definiuje to mapowanie adresów w parametrach PMC podczas budowy maszyny — sygnały A20B-9001-0480 pojawiają się w logice drabinkowej PMC jako dodatkowe adresy DI/DO poza tymi z głównej płytki.

Podczas wymiany A20B-9001-0480, fizyczna instalacja zamiennej płytki jest odwrotnością powyższego: podłącz ją do złącza rozszerzeń głównej płytki, zamocuj mechanicznie (płytka jest zazwyczaj mocowana do wspornika lub dystansów głównej płytki), podłącz ponownie okablowanie I/O do listew zaciskowych lub złącza płytki podrzędnej i zweryfikuj działanie adresów I/O PMC, sprawdzając sygnały na ekranie diagnostycznym PMC.

Ekran Diagnostyczny PMC — Pierwsze Narzędzie do Izolacji Błędów

Gdy podejrzewa się awarię sygnału pochodzącego z A20B-9001-0480 — funkcja maszyny nie reaguje na polecenie, brak odzwierciedlenia stanu fizycznego czujnika na wejściu — pierwszym krokiem diagnostycznym jest ekran diagnostyczny PMC CNC.

Dostępny przez panel MDI, ekran diagnostyczny pokazuje stan w czasie rzeczywistym każdego adresu PMC, w tym adresy G (polecane wyjścia) i adresy F (odebrane wejścia) odpowiadające sygnałom płytki podrzędnej.

Jeśli polecane wyjście jest aktywne (bit adresu G = 1), ale fizyczny terminal wyjściowy nie pokazuje 24V po zmierzeniu multimetrem, błąd tkwi albo w tranzystorze wyjściowym na płytce podrzędnej, w okablowaniu od terminala do urządzenia, albo w samym urządzeniu.

Jeśli adres wejściowy (bit adresu F) nie odzwierciedla stanu fizycznego czujnika (czujnik aktywowany, ale bit = 0, lub czujnik nieaktywny, ale bit = 1), błąd tkwi w obwodzie wejściowym na płytce podrzędnej, okablowaniu wejściowym lub czujniku.

To systematyczne podejście do śledzenia sygnałów szybko izoluje, czy problem leży w samej A20B-9001-0480, czy też w zewnętrznym okablowaniu i podłączonych do niej urządzeniach.

FAQ

P1: Czy A20B-9001-0480 jest zawsze obecna, czy jest to opcjonalny dodatek do systemu I/O Serii 16/18?

Jest to opcjonalny dodatek — główna płytka I/O działa niezależnie, a A20B-9001-0480 jest instalowana tylko wtedy, gdy producent obrabiarki stwierdzi, że pojemność 104/80 DI/DO głównej płytki jest niewystarczająca dla wymagań I/O maszyny.

Niektóre maszyny Serii 16/18 mają fabrycznie zainstalowaną płytkę podrzędną; inne nie. 

Obecność płytki podrzędnej w konkretnej maszynie można potwierdzić, fizycznie sprawdzając zespół płytek I/O lub odwołując się do dokumentacji elektrycznej maszyny. 

Maszyna działająca bez zainstalowanej płytki podrzędnej, gdy logika drabinkowa PMC jej oczekuje, będzie wykazywać alarmy lub nieprawidłowe zachowanie I/O dla adresów przypisanych do płytki podrzędnej.

P2: Po wymianie A20B-9001-0480 niektóre funkcje maszyny nadal nie działają. Co należy sprawdzić?

Sprawdź, czy zamienna płytka jest prawidłowo osadzona i podłączona do złącza rozszerzeń głównej płytki I/O — częściowe połączenie powoduje, że niektóre sygnały działają, a inne nie. Następnie sprawdź wszystkie ponowne podłączenia okablowania na terminalach I/O płytki podrzędnej.

Użyj ekranu diagnostycznego PMC, aby potwierdzić, które konkretne adresy wejściowe i wyjściowe wykazują nieprawidłowe stany, a następnie prześledź te konkretne sygnały przez okablowanie od terminala do urządzenia. 

Systematyczne sprawdzanie adres po adresie w porównaniu z listą I/O maszyny (zazwyczaj w dokumentacji elektrycznej maszyny) potwierdza, czy problem jest wewnętrzny dla płytki, czy zewnętrzny dla okablowania.

P3: Czy A20B-9001-0480 może być używana z systemami CNC FANUC Serii 0 lub 21?

A20B-9001-0480 jest przeznaczona dla systemów CNC FANUC Serii 16/18. Jej kompatybilność z innymi generacjami CNC FANUC (Seria 0, 21, 0i) zależy od tego, czy główne płytki I/O tych systemów mają to samo złącze rozszerzeń i czy mapowanie adresów PMC jest kompatybilne. Nie zakładaj kompatybilności międzygeneracyjnej — potwierdź to w dokumentacji sprzętowej konkretnej maszyny i w instrukcji sprzętu danej generacji CNC przed zamówieniem lub instalacją.

P4: Płytka podrzędna I/O ma wyjścia typu "sink". Czy do tych wyjść można podłączyć urządzenia typu "source" (PNP)?

Wyjścia typu sink są zaprojektowane do pracy z obciążeniami z dodatnim zasilaniem 24VDC (cewki zaworów elektromagnetycznych, cewki przekaźników podłączone do +24V). Czujniki typu source (PNP) lub inne urządzenia typu source nie mogą bezpośrednio zastępować ani podłączać się do terminali wyjściowych typu sink bez przekaźnika lub obwodu interfejsu.

Podczas podłączania urządzeń terenowych, zweryfikuj, czy topologia okablowania urządzenia (obciążenie podłączone do +V lub obciążenie podłączone do 0V) odpowiada typowi wyjścia (sink lub source). 

W przypadku kanałów wejściowych obowiązują podobne uwagi — obwody wejściowe A20B-9001-0480 są zaprojektowane dla określonego napięcia sygnału wejściowego i topologii, zgodnie z dokumentacją w instrukcji połączeń Serii 16/18.

P5: Czy w A20B-9001-0480 przechowywane są jakieś dane CNC, które należy wykonać kopię zapasową przed wymianą?

Nie. A20B-9001-0480 jest czysto elektryczną płytką interfejsu sygnałowego — zawiera tranzystory I/O, optokopary wejściowe, obwody kondycjonowania sygnału i fizyczne złącza do okablowania terenowego, ale nie przechowuje żadnych parametrów maszyny, programów drabinkowych PMC ani danych konfiguracyjnych.

Wszystkie dane PMC znajdują się w modułach pamięci FROM/SRAM kontrolera CNC, niepodlegające wymianie płytki I/O. Nie jest wymagane tworzenie kopii zapasowej danych specjalnie do wymiany tej płytki.