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| Lieu d'origine | Japon |
| Nom de marque | FANUC |
| Certification | CE ROHS |
| Numéro de modèle | A20B-2002-0031 |
La FANUC A20B-2002-0031 est la carte de commande d'amplificateur de servomoteur pour les configurations FANUC Alpha série SVU1-40 et les configurations de variateurs associées.
Au sein de la famille de cartes de commande servo A20B-2002, le variant -0031 passe du -0030 (qui dessert les modèles plus petits SVU1-12 et SVU1-20) pour couvrir les configurations SVU1-40 et SVU1-80 à courant plus élevé etmdash ; variateurs conçus pour les servomoteurs série Alpha plus grands tels que les &alpha ;12/2000 et &alpha ;22/2000.
Cette carte se situe à l'intersection du contrôle numérique et de l'électronique de puissance élevée. D'une part, elle reçoit les commandes servo numériques du système CNC et traite le retour d'encodeur du servomoteur.
D'autre part, elle émet des signaux de commande de grille qui contrôlent les transistors IPM (Intelligent Power Module) ou IGBT qui commutent finalement le courant du moteur. Tout ce qui se passe entre la position commandée par le CNC et le couple réel du moteur passe par les circuits logiques de cette carte.
L'architecture SVU prise en charge par l'A20B-2002-0031 est le format de variateur autonome de FANUC etmdash ; chaque unité SVU contient son propre redresseur de puissance, son banc de condensateurs de bus CC et son circuit de décharge régénérative, ce qui la rend entièrement autonome.
Cela permet de monter les unités SVU à distance à l'intérieur de la structure de la machine, à proximité de leurs servomoteurs respectifs, plutôt que de nécessiter une armoire de commande centralisée.
La carte de commande A20B-2002-0031 permet ce fonctionnement autonome en fournissant toute l'intelligence de commande dont le variateur a besoin pour fonctionner indépendamment une fois alimenté et commandé par le CNC.
| Paramètre | Valeur |
|---|---|
| Série | Cartes de commande Alpha SVU A20B-2002 |
| Variateurs compatibles | SVU1-40 (H104), SVU1-80 (H105), SVUC1-40 (H004) |
| Interface | PWM analogique de type B |
| Paire de cartes de câblage | A20B-2002-0040, A20B-2002-0041 |
| Statut | Arrêté par le fabricant |
| Origine | Japon |
La série A20B-2002-003x de cartes de commande FANUC couvre toute la gamme d'amplificateurs monomoteurs Alpha SVU1 par une progression logique adaptée à la puissance nominale du variateur :
Chaque révision de carte (-0030, -0031, -0050) a des spécifications de composants légèrement différentes, adaptées aux niveaux de courant du variateur qu'elle contrôle etmdash ; spécifiquement l'échelle de l'amplificateur de détection de courant, la capacité de courant de commande de grille pour les modules IPM plus grands dans les variateurs à courant plus élevé, et les réglages du seuil de surintensité stockés dans le firmware.
Le -0031 ne peut pas simplement être substitué au -0030 dans un variateur de puissance inférieure sans risque d'une mise à l'échelle de courant incorrecte.
L'interface de type B distingue cette génération d'amplificateurs servo FANUC des anciens variateurs analogiques de type A (qui recevaient des commandes de vitesse de ± ;10V) et des variateurs numériques plus récents basés sur FSSB (qui reçoivent des commandes série numériques par fibre optique).
En fonctionnement de type B, la carte de commande d'axe du CNC émet un signal PWM etmdash ; une onde carrée à une fréquence porteuse fixe avec un rapport cyclique proportionnel à la vitesse commandée. La carte de commande sur le SVU démodule ce signal PWM pour extraire la commande de vitesse, puis pilote la boucle de contrôle de courant du moteur en fonction de cette référence.
L'interface de type B se rencontre dans les systèmes CNC FANUC Series 0C, 15A/B, 16A/B, 18A et 21TA etmdash ; une génération qui couvre la majeure partie des années 1990 dans la fabrication de machines-outils. Les machines équipées de ces générations CNC et de variateurs Alpha SVU continuent de fonctionner dans des environnements de production dans le monde entier, ce qui fait de l'A20B-2002-0031 un composant de maintenance pertinent malgré son statut d'obsolescence.
La carte de commande A20B-2002-0031 contient un firmware qui implémente l'algorithme de contrôle du servomoteur. Dans ce firmware, un ensemble de paramètres moteur définit les gains de la boucle de contrôle, la limite de courant et le modèle électrique du moteur (résistance, inductance, constante de force contre-électromotrice). Ces paramètres doivent correspondre au servomoteur spécifique connecté au variateur.
FANUC charge ces paramètres dans le variateur lors de la configuration en usine de l'unité de variateur A06B-6089.
Lorsqu'une carte A20B-2002-0031 de remplacement est installée, les paramètres moteur qui étaient stockés dans le firmware de la carte d'origine doivent être restaurés.
L'interface de saisie des paramètres du panneau avant du SVU (accessible via les quatre boutons poussoirs : MODE, UP, DOWN, DATA SET) permet la saisie manuelle des paramètres en se référant au manuel de maintenance SVU (B-65195EN).
Alternativement, si la carte d'origine est physiquement endommagée mais que la puce NV-RAM est intacte, la puce peut être transférée sur la carte de remplacement pour préserver l'ensemble de paramètres d'origine.
Q1 : Comment le SVU1-40 (A06B-6089-H104) est-il identifié comme utilisant l'A20B-2002-0031 plutôt que le -0030 ?
La fiche technique du variateur et le manuel de maintenance FANUC série Alpha (B-65195EN) listent explicitement la spécification de la carte pour chaque modèle SVU. Les H101 (SVU1-12) et H102 (SVU1-20) utilisent la carte -0030.
Le H104 (SVU1-40) utilise le -0031 en combinaison avec la carte de câblage -0040.
La plaque signalétique du variateur confirme la spécification de commande (A06B-6089-HXXX), qui identifie de manière unique le contenu de la carte. Ne jamais substituer un -0030 à un -0031 ou vice versa sans confirmer la compatibilité du courant et des paramètres.
Q2 : Le SVU1-40 affiche une alarme DCSW (défaillance du circuit de décharge régénérative). Est-ce probablement un défaut de la carte de commande ?
L'alarme DCSW surveille le circuit de décharge régénérative intégré du SVU. Dans le SVU1-40, qui utilise une unité de décharge régénérative externe séparée (A06B-6089-H500 ou similaire) plutôt qu'une résistance intégrée, l'alarme peut indiquer : un thermostat en circuit ouvert dans l'ensemble de résistance externe, une connexion défaillante dans le circuit de surveillance du thermostat sur la carte de commande, ou une résistance régénérative réellement surchargée.
La carte de commande est l'élément de rapport mais rarement la cause première de DCSW. Vérifiez l'unité de décharge externe et sa connexion au variateur avant de suspecter la carte de commande.
Q3 : La carte A20B-2002-0031 d'un SVU1-80 fonctionnel peut-elle être utilisée pour réparer un SVU1-40 défaillant ?
Le -0031 est la carte spécifiée pour le SVU1-40 (H104) et le SVU1-80 (H105). Cependant, la carte de câblage diffère : le H104 utilise l'A20B-2002-0040 et le H105 utilise l'A20B-2002-0041.
Si la carte de commande seule est le composant défaillant, et que les cartes de câblage sont différentes entre les deux modèles de variateur, une substitution de carte de commande inter-modèles nécessite de vérifier que l'ensemble de paramètres du firmware stocké dans la NV-RAM de la carte est approprié pour le moteur de destination et la configuration du variateur.
Si la NV-RAM contient les bons paramètres pour le moteur du nouveau variateur, la substitution est réalisable.
Q4 : Quels sont les modes de défaillance typiques de l'A20B-2002-0031 dans les variateurs SVU en service prolongé ?
La défaillance la plus courante liée à l'âge est la dégradation des condensateurs électrolytiques sur les rails d'alimentation internes de la carte etmdash ; les condensateurs dans la gamme 10–100µF sur l'alimentation ± ;15V et +5V de la carte de commande perdent de leur capacité et augmentent leur ESR après 10–15 ans de fonctionnement continu.
Cela se manifeste par un comportement servo instable ou oscillatoire avant de progresser vers une défaillance complète.
Le deuxième mode courant est la corruption des données NV-RAM etmdash ; la puce NV-RAM qui stocke les paramètres moteur peut échouer, provoquant le démarrage du variateur avec des paramètres incorrects ou nuls, produisant des alarmes servo immédiates. Les dommages ESD au circuit récepteur du signal de commande sont le mode de défaillance le plus courant déclenché par un événement.
Q5 : Quelles informations sont nécessaires avant d'envoyer une carte A20B-2002-0031 défaillante à un centre de réparation ?
Fournir : la spécification complète de commande du variateur SVU (A06B-6089-HXXX), le type de servomoteur connecté au variateur (A06B-XXXX-BXXX de la plaque signalétique du moteur), la série et le modèle du CNC (Series 0C, 16B, 18A, etc.), le(s) code(s) d'alarme affiché(s) sur l'indicateur LED du SVU au moment de la défaillance, et si la défaillance était soudaine (déclenchée par un événement, comme après une collision ou une surtension) ou progressive (fréquence croissante des alarmes sur des semaines ou des mois).
Ces informations permettent au centre de réparation de reproduire la condition de défaut et de confirmer que la réparation est pleinement efficace avant le retour.
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