FANUC A860-2000-T301 Pulsecoder (αiA1000)

Absolute Type 1,000,000 Pulses/Rev. Serial Interface. FANUC Alpha i (αi) AC Servo Motors. Oldham Coupling.

De encoder in het hart van het αi servosysteem

Elke beweging op een machine met FANUC αi ∙ een 0,001 mm-inkrement op een CNC-draaicentrum, een 6-as interpolatie op een industriële robot,een snelle traverse die 500 mm in een fractie van een seconde beslaat, afhankelijk van positiegegevens die afkomstig zijn van een klein optisch apparaat dat aan de achterzijde van elke servomotor is gemonteerdZonder een nauwkeurige, continue en betrouwbare feedback van dat apparaat is er geen gesloten-loop controle. Er is alleen open-loop beweging: snel, ongeveer en ongeschikt voor precisie productie.

De FANUC A860-2000-T301 is de αiA1000 absolute pulscoder ∙ de feedback sensor die speciaal is ontworpen voor de FANUC Alpha i (αi) serie wisselstroom servomotorfamilie.000,000 pulsen per omwenteling over een seriële interface, absolute positiebehoud door krachtcycli,en een Oldham koppelontwerp dat schaalverstoring tolereert zonder afbreuk te doen aan de nauwkeurigheidDeze codeerder is zowel het meest gebruikte als het meest onderhoudskritieke onderdeel van het αi-servosysteem.

Het is te vinden op CNC-bewerkingscentra, draaicentrums, lasersnijmachines en FANUC-industriële robots op fabrieksvloeren in elke grote productiesector wereldwijd.

Technische specificaties

Van Alfa naar Alpha i: waar deze encoder in FANUC geschiedenis past

De FANUC-servomotorlijn evolueerde door duidelijk gedefinieerde generaties heen en de codernaming weerspiegelt deze evolutie rechtstreeks.De oorspronkelijke Alfa-serie (α) “ de motoren voorzien van de A860-0370-V502 (αA1000) encoder “ vertegenwoordigden de eerste generatie serie-pulscoder van FANUCDe Alpha i (αi) -serie die volgde, bracht aanzienlijke vooruitgang met betrekking tot de motorprestaties, de communicatie van het aandrijfsysteem en de integratie van de veiligheidsfuncties.en vereiste een nieuwe generatie van pulsecoder hardware om te matchen.

De A860-2000-T301 is die nieuwe generatie, de "i" in αiA1000 is niet cosmetisch, het betekent een herzien seriële interface protocol, bijgewerkte interne hardware,en compatibiliteit met de versterkers van de αi-serie (A06B-6114, A06B-6117, A06B-6130 families) en de generatie FANUC CNC- en robotcontrollers die daarmee werken.de oudere αA1000 uit de originele Alpha-serie kan de αiA1000 niet vervangen, en de versterker hardware zal het afwijzen.

Een machine met αi-serie motoren vereist de A860-2000-T301.Een oudere machine met originele Alpha-motoren heeft de A860-0370-V502 nodigHet vermengen van de twee is niet mogelijk zonder versterker en motorveranderingen.

1,0001000 pulsen per omwenteling: wat levert deze resolutie

Een miljoen omwentelingen per as is niet een cijfer dat bestaat voor marketingdoeleinden.

In de documentatie van de servoversterker serie αi van FANUC (B-65262EN) staat expliciet dat de 1,000Met een resolutieklasse van.000 ppr kan de motor verschillende toepassingen uitvoeren, van eenvoudige positionering tot toepassingen die de hoogste precisie vereisen.De reden is direct te wijten aan de werking van de loops voor de positie- en snelheidscontrole.Om 1 uur.000Een motor die met 3000 t/min draait, genereert 50,000,000 terugkoppelingsaantal per seconde ∙ een snelheid die zo hoog is ten opzichte van de updatefrequentie van de besturingslus dat snelheidsmetingsgeluid effectief verdwijnt.De servo kan nauwkeurige momentane snelheid berekenen bij elke RPM zonder de kwantificatie artefacten die lager-resolutie encoders introduceren, met name bij langzame voeding.

Voor een bewerkingscentrum dat met een voedingssnelheid van 100 mm/min op een kogelschroefas snijdt, kan de servomotor slechts met 50~200 t/min draaien.In deze omstandigheden produceert de ppr-encoder slechts 150 ‰ 600 tellen per seconde ‰ nauwelijks genoeg om een soepele snelheidsfeedback te behoudenDe αiA1000's zijn 1,000,000 ppr levert 833.000 ¢3,333De snelheidslus krijgt de resolutie die hij nodig heeft voor gladde, geruisloze snijdingen bij langzame voedingen.

Absolute positie: nul terugkeer, nul wachten.

Het operationeel verschil tussen een absolute en een incrementele encoder wordt gevoeld elke keer dat een machine opstart.

Een inkrementele encoder heeft geen geheugen.De CNC moet een referentieretocht uitvoeren die elke as opdracht geeft om met gecontroleerde snelheid naar zijn harde stop of referentiekamerschakelaar te reizen voordat er een geldige positie bestaat.Als de machine midden in de cyclus is gestopt, zijn referentieretoeslagen vereist voordat de productie kan worden hervat.

De A860-2000-T301 behoudt zijn absolute positie tel continu, ondersteund door een 3V lithiumbatterie in de servo versterker kast.Wanneer de hoofdtoevoer na een onderbreking terugkeert, wordt een gecontroleerde afsluiting uitgevoerd., een noodstop, een stroomstoring de encoder serieel interface onmiddellijk de opgeslagen absolute positie overbrengt. Elke as is bekend. De CNC controleert posities, de operator erkent,en de productie wordt hervat.

Het batterijbeschermingsmechanisme is gegradueerd:de servoversterker controleert de batterijspanning en genereert een alarm voor een lage batterij voordat de spanning het niveau bereikt waarop positiegegevens verloren kunnen gaanEen tijdige vervanging van de batterij ¥ uitgevoerd terwijl de positiegegevens nog veilig zijn ¥ veroorzaakt geen enkele verstoring van de askalibratie.

De Oldham-koppeling: het oplossen van storingen in de uitlijning

Een van de meer onderscheidende kenmerken die in de productlijsten van Radwell en IQ Electro voor de A860-2000-T301 worden genoemd, is de Oldham koppelingsinterface.Dit mechanische detail is het begrijpen waard omdat het rechtstreeks invloed heeft op de levensduur van de encoder.

Een Oldham koppeling is een driedelig mechanisch apparaat dat de rotatie tussen twee assen overbrengt die mogelijk niet perfect coaxiaal zijn.De twee buitenste schijven verbinden met de motoras en de encoder schijf respectievelijk, terwijl een midden zwevende schijf met orthogonale gletsjes op elk gezicht compenseren voor zowel parallelle verschuiving en lichte hoek mislijning tussen de twee assen.Deze compensatie vindt plaats zonder dat de misalignment krachten te verzenden naar de encoder's interne lagers.

In het ontwerp van de α- en αi-serie pulsecoder wordt de encoder aan de achterkant van de motor gemonteerd en door deze koppeling aangedreven.mechanische schok van asovertrekkingDe Oldham-koppeling absorbeert deze onevenwichtigheid continu.drastisch verminderen van de lagerspanning in de encoder. Failed couplings — which can crack or wear after significant operating hours — are themselves a documented failure mode in αiA1000 pulsecoder systems and should be inspected whenever the encoder is accessed.

Toepassingsgebied: CNC-machines en robots

De A860-2000-T301 omvat twee verschillende FANUC-toepassingsdomeinen, wat weerspiegelt hoe breed het αi-servomotorplatform werd aangenomen.

CNC-machinewerktuigen- Bewerkingscentra, draaicentrums, molen-draaien en slijpinstallaties met FANUC 0i, 16i, 18i, 21i, 30i, 31i,en 32i bedieningselementen met αi serie aandrijvingen routinematig deze pulsecoder op hun voedings- en hulpassen dragenDe motorenfamilies αiS (standaard traagheid) en αiF (hoge snelheid) in het bereik van 4/4000 tot en met 40/4000 vertegenwoordigen de kernpopulatie van werktuigmachines.

FANUC Industriële robotsDe R-J3, R-J3iB, R-30iA en R-30iB robotcontrollers, gekoppeld aan αi-verbindingsmotoren, gebruiken ook de A860-2000-T301.De absolute positiebehoud is vooral van cruciaal belang. Een robot zonder geldige gewrichtsposities kan niet veilig bewegen., en een referentieretoegangsprocedure op een 6-assige industriële robotarm is een traag, ruimteverbruikend proces dat in productieomgevingen sterk wordt vermeden.De absolute pulsecoder elimineert dat vereiste volledig in normale werking.

Een geverifieerd voorbeeld van de FANUC-specialistencommunity: de A06B-0243-B100-motor (een αiS 4/4000-assige motor) heeft de A860-2000-T301 als zijn fabrieksgespecificeerde pulsocoder.Een vergelijkbare specificatie geldt voor de bredere αiS- en αiF-motorfamilie.

Encoderkabel: het vinden van de juiste partner

De A860-2000-T301 bevat geen geïntegreerde kabel ‡ de encoder-body eindigt bij een 10-pin IP65-connector die een aparte signaalkabelverzameling accepteert.De door FANUC gespecificeerde kabelfamilie voor deze encoder omvat de A660-2005-T505 (5 meter, rechte aansluitingen) en A660-2005-T506 (alternatieve 5m-specificatie), met langere versies in de A660-2005-serie tot 15 meter.

Het belang van de kabelsituatie bij de diagnose van coderfouten kan niet worden overschat.Isolatie-afschroeiing bij toegangspunten voor kabelbeheer, en een gebroken schildcontinuïteit zijn gedocumenteerd als veel voorkomende oorzaken van alarmen met betrekking tot encoders op FANUC αi-systemen.Het inspecteren en vervangen van de signaalkabel is de aanbevolen eerste diagnostische stap door FANUC CNC specialistenDe kabel is een afzonderlijk, goedkoper onderdeel en de storingsmodus is niet te onderscheiden van een storing van de coder op alarmniveau.

Vaak gestelde vragen

V1: Wat is het verschil tussen de A860-2000-T301 en de oudere A860-0370-V502 en kunnen ze door elkaar gebruikt worden?

De A860-0370-V502 (αA1000) is ontworpen voor de originele Alpha (α) -serie motoren en versterkers.De A860-2000-T301 (αiA1000) is de opvolger, gebouwd voor de Alpha i (αi) -serie met een herzien seriële interfaceprotocol.Maar de elektrische interface en het communicatieprotocol verschillen tussen de twee generaties.Het inbrengen van een A860-0370-V502 in een versterker van de αi-serie zal leiden tot een communicatiefout; de versterker kan de seriële gegevens van de oudere encoder niet decoderen.Bevestig altijd dat de encoder generatie overeenkomt met de motor en versterker serie voor het bestellen.

V2: Welke CNC-alarmen geven een storing van de encoder A860-2000-T301 aan op de FANUC-besturingselementen van de serie 0i en 30i?

De meest relevante zijn SV0300 (APC Alarm: Need to Return to Reference Position),die verschijnt na het uitvallen van de batterij of het vervangen van de encoder; SV0360 (Pulse Coder Communication Error), die wijst op een serieel probleem met de gegevensverbinding, kabel, connector of encoder elektronica; en SV0368/SV0369 (Pulse Coder Hardware Alarm),een fout aangetoond in de interne zelfdiagnose van de encoder. Een SV0362-alarm (Pulse Coder Phase Alarm) kan op degradatie van het optische element wijzen.omdat kabelfouten identieke alarmpresentaties veroorzaken voor coderbodyfouten en aanzienlijk vaker voorkomen.

V3: Is het vervangen van de A860-2000-T301 na installatie vereist om een referentieretoegang te verkrijgen?

Ja, maar alleen één keer. Wanneer een absolute pulsecoder wordt vervangen, begint de interne absolute positie teller van de encoder opnieuw ∙ het heeft geen geschiedenis van waar de as is geplaatst.De CNC genereert een APC-alarm (SV0300) met een verzoek om een referentieretoegangNa het uitvoeren van de referentieretocht die de nulpositie van de as vaststelt , slaat de encoder absolute positiegegevens op die door de batterij worden ondersteund, en wordt de normale absolute werking hervat.Er zijn geen verdere referentierondes nodig, tenzij de batterij volledig is uitgeput, wordt de encoder opnieuw vervangen of wordt de motor voor een langere periode van het aandrijfsysteem losgekoppeld zodat de back-upbatterij leeg is.

V4: Wat is de Oldham-koppeling en hoe beïnvloedt het falen ervan de prestaties van de encoder?

De Oldham-koppeling is een flexibel mechanisch drie-delige koppel die de achteras van de motor verbindt met de meetplaat van de encoder,met een vermogen van meer dan 50 W,Wanneer de Oldham-koppeling slijt of scheurt, een aandoening die zich kan ontwikkelen na lange werktijden,Vooral in omgevingen met frequente snelle versnelling en vertraging de encoder kan intermitterende signaalanomalieën veroorzakenDeze symptomen kunnen lijken op degradatie van optische elementen of kabelinterferentie.Tijdens elke uitwisseling van pulsecoder of motoronderhoud, wordt het inspecteren en vervangen van de Oldham-koppeling naast de codeerkarosserie door de onderhoudsdeskundigen van FANUC als goede praktijk beschouwd.Vervangingscouplage-sets zijn gewoonlijk verkrijgbaar als afzonderlijke service-items.

V5: Is de A860-2000-T301 compatibel met FANUC-robotsystemen naast CNC-machines?

De A860-2000-T301 wordt gebruikt in zowel CNC-machine tools als FANUC industriële robottoepassingen.en R-30iB gebruik maken van αi-serie gezamenlijke motoren met deze pulsecoder als feedback-apparaatDe absolute positiebehoudfunctie is bijzonder belangrijk in robottoepassingen.en refereren robot gewrichtsposities vereist fysiek bewegen van elk gewricht naar een referentiemerkDe absolute positiebehoud van de αiA1000 elimineert deze procedure onder normale bedrijfsomstandigheden.hetzelfde onderhoud van de batterij, kabelinspectie en vervanging van de codeerder zijn van toepassing zoals voor CNC-machinewerktuigassen.