Fanuc A20B-1007-0881 Interface Adapter Board A20B10070881 A2OB-1OO7-O881

FANUC A20B-1007-0881 | I/O Module PCB — CNC, Robot en Industriële Automatiseringssystemen, Japanse Oorsprong

Onderdeelnummer: A20B-1007-0881

Fabrikant: FANUC Corporation (Japan)

Producttype: I/O Module PCB (Ingangs-/uitgangssignaalinterfacekaart)

Kaartserie: A20B-1007

Toepassing: FANUC CNC, robot- en industriële automatiseringssystemen

Functie: Verwerking van discrete ingangs- en uitgangssignalen tussen de controller en machineveldapparaten

Overzicht

De A20B-1007-0881 is een printplaat voor een ingangs-/uitgangsmodule uit de A20B-1007-serie van FANUC — kaarten ontworpen om de CNC-controller of robotcontroller te koppelen aan de veldniveauapparaten van de machinegereedschap of het automatiseringssysteem.

De I/O-module is waar de kloof tussen de digitale logica van de controller en de fysieke machine wordt overbrugd. Eindschakelaars van machinegereedschappen, solenoïdes, naderingssensoren, deursloten, koelvloeistofkleppen, gereedschapwisselmechanismen en knoppen op het bedieningspaneel worden allemaal via de I/O-interface met de machine verbonden.

De controller leest machine staten via de ingangszijde en stuurt machineacties aan via de uitgangszijde.

De A20B-1007-serie wordt gebruikt in het gehele CNC- en robotproductassortiment van FANUC — dezelfde I/O-architectuur die de machine-interface in een draaibank verzorgt, wordt ook aangetroffen in robotcontrollerkasten, waar deze de discrete signalen verwerkt die de interacties van de robot met zijn werkcel coördineren.

Eindschakelaars die bevestigen of de grijper van de robot open of gesloten is, veiligheidssignalen van lichtgordijnen, startsignalen van de cyclus van sensoren voor aanwezigheid van onderdelen — al deze signalen passeren de I/O-module naar de PMC (Programmable Machine Controller) van de controller, waar de automatiseringslogica van de machine ze verwerkt.

De A20B-1007-0881 verwerkt ingangssignalen van de veldapparaten van de machine en uitgangssignalen van de PMC naar de actuatoren van de machine.

Het werkt via FANUC's I/O Link — een seriële communicatiebus die de PMC van de controller verbindt met gedistribueerde I/O-modules. 

Het I/O Link-protocol verpakt ingangsgegevens van meerdere I/O-modules in een seriële stroom die de PMC op een gedefinieerde cyclus leest.

Uitgangsgegevens van de PMC stromen terug via dezelfde link en werken de uitgangen van de module bij elke cyclus bij.

Belangrijkste specificaties

I/O Link Architectuur — Hoe FANUC Veld-I/O Distribueert

FANUC's I/O Link is een seriële bus waarmee de PMC van de CNC- of robotcontroller kan communiceren met I/O-modules die verspreid zijn over de machine of werkcel. In plaats van individuele signaaldraden van elk machine-I/O-punt terug naar de controller te leiden, transporteert de I/O Link alle I/O-gegevens in serieel formaat over een klein aantal geleiders.

I/O-modules die langs de I/O Link zijn gedistribueerd, decoderen hun deel van de seriële stroom, stellen hun uitgangssignalen dienovereenkomstig in en lezen hun ingangssignalen terug in de stroom.

De A20B-1007-0881 is een van de vele soorten I/O-modules die op de FANUC I/O Link worden aangesloten. Elke module neemt een gedefinieerd aantal I/O-punten op de bus in beslag.

De I/O-mapping van de PMC wijst specifieke PMC-adressen toe aan de I/O-punten van elke module. 

De machinebouwer configureert deze mapping tijdens de ingebruikname van de machine — het PMC-ladderprogramma dat de automatiseringslogica van de machine uitvoert, leest van en schrijft naar deze PMC-adressen om te interageren met de fysieke machine.

Deze architectuur betekent dat het vervangen van een defecte I/O-module vereist dat de I/O-puntmapping wordt hersteld als er configuratiegegevens van de module op de module zelf zijn opgeslagen.

In de meeste FANUC I/O Link-implementaties wordt de configuratie opgeslagen in de PMC-parameters van de CNC — de module wordt inherent geadresseerd door zijn positie op de bus, en er hoeft geen modulespecifieke configuratie opnieuw te worden geladen na vervanging.

Veldapparaatkoppeling — Ingangen en Uitgangen

De ingangszijde van de A20B-1007-0881 verwerkt signalen van veldapparaten — contacten, sensoren en schakelaars die machine staten rapporteren aan de controller. Ingangssignalen op het standaard 24V DC-niveau worden optisch geïsoleerd voordat ze de logische schakeling van de module bereiken.

Optische isolatie voorkomt dat spanningspieken aan de machinezijde, veroorzaakt door het schakelen van solenoïdes of andere inductieve belastingen, de controller-elektronica bereiken.

De uitgangszijde stuurt spoelen van veldapparaten en signaallasten aan. Uitgangssignalen op 24V DC sturen relaisspoelen, solenoïdekleppen, indicatorlampjes en andere belastingen aan.

De uitgangscircuits hebben gedefinieerde stroomcapaciteitslimieten — het overschrijden van deze limieten kan het uitgangscircuit beschadigen. 

Correcte uitgangsbelasting en zekeringafmetingen zijn belangrijke aspecten van het elektrische ontwerp van de machine.

Zowel de ingangs- als uitgangssignaalstatussen zijn zichtbaar via het I/O-diagnostisch scherm van de CNC. De controller kan de huidige status van elk I/O-punt in realtime weergeven, wat het belangrijkste diagnostische hulpmiddel is voor I/O-gerelateerde machinefouten.

Een uitgang die aan zou moeten staan maar uit is, of een ingang die een status rapporteert die inconsistent is met de fysieke machine, wijst op de I/O-module of de veldbedrading.

Foutdiagnose

I/O-modulefouten vallen in twee brede categorieën: volledige modulefout en individuele I/O-puntfout.

Een volledige storing verhindert I/O Link-communicatie van de module volledig — de CNC rapporteert een communicatie-alarm voor het betreffende module-adres, en alle I/O-punten die aan die module zijn gekoppeld, worden als mislukt gelezen.

Individuele puntfouten zijn subtieler — sommige ingangen rapporteren onjuiste statussen, of sommige uitgangen schakelen niet, terwijl de rest van de module normaal functioneert.

Voordat u de A20B-1007-0881 vervangt, controleer of de 24V DC-voeding naar de module correct en stabiel is.

Een onderspanning op de 24V-voeding veroorzaakt grillig I/O-gedrag dat modulefouten nabootst, maar oplost wanneer de voeding is gecorrigeerd. Controleer de I/O Link-kabelverbindingen — een losse of gecorrodeerde connector veroorzaakt communicatiefouten.

Veelgestelde vragen

V1: De CNC rapporteert een I/O Link-communicatie-alarm voor de sleuf waarin de A20B-1007-0881 is geïnstalleerd. Geen andere I/O-modules vertonen alarmen. Is de module de oorzaak?

Een geïsoleerd I/O Link-communicatie-alarm voor één module-sleuf duidt op een defecte module zelf of een defecte I/O Link-kabelverbinding.

Controleer eerst de I/O Link-kabelconnectoren, zowel aan de module als aan het upstream-apparaat. Reinig en plaats ze opnieuw. 

Als het alarm aanhoudt na controle van de connectoren, is de module waarschijnlijk defect en moet deze worden vervangen.

V2: Verschillende specifieke uitgangspunten op de A20B-1007-0881 zijn gestopt met functioneren. De bijbehorende uitgangscommando's van de PMC zijn correct bevestigd. Is dit een modulefout?

Meerdere defecte uitgangspunten met correct bevestigde PMC-uitgangscommando's duiden op een interne uitgangsdriverfout binnen de module. Individuele uitgangscircuits kunnen defect raken — doorgaans als gevolg van aanhoudende overstroom, inductieve terugslag van onjuist beschermde belastingen, of leeftijdsgerelateerd falen van de uitgangstransistoren.

Als de defecte punten zich op dezelfde fysieke connector of uitgangsgroep bevinden, kan de storing gelokaliseerd zijn tot dat deel van de uitgangsschakeling van de module. 

Modulevervanging is de juiste reactie.

V3: Na het vervangen van de A20B-1007-0881 werken sommige machinefuncties correct, maar andere reageren niet zoals verwacht. Wat moet er worden gecontroleerd?

Onverwacht gedrag na modulevervanging betekent meestal dat de I/O-puntadresmapping correct is, maar dat de verwachtingen van het PMC-ladderprogramma over specifieke punten niet worden waargemaakt.

Controleer of de vervangende module dezelfde I/O Link-adrespositie inneemt als het origineel — als de modules fysiek in dezelfde sleuf zijn geïnstalleerd en de I/O Link-configuratie niet is gewijzigd, moet de adressering identiek zijn. 

Controleer ook of de polariteit van het ingangssignaal (normaal open versus normaal gesloten logica) overeenkomt tussen de originele en de vervangende module, indien het moduletype selecteerbare ingangslogica ondersteunt.

V4: De 24V-voeding naar de A20B-1007-0881 fluctueert intermitterend tussen 20V en 26V als gevolg van een upstream-voedingsprobleem. Welk schade risico creëert dit voor de module?

Spanningsuitschieters boven 26V kunnen de nominale spanning van de ingangs- en uitgangsbeschermingscircuits overschrijden, wat mogelijk permanente schade aan de optische isolatoren en uitgangsdrivers van de module kan veroorzaken.

Uitschieters onder 20V kunnen ertoe leiden dat ingangssignalen verkeerd worden gelezen (ingangen kunnen bij lage voedingsspanning niet betrouwbaar inschakelen) en dat uitgangen hun belastingsstroom niet kunnen aansturen.

Los het probleem met de voedingsspanning op voordat u de werking voortzet — werken met een instabiele 24V-voeding zal de levensduur van de module aanzienlijk verkorten.

V5: De documentatie van de machinebouwer voor deze I/O-module is niet beschikbaar. Hoe kunnen het aantal I/O-punten en de adressering van de A20B-1007-0881 worden bepaald?

Het aantal I/O-punten en de I/O Link-adressering kunnen worden afgelezen van het I/O-configuratiescherm van de CNC. De meeste FANUC i-serie en 0i-serie controllers tonen de I/O-modulekaart met het I/O Link-adres van elke module en het aantal DI- en DO-punten dat deze biedt.

De I/O-adresallocatietabel van de PMC van de CNC toont welke PMC-adressen overeenkomen met de punten van elke module.

Voor de fysieke pin-naar-pin-mapping zijn het etiket van de module of de bedradingsdocumentatie van de oorspronkelijke machinebouwer de juiste referentiepunten.