المستخدم FANUC A20B-2002-0110 A20B20020110 A2OB-2OO2-O11O

FANUC A20B-2002-0110 | لوحة دوائر مطبوعة (PCB) ذات فتحتين — سلسلة A20B-2002، موصل رف وحدة التحكم CNC، توزيع الطاقة والإشارة، منشأ ياباني

نظرة عامة

إن FANUC A20B-2002-0110 هي لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) ذات الفتحتين من سلسلة FANUC A20B-2002 — الأساس المادي الذي يتم عليه تركيب وحدتي تحكم CNC وتشغيلهما معًا. في البنية الهندسية لوحدات التحكم CNC من سلسلة FANUC Series 16/18، لا يتم بناء إلكترونيات التحكم كلوحة واحدة متكاملة ولكن كمجموعة من الوحدات ذات الأغراض المحددة — وحدة المعالجة المركزية الرئيسية، واجهة السيرفو، خيارات الإدخال/الإخراج، توسيع الذاكرة، بطاقات الاتصال — التي يتم توصيلها بلوحة خلفية مشتركة.

كانت هذه الوحدات اختيارًا تصميميًا متعمدًا: فهي تسمح باستبدال الوحدات الفاشلة دون إزعاج الوحدات العاملة، وتمكن من توسيع قدرة النظام عن طريق إضافة بطاقة خيارات جديدة في فتحة مفتوحة، وتبسط التصنيع عن طريق السماح لـ FANUC بخلط ومطابقة الوحدات لبناء تكوينات CNC مختلفة من منصة أجهزة مشتركة.

اللوحة الخلفية هي ما يجعل هذا العمل ممكنًا.

يتم توصيل كل وحدة في رف وحدة تحكم FANUC باللوحة الخلفية من خلال موصلات الحافة — نقاط اتصال مطلية بالذهب تتزاوج مع أصابع حافة البطاقة على الحافة السفلية لكل وحدة. من خلال هذه الموصلات، توفر اللوحة الخلفية جهود إمداد الطاقة (مسارات التيار المستمر المنظمة من وحدة إمداد الطاقة لوحدة التحكم CNC) لكل وحدة في وقت واحد، وتوفر خطوط إشارة الناقل المشتركة التي تسمح للوحدات بالتواصل مع بعضها البعض.

بالنسبة للوحة خلفية ذات فتحتين، تتعايش وحدتان في هذه البيئة الكهربائية المشتركة.

يجعل تنسيق الفتحتين الخاص بـ A20B-2002-0110 التكوين الأكثر إحكامًا في السلسلة — يُستخدم في أقسام وحدات التحكم حيث تحتاج وحدتان فقط إلى مشاركة رف مشترك، أو في الأنظمة التي تُستخدم فيها أقسام رف منفصلة لتوزيع إلكترونيات التحكم مكانيًا داخل خزانة كبيرة.

تستخدم تكوينات رف FANUC الأكبر حجمًا متغيرات لوحة خلفية ذات 3 فتحات، أو 4 فتحات، أو 6 فتحات من نفس عائلة A20B-2002؛ كل منها يؤدي نفس الوظيفة الأساسية ولكن مع المزيد من مواضع الوحدات.

المواصفات الرئيسية

الهندسة داخل لوحة خلفية "سلبية"

يُطلق على A20B-2002-0110 اسم لوحة "سلبية" يعني أنها لا تحتوي على معالجات دقيقة، ولا ذاكرة، ولا معالجة إشارات نشطة. لكن السلبي لا يعني بسيطًا.

يتضمن تصميم لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) للوحة الخلفية الصناعية العديد من التحديات الهندسية غير المرئية من الخارج:

تصميم مسارات الطاقة: مسارات الطاقة في اللوحة الخلفية تحمل الحمل المشترك لجميع الوحدات المثبتة في وقت واحد.

بالنسبة للوحة خلفية ذات فتحتين في نظام CNC من FANUC، هذا يعني أن مسارات النحاس التي تحمل +5V، ±15V، و +24V يجب أن تتعامل مع ذروة سحب التيار لوحدتي تحكم محملتين بالكامل — ربما عدة أمبيرات — دون انخفاض مفرط في الجهد المقاوم، ودون ارتفاع درجة حرارة المسارات إلى درجة تلف ركيزة لوحة الدوائر المطبوعة (PCB). 

يساهم عرض المسار، ووزن النحاس، وتصميم الوصلات في سلامة توصيل الطاقة طويلة الأمد للوحة.

سلامة إشارة الناقل: تحمل مسارات ناقل البيانات المتوازية على اللوحة الخلفية إشارات رقمية بسرعات تصل إلى عشرات الميجاهرتز.

عند هذه الترددات، تعمل مسارات لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) كخط نقل — يجب أن تتطابق مقاومتها مع مقاومة دوائر القيادة والاستقبال لمنع انعكاسات الإشارة التي تسبب أخطاء في الناقل. 

تم تصميم مكدس طبقات اللوحة الخلفية، وهندسة المسارات، وتصميم الإنهاء لسلامة الإشارة عند تردد التشغيل المحدد.

العزل بين الوحدات: على الرغم من الناقل المشترك، يجب توجيه بعض الإشارات على اللوحة الخلفية إلى فتحات محددة فقط.

يحدد فن اللوحة الخلفية بالضبط أي دبابيس موصل مشتركة عبر جميع الفتحات وأيها مخصصة لفتحات فردية — خطأ في هذا التوجيه في وقت تصميم لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) سيؤدي إلى تداخل وحدتين مع إشاراتهما المخصصة.

تم التحقق من صحة تصميمات اللوحات الخلفية لـ FANUC مقابل النطاق الكامل لتكوينات الوحدات التي يمكن تثبيتها.

عندما تحتاج A20B-2002-0110 إلى الاستبدال

فشل اللوحات الخلفية نادر — اللوحة ليس بها أجزاء متحركة ولا مكونات نشطة تتقادم وتفشل تحت الضغط الكهربائي العادي. عندما تحدث، تكون الأسباب محددة:

تلف الاندفاع: ارتفاع الجهد في مصدر التيار المتردد أو ناقل التيار المستمر الداخلي لوحدة التحكم CNC، إذا كان شديدًا بما يكفي لتجاوز قوة العزل الكهربائي لركيزة لوحة الدوائر المطبوعة (PCB)، يسبب انهيار العزل بين مسارات الطاقة والأرض المتجاورة.

تظهر المنطقة التالفة بصريًا كمادة لوحة دوائر مطبوعة (PCB) متفحمة أو متغيرة اللون — تتبع — وتمثل دائرة قصر جزئية مستمرة قد تسبب قوسًا تحت الحمل أو تتفاقم تدريجيًا. 

يجب استبدال أي لوحة تظهر عليها آثار تتبع مرئية من حدث اندفاع، ولا تستمر في الخدمة.

تسرب سائل التبريد أو التلوث: تنتج بيئات أدوات الآلات رذاذ سائل تبريد محمول جواً، وغبار معدني، ورذاذ زيت. على مدى سنوات التشغيل، يدخل هذا التلوث إلى خزانة التحكم ويستقر على أسطح لوحات الدوائر المطبوعة (PCB).

على اللوحة الخلفية، حيث تعمل مستويات الطاقة والأرض على مقربة شديدة على نفس اللوحة، يخلق فيلم التلوث الموصل مسارات تسرب تسبب أعطالًا متقطعة في الناقل أو عدم استقرار في مسارات الطاقة. 

قد يؤدي تنظيف اللوحة بمذيب مناسب من الدرجة الإلكترونية إلى حل المشكلة مؤقتًا؛ إذا عاد التلوث للتراكم، يصبح استبدال اللوحة ضروريًا.

تلف موصل مادي: يؤدي الإدخال والإزالة المتكررة للوحدات — على مدى سنوات عديدة من الصيانة — إلى تآكل نقاط اتصال موصل الحافة في اللوحة الخلفية تدريجيًا. تنتج نقاط الاتصال المتآكلة أو المؤكسدة أعطالًا متقطعة في الوحدة لا يمكن تمييزها على مستوى النظام عن وحدة معيبة.

يحدد الفحص البصري لنقاط الاتصال واختبار استمرارية دبابيس الموصل وضع الفشل هذا.

أسئلة متكررة

س1: كيف يتم التعرف على A20B-2002-0110 على أنها اللوحة الخلفية الصحيحة ذات الفتحتين لنظام CNC معين؟

يتم تحديد اللوحة الخلفية الصحيحة في دليل صيانة وحدة التحكم CNC أو دليل توصيل الأجهزة — تنشر FANUC جداول تكوين الأجهزة التي تسرد رقم جزء اللوحة الخلفية المستخدم مع كل تركيبة من الوحدات.

يؤكد ملصق رقم جزء اللوحة المثبتة (عادةً على أحد حواف لوحة الدوائر المطبوعة (PCB)) أيضًا بشكل مباشر على المتغير المثبت.

ضمن عائلة A20B-2002، تختلف متغيرات الفتحتين عن متغيرات 3 فتحات أو 6 فتحات في الأبعاد المادية، وعدد الفتحات، وأحيانًا في ترتيب دبابيس الموصل — قم دائمًا بمطابقة رقم الجزء الدقيق من التركيب الأصلي.

س2: هل تتصل جميع الوحدات من سلسلة A20B-2002 باللوحة الخلفية A20B-2002-0110؟

ليس بالضرورة — تعتمد توافقية الوحدة مع اللوحة الخلفية على مطابقة ترتيب دبابيس موصل اللوحة وتعيينات الفتحات لمتطلبات واجهة الوحدة.

تحدد وثائق الأجهزة الخاصة بـ FANUC الوحدات المتوافقة مع متغيرات اللوحة الخلفية. 

بعض الوحدات خاصة بالفتحة (مصممة لموضع فتحة معين) ولا يمكن تثبيتها في فتحة عشوائية.

قبل تثبيت أي وحدة في لوحة خلفية بديلة، تحقق من تعيينات الفتحات مقابل دليل الأجهزة الخاص بوحدة التحكم CNC.

س3: هل يمكن لوحدة التحكم CNC الاستمرار في العمل إذا طورت اللوحة الخلفية عطلًا متقطعًا، بشرط أن يتم إصلاحه عند إعادة التشغيل؟

تشغيل نظام CNC بلوحة خلفية مشتبه بها يحمل مخاطر إنتاج حقيقية. تشير الأعطال المتقطعة في اللوحة الخلفية التي يتم إصلاحها عند إعادة التشغيل إلى نقطة اتصال هامشية أو دائرة قصر تلوث جزئية قريبة من عتبة التسبب في عطل مستمر.

ستتفاقم الحالة — إعادة التشغيل ليست استراتيجية صيانة، إنها عرض على أن الصيانة متأخرة.

الاستجابة المناسبة هي جدولة فحص واستبدال اللوحة في أقرب نافذة صيانة ممكنة، مع الاحتفاظ بلوحة خلفية احتياطية لتقليل مدة التوقف المخطط له.

س4: هل A20B-2002-0110 هي نفسها A20B-2002-0020 (لوحة خلفية ذات 3 فتحات للسلسلة 16/18)؟

لا — -0020 هي لوحة خلفية ذات 3 فتحات و -0110 هي لوحة خلفية ذات فتحتين. إنهما لوحتان مختلفتان بأبعاد مادية مختلفة وعدد فتحات مختلف.

لا يمكن أن يحل أحدهما محل الآخر؛ نقاط التثبيت، ومواضع الموصلات، وأبعاد مخطط اللوحة متطابقة مع إطارات الرف المحددة. 

تأكد من عدد الفتحات ورقم الجزء الدقيق للوحة الأصلية قبل طلب بديل.

س5: ما هي الاحتياطات الضرورية عند إزالة وإعادة تثبيت الوحدات أثناء استبدال اللوحة الخلفية؟

قم بإيقاف التشغيل تمامًا قبل البدء. قم بتوثيق موضع كل وحدة قبل الإزالة — قم بتصوير الرف من الأمام والخلف. قم بإزالة الوحدات بضغط ثابت ومتساوٍ على طولها — هز الوحدة أثناء الإزالة يتلف أصابع حافة الوحدة ونقاط اتصال موصل اللوحة الخلفية.

بعد استبدال اللوحة الخلفية، قم بتثبيت كل وحدة في موضع الفتحة الأصلي الموثق وتأكد من أنها مثبتة بالكامل قبل تطبيق الطاقة.

عند التشغيل الأول، تحقق من تهيئة جميع الوحدات بشكل طبيعي من خلال شاشات التشخيص الخاصة بوحدة التحكم CNC قبل إعادة الآلة إلى الإنتاج.