Einheit für die Bereitstellung von Antrieben für die Antriebe von Kraftfahrzeugen, die mit einem elektrischen Antrieb ausgestattet sind

Fanuc A06B-6097-H206 | Alpha Servo-Verstärkermodul — SVM2-60/60HV, Zwei-Achsen, FSSB, 566–651V / 12kW, 16,3A / 460V pro Achse, Hochspannungs-400V-Serie

Übersicht

Das Fanuc A06B-6097-H206 ist das SVM2-60/60HV, ein Zwei-Achsen-Alpha-Servo-Verstärkermodul aus Fanucs Hochspannungs-FSSB-Serie A06B-6097, das 16,3A Nenn-Dauerstromausgang auf jedem seiner L- und M-Achsenkanäle von einem 566–651V DC-Bus bei 12kW kombinierter Eingangsleistung liefert. Die Bezeichnung "HV" — Hochspannung — ist das Wichtigste, was man über dieses Modul verstehen muss: Es arbeitet mit einer dreiphasigen 400V-Versorgungsinfrastruktur, zieht 566–651V auf dem DC-Bus (im Vergleich zu den 283–325V der Standard-200V-Alpha-Serie) und liefert eine maximale Ausgangsspannung von 460V an die von ihm angetriebenen Motoren, anstatt der 230V-Ausgangsspannung der Standard-Serienmodule.

Diese Hochspannungsarchitektur existiert speziell für die Alpha-HV-Servomotorenserie — α6HV, α12HV, α22HV, α30HV, α40HV —, die die für 400V ausgelegten Varianten der Alpha-Servomotorenfamilie sind.

Ein Standard-200V-Alpha-Modul kann keinen HV-Motor antreiben; ein HV-Modul kann keinen Standard-200V-Alpha-Motor antreiben.

Die beiden Serien sind elektrisch inkompatibel, und für den HV-Betrieb ausgelegte Maschinen verwenden durchgängig HV-Motoren, HV-PSM und HV-SVM-Module — das einzige gemeinsame Element mit der Standardserie ist die FSSB-Glasfaser-Kommunikationsschnittstelle, die unabhängig von der Leistungsserie auf demselben Signalpegel arbeitet.

Die FSSB-Schnittstelle verbindet den A06B-6097-H206 mit den CNC-Steuerungen der i-Serie 15i/16i/18i/21i in derselben Ringtopologie wie die 200V-Serienmodule, mit denselben Glasfaseranschlüssen (COP10A/COP10B) und derselben Ring-Ketten-Architektur.

Die CNC und FSSB arbeiten unabhängig von der Leistungsserie auf Niederspannungssignalebenen — die Installation eines HV-Antriebssystems erfordert die richtigen HV-PSM- und HV-SVM-Module in der Leistungsstufe, aber die CNC- und FSSB-Hardware ist dieselbe wie in einem 200V-System.

Schlüsselspezifikationen

Hochspannungs-Serie — Warum 400V Alpha existiert

Das Prinzip der HV-Alpha-Serie ist die Energieeffizienz bei hohen Motorleistungen.

Bei 200V erfordert ein Motor, der 52A Dauerstrom zieht, um 40N·m Drehmoment zu erzeugen, dicke Motorkabel mit hohem Strom und Busbars mit großem Querschnitt im Schaltschrank. Bei 400V wird die gleiche mechanische Leistung bei halbem Strom — 26A — geliefert, was leichtere Motorkabel, kleinere Steckverbinder und reduzierte I²R-Verluste in der Verkabelung ermöglicht.

Dieser Vorteil wird bei großen Werkzeugmaschinen mit langen Motor-zu-Antriebs-Kabelwegen und bei Maschinen, bei denen mehrere schwere Achsen bei 200V unpraktisch große Kabelbündel erfordern würden, signifikant.

Der α12/3000HV-Motor — Fanucs 12N·m HV-Serienmotor bei 3000 U/min — zieht etwa 16,3A vom SVM2-60/60HV bei vollem Nenndrehmoment.

Dies ist die Standardpaarung, auf die der H206 ausgelegt ist. Der α22/2000HV bei 22N·m Dauerleistung zieht ebenfalls innerhalb des 16,3A-Bereichs bei seinem Nenndrehzahlpunkt.

Beide Motoren arbeiten daher komfortabel innerhalb der Dauerstrombelastbarkeit des H206, wobei die Spitzenstromkapazität der IPM-Module die Beschleunigungstransienten bewältigt.

FSSB HV-Antriebskonfiguration — Der 400V-Stack

Eine Maschine, die den A06B-6097-H206 verwendet, benötigt ein passendes Alpha-HV-PSM (aus der HV-Serie A06B-6087), um den 566–651V DC-Bus zu erzeugen.

Das HV-PSM gleichrichtet die dreiphasige 380–480V AC-Eingangsspannung, um den HV-DC-Bus zu erzeugen. Alle HV-SVM-Module in der Installation beziehen Strom von diesem Bus über dasselbe Busbar-Anschlusssystem wie die Standardserie — die physische Busbar-Anschluss-Hardware ist ähnlich, aber die Spannung ist höher und die entsprechenden Isolations- und Abstandsstandards für HV-Systeme müssen eingehalten werden.

Die Modulbreite von 90 mm des A06B-6097-H206 spiegelt das höhere Leistungsniveau der HV-Zwei-Achsen-Konfiguration wider: Die größeren IPM-Module, die für 16,3A bei 460V Ausgangsleistung benötigt werden, nehmen mehr physischen Platz ein als ihre 200V-Pendants.

Der externe Kühlkörper an der Rückseite des Moduls leitet die Wärmeenergie beider gleichzeitig arbeitenden Kanäle ab.

FAQ

F1: Kann ein Standard-200V-Alpha-Modul (A06B-6079 oder A06B-6096) den A06B-6097-H206 ersetzen, wenn das HV-Modul nicht verfügbar ist?

Nein. Die elektrischen Spannungspegel sind völlig unterschiedlich — die 200V-Standardserie arbeitet mit einem 283–325V DC-Bus und liefert maximal 230V; die HV-Serie arbeitet mit einem 566–651V DC-Bus und liefert 460V.

Die an einen H206 angeschlossenen HV-Motoren benötigen eine Ausgangsspannung der 400V-Klasse; der Anschluss eines 200V-Moduls an diese Motoren würde zu einer starken Unterversorgung des Motors und wahrscheinlich zu Alarmbedingungen führen.

Die HV- und Standardserien sind in keiner Richtung austauschbar.

F2: Was ist der Unterschied zwischen A06B-6097-H206 und A06B-6097-H205 in derselben HV-FSSB-Serie?

Die Zwei-Achsen-HV-Module A06B-6097 unterscheiden sich durch die Kanalstromkonfiguration.

Der H205 ist der SVM2-20/40HV (asymmetrisch) und liefert unterschiedliche Ströme auf den L- und M-Kanälen; der H206 ist der SVM2-60/60HV (symmetrisch) und liefert 16,3A auf beiden L- und M-Kanälen. 

Der H206 wird ausgewählt, wenn beide Maschinenachsen denselben HV-Motortyp antreiben; der H205 wird ausgewählt, wenn die beiden Achsen unterschiedliche HV-Motortypen verwenden. Überprüfen Sie immer die spezifische Teilenummer anhand der Dokumentation zur Achsenkonfiguration der Maschine.

F3: Welche i-Serien-CNC-Steuerungen sind mit diesem Modul kompatibel?

Der A06B-6097-H206 kommuniziert über FSSB, was mit FANUC 15i, 16i, 18i und 21i Steuerungen in allen ihren Varianten (A, B, C Serie, wo zutreffend) kompatibel ist.

Die Stromversorgung und die Steuerspannung der Steuerung bleiben auf der Standard-Niederspannung — die Hochspannung des HV-Antriebssystems ist auf die PSM- und SVM-Leistungsstufen beschränkt.

Die CNC wird über den Standard-FSSB-Glasfaserring mit dem HV-SVM verbunden, und die Steuerungsparameter werden für die spezifischen HV-Modellmotoren eingestellt, die an jeder Achse installiert sind.

F4: Wie unterscheidet sich die Prüfung des A06B-6097-H206 von der Prüfung eines Standard-200V-SVM-Moduls?

Die Prüfung erfordert ein Fanuc HV-PSM, das den 566–651V DC-Bus erzeugt, und geeignete α12HV- oder α22HV-Servomotoren — Standard-200V-Prüfstände können nicht verwendet werden.

Spezialisierte Reparatureinrichtungen mit HV-Prüfinfrastruktur schließen das Modul an den HV-Bus an, betreiben beide L- und M-Achsenkanäle unter Last mit entsprechend ausgelegten HV-Motoren und überprüfen die Stromregelung, die Reaktion auf Alarmmeldungen und die Integrität der FSSB-Kommunikation.

Die relativ kleine installierte Basis von HV-Systemen bedeutet, dass nur wenige Spezialbetriebe über HV-Prüfkapazitäten verfügen — bestätigen Sie die Prüfkapazität, bevor Sie das Modul zur Reparatur einsenden.

F5: Welche Alarmcodes auf dem A06B-6097-H206 sind spezifisch für seinen Hochspannungsbetrieb?

Alarm 5 (LVDC — niedrige DC-Link-Spannung) ist besonders relevant für HV-Systeme: Der Mindestschwellenwert des DC-Links ist für den 566–651V HV-Bus eingestellt, sodass jeder Abfall darunter — durch HV-PSM-Fehler, Probleme mit der Eingangsversorgung oder HV-Busbar-Verbindungsfehler — diesen Alarm auslöst.

Die Standardalarme 8 (L-Achsen-Überstrom) und 9 (M-Achsen-Überstrom) Diagnostik gelten genauso wie bei 200V-Modulen — trennen Sie die Motorkabel und prüfen Sie den Isolationswiderstand des Motors (hunderte Megaohm gegen PE), bevor Sie auf einen Ausfall der Ausgangsstufe des Moduls schließen.

Fanuc A06B-6097-H206 Alpha Servo-Modul SVM2-60/60HV, FSSB. Zwei-Achsen, 566-651V/12kW, 16,3A/460V pro Achse, 90mm, für α12/α22 HV-Motoren. 15i/16i/21i CNC. HV-Motor-Isolationsprüfung erfordert einen Hochspannungs-Isolationsprüfer, der für die Spannungsklasse des Motors ausgelegt ist.