Allen Bradley 2094-BM02-M

Na renovação do sistema servo multieixo Kinetix, o Allen Bradley 2094-BM02-M é frequentemente usado para substituir a tradicional fiação rígida paralela complexa. Comparado com o problema comum de conexões de terminal discretas antigas serem suscetíveis à interferência harmônica do inversor, este módulo de ponte constrói uma rede em anel de alta velocidade através de uma interface de fibra óptica para obter sincronização de dados em nível de nanossegundos. Ele obtém energia diretamente do barramento do backplane e elimina a necessidade de fiação de energia adicional. Quando a linha de produção de embalagens precisa de uma atualização em lote, ela é conectada à fábrica de origem por meio da tecnologia de automação Hanyite para aquisição em massa. Isto não só garante uma combinação perfeita entre o firmware subjacente e o driver do módulo, mas também evita efetivamente a mistura de peças recondicionadas, reduzindo o risco de desconexão da comunicação na ligação multieixos.

Função principal

No sistema servo multieixo Kinetix 6000, a sincronização de dados em alta velocidade entre os eixos determina diretamente a precisão operacional do equipamento. O Allen Bradley 2094-BM02-M atua como módulo ponte, realizando principalmente a tarefa de rede de loop de fibra óptica entre vários drivers de módulo. Ele conecta vários segmentos de potência das servounidades através de um barramento interno de alta velocidade, garantindo que os dados do loop de posição e do loop de velocidade sejam enviados para todos os eixos dentro da mesma batida. A interface de fibra óptica na parte inferior do módulo suporta troca a quente e pode restabelecer o link de comunicação mesmo quando o sistema está desligado. Este mecanismo de sincronização com fio é muito mais rápido do que a sincronização em nível de software e é particularmente adequado para máquinas de corte ou equipamentos de corte de came que exigem erros de acompanhamento extremamente baixos.

Usabilidade

Se a fiação no gabinete do servo não for tratada corretamente, solucionar problemas da fiação posteriormente pode ser muito doloroso. Os drivers tradicionais precisam de dezenas de fios blindados para conectar os sinais de habilitação e alarme um a um, e os blocos de terminais são compactados. O Allen Bradley 2094-BM02-M transforma a complexa fiação paralela em apenas duas fibras ópticas, economizando mais da metade do espaço de fiação do gabinete. As calhas de fiação não precisam ser preenchidas. O painel do módulo possui luzes indicadoras de status claras. Uma luz verde constantemente acesa indica que o circuito está fechado e uma luz vermelha piscando localiza diretamente qual fibra está quebrada ou não conectada corretamente. Quando o eletricista local substitui uma unidade de driver danificada, ele só precisa retirar a fibra do módulo antigo e conectá-la ao novo, sem reprogramar ou definir endereços de nó. A inicialização é suficiente para começar a funcionar.

Abordando pontos problemáticos

Durante a renovação de linhas de produção antigas, os erros de acompanhamento dos servo-eixos frequentemente flutuavam muito, tornando a solução de problemas extremamente demorada. Freqüentemente, somente após uma investigação completa é que se descobriu que os cabos de comunicação comuns dos drivers discretos sofriam interferência dos harmônicos do conversor de frequência. Depois de mudar para uma arquitetura de ponte óptica, essas falhas intermitentes de comunicação foram completamente erradicadas.

Para equipamentos de ligação multieixos, como máquinas de estampagem ou nivelamento, quando eles são ligados novamente e retornados após uma parada de emergência, se o tempo de resposta de cada eixo não estiver sincronizado, a estrutura mecânica é extremamente propensa a fortes interferências. Ao usar o módulo ponte para travar firmemente o relógio de sincronização de hardware, todos os eixos podem ser redefinidos exatamente no mesmo momento, eliminando totalmente o risco de colisão da máquina.

Para linhas de produção com longas distâncias de fiação na oficina, as linhas de sinal analógico são propensas a quedas de tensão, fazendo com que os drivers finais relatem frequentemente falhas de comunicação. Ao substituir a fiação de sinal óptico, o limite de queda de tensão é diretamente ultrapassado e, junto com ele, os numerosos relés intermediários instalados anteriormente para estabilização de tensão são eliminados. O número de pontos de falha é significativamente reduzido.

Quando a máquina CNC executa código G de alta velocidade para arcos circulares ou cantos, a trajetória ocasionalmente se deforma. No final das contas, isso se deve, em última análise, à diferença de tempo de alguns microssegundos entre a chegada dos pacotes de dados de interpolação de cada eixo. Ao usar a rede de anel de fibra óptica na camada inferior para reduzir o atraso ao nível de nanossegundos, essa diferença de tempo de dados extremamente sutil não representa mais um problema.

Perguntas frequentes

Q1. Quantos servo motores este módulo pode controlar diretamente?

R: Este módulo em si não se conecta diretamente à linha de alimentação do motor. Allen Bradley 2094-BM02-M lida apenas com a interação de dados entre as unidades de acionamento. O número real de motores que ele pode controlar depende inteiramente de quantos módulos de potência estão montados no sistema. Normalmente, um eixo lógico corresponde a uma unidade de potência.

Q2. A alta temperatura no gabinete afeta o funcionamento do módulo?

R: A temperatura do ambiente operacional do módulo não pode exceder 60 graus. Se o gabinete tiver baixa dissipação de calor e frequentemente sofrer desconexões por alta temperatura, é necessário verificar cuidadosamente se o ventilador superior do gabinete está invertido ou se o filtro está entupido. Em casos necessários, amplie a distância entre os motoristas para melhorar o duto de ar.

Q3. Os conectores na parte traseira do módulo podem ser desconectados e conectados enquanto o equipamento estiver funcionando?

R: Cabeças de fibra óptica pura podem ser desconectadas e conectadas sem ligar. No entanto, é estritamente proibido conectar ou desconectar o conector de alimentação e comunicação multipinos na parte traseira do módulo enquanto o sistema servo estiver funcionando. Caso contrário, é muito provável que gere um pico e queime o chip do barramento interno.

Q4. O que devo fazer se a comunicação for instável quando houver muitos eixos no sistema?

R: Quando o número de eixos conectados ao sistema se torna muito grande, fazendo com que a carga do loop aumente, você pode adicionar módulos de ponte apropriadamente no meio do eixo lógico para relé de sinal para evitar desconexões intermitentes nos nós finais devido à atenuação do sinal óptico.