FANUC主轴驱动器简介

  日本FANUC(发那科)从最初到至今所生产的控制器,都必须搭配自家生产的外围设备,其外围设备不外乎是输出入适配卡、主轴驱动器、伺服驱动器、马达、机械手等等。而现在有部份厂商研发制造控制器,并以开放式架构可以连接不同品牌的驱动设备或马达,虽然出发点不错,不过市占率仍不如世界大厂FANUC。由于FANUC的坚持,同品牌设备相互连接的架构下,这20几年来的印证,我们看到机械控制的稳定度及产品的优异性,现在就稍做解说20年前的主轴驱动器与现今的比较。

  如图1所示,左边是新型,右边是旧型,旧型的编号为A06B-6059-H222,推动主轴马达是22S(22KW),新型的编号是A06B-6141-H026,所推动的主轴马达是22i (22KW)。

图1 新旧主轴驱动器图

  就外观来说,体积明显差异很大,不同地方有两点,其一是电子科技进步,许多元件都小型化,以图2为例,功率晶体模块,旧型(右)使用MOSFET,而新型(左)使用IGBT;其二为新的主轴模块需要有电源模块来提供直流电力,本身并无整流功能,而旧式主轴及伺服驱动器,每组皆独立将交流电220V转换成直流300V,且每一组都有电磁接触器来控制电压是否开启,在新的作法却不太一样,将电磁接触器、电抗器分离在外,有专责的电源模块来提供电力,而主轴、伺服模块本身,就可以缩小体积,在能源及材料上,也节能环保许多。当然还是有一些些小缺点,由于直流电力要提供多大,就必须计算有多少主轴及伺服马达,电源模块规格势必无法只做一种,在售服及扩充上,难免会有一些不方便。

 

图2 新旧功率晶体

  最后,不论是旧型或新型的驱动器,其原理大同小异,看似虽然简单但研发制造上的学问相当大,台湾能够生产大马力的主轴伺服马达及其驱动模块,似乎还相当欠缺。由此可见,日本在几十年前,技术早已超越台湾,相对的,若驱动器损坏,也建议客户切勿自行DIY分解维修,这样是很危险,而且容易造成更大的故障。

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