Placa A20B81000530 A2OB-8IOO-O53O do PWB de A20B-8100-0530 Fanuc

FANUC A20B-8100-0530 | PCB FL-NET — Placa de Interface Fieldbus Ethernet de Rede de Fábrica, Para CNCs Série 16i / 18i / 21i Modelo A, Série A20B-8100, Origem Japão

Número da Peça: A20B-8100-0530

Fabricante: FANUC Corporation (Japão)

Categoria do Produto: PCB — Placa de Opção FL-net (Interface Fieldbus Ethernet de Rede de Fábrica)

Série: A20B-8100 — Família de placas de opção FANUC i-series

Visão Geral

A FANUC A20B-8100-0530 é a placa de interface FL-net (Factory LAN) para controladores CNC FANUC Série 16i/18i/21i Modelo A.

Ela é instalada em um slot de opção da unidade básica CNC da série i e adiciona capacidade de fieldbus Ethernet FL-net ao controlador — permitindo que o CNC participe como um nó peer igual em uma rede FL-net em toda a fábrica, conectando máquinas CNC, PLCs e outros dispositivos compatíveis com FL-net.

FL-net é o padrão de rede de chão de fábrica desenvolvido pela Japan Electrical Manufacturers' Association sob a especificação OPCN-2.

Ao contrário dos protocolos Ethernet industriais de uso geral, o FL-net foi projetado especificamente para comunicação determinística em tempo real entre controladores de automação de fábrica. 

O protocolo usa um modelo de comunicação cíclica onde todos os nós na rede compartilham áreas de dados — cada nó escreve em sua própria área definida e lê das áreas de outros nós — em um ciclo previsível e com tempo limitado. Esse comportamento cíclico torna o FL-net adequado para aplicações onde dois ou mais controladores precisam trocar status de E/S, dados operacionais e sinais de sincronização com tempo garantido.

O A20B-8100-0530 conecta-se à infraestrutura Ethernet FL-net da fábrica através do conector CD38N na borda da placa.

A placa se comunica com o barramento interno do CNC através da interface de backplane F-BUS.

Da perspectiva do PMC do CNC, os dados FL-net aparecem em uma área de memória definida que o programa ladder do PMC pode ler e escrever — a comunicação de rede é tratada inteiramente pela placa, de forma transparente para a lógica da aplicação do PMC.

Especificações Principais

FL-net — O Padrão Ethernet de Chão de Fábrica

O FL-net adota uma abordagem fundamentalmente diferente para a comunicação Ethernet em fábrica em comparação com outras opções de rede da FANUC. Para entender o porquê, é útil contrastar o FL-net com as outras duas placas relacionadas a Ethernet na mesma família de opções da série i:

Placa Fast Ethernet (A20B-8100-0670 ou A20B-8101-0030): Fornece transferência de programa DNC/FTP e monitoramento FOCAS2 via Ethernet padrão.

O CNC atua como um dispositivo conectado à rede que responde a solicitações de um computador host. 

A comunicação é orientada a eventos e assimétrica — o host pergunta, o CNC responde. Isso é ideal para gerenciamento de programas DNC e aplicações de monitoramento.

Placa FL-net (A20B-8100-0530): Fornece compartilhamento cíclico de dados peer-to-peer entre controladores.

Todos os nós compartilham áreas de dados em um ciclo definido. Nenhum computador host é necessário para iniciar a comunicação. O CNC e o PLC trocam dados de E/S continuamente e de forma determinística. 

Isso é ideal para coordenação intercontrolador — por exemplo, sincronizar duas máquinas CNC em uma linha de transferência, ou passar sinais de status de nível de célula entre um controlador de robô e um CNC.

O FL-net foi projetado especificamente para aplicações de automação de fábrica onde os controladores precisam compartilhar dados entre si, em vez de com um computador central. Seu modelo de comunicação cíclica garante que todos os nós tenham dados atuais de todos os outros nós dentro de cada ciclo de rede, o que é exatamente o comportamento necessário para o controle coordenado de células de produção.

Integração F-BUS e Mapeamento de Dados PMC

Quando o A20B-8100-0530 é instalado, os dados FL-net são mapeados nas áreas de memória do CNC de forma a torná-los diretamente acessíveis ao programa ladder do PMC.

A placa FL-net gerencia o ciclo de comunicação de rede — recebendo dados de outros nós na rede FL-net e atualizando a área de memória acessível pelo PMC, e escrevendo dados de saída comandados pelo PMC de volta na rede em cada ciclo.

Do ponto de vista do ladder do PMC, ler entradas FL-net da área de saída de outro controlador é tão simples quanto ler qualquer outro sinal de E/S.

O construtor da máquina programa o PMC para ler e escrever nas áreas de memória FL-net que foram atribuídas ao endereço do nó deste CNC. 

O PMC não precisa gerenciar o tempo da rede, o tratamento do protocolo ou o endereçamento de nós — tudo isso é tratado pela placa A20B-8100-0530.

Essa transparência torna o FL-net particularmente atraente para construtores de máquinas que desejam adicionar comunicação intermáquinas sem modificar a estrutura do programa PMC além de adicionar as instruções de leitura/escrita de memória relevantes para as novas áreas de dados.

Aplicações

O A20B-8100-0530 atende a cenários específicos de automação de produção:

Coordenação de linha de transferência. Múltiplas máquinas CNC em uma linha de transferência de produção usam FL-net para compartilhar sinais de handshake, status de prontidão da peça, propagação de parada de emergência e informações de estado do ciclo.

Cada máquina conhece o estado das máquinas adjacentes em tempo real, permitindo um fluxo de produção coordenado sem um PLC intermediário central.

Integração CNC-PLC. Um PLC que gerencia esteiras, fixação de gabaritos e manuseio de materiais se comunica com o CNC via FL-net, trocando sinais de chegada de peça, confirmação de fixação e dados de conclusão de ciclo. Ambos os controladores veem o status um do outro em cada ciclo FL-net.

Monitoramento em nível de célula. Um sistema de monitoramento conectado por FL-net coleta dados operacionais — carga do fuso, taxas de avanço, status de alarme — de múltiplos nós CNC na mesma rede de chão de fábrica sem exigir conexões DNC separadas para cada máquina.

FAQ

P1: A placa FL-net A20B-8100-0530 e a placa Fast Ethernet podem ser instaladas simultaneamente no mesmo CNC 16i/18i/21i-A?

Sim, se a unidade básica do CNC tiver slots de opção suficientes disponíveis. A placa FL-net e a placa Fast Ethernet usam portas de rede diferentes e servem funções diferentes — FL-net para compartilhamento cíclico de dados intercontrolador, Fast Ethernet para transferência de programa DNC e monitoramento FOCAS2.

Ambas podem estar presentes e ativas simultaneamente, cada uma em seu próprio slot de opção, com o CNC usando ambas as funções de rede concorrentemente.

P2: Um alarme relacionado à comunicação FL-net aparece na inicialização do CNC. Qual é o primeiro passo de diagnóstico?

Confirme se o cabo de rede FL-net está conectado ao conector CD38N e se a rede está ativa.

O FL-net requer que todos os nós completem sua sequência de inicialização antes que a fase de comunicação cíclica comece — se mesmo um nó falhar em ingressar, o ciclo de rede pode não iniciar corretamente. 

Verifique a tela de status FL-net (se disponível no painel do operador do CNC) para ver quais nós estão ativos.

Se o próprio nó CNC não estiver aparecendo na rede, verifique a configuração do parâmetro de endereço do nó e confirme se ele é único na rede.

P3: Quantos nós CNC podem participar de uma rede FL-net?

O padrão FL-net (OPCN-2) suporta até 254 nós por segmento de rede.

Na prática, as instalações de produção geralmente usam muito menos — uma célula de máquina típica com 5 a 20 nós CNC e PLC é comum. 

O tempo de ciclo da comunicação FL-net aumenta com o número de nós e o volume de dados sendo compartilhados.

Para aplicações críticas em tempo, confirme se o tempo de ciclo com a contagem de nós planejada e o volume de dados atendem aos requisitos de tempo da aplicação.

P4: Após a instalação do A20B-8100-0530, quais configurações de parâmetro são necessárias no CNC para ativar a comunicação FL-net?

No mínimo, os parâmetros FL-net do CNC devem ser configurados com: o endereço do nó local (um número exclusivo na rede), as atribuições da área de dados (quais endereços de memória mapeiam para quais áreas de nó) e o bit de habilitação da opção FL-net.

Os números de parâmetro específicos são documentados no manual de conexão FL-net 16i/18i/21i-A. Construtores de máquinas que constroem um sistema FL-net do zero também precisam configurar a contagem total de nós da rede e os parâmetros de tempo de ciclo.

P5: A placa FL-net está instalada, mas o PMC não consegue ler dados de outro controlador na rede. Os indicadores LED na placa parecem normais. O que deve ser investigado?

Status normal do LED com nenhuma troca de dados do PMC geralmente indica um problema de configuração de parâmetro em vez de uma falha de hardware. Verifique:

(1) os parâmetros de atribuição da área de memória — confirme se a área de dados do nó remoto está corretamente mapeada para um intervalo de endereço acessível pelo PMC;

(2) os parâmetros FL-net do nó remoto — o nó de envio deve ser configurado para escrever seus dados na mesma área que o nó receptor está lendo;

(3) a tela de status FL-net no CNC — confirme se ambos os nós estão listados como participantes ativos no ciclo de rede atual.

Se o programa PMC não foi modificado para incluir instruções de leitura/escrita FL-net, a área de dados existe na memória, mas o ladder nunca a acessa.