O FSCUT8000 é um sistema de barramento dedicado a aplicações de alta potência. A maioria das aplicações de alta potência máquinas de corte a laser de fibra Os produtos da KRRASS utilizam este sistema.
Capítulo 1 Visão geral do produto
1.1 Descrição do produto
O sistema FSCUT8000 foi desenvolvido com base no barramento EtherCAT e integra a tecnologia de transmissão de display de linha única BClink. É a solução perfeita para máquinas-ferramenta CNC de corte a laser de alta precisão. Este manual serve apenas como guia de montagem e instalação. Para operação do software, consulte o manual do usuário do Hypcut.
1.2 Visão geral do produto
1.3 Lista de peças sobressalentes do FSCUT8000
O sistema CNC de barramento FSCUT8000 consiste nos seguintes componentes: computador host industrial HypTronic, tela sensível ao toque HyPanel700, placa de expansão HPL2720E, controlador de altura BCS100E e cabos de conexão.
Nota: BCS100E/E_PRO significa que existe a opção BCS100E ou BCS100E_PRO;
Capítulo 2 Instruções de fiação
2.1 Instruções de fiação HypTronic
O HypTronic é um computador host industrial baseado nas tecnologias EtherCAT e BClink. Seu design robusto e elegante com revestimento metálico proporciona excelente aterramento e alta capacidade anti-interferência.
2.1.1 Layout da interface
O layout detalhado da interface do terminal HypTronic é mostrado na figura a seguir:
2.1.2 Descrição do terminal J01
2.1.3 Descrição do terminal de comunicação EtherCAT J02
O terminal J02 é uma interface EtherCAT.
2.1.4 Descrição do terminal Ethernet padrão J03/04/05
J03/04/05 são interfaces RJ45 padrão. Podem ser usadas para conectar dispositivos de rede, como câmeras de rede, lasers com comunicação em rede, switches, etc.
2.1.5 Descrição do terminal USB J06/07
J06/07 são interfaces USB 3.0 padrão, que podem ser usadas para conectar dispositivos USB.
2.1.6 Descrição do terminal DVI J08
J08 é um terminal DVI-D padrão, que pode ser usado para conectar um monitor com interface DVI e permitir o controle de dois monitores. Não é utilizado por padrão.
Observação: Esta porta DVI não é utilizada por padrão e suporta apenas o modo DVI-D. Não é possível usar um adaptador DVI-VGA para conectar um monitor com interface VGA.
2.1.7 J09 Descrição do terminal BClink
A interface BClink utiliza conectores RJ45 padrão para transmitir sinais de vídeo e sinais USB para o monitor HyPanel através de um único fio. As vantagens são a simplicidade da fiação e a alta capacidade anti-interferência.
2.2 Instruções de fiação do HyPanel
O Hypanel é um painel LCD industrial com tecnologia BClink integrada e teclado USB integrado.
- Operação intuitiva e rápida com painel frontal de vidro sensível ao toque em vários pontos.
- Excelente design de produto em formato widescreen, em conformidade com os padrões da indústria.
- Tela sensível ao toque capacitiva para aplicações industriais
2.2.1 Layout da interface
O layout detalhado da interface do terminal HyPanel é mostrado na figura a seguir:
2.2.2 Descrição do terminal J01 BClink
A interface BClink utiliza um conector RJ45 padrão para transmitir sinais de vídeo e sinais USB para o monitor HyPanel através de um único fio.
2.2.3 Descrição do terminal de alimentação J02
O terminal de alimentação está conectado aos polos positivo e negativo da fonte de alimentação chaveada de 24 V CC, que fornece energia à tela HyPanel.
O FG deve estar conectado de forma confiável à terra, e o fio terra deve ser o mais curto e grosso possível. Garantir o aterramento confiável da carcaça da tela não só melhora a estabilidade do sistema, como também evita danos à tela ou à interface causados por eletricidade estática externa ou surtos.
2.2.4 Descrição do terminal USB J03/04
O Hypanel oferece 2 interfaces USB 2.0 (J03 e J04). A interface J03 é dedicada ao receptor do mouse sem fio. A interface J04 é dedicada à importação e exportação de arquivos via pen drive.
2.3 Instruções de fiação HPL2720E
A HPL2720E é uma placa de expansão de E/S baseada no barramento EtherCAT, que suporta os recursos periféricos exigidos pelo sistema de corte de alta potência FSCUT8000.
2.3.1 Layout da interface
O layout detalhado da interface do terminal HPL2720E é mostrado na figura a seguir:
2.3.2 Descrição do terminal de entrada EtherCAT J01
Interface de entrada de cabo de rede EtherCAT, com acesso a cabo de rede RJ45 padrão;
2.3.3 Descrição do terminal de saída EtherCAT J02
Interface de saída de linha de rede EtherCAT, com acesso a cabo de rede RJ45 padrão;
2.3.4 Descrição do terminal de entrada de energia J03
Perceber:
- Os terminais 24V e 0V são conectados, respectivamente, aos polos positivo e negativo da fonte de alimentação chaveada de 24V CC. O fio terra (FG) deve estar firmemente conectado ao terra, sendo este o mais curto e grosso possível.
- Todos os terminais de fiação só podem ser conectados e desconectados conforme mostrado na imagem à direita acima. É possível conectar a fiação sem precisar plugar o terminal.
2.3.5 Descrição do terminal de saída PWM J04
O HPL2720E possui um sinal PWM usado para controlar a potência do laser. O nível do sinal PWM é de 24V ou 5V, opcionalmente. O ciclo de trabalho de 0% a 100% é continuamente ajustável, com a frequência portadora máxima de 50KHz. A saída do sinal é mostrada na figura a seguir:
Nota: Os sinais P+ e P- habilitam o relé de estado sólido, não sendo necessário relé externo!
2.3.6 Descrição do terminal de saída J05 DA
Existem 4 saídas analógicas de 0 a 10V no HPL2720E.4 DA, que podem ser configuradas como potência de pico do laser e sinal de controle da válvula proporcional de gás nas “Configurações de instalação” do Hypcut.
2.3.7 Especificação da interface de saída geral J06
Existem 20 saídas de alto nível de 24V, de OUT1 a OUT20. As portas de saída podem ser configuradas como "Controlador de altura", "Laser", "Cabeçote de corte", "Gás de corte", "Alarme", "Mesa de troca", etc., no módulo de configuração de instalação do Hypcut.
Nota: Só pode ser ligado a corrente contínua (CC) e a corrente de saída de cada circuito não deve exceder 125 mA.
Caso seja necessária carga CA, conecte o relé externo.
2.3.8 Especificação da interface de entrada geral J07
O HPL2720E não possui um conjunto de entradas dedicado, e todas as portas de entrada podem ser configuradas como sinais de limite e origem.
O modo NA (normalmente aberto) e NF (normalmente fechado) dos sinais de limite e origem pode ser modificado nas configurações de Instalação do HypCut. Quando configurado como normalmente aberto, a entrada é válida quando conduzindo com 0V. Quando configurado como normalmente fechado, a entrada é válida quando desconectada de 0V.
A conexão típica de um interruptor fotoelétrico, conforme mostrado na figura a seguir, deve ser de um interruptor fotoelétrico NPN de 24V;
A ligação típica de um interruptor de contato mecânico é mostrada abaixo;
A conexão típica de um interruptor magnético, conforme mostrado na figura a seguir, deve utilizar um interruptor de indução magnética do tipo NPN de 24 V.
Os pinos IN1 a IN3 permitem ajustar a polaridade do nível efetivo através de jumpers físicos.
Instruções de fiação 2.4 BCS100E
O BCS100E é um controlador de altura padrão baseado no barramento EtherCAT. O BCS100E_PRO foi especialmente projetado para suportar cabeçotes de corte Precitec, sendo perfeitamente compatível com toda a série de cabeçotes de corte Precitec.
2.4.1 Layout da interface
O layout detalhado da interface do terminal BCS100E/PRO é mostrado na figura a seguir:
2.4.2 Especificação da interface de alimentação
A carcaça externa do aparelho é o polo negativo da capacitância a ser medida. Para garantir o funcionamento estável do circuito de medição, o terminal FG da interface de alimentação deve estar firmemente conectado à carcaça externa do aparelho (utilizando fios de aterramento curtos e grossos). A carcaça externa do pré-amplificador também deve estar bem conectada à carcaça externa do aparelho. O valor específico é de impedância CC inferior a 4 ohms; caso contrário, o desempenho da medição subsequente poderá ser insatisfatório.
2.4.3 Especificação da interface do sensor
A especificação da interface do sensor BCS100E é mostrada na figura a seguir:
A especificação da interface do sensor BCS100E_PRO é mostrada na figura a seguir:
2.5 Instruções de fiação da cabeça de corte
2.5.1 Conexão da cabeça de corte ProCutter
A figura a seguir mostra a conexão da cabeça de corte ProCutter:
2.5.2 Conexão da cabeça de corte Highyag
A figura a seguir mostra a conexão da cabeça de corte Highyag:
2.6 Instruções de fiação do laser
2.6.1 Diagrama de fiação de comunicação de rede da série IPG-YLS
Todos os lasers da série IPG-YLS podem ser conectados a outros lasers da seguinte maneira:
2.6.2 IPG - Versão alemã do diagrama de fiação para comunicação fora de rede
A figura a seguir mostra a conexão da cabeça de corte Highyag:
2.6.3 IPG - Versão americana do diagrama de fiação para comunicação não relacionada à rede
2.6.4 Diagrama de fiação da comunicação serial do laser RayCus
Nota: Devido à remoção da interface RS232 da interface do controlador HypTronic na versão mais recente, recomenda-se o uso de um módulo USB para RS232 caso a conexão com o laser Raycus seja feita por comunicação serial.
2.6.5 Diagrama de fiação da comunicação serial laser TRUMPF
2.6.6 Diagrama de fiação da comunicação serial do laser Rofen
Capítulo 3 Início rápido
3.1 Recuperação do sistema
Se o sistema for infectado por vírus ou se muitos programas estiverem causando lentidão, faça a restauração do sistema seguindo os passos abaixo:
- Reinício do HypTronic
- Pressione “F3”, conforme mostrado na figura abaixo.
- Digite “1” na interface seguinte e pressione Enter.
- Entrada automática na interface de recuperação
- Reinicie o sistema, a recuperação está concluída.
Capítulo 4 Atenção
4.1 Precauções de fiação
4.1.1 Guia para roteamento do cabo de reboque
1. Ao soltar o cabo da bobina, é necessário evitar que ele se torça (ele precisa ser disposto na direção tangencial) e endireitá-lo.
Este trabalho deve ser realizado antes da instalação do cabo, proporcionando um período de alívio de tensão para o mesmo. Como o processo de fabricação não garante totalmente que o cabo esteja reto e sem distorções, as marcações impressas na superfície do cabo giram em uma pequena espiral.
2. O cabo não deve torcer quando instalado em espaço fechado.
A torção durante a instalação pode causar danos prematuros ao condutor central. Esse efeito se intensifica gradualmente durante a operação do cabo, resultando no fenômeno de retrotorção, que eventualmente leva à ruptura e falha do condutor central.
3. Os cabos devem ser dispostos lado a lado nos suportes de reboque. Devem ser utilizadas peças isolantes para separar os cabos o máximo possível. O espaço entre o cabo e o isolador, separador ou cabos adjacentes deve ser de pelo menos 10% de diâmetro.
4. Os cabos devem ser instalados simetricamente, de acordo com o peso e o tamanho de cada um. Cabos de maior diâmetro devem ser colocados na parte externa, enquanto cabos menores e mais leves devem ser colocados na parte interna. Os cabos também podem ser instalados de dentro para fora, em ordem decrescente de tamanho. Um cabo deve ser colocado sobre o outro sem a necessidade de painéis de isolamento.
5. Para correntes de reboque com suspensão vertical, é necessário deixar mais espaço livre no suporte vertical, pois o cabo se alongará durante a operação. Após um curto período de uso, é preciso verificar se os cabos estão alinhados na área central e ajustá-los, se necessário.
6. Para estruturas de esteiras porta-cabos autossustentáveis, os cabos são fixados a pontos móveis e fixos. É necessário utilizar o suporte de cabos apropriado fornecido pelo fabricante da esteira. Quando operando em alta aceleração, a aplicabilidade da amarração de cabos é bastante limitada. Deve-se evitar amarrar vários cabos juntos. Os cabos não devem ser fixados ou amarrados às partes móveis da esteira. O espaço entre o ponto fixo e o ponto de flexão deve ser suficientemente amplo.
7. Para correntes de reboque deslizantes, sugerimos que os cabos sejam fixados apenas nos pontos móveis. Uma pequena área de proteção para os cabos deve ser instalada no ponto fixo (consulte as instruções de montagem do fornecedor da corrente de arrasto).
8. Certifique-se de que o cabo se mova ao longo da área central, dentro do raio de curvatura necessário. Não aplique tensão no cabo (não puxe com muita força), caso contrário, o atrito dentro da corrente de reboque causará desgaste na capa do cabo. Não deixe o cabo muito frouxo na corrente de reboque, pois isso pode facilmente causar desgaste entre o cabo e a parede interna da corrente, ou emaranhamento com outros cabos.
9. Se o cabo não estiver girando suavemente, verifique se há alguma distorção ao longo do eixo longitudinal durante a operação. O cabo deve girar lentamente em um ponto fixo até que gire suavemente.
10. Considerando as dimensões dos cabos e das correntes de reboque, suas características de variação de comprimento são bastante diferentes. Nas primeiras horas de operação, o cabo se estica naturalmente. Já para as correntes de reboque, esse fenômeno leva muitas horas para se manifestar. Essa grande diferença pode ser minimizada com verificações regulares no local de instalação dos cabos. Recomendamos inspeções trimestrais durante o primeiro ano de operação e, posteriormente, a cada manutenção preventiva.
O processo inclui verificar se o cabo tem total liberdade de movimento dentro do seu raio de curvatura adequado e ajustá-lo, se necessário.
4.1.2 Especificação para fiação de máquinas-ferramenta
1. Especificação da fiação para a fonte de alimentação
(1) Eletricidade forte
- A eletricidade forte e a fraca são estritamente separadas.
A linha de energia é selecionada de acordo com o seu diâmetro. Anexa-se uma tabela comparativa de diâmetros de cabos e potência.
- Corrente forte, além de proteção contra curto-circuito, filtro e outros dispositivos auxiliares.
(2) Corrente fraca (tome DC24V como exemplo)
- As cores dos fios dos polos positivo e negativo da alimentação são diferenciadas, por exemplo:
O fio vermelho está conectado ao polo positivo e o fio azul está conectado ao polo negativo. - Cargas de interferência maiores, como servoválvulas e válvulas solenoides, são alimentadas separadamente do controlador.
2. Especificação para ligação do fio terra
- O fio terra adota a configuração padrão de duas cores amarelo-esverdeado.
- Existem alguns sinais de alta frequência (PWM, pulso, encoder, sinal capacitivo, etc.) na máquina de corte a laser. Recomenda-se o uso de aterramento multiponto.
- Parafusos de aterramento galvanizados para máquinas-ferramenta e aterramento com fios de aterramento especiais. A resistência entre o corpo metálico principal aterrado e o ponto de aterramento principal não deve exceder 0,1 ohm.
3. Especificação para fiação de sinal (controle)
- Cor da linha de sinal: por exemplo, preta.
- A linha de sinal é selecionada de acordo com a potência necessária.
- Recomenda-se o uso de uma válvula solenoide de 24 V CC. Um circuito de absorção é adicionado em ambas as extremidades da válvula solenoide, ou seja, um diodo de corrente contínua (atenção à direção, ao valor da resistência à corrente e ao valor da resistência à tensão) é conectado em paralelo em ambas as extremidades da válvula solenoide, conforme mostrado na figura a seguir:
- Recomenda-se que a camada de blindagem do sinal digital (PWM) seja aterrada em ambas as extremidades e a camada de blindagem do sinal analógico (DA) seja aterrada em uma extremidade.
O aterramento em um único terminal pode evitar ruídos de corrente de baixa frequência na camada de blindagem. O aterramento em dois terminais pode eliminar eficazmente interferências de alta frequência. Se o cabo de transmissão for longo, recomenda-se o aterramento em múltiplos pontos para garantir que a camada de blindagem seja equipotencial. - A resistência da cabeça de corte conectada pelo amplificador à carcaça da máquina-ferramenta não é superior a 1 Ω, e a resistência do ponto de aterramento ao painel elétrico não é superior a 6 Ω.
4. Outras especificações
- Cada fio é marcado de forma clara e precisa.
- Os cabos e tubulações devem estar dispostos em paralelo. Não é permitido nenhum cruzamento. O chicote de fios e a tubulação devem estar alinhados.
- Ao escolher os fios Friendess, selecione o tipo de fio apropriado de acordo com o espaço disponível, evitando o acúmulo de fios soltos.
- Toda a fiação deve ser confiável e não pode estar solta para evitar ignição.
- A fiação evita a formação de laços e previne efeitos de antena. Um laço de corrente composto por uma fonte de sinal, uma linha de transmissão e uma carga é equivalente a uma antena de campo magnético. Como mostrado na figura abaixo, a conexão incorreta está à esquerda e a conexão correta à direita.
- A conexão recomendada é a conexão em estrela, e conexões em série não são recomendadas.
4.1.3 Requisitos de montagem do produto
Perguntas frequentes do Capítulo 5
5.1 O host não consegue acessar o sistema
- Verifique se a porta de alimentação do computador e do monitor está bem conectada e se a tensão de 24V está normal.
- Se o computador ligar, verifique se a alimentação do monitor está desconectada. A voltagem está normal?
- Se a tela estiver normal, o sistema não pode ser acessado e pode estar infectado por vírus. Siga os procedimentos abaixo:
- Use Win+R para iniciar manualmente o carregamento do explorer.exe;
- Reinicie o host para verificar se o acesso à interface do host está normal.
- Se você conseguir acessar a interface do host, utilize um software antivírus para remover o vírus. Caso ainda não consiga acessar, restaure o sistema.
5.2 A tela sensível ao toque não exibe
- Verifique se a porta de alimentação do monitor está bem encaixada e se a tensão de 24V está normal.
- Verifique se a interface BClink está inserida.
5.3 Vírus sistêmico
- Execute o procedimento de acordo com as especificações de restauração do sistema.
5.4 Sem placa de criptografia na inicialização.
- Verifique se há algum dispositivo USB anormal e desinstale-o.
Capítulo 6 Dimensões do produto
Gráfico 1 Figura hiptrônica 1
Gráfico 2 Figura 2 das dimensões do HPL2720E
Gráfico 3: Figura da dimensão do Hypanel
Gráfico 4: Figura dimensional BCS100E/PRO
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