Control-Box 1 客戶用用說明手冊

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第1章 簡易規格書

下面是關於Control-Box 的簡易規格書。

Control box規格書
功能介紹
主要功能	● Fanuc 控制器NC code讀取。 ● UD2E超音波驅動器控制 (啟動/關閉超音波功能、輸出功率調整)。 ● 自動退讓機構控制及位置監控 (氣壓缸及近接開關)。 ● 系統異常警報。 ● Windows作業環境，可外接螢幕、鍵盤、滑鼠。
規格
功率	70 W
電源	AC 110-220V±10% 50/60 Hz, 1 φ
溫度	操作：-10 °C to 70 °C 運送與儲存：-20 °C to 70 °C
濕度	操作：5 % RH–95 % RH, (非凝結) 運送與儲存：5 % RH–95 % RH, (非凝結)
尺寸	(WxDxH) 250x230x105 mm

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第2章 HIT Control-Box實體連線架構

圖2.1 實體連線架構

左邊藍框內表示機台內部，含下列物品：

• 超音波刀把。
• 超音波功率傳輸器。

右邊紅框內表示機台外部或是電控箱內側，含下列物品：

• HIT Control-Box。
• 超音波驅動器UD2E。

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第3章 Control-Box簡易安裝說明

到工具機現場時，總共會需要安裝5種不同類型的線路，如下表所示：

項次	項目	數量	規格
1.	電源線	3	3-Pin, AC 300V, 18AWG, 1.5m。
2.	延長線	1	3-Pin, AC 110V, 10 呎。
3.	網路線	3	RJ45, Cat.5e, 10m x2。 RJ45, Cat.5e, 1.5m x1。
4.	超音波動力線	1	UD2E的超音波動力線, 5m。

3.1 電源線連接

3.1.1 Control-Box端

1. 在Control-Box本體後面版，有一個帶保險絲的電源插座。

圖3.1 帶保險絲電源座。

2. 準備一條延長線，本手冊以AC 125V 15A的延長線作為示範。

圖3.2 延長線。

※ 請特別注意工廠插座供應電壓如果是AC 220V須準備符合規格的延長線。

3. 將Control-Box連接至延長線。

圖3.3 連接至延長線。

3.1.2 超音波驅動器UD2E端

1. 可以看到超音波驅動器UD2E後面有一個3孔的電源插座。

圖3.4 UD2E電源。

2. 將電源線插至超音波驅動器UD2E電源座內。

圖3.5 插入電源線。

3. 另一端插至延長線上。

圖3.6 連接至延長線。

4.全部完成後等待網路線與外部模組接線完成後再上電。

3.2 網路線連接

3.2.1 客戶端工廠網路

一般客戶端有八成機率，機台上網路孔為佔滿狀態；所以需要將客戶端網路先接至Control-Box前面板，乙太網路交換器模組做中繼後，再進行網路相關應用；詳細步驟如下。

1. 使用漢鼎提供RJ45網路線連接器，連接至客戶端網路線。

圖3.7 RJ45網路線連接器。

2. 使用漢鼎提供網路線，連接至RJ45網路線連接器另一端。

圖3.8 網路線10m。

3. 網路線另一端，連接至Control-Box前面板，乙太網路交換器模組網路孔編號1孔。

圖3.9 Control-Box前面板乙太網路交換器模組。

3.2.2 機台控制器端

1. 可以在機台側面或是背面看到網路孔。 RS232與data server、service port並存的形式，我們使用service port；準備一條網路線連接。

圖3.10 使用service port。

※ 若機台只有一個網路孔直接連接即可。

2. 使用網路線連接至Control-Box前面板，乙太網路交換器模組網路孔編號2孔。

圖3.11 Control-Box前面板乙太網路交換器模組。

3.2.3 Control-Box端

1. 如上所述工廠端網路端，連接至Control-Box前面板，乙太網路交換器模組網路孔編號1孔。

2. 如上所述機台控制器端，連接至Control-Box前面板，乙太網路交換器模組網路孔編號2孔。

圖3.12 Control-Box前面板乙太網路交換器模組。

3. 準備另一條網路線連接至超音波驅動器UD2E。

圖3.13 網路線1.5m。

※ Control-Box前面板左下網路孔為漢鼎內部測試請勿使用，全部的網路線請連至乙太網路交換器模組，如上述圖片。

圖3.14 測試用網路孔。

3.2.3 超音波驅動器UD2E端

1. 可以在超音波驅動器UD2E後面板看到有2個網路孔，我們使用ETH2這個網路孔。

圖3.15 ETH2網路孔。

2. 另一端，連接至Control-Box前面板，乙太網路交換器模組網路孔編號3孔。

圖3.16 Control-Box前面板乙太網路交換器模組。

3.2.4 全部網路線連線完成

全部完成後乙太網路交換器模組應為2黃1白，如下表所示。

項次	項目	數量	規格
1.	電源線	3	3-Pin, AC 300V, 18AWG, 1.5m。
2.	延長線	1	3-Pin, AC 110V, 10 呎。
3.	網路線	3	RJ45, Cat.5e, 10m x2。 RJ45, Cat.5e, 1.5m x1。
4	超音波動力線	1	UD2E的超音波動力線, 5m。
5	螢幕線	1	VGA, 1.5m。

3.3 超音波動力線連接

1. 準備超音波動力線。

圖3.27 超音波動力線。

2. 可以在超音波驅動器UD2E後面板看到在紅色的電源開關右邊，有1個黑色3孔動力線園孔

圖3.28 超音波驅動器UD2E後面板。

3. 另一端連接至機台內超音波動力傳輸器。

圖3.29 超音波動力傳輸器。

4. 全部連接完成後超音波驅動器UD2E會呈現這樣。

圖3.30 超音波驅動器UD2E全部接完後。

3.4 上電

確認以下5項線路完成後再開啟電源。

項次	項目	數量	規格
1.	電源線	3	3-Pin, AC 300V, 18AWG, 1.5m。
2.	延長線	1	3-Pin, AC 110V, 10 呎。
3.	網路線	3	RJ45, Cat.5e, 10m x2。 RJ45, Cat.5e, 1.5m x1。
5.	超音波動力線	1	UD2E的超音波動力線, 5m。
7.	螢幕線	1	VGA, 1.5m。

1. 開啟Control-Box背板電源。

圖3.36 Control-Box背板電源。

2. 按下左下方電源紐此時電源燈由黃轉綠；左邊準備燈會持須閃爍。

圖3.37 按下左下方電源紐。

3. 初次設定需要使用螢幕及鍵鼠組，使用外接的螢幕觀看目前顯示桌面。

圖3.38 使用外接的螢幕。

4. 開啟超音波驅動器UD2E電源，可以看到電源燈亮起。

圖3.39 開啟超音波驅動器UD2E電源。

5. 開啟氣壓源，可以聽到空氣流動的聲音。

3.5 人機介面

3.5.1 開啟人機介面

1. 一般出廠前人機介面會隨開機啟動。

圖3.40 人機介面。

2. 沒啟動的話可以由桌面捷徑點開。

圖3.41 點選桌面捷徑。

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第4章 HMI功能說明

4.1 HMI版面

人機互動介面(Human–Machine Interface，HMI)介紹，下為漢鼎V1.0實驗版人機介面。

1. 滑鼠左鍵點擊桌面捷徑開啟程式。

圖4.1 點選桌面捷徑。

2. 完整介面如下顯示。

圖4.2 操作介面。

4.2 HMI功能及部位介紹

各部份功能如下圖所示。

圖4.3 功能介紹。

功能說明：

1. 綠色方框為與發那科控制器相關功能；A.1 ~ A.2。
2. 藍色方框為與超音波驅動器相關功能；B.1 ~ B.2。
3. 灰色方框為與超音波功率傳輸器相關功能；C.1 ~ C.2。
4. 紅色方框為與警報狀態相關功能；E.1。
5. 橘色方框為與漢鼎內部測試相關功能；D.1。
   

4.3 發那科控制器關聯部份介紹

圖4.4 讀取發那科控制器監控。

這個區域主要有兩個功能。

1. 顯示目前控制器連線狀態。
   • 若成功連線至控制器會顯示Connected to Fanuc，連線失敗不顯示。
2. 讀取NC程式執行時的N碼。
   • 例：讀取到N202，會顯示get:N202,Translate to START。即開啟超音波功能。
     

4.4 超音波驅動器關聯部份介紹

圖4.5 左側為接收超音波驅動器UD2E回傳資訊右側為傳送命令給超音波驅動器UD2E。

4.4.1 超音波驅動器UD2E回傳資訊

1. 連接階段；Listening。
2. 掃頻階段；Scanning, Not Found。
3. 追頻階段；27594,19.7,60,229,10,0,0

參數意義如下表顯示：

參數	頻率	功率	輸出電壓百分比	電流	相位	Alarm	超音波驅動器運作狀態
單位	Hz	W	%	mA	Degree	code No.	code No.
示例	25794	19.7	60	229	10	1	1

4.4.2 超音波驅動器UD2E傳送命令

1. 開啟超音波；START。
2. 關閉超音波；STOP。
3. 調整輸出功率；VP10。(可調整功率0～100％。)

4.5 漢鼎內部測試使用功能

這部份功能為漢鼎內部測試使用不建議開放給客戶使用。

圖4.9 對加工程式中的O、N、T碼進行偵測。

圖4.10 對超音波驅動器發送控制命令。

圖4.12 管理所有連接模組設備控制狀態。

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第5章 連線除錯

5.1 確認Fanuc 控制器連線狀態:

有時候人機械面會抓取不到控制器，可以按照下列步驟排除：

1. 開啟HMI 左邊會顯示Connect to Fanuc。
2. 按下發那科控制器上Cycle Start按鈕執行NC程式，會出現get: + 現在的N code；現在Control-Box收到的N Code與轉換的指令。

圖5.1 發那科控制器監控。
3. 如果有出現上述資訊表示已建立網路連結，可正常抓取NC程式中的設定的N code。

5.2 確認NC 程式重起後N code 有正確讀到流程

完成排除過程如下面流程圖所示。

圖5.2 N code 除錯。

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第6章 警報說明

6.2 人機介面顯示警報

6.2.1 控制器端

• 控制器連接異常。

圖6.2 控制器連接異常。

6.2.2 超音波驅動器

• 超音波驅動器UD2E掃不到頻率。

圖6.3 掃不到頻率。

6.3 使用者輸入錯誤

1. 設定超音波驅動器UD2E輸出功率小於0%。

圖6.7 功率小於0%警告。

2. 設定超音波驅動器UD2E輸出功率大於100%。

圖6.8 功率大於100%警告。

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第7章 NC program 撰寫範例

NC 程式:

N code	功能
202	啟動超音波功能。
203	關閉超音波功能。
300~400	調整輸出電壓。

NC 運作流程圖:

圖7.1 NC 運作流程圖。

NC 範例程式:

%
O1000

N203 (send UD2E utrasonic disable)
G04X.5 (wait 0.5 sec)

T3M6

N204 (send Power transmitter close tool holder)
G04X1. (wait 1 sec)
N202 (send UD2E utrasonic enable)
G04X7. (wait 7 sec)
N310(change UD2E output power value to 10 percent)
G04X.5 (wait 0.5 sec)

G90G54G01X0.Y0.Z0.F1000.

N203 (send UD2E utrasonic disable)
G04X.5 (wait 0.5 sec)

T1M6

M09 (coolant off)
M05
G91G28Z0.
G91G28X0.Y0.

M30
%

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