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tags: 【RD2003】(CB1)_手冊,CB1F,SC,Control-Box-1,Fanuc,Internal
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# Control-Box 1 客戶用用說明手冊
***
# 第1章 簡易規格書
下面是關於Control-Box 的簡易規格書。

<br>
表1.1

<style type="text/css">
.tg {border-collapse:collapse;border-spacing:0;}
.tg td{border-color:black;border-style:solid;border-width:1px;font-family:Arial, sans-serif;font-size:14px;
overflow:hidden;padding:10px 5px;word-break:normal;}
.tg th{border-color:black;border-style:solid;border-width:1px;font-family:Arial, sans-serif;font-size:14px;
font-weight:normal;overflow:hidden;padding:10px 5px;word-break:normal;}
.tg .tg-da38{background-color:#38fff8;border-color:inherit;font-size:16px;text-align:center;vertical-align:top}
.tg .tg-8pis{background-color:#67fd9a;border-color:inherit;font-size:14px;text-align:left;vertical-align:top}
.tg .tg-4vaa{background-color:#96fffb;border-color:inherit;font-size:14px;text-align:left;vertical-align:top}
.tg .tg-zd5i{border-color:inherit;font-size:14px;text-align:left;vertical-align:top}
</style>
<table class="tg">
<thead>
<tr>
<th class="tg-da38" colspan="2"><span style="font-weight:bold">Control box規格書</span></th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td class="tg-8pis" colspan="2">功能介紹</td>
</tr>
<tr>
<td class="tg-4vaa">主要功能</td>
<td class="tg-zd5i">● Fanuc 控制器NC code讀取。<br>● UD2E超音波驅動器控制 (啟動/關閉超音波功能、輸出功率調整)。<br>● 自動退讓機構控制及位置監控 (氣壓缸及近接開關)。<br>● 系統異常警報。<br>● Windows作業環境，可外接螢幕、鍵盤、滑鼠。</td>
</tr>
<tr>
<td class="tg-8pis" colspan="2">規格</td>
</tr>
<tr>
<td class="tg-4vaa">功率</td>
<td class="tg-zd5i">70 W</td>
</tr>
<tr>
<td class="tg-4vaa">電源</td>
<td class="tg-zd5i">AC 110-220V±10% 50/60 Hz, 1 φ</td>
</tr>
<tr>
<td class="tg-4vaa">溫度</td>
<td class="tg-zd5i">操作：-10 °C to 70 °C<br>運送與儲存：-20 °C to 70 °C</td>
</tr>
<tr>
<td class="tg-4vaa">濕度</td>
<td class="tg-zd5i">操作：5 % RH–95 % RH, (非凝結)<br>運送與儲存：5 % RH–95 % RH, (非凝結)</td>
</tr>
<tr>
<td class="tg-4vaa">尺寸</td>
<td class="tg-zd5i">(WxDxH) 250x230x105 mm</td>
</tr>
</tbody>
</table>

***
# 第2章 HIT Control-Box實體連線架構

<br>


圖2.1 實體連線架構
<br>

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。

***
# 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：

<br>
表 3.1 線路總表。

<style type="text/css">
.tg {border-collapse:collapse;border-spacing:0;}
.tg td{border-color:black;border-style:solid;border-width:1px;font-family:Arial, sans-serif;font-size:14px;
overflow:hidden;padding:10px 5px;word-break:normal;}
.tg th{border-color:black;border-style:solid;border-width:1px;font-family:Arial, sans-serif;font-size:14px;
font-weight:normal;overflow:hidden;padding:10px 5px;word-break:normal;}
.tg .tg-tlx9{background-color:#FFF;color:#333;text-align:center;vertical-align:top}
.tg .tg-citn{background-color:#FFF;color:#333;text-align:left;vertical-align:top}
</style>
<table class="tg">
<thead>
<tr>
<th class="tg-tlx9"><span style="font-weight:normal;color:#000">項次</span></th>
<th class="tg-tlx9"><span style="font-weight:normal;color:#000">項目</span></th>
<th class="tg-tlx9"><span style="font-weight:normal;color:#000">數量</span></th>
<th class="tg-tlx9"><span style="font-weight:normal;color:#000">規格</span></th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td class="tg-citn">1.</td>
<td class="tg-citn">電源線</td>
<td class="tg-citn">3</td>
<td class="tg-citn">3-Pin, AC 300V, 18AWG, 1.5m。</td>
</tr>
<tr>
<td class="tg-citn">2.</td>
<td class="tg-citn">延長線</td>
<td class="tg-citn">1</td>
<td class="tg-citn">3-Pin, AC 110V, 10 呎。</td>
</tr>
<tr>
<td class="tg-citn">3.</td>
<td class="tg-citn">網路線</td>
<td class="tg-citn">3</td>
<td class="tg-citn">RJ45, Cat.5e, 10m x2。 RJ45, Cat.5e, 1.5m x1。</td>
</tr>
<tr>
<td class="tg-citn">4.</td>
<td class="tg-citn">超音波動力線</td>
<td class="tg-citn">1</td>
<td class="tg-citn">UD2E的超音波動力線, 5m。</td>
</tr>
</tbody>
</table>

<br>

## 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。

<br>


圖3.1 帶保險絲電源座。
<br>

2. 準備一條延長線，本手冊以AC 125V 15A的延長線作為示範。

<br>


圖3.2 延長線。
<br>

※ 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。
<br>

3. 將Control-Box連接至延長線。

<br>


圖3.3 連接至延長線。
<br>

### 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。

<br>


圖3.4 UD2E電源。
<br>

2. 將電源線插至超音波驅動器UD2E電源座內。

<br>


圖3.5 插入電源線。
<br>

3. 另一端插至延長線上。

<br>


圖3.6 連接至延長線。
<br>

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。

<br>


圖3.7 RJ45網路線連接器。
<br>

2. 使用漢鼎提供網路線，連接至RJ45網路線連接器另一端。

<br>


圖3.8 網路線10m。
<br>

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。

<br>


圖3.9 Control-Box前面板乙太網路交換器模組。
<br>

### 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。

<br>


圖3.10 使用service port。
<br>

※ 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。

<br>


圖3.11 Control-Box前面板乙太網路交換器模組。
<br>

### 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。

<br>


圖3.12 Control-Box前面板乙太網路交換器模組。
<br>

3. 準備另一條網路線連接至超音波驅動器UD2E。

<br>


圖3.13 網路線1.5m。
<br>

※ 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。

<br>


圖3.14 測試用網路孔。
<br>

### 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。

<br>


圖3.15 ETH2網路孔。
<br>

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。

<br>


圖3.16 Control-Box前面板乙太網路交換器模組。
<br>

### 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。

<br>
表3.2 乙太網路線接線完成表。

<style type="text/css">
.tg {border-collapse:collapse;border-spacing:0;}
.tg td{border-color:black;border-style:solid;border-width:1px;font-family:Arial, sans-serif;font-size:14px;
overflow:hidden;padding:10px 5px;word-break:normal;}
.tg th{border-color:black;border-style:solid;border-width:1px;font-family:Arial, sans-serif;font-size:14px;
font-weight:normal;overflow:hidden;padding:10px 5px;word-break:normal;}
.tg .tg-tlx9{background-color:#FFF;color:#333;text-align:center;vertical-align:top}
.tg .tg-citn{background-color:#FFF;color:#333;text-align:left;vertical-align:top}
</style>
<table class="tg">
<thead>
<tr>
<th class="tg-tlx9"><span style="font-weight:normal;color:#000">項次</span></th>
<th class="tg-tlx9"><span style="font-weight:normal;color:#000">項目</span></th>
<th class="tg-tlx9"><span style="font-weight:normal;color:#000">數量</span></th>
<th class="tg-tlx9"><span style="font-weight:normal;color:#000">規格</span></th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td class="tg-citn">1.</td>
<td class="tg-citn">電源線</td>
<td class="tg-citn">3</td>
<td class="tg-citn">3-Pin, AC 300V, 18AWG, 1.5m。</td>
</tr>
<tr>
<td class="tg-citn">2.</td>
<td class="tg-citn">延長線</td>
<td class="tg-citn">1</td>
<td class="tg-citn">3-Pin, AC 110V, 10 呎。</td>
</tr>
<tr>
<td class="tg-citn">3.</td>
<td class="tg-citn">網路線</td>
<td class="tg-citn">3</td>
<td class="tg-citn">RJ45, Cat.5e, 10m x2。 RJ45, Cat.5e, 1.5m x1。</td>
</tr>
<tr>
<td class="tg-citn">4</td>
<td class="tg-citn">超音波動力線</td>
<td class="tg-citn">1</td>
<td class="tg-citn">UD2E的超音波動力線, 5m。</td>
</tr>
<tr>
<td class="tg-citn">5</td>
<td class="tg-citn">螢幕線</td>
<td class="tg-citn">1</td>
<td class="tg-citn">VGA, 1.5m。</td>
</tr>
</tbody>
</table>

<br>

## 3.3 超音波動力線連接
1. 準備超音波動力線。

<br>


圖3.27 超音波動力線。
<br>

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

<br>


圖3.28 超音波驅動器UD2E後面板。
<br>

3. 另一端連接至機台內超音波動力傳輸器。

<br>


圖3.29 超音波動力傳輸器。
<br>

4. 全部連接完成後超音波驅動器UD2E會呈現這樣。

<br>


圖3.30 超音波驅動器UD2E全部接完後。
<br>

## 3.4 上電
確認以下5項線路完成後再開啟電源。

<br>
表3.4 線材確認項目表。

<style type="text/css">
.tg {border-collapse:collapse;border-spacing:0;}
.tg td{border-color:black;border-style:solid;border-width:1px;font-family:Arial, sans-serif;font-size:14px;
overflow:hidden;padding:10px 5px;word-break:normal;}
.tg th{border-color:black;border-style:solid;border-width:1px;font-family:Arial, sans-serif;font-size:14px;
font-weight:normal;overflow:hidden;padding:10px 5px;word-break:normal;}
.tg .tg-tlx9{background-color:#FFF;color:#333;text-align:center;vertical-align:top}
.tg .tg-citn{background-color:#FFF;color:#333;text-align:left;vertical-align:top}
</style>
<table class="tg">
<thead>
<tr>
<th class="tg-tlx9"><span style="font-weight:normal;color:#000">項次</span></th>
<th class="tg-tlx9"><span style="font-weight:normal;color:#000">項目</span></th>
<th class="tg-tlx9"><span style="font-weight:normal;color:#000">數量</span></th>
<th class="tg-tlx9"><span style="font-weight:normal;color:#000">規格</span></th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td class="tg-citn">1.</td>
<td class="tg-citn">電源線</td>
<td class="tg-citn">3</td>
<td class="tg-citn">3-Pin, AC 300V, 18AWG, 1.5m。</td>
</tr>
<tr>
<td class="tg-citn">2.</td>
<td class="tg-citn">延長線</td>
<td class="tg-citn">1</td>
<td class="tg-citn">3-Pin, AC 110V, 10 呎。</td>
</tr>
<tr>
<td class="tg-citn">3.</td>
<td class="tg-citn">網路線</td>
<td class="tg-citn">3</td>
<td class="tg-citn">RJ45, Cat.5e, 10m x2。 RJ45, Cat.5e, 1.5m x1。</td>
</tr>
<tr>
<td class="tg-citn">5.</td>
<td class="tg-citn">超音波動力線</td>
<td class="tg-citn">1</td>
<td class="tg-citn">UD2E的超音波動力線, 5m。</td>
</tr>
<tr>
<td class="tg-citn">7.</td>
<td class="tg-citn">螢幕線</td>
<td class="tg-citn">1</td>
<td class="tg-citn">VGA, 1.5m。</td>
</tr>
</tbody>
</table>

<br>

1. 開啟Control-Box背板電源。

<br>


圖3.36 Control-Box背板電源。
<br>

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。

<br>


圖3.37 按下左下方電源紐。
<br>

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。

<br>


圖3.38 使用外接的螢幕。
<br>

4. 開啟超音波驅動器UD2E電源，可以看到電源燈亮起。

<br>


圖3.39 開啟超音波驅動器UD2E電源。
<br>

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。

<br>


圖3.40 人機介面。
<br>

2. 沒啟動的話可以由桌面捷徑點開。

<br>


圖3.41 點選桌面捷徑。
<br>

***
# 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。

<br>


圖4.1 點選桌面捷徑。
<br>

2. 完整介面如下顯示。

<br>


圖4.2 操作介面。
<br>

## 4.2 HMI功能及部位介紹
各部份功能如下圖所示。

<br>


圖4.3 功能介紹。
<br>

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。
<br>

## 4.3 發那科控制器關聯部份介紹

<br>


圖4.4 讀取發那科控制器監控。
<br>

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。
<br>

## 4.4 超音波驅動器關聯部份介紹
<br>


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。
<br>

### 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：

<br>
表4.1 回傳參數意義。

<style type="text/css">
.tg {border-collapse:collapse;border-spacing:0;}
.tg td{border-color:black;border-style:solid;border-width:1px;font-family:Arial, sans-serif;font-size:14px;
overflow:hidden;padding:10px 5px;word-break:normal;}
.tg th{border-color:black;border-style:solid;border-width:1px;font-family:Arial, sans-serif;font-size:14px;
font-weight:normal;overflow:hidden;padding:10px 5px;word-break:normal;}
.tg .tg-5ws4{background-color:#FFF;color:#333;font-weight:bold;text-align:center;vertical-align:middle}
.tg .tg-0lax{text-align:left;vertical-align:top}
.tg .tg-7fd7{background-color:#FFF;color:#333;text-align:left;vertical-align:middle}
</style>
<table class="tg">
<thead>
<tr>
<th class="tg-5ws4"><span style="font-weight:bold;color:#000">參數</span></th>
<th class="tg-5ws4"><span style="font-weight:bold;color:#000">頻率</span></th>
<th class="tg-5ws4"><span style="font-weight:bold;color:#000">功率</span></th>
<th class="tg-5ws4"><span style="font-weight:bold;color:#000">輸出電壓百分比</span></th>
<th class="tg-5ws4"><span style="font-weight:bold;color:#000">電流</span></th>
<th class="tg-5ws4"><span style="font-weight:bold;color:#000">相位</span></th>
<th class="tg-5ws4"><span style="font-weight:bold;color:#000">Alarm</span></th>
<th class="tg-5ws4"><span style="font-weight:bold;color:#000">超音波驅動器運作狀態</span></th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td class="tg-0lax">單位</td>
<td class="tg-0lax">Hz</td>
<td class="tg-0lax">W</td>
<td class="tg-0lax">%</td>
<td class="tg-0lax">mA</td>
<td class="tg-0lax">Degree</td>
<td class="tg-0lax">code No.</td>
<td class="tg-0lax">code No.</td>
</tr>
<tr>
<td class="tg-7fd7">示例</td>
<td class="tg-7fd7">25794</td>
<td class="tg-7fd7">19.7</td>
<td class="tg-7fd7">60</td>
<td class="tg-7fd7">229</td>
<td class="tg-7fd7">10</td>
<td class="tg-7fd7">1</td>
<td class="tg-7fd7">1</td>
</tr>
</tbody>
</table>

<br>

### 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。

<br>


圖4.9 對加工程式中的O、N、T碼進行偵測。
<br>

<br>


圖4.10 對超音波驅動器發送控制命令。
<br>

<br>


圖4.12 管理所有連接模組設備控制狀態。
<br>

***
# 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。

<br>


圖5.1 發那科控制器監控。
<br>
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。

<br>


圖5.2 N code 除錯。
<br>

***
# 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。

<br>


圖6.2 控制器連接異常。
<br>

### 6.2.2 超音波驅動器
- 超音波驅動器UD2E掃不到頻率。

<br>


圖6.3 掃不到頻率。
<br>

## 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%。

<br>


圖6.7 功率小於0%警告。
<br>

2. 設定超音波驅動器UD2E輸出功率大於100%。

<br>


圖6.8 功率大於100%警告。
<br>

***
# 第7章 NC program 撰寫範例
## NC 程式:

<br>
表7.1 N code功能對照表。

<style type="text/css">
.tg {border-collapse:collapse;border-spacing:0;}
.tg td{border-color:black;border-style:solid;border-width:1px;font-family:Arial, sans-serif;font-size:14px;
overflow:hidden;padding:10px 5px;word-break:normal;}
.tg th{border-color:black;border-style:solid;border-width:1px;font-family:Arial, sans-serif;font-size:14px;
font-weight:normal;overflow:hidden;padding:10px 5px;word-break:normal;}
.tg .tg-kr4b{background-color:#FFF;border-color:inherit;color:#333;font-weight:bold;text-align:left;vertical-align:top}
.tg .tg-xls6{background-color:#FFF;border-color:inherit;color:#333;text-align:left;vertical-align:middle}
</style>
<table class="tg">
<thead>
<tr>
<th class="tg-kr4b"><span style="font-weight:bold;color:#000">N code</span></th>
<th class="tg-kr4b"><span style="font-weight:bold;color:#000">功能</span></th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td class="tg-xls6"><span style="color:#333;background-color:#FFF">202</span></td>
<td class="tg-xls6"><span style="color:#333;background-color:#FFF">啟動超音波功能。</span></td>
</tr>
<tr>
<td class="tg-xls6"><span style="color:#333;background-color:#FFF">203</span></td>
<td class="tg-xls6"><span style="color:#333;background-color:#FFF">關閉超音波功能。</span></td>
</tr>
<tr>
<td class="tg-xls6"><span style="color:#333;background-color:#FFF">300~400</span></td>
<td class="tg-xls6"><span style="color:#333;background-color:#FFF">調整輸出電壓。</span></td>
</tr>
</tbody>
</table>

<br>
※ 注意每個N碼需要一個網路傳輸延遲時間。
<br>

## NC 運作流程圖:

<br>


圖7.1 NC 運作流程圖。
<br>

## 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
%

***