關(guān)于Step與KUKA庫卡機器人外部自動啟動配置課件

Step7與KUKA機器人外部自動啟動配置總結(jié)Step7與KUKA機器人外部自動啟動1框架內(nèi)容技術(shù)經(jīng)驗總結(jié)標(biāo)準(zhǔn)化總結(jié)后續(xù)改造注意事項1框架內(nèi)容技術(shù)經(jīng)驗總結(jié)標(biāo)準(zhǔn)化總結(jié)后續(xù)改造注意事項2技術(shù)經(jīng)驗總結(jié)硬件圖紙設(shè)計/選型軟件設(shè)計/調(diào)試機器人示教調(diào)試電氣安裝2技術(shù)經(jīng)驗總結(jié)硬件圖紙設(shè)計/選型軟件設(shè)計/調(diào)試機器人示教調(diào)試33背景在GF2菲亞特項目軟件設(shè)計中，關(guān)于KUKA機器人和西門子Step7編程軟件的外部自動運行控制，先前我們沒有一個完善的總結(jié)，在每次項目調(diào)試中，我們依然需要花很多時間去搞清楚KUKA機器人外部自動啟動的原理，因此為了后續(xù)項目能夠?qū)UKA外部自動啟動的原理有個更清晰的理解，特此以GF2項目軟件調(diào)試經(jīng)驗做一個介紹和說明。關(guān)鍵詞：Step7PLCKUKAKRC4ProfinetProfisafe機器人試教器輸入輸出33背景在GF2菲亞特項目軟件設(shè)計中，關(guān)于KUK4目錄機器人外部運行控制接口配置機器人外部自動啟動IO信號配置PLC程序-機器人控制功能塊配置26接口信號定義說明13機器人程序配置5機器人外部自動啟動時序44目錄機器人外部運行控制接口配置機器人外部自動啟動IO信號5一、接口信號定義說明配置外部PLC與機器人自動啟動信號之前，我們需要先了解PLC與機器人有哪些接口信號，這些信號都有哪些作用，接口信號的控制原理。外部自動運行接口IO信號概覽5一、接口信號定義說明配置外部PLC與機器人自動6一、接口信號定義說明通過外部PLC對機器人自動運行進程進行控制，其控制原理是：外部PLC通過外部自動運行接口向機器人控制系統(tǒng)發(fā)出機器人進程的相關(guān)信號（如：運行許可、故障確認(rèn)、程序啟動等），機器人控制系統(tǒng)向外部PLC系統(tǒng)發(fā)送有關(guān)運行狀態(tài)和故障狀態(tài)的信息。接口信號說明：PLC>>KRC4PGNO_TYPE-程序號類型此變量確定了以何種格式來讀取PLC傳送的程序編號，讀取的格式有：二進制數(shù)值、BCD值、“N選1”，我們常用的是以BCD值（二進制）讀取PLC程序號。PGNO_LENGTH-程序號長度此變量確定了上級控制系統(tǒng)傳送的程序編號的位寬。PGNO_PARITY-程序號的奇偶位PLC系統(tǒng)傳遞奇偶位的輸入端。PGNO_VALID-程序號有效PLC系統(tǒng)傳送讀取程序號指令的輸入端。PGNO_VALID-程序號有效EXT_START-外部啟動設(shè)定了該輸入端后，輸入/輸出接口激活時將啟動或繼續(xù)一個程序（一般為CELL.SRC），該信號是個脈沖上升沿。MOVE_ENABLE-允許運行該信號通過PLC的外部控制運行安全和報警聯(lián)鎖對機器人驅(qū)動器使能控制。CONF_MESS-確認(rèn)信息提示通過給該信號使能，當(dāng)故障原因排除后，PLC將確認(rèn)機器人的故障信息。DRIVES_ON-驅(qū)動裝置接通通過該信號給機器人伺服驅(qū)動上伺服電，該信號觸發(fā)至少持續(xù)20毫秒的上升沿脈沖，直到驅(qū)動使能上了反饋回來去斷開該輸出控制。DRIVES_OFF-驅(qū)動裝置關(guān)閉該信號在安全回路、接口正常時為?！?”信號，PLC端觸發(fā)了會關(guān)斷機器人驅(qū)動裝置，該信號觸發(fā)至少持續(xù)20毫秒的下降沿脈沖。6一、接口信號定義說明通過外部PLC對機器人自動7一、接口信號定義說明接口信號說明：KRC4>>PLCALARM_STOP-緊急停止該信號在機器人自身急停和外部急停下觸發(fā)時，會發(fā)出一個報警停機控制信號。USER_SAF-操作人員防護裝置/防護門該信號在外部自動模式防護裝置（如安全門、卷簾門）被觸犯的時機器人會發(fā)出一個用戶安全停止控制信號。PERI_RDY-驅(qū)動裝置準(zhǔn)備就緒通過設(shè)定此輸出信號，機器人控制系統(tǒng)通知PLC控制系統(tǒng)機器人驅(qū)動裝置已接通。STOPMESS-停止信息該輸出信號由機器人控制系統(tǒng)來設(shè)定，以向PLC顯示出現(xiàn)了一條要求停?。℉old）機器人的信息提示。（例如：緊急停止按鍵、運行開通或操作人員防護裝置）。I_O_ACTCONF-外部自動運行激活選擇了外部自動運行這一運行方式并且輸入端$I_O_ACT為TRUE（默認(rèn)為$IN[1025]）后，輸出端為TRUE，該信號需要配置成外部IO信號。PRO_ACT-程序激活/正在運行當(dāng)機器人程序啟動運行后，始終給該輸出端賦值。PGNO_REQ-程序號問詢該信號是機器人發(fā)出對PLC程序號的請求。APPL_RUN-應(yīng)用程序在運行中該信號是機器人發(fā)出告知PLC應(yīng)用程序已經(jīng)被執(zhí)行。IN_HOME-機器人位于起始位置(HOME)該輸出信號告知PLC，機器人正位于其起始位置(HOME)。ON_PATH-機器人位于軌跡上只要機器人位于編程設(shè)定的軌跡上，此輸出信號即被賦值。7一、接口信號定義說明接口信號說明：8二、機器人外部運行控制接口配置機器人通過外部PLC進行控制，需要配置外部控制運行接口和通訊連接，運行接口包括：IO運行接口和安全回路接口。1、在機器人試教器通過機器數(shù)據(jù)界面配置機器人名稱2、機器人IP地址設(shè)置通訊連接配置8二、機器人外部運行控制接口配置機器人通過外部P9二、機器人外部運行控制接口配置機器人通過外部PLC進行控制，需要配置外部控制運行接口和通訊連接，運行接口包括：IO運行接口和安全回路接口。1、在機器人試教器通過安全組態(tài)界面組態(tài)運行控制方式2、在機器人安全組態(tài)界面進入通訊參數(shù)界面配置安全IDIO運行接口配置安全回路接口配置9二、機器人外部運行控制接口配置機器人通過外部P10三、機器人外部自動啟動IO信號配置了解了機器人與PLC外部自動運行控制的IO信號后，我們需要在機器人試教上面對PLC與機器人交互IO進行點號對應(yīng)配置，具體如下：265PLC>>KRC4KRC4>>PLC10三、機器人外部自動啟動IO信號配置了解了機器11三、機器人外部自動啟動IO信號配置了解了機器人與PLC外部自動運行控制的IO信號后，我們需要在機器人試教上面對PLC與機器人交互IO進行點號對應(yīng)配置，具體如下：KRC4>>PLCKRC4>>PLC11三、機器人外部自動啟動IO信號配置了解了機器12四、機器人外部自動啟動時序機器人與PLCIO交互信號配置好了之后，我們需要知道PLC與機器人的啟動時序，機器人的啟動時序主要分為4步，具體如下：接通驅(qū)動裝置確認(rèn)報警信息啟動Cell程序傳遞程序號并處理應(yīng)用程序機器人外部自動啟動時序表12四、機器人外部自動啟動時序機器人與PLCI13四、機器人外部自動啟動時序

對機器人的外部自動啟動每一項分步任務(wù)均須滿足相關(guān)條件，并且必須能夠?qū)C器人狀態(tài)報告給PLC，使用規(guī)定的信號交換才能保證機器人正常啟動：接通驅(qū)動裝置13四、機器人外部自動啟動時序?qū)C器人的外部自動14四、機器人外部自動啟動時序

對機器人的外部自動啟動每一項分步任務(wù)均須滿足相關(guān)條件，并且必須能夠?qū)C器人狀態(tài)報告給PLC，使用規(guī)定的信號交換才能保證機器人正常啟動：2.確認(rèn)報警信息14四、機器人外部自動啟動時序?qū)C器人的外部自動15四、機器人外部自動啟動時序

對機器人的外部自動啟動每一項分步任務(wù)均須滿足相關(guān)條件，并且必須能夠?qū)C器人狀態(tài)報告給PLC，使用規(guī)定的信號交換才能保證機器人正常啟動：3.啟動Cell程序15四、機器人外部自動啟動時序?qū)C器人的外部自動16四、機器人外部自動啟動時序

對機器人的外部自動啟動每一項分步任務(wù)均須滿足相關(guān)條件，并且必須能夠?qū)C器人狀態(tài)報告給PLC，使用規(guī)定的信號交換才能保證機器人正常啟動：4.傳遞程序號并處理應(yīng)用程序16四、機器人外部自動啟動時序?qū)C器人的外部自動17五、機器人程序配置機器人與PLC的IO信號配置完成并且啟動時序也清楚了，我們現(xiàn)在開始需要編寫機器人啟動調(diào)用引導(dǎo)程序（即Cell程序）和PLC外部自動控制程序：檢查是否在原點機器人回原點軌跡等待PLC程序啟動信號調(diào)用1號程序調(diào)用2號程序調(diào)用3號程序初始化17五、機器人程序配置機器人與PLC的IO信號18六、PLC程序-機器人控制功能塊配置此次KUKA機器人控制功能塊采用Fiat提供的Comau機器人標(biāo)準(zhǔn)功能塊（FB212），該功能塊用于KUKA機器人控制不能完全適用，但IO信號的時序邏輯基本相似；根據(jù)KUKA機器人的啟動時序和應(yīng)用要求，我們在此塊的基礎(chǔ)上進行了修改和完善，使之成為GF2項目KUKA機器人PLC程序控制標(biāo)準(zhǔn)功能塊,修改后的功能塊也經(jīng)過了客戶評審確認(rèn)后投入正式使用。下面講述如何配置“#Robot-KUKA”標(biāo)準(zhǔn)功能塊來進行外部自動啟動機器人控制。18六、PLC程序-機器人控制功能塊配置此次KU19六、PLC程序-機器人控制功能塊配置填寫線體和工位DB數(shù)據(jù)塊，主要提供線體和工位模式控制信號配置HMI控制地址信號配置HMI狀態(tài)可視化地址信號配置機器人報警DB地址配置PLC與機器人交互IO的起始地址（此處比較關(guān)鍵）配置機器人在HMI畫面的編號和位置19六、PLC程序-機器人控制功能塊配置填寫線體和工位DB數(shù)20六、PLC程序-機器人控制功能塊配置配置機器人外部工具的數(shù)量配置機器人在HMI畫面被選擇操作按鈕20六、PLC程序-機器人控制功能塊配置配置機器人外部工具的21六、PLC程序-機器人控制功能塊配置生產(chǎn)線啟動機器人的外部啟動條件生產(chǎn)線停止機器人的外部停止條件該信號常規(guī)為“1”機器人全部工作結(jié)束反饋信號機器人循環(huán)自動啟動運行條件21六、PLC程序-機器人控制功能塊配置生產(chǎn)線啟動機器人的外22六、PLC程序-機器人控制功能塊配置生產(chǎn)線啟動機器人的外部啟動條件生產(chǎn)線停止機器人的外部停止條件該信號常規(guī)為“1”機器人全部工作結(jié)束反饋信號機器人循環(huán)自動啟動運行條件22六、PLC程序-機器人控制功能塊配置生產(chǎn)線啟動機器人的外23六、PLC程序-機器人控制功能塊配置編寫機器人運行過程中暫停條件提供機器人在HMI翻頁后的偏移地址填寫PLC發(fā)給機器人的程序號（外部啟動必須信號）機器人反饋給PLC的實際運行程序號（外部啟動必須信號）PLC給機器人發(fā)外部自動程序啟動命令（外部啟動必須信號）23六、PLC程序-機器人控制功能塊配置編寫機器人運行過程中24六、PLC程序-機器人控制功能塊配置機器人返回原點控制（HMI操作按鈕）PLC給機器人的斜坡停止請求默認(rèn)填寫“0”24六、PLC程序-機器人控制功能塊配置機器人返回原點控制（25六、PLC程序-機器人控制功能塊配置機器人自動啟動使能條件機器人報警和線體報警反饋機器人急停安全回路控制機器人區(qū)域安全安全回路控制25六、PLC程序-機器人控制功能塊配置機器人自動啟動使能條26六、PLC程序-機器人控制功能塊配置通過PLC外部自動啟動機器人，上述控制能塊介紹的引腳信號都是機器人控制和外部啟動的必要條件，缺一不可，至于輸出，這里不做