ch02外部自動(dòng)運(yùn)行接口配置

工業(yè)機(jī)器人操作與應(yīng)用（中級(jí)）外部自動(dòng)運(yùn)行接口配置第二章工業(yè)和信息化工業(yè)機(jī)器人技術(shù)技能人才培養(yǎng)工程系列叢書(shū)01KRC4系統(tǒng)外部信號(hào)配置KRC4系統(tǒng)外部信號(hào)配置為了能夠使用外部自動(dòng)運(yùn)行接口，KRC4系統(tǒng)必須進(jìn)行以下配置：·配置外部自動(dòng)運(yùn)行接口的1/0端。特別是進(jìn)行PLC系統(tǒng)與KRC4系統(tǒng)之間的1/0信號(hào)配置，如啟動(dòng)信號(hào)、故障復(fù)位信號(hào)等；·配置CELL.SRC程序。此程序用于PLC系統(tǒng)與KRC4系統(tǒng)之間的程序調(diào)用，KRC4系統(tǒng)一般會(huì)自動(dòng)生成此程序，用戶(hù)也可以根據(jù)工藝要求對(duì)其進(jìn)行修改。KRC4系統(tǒng)外部信號(hào)配置配置外部自動(dòng)運(yùn)行接口的1/0端在smartHMI操作界面中，點(diǎn)擊“主菜單”—“配置”一“輸入／輸出端”-“外部自動(dòng)運(yùn)行”選項(xiàng)，此操作要求用戶(hù)權(quán)限為專(zhuān)家以上。進(jìn)入“外部自動(dòng)配置：輸入端／輸出端”窗格。1KRC4系統(tǒng)外部信號(hào)配置配置外部自動(dòng)運(yùn)行接口的1/0端外部自動(dòng)輸入信號(hào)分為變簸型和1/0型兩類(lèi)，變量型輸入信號(hào)用圖標(biāo)Var（斜體、黃色）表示，1/0型輸入信號(hào)用圖標(biāo)1/0（斜體、綠色）表示。變量型輸入信號(hào)主要包括程序號(hào)類(lèi)型、程序號(hào)鏡像、程序號(hào)位字節(jié)寬度。I/0型輸入信號(hào)主要包括程序啟動(dòng)、運(yùn)行開(kāi)通、奇偶位等。1KRC4系統(tǒng)外部信號(hào)配置配置外部自動(dòng)運(yùn)行接口的1/0端無(wú)論是變量型輸入信號(hào)還是1/0型輸入信號(hào)，用戶(hù)都可根據(jù)實(shí)際的現(xiàn)場(chǎng)工藝要求進(jìn)行配置，具體配置方法為：選中要進(jìn)行配置的輸入信號(hào)，點(diǎn)擊下方的“加工”按鈕，根據(jù)用戶(hù)需要進(jìn)行配置；點(diǎn)擊“顯示”按鈕可顯示輸入信號(hào)的狀態(tài)。外部自動(dòng)輸出信號(hào)的類(lèi)型都是1/0型，包括啟動(dòng)條件、程序狀態(tài)、機(jī)器人位置、運(yùn)行方式4個(gè)輸出類(lèi)別。1KRC4系統(tǒng)外部信號(hào)配置配置外部自動(dòng)運(yùn)行接口的1/0端這些信息用于發(fā)送給PLC系統(tǒng)的輸入端，用戶(hù)可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工藝要求進(jìn)行配置，配置方法與輸入信號(hào)一樣。在smartHMI操作界面中，點(diǎn)擊“主菜單”—“配置”一“輸入／輸出端”-“外部自動(dòng)運(yùn)行”選項(xiàng)，此操作要求用戶(hù)權(quán)限為專(zhuān)家以上。進(jìn)入“外部自動(dòng)配置：輸入端／輸出端”窗格。1KRC4系統(tǒng)外部信號(hào)配置配置外部自動(dòng)運(yùn)行接口的1/0端外部自動(dòng)輸入信號(hào)分為變簸型和1/0型兩類(lèi)，變量型輸入信號(hào)用圖標(biāo)Var（斜體、黃色）表示，1/0型輸入信號(hào)用圖標(biāo)1/0（斜體、綠色）表示。1KRC4系統(tǒng)外部信號(hào)配置配置CELL.SRC程序在外部自動(dòng)運(yùn)行模式下，機(jī)器人程序可通過(guò)CELL.SRC程序調(diào)用。CELL.SRC程序主要用于KRC4系統(tǒng)與PLC系統(tǒng)之間的程序調(diào)用，也可理解為它是KRC4系統(tǒng)的主程序。在KRC4系統(tǒng)中，CELL.SRC程序自動(dòng)生成，其程序架構(gòu)比較固定。2KRC4系統(tǒng)外部信號(hào)配置配置CELL.SRC程序程序解析：程序通過(guò)參數(shù)初始化、HOME位檢測(cè)、自動(dòng)模式相關(guān)參數(shù)初始化后執(zhí)行LOOP…ENDLOOP循環(huán)，在循環(huán)中嵌套SWITHCH…CASE多條件分支，通過(guò)PGNO進(jìn)行程序的選擇和調(diào)用。PGNO的類(lèi)型根據(jù)機(jī)器人輸入信號(hào)和輸出信號(hào)的類(lèi)型而定，示例中設(shè)定其類(lèi)型為1，即以二進(jìn)制整數(shù)值的方式讀取。2KRC4系統(tǒng)外部信號(hào)配置配置CELL.SRC程序程序解析：當(dāng)PGNO=1時(shí)，調(diào)用CASEl，然后運(yùn)行CASEl下面的程序，當(dāng)程序運(yùn)行結(jié)束時(shí)，跳出程序；當(dāng)PGN0=2時(shí)，調(diào)用CASE2;當(dāng)PGN0=3時(shí)，調(diào)用CASE3;若都不滿(mǎn)足，則執(zhí)行DEFAULT下面的程序，程序號(hào)無(wú)效，系統(tǒng)進(jìn)行錯(cuò)誤處理。POO程序是進(jìn)行程序號(hào)讀取的系統(tǒng)程序。202PLC系統(tǒng)與KRC4系統(tǒng)的I/O映射PLC系統(tǒng)與KRC4系統(tǒng)的I/O映射硬接線(xiàn)適用于通信所需的I/0端較少，通信距離較短的小型項(xiàng)目，同時(shí)VO端數(shù)量受限于KRC4系統(tǒng)的VO端容量，很難實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜的控制。PLC系統(tǒng)與KRC4系統(tǒng)之間的通信可以通過(guò)物理連接的方式進(jìn)行，也就是常說(shuō)的硬接線(xiàn)方式，也可以通過(guò)通信協(xié)議的方式進(jìn)行。PLC系統(tǒng)與KRC4系統(tǒng)的I/O映射目前制造行業(yè)主要通過(guò)通信協(xié)議的方式進(jìn)行相關(guān)信號(hào)的傳輸和數(shù)據(jù)的采集，這種方式便于系統(tǒng)集成及標(biāo)準(zhǔn)化，所以廣泛用于較大型工作站或自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)中。因此，掌握PLC系統(tǒng)與KRC4系統(tǒng)之間的I/0映射對(duì)了解它們之間的控制邏輯至關(guān)重要。下面以KRC4系統(tǒng)的PROFINET協(xié)議為例進(jìn)行說(shuō)明。PLC系統(tǒng)與KRC4系統(tǒng)的I/O映射通過(guò)WorkVisual軟件進(jìn)行I/0信號(hào)連接的前提是已經(jīng)安裝了PROFINET驅(qū)動(dòng)程序，KRC4系統(tǒng)的VO映射。1KRC4系統(tǒng)的1/0映射PLC系統(tǒng)與KRC4系統(tǒng)的I/O映射檢查PLC系統(tǒng)I/0映射的前提是PLC系統(tǒng)已經(jīng)安裝了KRC4系統(tǒng)的GSD文件，且完成了相關(guān)硬件組態(tài)，PLC系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)I/0映射。PLC系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)輸出端與PROFINET的標(biāo)準(zhǔn)輸入端連接，通過(guò)其與KRC4系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)輸入端連接，實(shí)現(xiàn)PLC系統(tǒng)的輸出端與機(jī)器人內(nèi)部的輸入端連接。2PLC系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)1/0映射PLC系統(tǒng)與KRC4系統(tǒng)的I/O映射檢查PLC系統(tǒng)的安全I(xiàn)/0映射的前提是PLC系統(tǒng)已經(jīng)安裝了KRC4系統(tǒng)的GSD文件，且完成了相關(guān)硬件組態(tài)。PLC系統(tǒng)的安全輸入端與PROFINET的安全輸出端連接。機(jī)器人內(nèi)部的安全I(xiàn)/0信號(hào)無(wú)法在“主菜單”—“顯示“—“數(shù)字輸入輸出“中查找。3PLC系統(tǒng)的安全1/0映射03外部自動(dòng)I/0映射外部自動(dòng)I/0映射KRC4系統(tǒng)作為I/0從屬設(shè)備與PLC系統(tǒng)進(jìn)行信號(hào)交互時(shí)，通信方式遵從信號(hào)握手原則，也就是KRC4系統(tǒng)的輸出端連接PLC系統(tǒng)的輸入端，KRC4系統(tǒng)的輸入端連接PLC系統(tǒng)的輸出端。它們之間的外部自動(dòng)I/0映射1外部自動(dòng)I/0映射KRC4系統(tǒng)的輸入端信號(hào)KRC4系統(tǒng)的輸入端信號(hào)如下。?PGNO_TYPE:程序號(hào)類(lèi)型。確定以何種格式來(lái)讀取PLC系統(tǒng)傳送的程序號(hào)。PGNO_TYPE的說(shuō)明。PGNO_TYPE的值為3時(shí)，PGNO_REQ、PGNO_pARITY及PGNO_VALID的值無(wú)意義。1外部自動(dòng)I/0映射KRC4系統(tǒng)的輸入端信號(hào)KRC4系統(tǒng)的輸入端信號(hào)如下。?PGNO_LENGTH:程序號(hào)位字節(jié)寬度。確定PLC系統(tǒng)傳送的程序號(hào)的位寬，值域?yàn)?~16。若PGNO_TYPE的值為2,則位寬只允許為4、8、12和16。1外部自動(dòng)I/0映射KRC4系統(tǒng)的輸入端信號(hào)KRC4系統(tǒng)的輸入端信號(hào)如下。?PGNO_FBIT:程序號(hào)第位。表示程序號(hào)第一位代表的輸入端，值域?yàn)?~8192。若PGNO_FBIT的值為2,則外部程序號(hào)從＄IN[2］開(kāi)始。1外部自動(dòng)I/0映射KRC4系統(tǒng)的輸入端信號(hào)KRC4系統(tǒng)的輸入端信號(hào)如下。?PGNO_pARlTY:奇偶位。如果為負(fù)值，則進(jìn)行奇校驗(yàn)；如果為o,則不進(jìn)行奇偶校驗(yàn)，如果為正值，則進(jìn)行偶校驗(yàn)。在實(shí)際項(xiàng)目中般設(shè)置為0,也就是不進(jìn)行奇偶校驗(yàn)。1外部自動(dòng)I/0映射KRC4系統(tǒng)的輸入端信號(hào)KRC4系統(tǒng)的輸入端信號(hào)如下。?PGNO_pARlTY:奇偶位。如果為負(fù)值，則進(jìn)行奇校驗(yàn)；如果為o,則不進(jìn)行奇偶校驗(yàn)，如果為正值，則進(jìn)行偶校驗(yàn)。在實(shí)際項(xiàng)目中般設(shè)置為o,也就是不進(jìn)行奇偶校驗(yàn)。1外部自動(dòng)I/0映射KRC4系統(tǒng)的輸入端信號(hào)KRC4系統(tǒng)的輸入端信號(hào)如下。偶校驗(yàn)：1的總和（比特序列＋奇偶校驗(yàn)位）必須為偶數(shù)。例如，比特序列00011011中1的個(gè)數(shù)為4,如果奇偶位為O,則為偶校驗(yàn)；如果奇偶位為1，則出現(xiàn)校驗(yàn)錯(cuò)誤。1外部自動(dòng)I/0映射KRC4系統(tǒng)的輸入端信號(hào)KRC4系統(tǒng)的輸入端信號(hào)如下。奇校驗(yàn)：l的總和（比特序列＋奇偶校驗(yàn)位）必須為奇數(shù)。例如，比特序列00011011中l(wèi)的個(gè)數(shù)為4,如果奇偶位為O,則出現(xiàn)校驗(yàn)錯(cuò)誤；如果奇偶位為1，則為奇校驗(yàn)。1外部自動(dòng)I/0映射KRC4系統(tǒng)的輸入端信號(hào)KRC4系統(tǒng)的輸入端信號(hào)如下。?PGNO_VALID:程序號(hào)有效，是PLC系統(tǒng)反饋給KRC4系統(tǒng)的信號(hào)。如果為負(fù)值，則在信號(hào)脈沖下降沿應(yīng)用程序號(hào)；如果為o,則在＄EXT_START處隨著信號(hào)脈沖上升沿應(yīng)用程序號(hào)；如果為正值，則在信號(hào)脈沖上升沿應(yīng)用程序號(hào)。一般情況下設(shè)置為o,根據(jù)程序啟動(dòng)信號(hào)＄EXTSTART的狀態(tài)來(lái)傳遞程序號(hào)。1外部自動(dòng)I/0映射KRC4系統(tǒng)的輸入端信號(hào)KRC4系統(tǒng)的輸入端信號(hào)如下。?$EXT_START:程序啟動(dòng)。設(shè)定了該信號(hào)后，1/0端被激活時(shí)將啟動(dòng)（或繼續(xù)運(yùn)行）一個(gè)程序（一般為CELL.SRC)。?$MOVE_ENABLE:運(yùn)行開(kāi)通。用于PLC系統(tǒng)對(duì)KRC系統(tǒng)進(jìn)行檢查，如果不做特殊設(shè)定，需要將該信號(hào)置為T(mén)RUE。只有在該信號(hào)為T(mén)RUE時(shí)，才能在手動(dòng)和自動(dòng)模式下運(yùn)行機(jī)器人，否則會(huì)出現(xiàn)“開(kāi)通全部運(yùn)行”的信息提示。1外部自動(dòng)I/0映射KRC4系統(tǒng)的輸入端信號(hào)KRC4系統(tǒng)的輸入端信號(hào)如下。?$CONF_MESS:錯(cuò)誤確認(rèn)。PLC系統(tǒng)給該信號(hào)賦值發(fā)送給KRC4系統(tǒng)，KRC4系統(tǒng)進(jìn)行故障排除，當(dāng)故障排除后，PLC系統(tǒng)可通過(guò)該信號(hào)確認(rèn)故障信息。?$DRIVES_ON:驅(qū)動(dòng)裝置接通。若該信號(hào)為持續(xù)至少20ms的高電平，則PLC系統(tǒng)會(huì)接通機(jī)器人驅(qū)動(dòng)裝置。?$DRIVES_OFF:驅(qū)動(dòng)器關(guān)閉。若該信號(hào)為持續(xù)至少20ms的低電平，則PLC系統(tǒng)會(huì)關(guān)閉機(jī)器人驅(qū)動(dòng)裝置。1外部自動(dòng)I/0映射KRC4系統(tǒng)的輸出端信號(hào)KRC4系統(tǒng)的輸出端信號(hào)如下。?$ALARM_STOP:緊急關(guān)斷環(huán)路關(guān)閉。該信號(hào)將在示教器上的緊急停止鍵被按下時(shí)復(fù)位。?$USER_SAF:操作人員防護(hù)裝置關(guān)閉。該信號(hào)在打開(kāi)護(hù)欄詢(xún)問(wèn)開(kāi)關(guān)（運(yùn)行方式為AUT)或松開(kāi)示教器確認(rèn)鍵（運(yùn)行方式為T(mén)l或T2)時(shí)復(fù)位。2外部自動(dòng)I/0映射KRC4系統(tǒng)的輸出端信號(hào)KRC4系統(tǒng)的輸出端信號(hào)如下。?$PERI_RDY：驅(qū)動(dòng)裝置處于待機(jī)運(yùn)行狀態(tài)。KRC4系統(tǒng)通過(guò)該信號(hào)通知PLC系統(tǒng)機(jī)器人驅(qū)動(dòng)裝置已接通。?$STOPMESS:集合故障。該信號(hào)由KRC4系統(tǒng)來(lái)設(shè)定，以向PLC系統(tǒng)顯示一條要求停止機(jī)器人的信息提示。2外部自動(dòng)I/0映射KRC4系統(tǒng)的輸出端信號(hào)KRC4系統(tǒng)的輸出端信號(hào)如下。?$I_O_ACTCONF:接口激活。在外部自動(dòng)運(yùn)行方式下，若＄I—O_ACT信號(hào)為T(mén)RUE一般始終設(shè)為＄IN[l025]），則該信號(hào)為T(mén)RUE。相關(guān)信息可查看CONFIG.DAT文件。?$PRO_ACT:程序激活／正在運(yùn)行。當(dāng)一個(gè)機(jī)器人層面上的“過(guò)程”為激活狀態(tài)時(shí)，該信號(hào)始終被賦值。注意，在處理一個(gè)程序或中斷時(shí)，“過(guò)程”為激活狀態(tài)。程序結(jié)束后，只有在所有脈沖輸出端和觸發(fā)器均被處理完畢后，“過(guò)程”才為未激活狀態(tài)。2外部自動(dòng)I/0映射KRC4系統(tǒng)的輸出端信號(hào)KRC4系統(tǒng)的輸出端信號(hào)如下。?PGNO_REQ:程序號(hào)問(wèn)詢(xún)。在該信號(hào)變化時(shí)，要求PLC系統(tǒng)傳送一個(gè)程序號(hào)。如果PGNO_TYPE的值為3,則PGNO_REQ不被處理。?APPL_RUN:應(yīng)用程序在運(yùn)行中。KRC4系統(tǒng)通過(guò)該信號(hào)通知PLC系統(tǒng)機(jī)器人正在處理有關(guān)程序。2外部自動(dòng)I/0映射KRC4系統(tǒng)的