項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用

【任務描述】碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化是進行工業(yè)機器人與外圍設備的系統(tǒng)聯調，是設備驗收前的重要環(huán)節(jié)。您需要和團隊合作，根據工作要求分析工作站的總體調試環(huán)節(jié)，通過任務的實施學會使用博途軟件完成工業(yè)機器人與外圍設備PLC的聯調、PLC與觸摸屏程序的編寫與調試等技能點，養(yǎng)成嚴謹、精益求精的工匠精神。項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化

【任務目標】知識目標1.概述碼垛工作站系統(tǒng)調試的工作要求與主要環(huán)節(jié)；2.小結PLC與觸摸屏調試的一般步驟；3.掌握PLC和觸摸屏的仿真聯調方法。技能目標1.學會使用博途WinCC組態(tài)軟件進行觸摸屏編程；2.能進行PLC與觸摸屏的仿真與實體設備調試；3.能進行工作站總體程序的調試與優(yōu)化。項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化

【任務目標】素養(yǎng)目標1.通過工作站的系統(tǒng)調試與優(yōu)化，養(yǎng)成嚴謹、精益求精的工匠精神；2.通過仿真調試技術，增強信息化技術的使用能力；3.通過仿真調試與實體工作站調試兩種系統(tǒng)聯調方式，擴展解決問題的方法思路。項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化01

【任務準備】一、碼垛工作站總體調試要求1.總體任務控制要求分析為滿足碼垛工作站的個性化加工需求，碼垛工作站使用了觸摸屏設備。本工作站要求根據不同的加工方式，客戶能在觸摸屏上選擇不同的碼垛垛型。現需編寫PLC和觸摸屏程序，實現操作對應的按鈕，觸發(fā)PLC相應信號狀態(tài)發(fā)生變化，進而實現工業(yè)機器人運行軌跡的選擇。因此，碼垛工作站要實現的控制要求為：通過按下觸摸屏上一字式或交錯式碼垛垛型選擇按鈕，控制PLC發(fā)送信號給工業(yè)機器人，使工業(yè)機器人能完成相應的碼垛工作。項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化01

【任務準備】根據碼垛工作站中對于工業(yè)機器人的總體控制要求可知，工業(yè)機器人接收到外部PLC的信號（實際上是用戶點選觸摸屏上的兩個垛型選擇按鈕）后，先拾取工具，然后完成相應的物料碼垛軌跡運行，碼垛完成后將工具放回工具架，并回原點等候下一次的指令。兩個垛型效果如圖4-4-1所示。項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用圖4-4-1兩種垛型效果示意圖任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化交錯式碼垛效果圖重疊式碼垛效果圖01

【任務準備】2.總體調試環(huán)節(jié)分析要完成工作站的系統(tǒng)調試，主要是要完成工業(yè)機器人與外圍設備間的程序和硬件調試，首先需要完成工作站系統(tǒng)程序的編寫，包括工業(yè)機器人的整體碼垛程序、PLC與觸摸屏程序等；然后再進行設備的聯調，包括PLC與觸摸屏設備，工業(yè)機器人與外圍設備的聯調等。在調試過程中，可通過現場編寫或導入前期編寫好的程序到實體設備中，同時進行一些必要的調整，完成實體工作站的聯調。因此，系統(tǒng)調試與優(yōu)化工作的主要環(huán)節(jié)包括如下：（1）碼垛工作站系統(tǒng)程序的規(guī)劃與編寫：包括工業(yè)機器人整體碼垛程序的規(guī)劃與編寫、PLC控制程序的編寫和觸摸屏程序的編寫等三部分工作。（2）PLC與觸摸屏的程序聯調：包括PLC與觸摸屏程序的虛擬調試以及實體設備調試兩部分工作。（3）工業(yè)機器人與外圍設備的聯調：包括聯調前的準備工作、工業(yè)機器人與PLC之間的I/O信號調試、手動模式下點位的示教修改，例行程序的調試與優(yōu)化等工作。項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化01

【任務準備】二.PLC與觸摸屏程序編寫調試的一般步驟

在本任務中，PLC與觸摸屏程序的編寫調試工作分為兩個步驟，一是程序的編寫，二是程序的聯調，在程序的聯調部分可采用“先仿真后實體”的方式進行，即使用博圖軟件的組件仿真功能平臺，完成PLC和觸摸屏仿真信號的對接調試與程序調試，然后再將調試結果直接下載到實體工作站中，進行實體設備的調試。1.PLC程序編寫PLC程序編寫過程主要包括新建PLC項目及組態(tài)、設置CPU屬性、創(chuàng)建PLC變量表和編寫組織塊OB1主程序等四個主要步驟。項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化01

【任務準備】2.觸摸屏程序編寫

觸摸屏程序編寫過程主要包括組態(tài)觸摸屏、設置觸摸屏屬性、創(chuàng)建并查詢網絡連接、創(chuàng)建變量表和畫面制作等五個步驟。3.PLC和觸摸屏的仿真聯調

將S7-1200和HMI集成在博途的同一個項目中，可以用S7-PLCSIM仿真運行PLC程序，用博途集成下的WinCC仿真HMI設備。因此，仿真聯調前需確認已安裝S7-PLCSIMV16軟件，且與博途STEP7和S7-PLCSIM版本必須一致）。4.實體設備聯調

在完成PLC與觸摸屏程序編寫后，可以分別進行編譯、下載到實體設備中進行聯調。項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】一、調試PLC與觸摸屏程序本任務通過西門子TIAProtal全集成的自動化編程軟件實現PLC程序的編寫和觸摸屏的編寫，通過觸摸屏的按鈕實現對碼垛方式的選擇，從而控制ABB機器人的運動軌跡，實現生產需求。設備間的聯合調試可以設計為兩個環(huán)節(jié)：一是西門子S7-1200PLC與西門子KTP700Basic觸摸屏的虛擬仿真調試，配套軟件需具備PLC與觸摸屏的編程與仿真調試功能；二是將仿真調試后的程序直接下載到實體設備的聯合調試。具體實施步驟如下：項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化1.編寫PLC控制程序

打開博途軟件，創(chuàng)建的新工程文件命名為“碼垛”，將PLC的IP地址設置為192.168.20.10。本任務中觸摸屏上的垛型選擇連接到PLC上，加上兩個傳感器信號和與工業(yè)機器人端的通信信號，在軟件中創(chuàng)建的PLC變量表如圖4-4-2所示。項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】圖4-4-2PLC變量表（4）編寫組織塊OB1主程序根據工作站的任務控制要求可知，PLC控制程序包含了觸摸屏垛型選擇控制、料倉有料檢測控制以及出料到位檢測控制，可以寫成三個程序段。整個工作站的PLC程序如圖4-4-3所示。項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化圖4-4-3碼垛工作站PLC控制程序02

【任務實施】2.編寫觸摸屏控制程序

由觸摸屏控制要求可知，需要將觸摸屏上的垛型選擇按鈕應與PLC_1對應輸入信號相關聯，才能通過點擊屏幕上的垛型按鈕改變PLC_1端發(fā)送給工業(yè)機器人的輸出信號，從而實現不同的碼垛方式。實施步驟如下：（1）組態(tài)觸摸屏

當觸摸屏與PLC處于同一個自動化設備中時，通常在同一個工程文件中進行觸摸屏的設備組態(tài)和程序編寫，觸摸屏組態(tài)方法見表4-4-1所示。項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟1：使用博途軟件打開前面創(chuàng)建的工程文件“碼垛”；單擊“添加新設備”圖標。步驟2：在“HMI”目錄中選擇KTP700Basic觸摸屏，選中后單擊“確定”按鈕。任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化表4-4-1組態(tài)觸摸屏步驟02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟3：在“HMI向導：KTP700BasicPN”頁面中，單擊“完成”按鈕，即完成觸摸屏設備組態(tài)。任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】（2）設置觸摸屏屬性與設置PLC的CPU屬性方法類似，將觸摸屏的以太網IP地址修改為：192.168.20.11，要求與PLC的IP地址在同一網段即可。設置結果如圖4-4-4所示。項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化圖4-4-4設置觸摸屏屬性02

【任務實施】操作步驟示意圖步驟1：打開“設備和網絡”窗口在“項目樹”窗格中，雙擊“設備和網絡”選項。項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化表4-4-2創(chuàng)建PLC和觸摸屏的網絡連接（3）創(chuàng)建并查詢網絡連接在軟件中創(chuàng)建PLC和觸摸屏的網絡連接并進行結果查詢，創(chuàng)建步驟如表4-4-2所示。02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟2：選擇“HMI連接”選項在“網絡視圖”標簽頁中，單擊“連接”按鈕，在“連接”下拉列表中選擇“HMI連接”選項。任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟3：連接PLC和HMI設備網絡按住鼠標左鍵從左邊PROFINET接口的綠色小方框，拖曳出一條線到右邊的綠色小方框后松開。任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】在“項目樹”窗格中，依次選擇“HMI_1[KTP700BasicPN]”→雙擊“連接”選項，可查看觸摸屏與PLC的連接情況。查詢到的結果如圖4-4-5所示。項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】圖4-4-5觸摸屏與PLC的連接結果（4）創(chuàng)建變量表在“項目樹”窗格中，依次選擇“HMI_1[KTP700BasicPN]”→“HMI變量”選項，雙擊“添加新變量表”選項，添加新變量表并重新命名為“觸摸屏變量表”。創(chuàng)建的變量表如圖4-4-6所示。項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化圖4-4-6觸摸屏變量表02

【任務實施】操作步驟示意圖步驟1：進入畫面制作視圖雙擊“根畫面”選項，進入畫面制作視圖項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化表4-4-3觸摸屏畫面制作步驟（5）畫面制作從任務要求可知，觸摸屏畫面內容包含兩個垛型選擇的按鈕，制作的具體步驟見表4-4-3所示。02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟2：繪制按鈕將按鈕圖標從工具箱拖拽到畫面制作區(qū)域。任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟3：將按鈕命名為“一字式垛型”，并可設置字體顏色、大小等屬性①選中按鈕的情況下，拉伸邊界可調節(jié)按鈕的尺寸；②選中按鈕的情況下，雙擊后可命名，如圖示；③在巡視窗口可對按鈕的屬性進行設置，如顏色、字體。任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟4：對“一字式垛型”按鈕，添加“置位位”事件置位位可實現按下按鈕后，按鈕關聯變量狀態(tài)值置位為1。任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟5：將置位位事件關聯PLC變量①單擊“...”按鈕；②選擇PLC變量；③選中“一字垛型（M1.0）”，④單擊“√”，完成關聯。任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟6：對“一字式垛型”按鈕添加“復位位”事件實現松開按鈕后你，按鈕關聯變量復位狀態(tài)值，置為“0”任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟7：將復位位事件關聯PLC變量單擊“...”按鈕，選擇PLC變量，選中“一字垛型（M1.0）”，然后單擊“√”。任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟8-14：參照步驟2~7,完成“交錯式垛型”按鈕的設置。注意選擇PLC變量，選中“交錯式垛型（M1.1）”，完成結果如圖。任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟15：繪制標題文本將“A（文本域）”圖標拖拽到工作區(qū)，并將文本名稱修改為“工業(yè)機器人碼垛工作站”任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟16：修改文本格式選中文本，在巡視窗口的屬性—文本格式—字體中設置大小、對齊方式等。完成效果如圖。任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】3.仿真聯調PLC和觸摸屏程序（1）搭建仿真調試環(huán)境

仿真調試的效果與實際效果一樣，要求在仿真平臺啟動后，若按下觸摸屏上的“一字式垛型”或“交錯式垛型”按鈕，對應的PLC程序中的相應觸點“M1.0”和“M1.1”接通，通過運行程序后使兩個輸出信號“Q0.3”和“Q0.4”接通（這兩個信號與工業(yè)機器人的輸入端信號相連）。因此，仿真調試主要進行PLC與觸摸屏之間信號的傳遞測試和程序運行結果驗證，具體步驟如表4-4-4所示。項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟1：打開項目視圖在博途軟件中打開碼垛工程文件，進入項目視圖。任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化表4-4-4PLC與觸摸屏程序仿真調試步驟02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟2：啟動S7-PLCSIM仿真器在項目樹中，選中“PLC_1”，依次選擇菜單欄“在線”、“仿真”、“啟動”任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟3：單擊“確定”，確認啟用塊編譯仿真選項任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟4：單擊確定在彈出的“啟用仿真支持”窗口中，單擊“確定”，啟動PLC仿真軟件任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟5：查看啟動后的仿真器啟動后的PLC仿真器窗口如右，顯示“未組態(tài)的PLC[SIM-1200]”任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟6：進行下載前的接口設置，準備下載PLC程序到仿真器①接口/子網的連接︰插槽"1x1"處的方向處的方向；②點擊“開始搜索”按鈕；③出現如圖所示的結果后，單擊選中；④單擊“下載”按鈕進行PLC程序的下載任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟7：在“下載預覽”窗口中確認選項后點擊“裝載”任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟8：在“下載結果”窗口中，選擇“啟動模塊”，再單擊“完成”任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟9：查看程序下載成功后的PLC仿真器界面，顯示組態(tài)成功的真實設備任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟10：單擊工具欄的“啟用/禁止監(jiān)視”按鈕，監(jiān)控PLC程序狀態(tài)。任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟11：在線啟動觸摸屏仿真軟件。注意：須先在項目樹中，選中“HMI_1[KTP700BasicPN]”再進行操作。任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟12：查看觸摸屏仿真啟動顯示結果。任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟13：確認程序仿真聯調前的初始狀態(tài)。未按下仿真觸摸屏上的按鈕，PLC程序處于虛線斷開狀態(tài)。任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟14：調試一字垛型按鈕信號。①按下仿真觸摸屏上的“一字式垛型”按鈕；②程序變成了實線接通狀態(tài)，松開按鈕，則程序又變回斷開狀態(tài)，說明信號調試成功任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用操作步驟示意圖步驟15：調試交錯式垛型按鈕信號。①按下“交錯式垛型”按鈕；②程序變成了實線接通狀態(tài)；松開按鈕，則程序又變回斷開狀態(tài)，說明信號調試成功任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】4.下載程序到實體設備聯調下載程序步驟包括了PLC和觸摸屏程序，PLC程序的下載方法請參考項目三的任務4，在此不再贅述。下面主要以觸摸屏程序的下載為例進行展開。項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】（1）下載觸摸屏程序①編譯步驟先選擇項目樹中的“HMI_1[KTP700BasicPN]”，再依次選擇菜單欄中的“編輯”→“編譯”選項，或者單擊工具欄的“編譯”按鈕，對程序進行編譯。編譯結果信息顯示，如圖4-4-7所示。項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化圖4-4-7觸摸屏程序編譯完成02

【任務實施】②下載步驟確認編譯結果沒有錯誤后，在項目樹中選中要下載的目標觸摸屏設備，然后單擊工具欄上的下載按鈕下載程序，參照PLC程序的下載步驟將程序下載到觸摸屏設備中，在中途彈出如圖4-4-8所示的“下載預覽”頁面中勾選“全部覆蓋”。項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化圖4-4-8下載預覽對話框02

【任務實施】完成效果如圖4-4-9所示。項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化圖4-4-9下載完成信息02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化（2）在線聯調實體設備完成PLC和觸摸屏程序的編寫和下載后，需要對該程序的功能進行驗證。進行觸莫屏程序調試前，需將編寫完成的PLC程序下載到PLC中，并將PLC切換到運行狀態(tài)并進入監(jiān)控模式。02

【任務實施】三、聯機調試與優(yōu)化工作站程序1.聯調準備碼垛工作站的工業(yè)機器人部分的工作任務主要包括取放夾具、一字式碼放物料、交錯式碼放物料等多個工藝流程，前期已經根據工作站的現場環(huán)境完成了示教編程與調試；而PLC端需與觸摸屏和傳感器先進行聯調，且已經調試完畢。因此，此時應將整個工作站系統(tǒng)運行起來，并根據實際運行情況分析，完成工作站的聯機調試。聯機調試前需確認工作站通信網絡正常工作，并已經做好如下準備工作：（1）前期兩個工業(yè)機器人碼垛程序已正確導入工業(yè)機器人系統(tǒng)。（2）PLC程序已正確下載至對應的設備中。（3）觸摸屏程序已正確下載至對應的設備中。項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化圖4-4-10碼垛程序主體架構規(guī)2.規(guī)劃碼垛程序主體架構為更好地進行以上總體控制要求的程序調試，可將工業(yè)機器人聯合外部觸摸屏點選信號的調試程序架構進行設計，主體程序架構如圖4-4-10所示。02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化圖4-4-11碼垛程序控制流程設計3.設計碼垛程序控制流程根據以上程序的主體架構，整合工業(yè)機器人的具體動作流程，在前期任務的基礎上，將工作站的啟動按鈕調整為觸摸屏啟動，從而設計出程序的總體控制流程如圖4-4-11所示。02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化表4-4-6碼垛工作站例行程序說明4.編寫工業(yè)機器人碼垛主程序在編寫程序前，先定義工作站I/O信號、程序需用到的變量以及變量的初始化，編寫好的碼垛程序包括多個例行程序，其功能說明如表4-4-6所示。程序功能說明main主程序，體現碼垛程序的主體架構initial初始化程序，設置速度、加速度、推缸復位、夾爪松開等phome回原點（或安全位置）tuiliao將物料推出到出料平臺qu_gongju將平口手爪工具從工具架中取出yizimaduo_ok一字碼垛程序，將出料平臺的物料按照一字式剁型擺放iaocuomaduo_ok交錯碼垛程序，將出料平臺的物料按照交錯式剁型擺放fang_gongju將平口手爪工具放回工具架02

【任務實施】項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化表4-4-7工業(yè)機器人碼垛主程序編寫好的工業(yè)機器人碼垛整體程序，如表4-4-7所示。02

【任務實施】5.調試工業(yè)機器人與PLC通信信號通過示教器創(chuàng)建的結果如圖4-4-12、4-4-13所示。項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化圖4-4-12輸入信號配置圖圖4-4-13輸出信號配置圖02

【任務實施】（1）在手動模式下，點選觸摸屏上的“一字垛型選擇”按鈕，觀察示教器輸入輸出界面的yizi信號是否由0置1。如圖4-4-14所示。同理，再次點選觸摸屏上的仿真按鈕“交錯垛型選擇”按鈕，觀察示教器輸入輸出界面的信號jiaocuo信號是否正常置1。項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化圖4-4-14信號調試02

【任務實施】6.聯調與優(yōu)化工作站程序工作站聯機調試時，應將PLC和觸摸屏程序處于運行和監(jiān)控狀態(tài)，聯機調試的結果應保證程序銜接位置無碰撞，將虛擬調試的結果應用到實體工作站中時可能存在一些差異性，需要再進行一些必要的調整與優(yōu)化，使工作站的運行達到控制要求。如圖4-4-15所示為工作站聯機調試流程。項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化圖4-4-15工作站聯機調試流程02

【任務實施】（1）手動模式下示教修改點位在手動控制模式下進行工作站的程序聯調工作，單步調試程序，觀察程序運行過程中是否存在點位的差異性，可以通過現場示教修改或調整點位。（2）現場調整I/O信號在RoboStudio仿真工作站中進行程序的調試時，為實現仿真效果，可能用到了一些虛擬信號，此時，在程序導入實體機器人設備時，可能存在一些信號的設置與處理，因此，在現場調試時需要根據實際工作情況，將仿真結果進行優(yōu)化處理。（3）判斷工業(yè)機器人的聯調動作流程是否正確：按下觸摸屏的“一字式垛型”按鈕，工業(yè)機器人執(zhí)行一字碼垛工作；同理，按下觸摸屏的“交錯式垛型”按鈕，工業(yè)機器人執(zhí)行交錯碼垛工作；每一次執(zhí)行任務前，自動拾取工具，任務完成后自動放回工具，并回到原點等候下一次的指令。項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化02

【任務實施】03

【任務工單】任務名稱任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化班級姓名學號小組名稱組長姓名指導教師項目四工業(yè)機器人物料碼垛集成工作站應用一、知識點須知1.本任務用于組態(tài)西門子觸摸屏采用的軟件是：

,它具有

功能。

2.請寫出博途WinCC進行工程文件創(chuàng)建及組態(tài)的基本過程。①

；②

；③

；④

；⑤

。任務四碼垛工作站系統(tǒng)調試與優(yōu)化03

【任務工單】

3.在WinCC進行畫面設計，如需使用按鈕，應在

任務卡的選項板中找到

對象進行

操作；如需進行畫面的標題文字輸入，則在

任務卡的選項板中找到

對象進行

操作。4.PLC