PLC應(yīng)用技術(shù)項(xiàng)目教程12西門(mén)子1200PLC與ABB機(jī)器人Profinet通信提升篇知識(shí)目標(biāo)2熟悉ABB機(jī)器人側(cè)Profinet相關(guān)配置方法1熟悉PLC側(cè)Profinet相關(guān)配置方法能力目標(biāo)21項(xiàng)目十二

西門(mén)子1200PLC與ABB機(jī)器人Profinet通信掌握PLC與ABB之間實(shí)物通訊配置掌握PLC與機(jī)器人通訊的方法3掌握GSD文件的使用素質(zhì)目標(biāo)1通過(guò)通訊學(xué)習(xí)培養(yǎng)細(xì)致嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髁?xí)慣項(xiàng)目學(xué)思1自動(dòng)化生產(chǎn)線中機(jī)器人與PLC通信是為了將數(shù)據(jù)進(jìn)行交換，通過(guò)二者的配合可以將生產(chǎn)線有條不紊的進(jìn)行生產(chǎn)——合作、互信才是做好工作的基礎(chǔ)。項(xiàng)目十二

西門(mén)子1200PLC與ABB機(jī)器人Profinet通信2通過(guò)通訊設(shè)置培養(yǎng)細(xì)心的工作態(tài)度3412項(xiàng)目背景及控制分析相關(guān)知識(shí)項(xiàng)目實(shí)施項(xiàng)目考核項(xiàng)目十二西門(mén)子1200PLC與ABB機(jī)器人Profinet通信項(xiàng)目背景

隨著工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用普及，生產(chǎn)線上廣泛需要可編程序控制器（PLC）與工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行配合完成復(fù)雜加工任務(wù)。工業(yè)機(jī)器人是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器裝置，它能根據(jù)編制好的程序自動(dòng)進(jìn)行工作，是靠自身動(dòng)力和控制能力來(lái)實(shí)現(xiàn)各種功能的一種機(jī)器。生產(chǎn)線上復(fù)雜的加工任務(wù)往往需要PLC與工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行通信交換數(shù)據(jù)才能配合完成任務(wù)。掌握PLC和工業(yè)機(jī)器人的通信是調(diào)試復(fù)雜自動(dòng)化生成線必需知識(shí)和技能。本項(xiàng)目使用西門(mén)子S7-1200與ABB工業(yè)機(jī)器人Profinet通信為例進(jìn)行介紹。S7-1200PLC與ABB控制柜通訊示意圖如圖12-1所示。S7-1200PLC與ABB控制柜通訊示意圖控制分析西門(mén)子S7-1200PLC與ABB工業(yè)機(jī)器人之間的通信硬件連接方式：在PLC側(cè)可以通過(guò)其自身集成的通信接口，或擴(kuò)展通信模塊的方式增加通信功能。在機(jī)器人側(cè)可以通過(guò)主板集成的通信接口，或擴(kuò)展通信板的方式增加通信功能。以ABB工業(yè)機(jī)器人為例，可以實(shí)現(xiàn)與PLC之間建立多種通信。（1）Profinet通信。（2）ProfibusDP通信。（3）Ethernet/IP通信。（4）DeviceNet通信。本項(xiàng)目以西門(mén)子S7-1200與ABB機(jī)器人之間建立Profinet通信的步驟為例。1.硬件環(huán)境PLC側(cè)：S7-1200CPU集成有Profinet通信口，支持做Profinet通信。機(jī)器人側(cè)：增加選項(xiàng)888-2或者888-3選項(xiàng)通過(guò)主機(jī)自帶網(wǎng)口實(shí)現(xiàn)Profinet的主從站通訊。2.硬件連線網(wǎng)線直連，普通網(wǎng)線的一頭連接S7-1200Profinet通信口，另一頭連接在機(jī)器人自帶的通信口。3.參數(shù)設(shè)置PLC側(cè)需安裝ABB機(jī)器人ProfinetGSD文件(注：GSD獲取方法詳見(jiàn)下文），并相繼完成PLC側(cè)和機(jī)器

人側(cè)相關(guān)配置（注：詳細(xì)步驟詳見(jiàn)下文）。4.編程調(diào)試通過(guò)以上步驟，PLC與機(jī)器人即可建立通信測(cè)試。需要注意的是ABB機(jī)器人中配置的信號(hào)與PLC端配置的信號(hào)是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。地址對(duì)應(yīng)關(guān)系如表12-1所示。（注：PLC側(cè)和機(jī)器人側(cè)信號(hào)地址及機(jī)器人側(cè)信號(hào)的名稱，可根據(jù)實(shí)際需要分配和定義，本文列舉兩個(gè)字節(jié)通訊長(zhǎng)度）。地址對(duì)應(yīng)關(guān)系思考：PLC與ABB機(jī)器人通訊怎樣實(shí)現(xiàn)一一對(duì)應(yīng)？3412項(xiàng)目背景及控制分析相關(guān)知識(shí)項(xiàng)目實(shí)施項(xiàng)目考核項(xiàng)目十二

S7-1200PLC通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)提升篇GSD文件GSD文件（GenericStationDescriptionFile）是通用站點(diǎn)描述文件的簡(jiǎn)稱。用來(lái)解釋一個(gè)設(shè)備的屬性，比如設(shè)備的制造商，設(shè)備的名稱，軟硬件版本號(hào)等信息，相當(dāng)于向其他設(shè)備介紹自己。獲取ABB機(jī)器人GSD文件常用的方法有兩種，一是在裝有Robotstudio的個(gè)人電腦中，二是ABB示教器FlexPendant文件中。GSD文件GSD文件兩種方法的具體步驟如下：在電腦中獲?。J(rèn)安裝在C盤(pán)）打開(kāi)C盤(pán)ProgramData\ABBIndustrialIT\RoboticsIT\DistributionPackages\ABB.RobotWare-6.08.0134\RobotPackages\RobotWare_RPK_6.08.0134\utility\servic。如果找不到ProgramData文件夾，可能文件隱藏了，在此電腦中設(shè)置顯示隱藏文件即可，設(shè)置顯示隱藏文件如圖所示。GSD文件GSD文件夾下是基于Profibus通訊的描述文件。GSDML文件夾下是基于Profinet通訊的描述文件，Profinet通訊描述文件具體路徑如圖所示。GSD文件Profinet通訊描述文件，需要開(kāi)通選項(xiàng)888-3，GSDML文件如圖所示。GSD文件（2）在示教器獲取方法如圖所示。3412項(xiàng)目背景及控制分析相關(guān)知識(shí)項(xiàng)目實(shí)施項(xiàng)目考核項(xiàng)目十二西門(mén)子1200PLC與ABB機(jī)器人Profinet通信西門(mén)子PLC側(cè)配置序號(hào)圖片示例操作步驟1

首先打開(kāi)博途，單擊工具欄的選項(xiàng)，單擊管理通用站描述文件，找到ABB機(jī)器人的GSD文件并安裝。管理通用站描述文件。1

安裝GSD文件2

打開(kāi)網(wǎng)絡(luò)視圖如圖12-9所示。3

找到右側(cè)目錄下的其他現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備→PROFINETIO→I/O→ABBRobotics→BASIVC雙擊或者拖動(dòng)到網(wǎng)絡(luò)視圖,就可以在網(wǎng)絡(luò)視圖看到ABB設(shè)備(RobotBasicIO)。網(wǎng)絡(luò)視圖中插入ABB設(shè)備如圖12-10所示。4單擊PLC網(wǎng)口圖標(biāo)，然后拉到ABB網(wǎng)口圖標(biāo)。建立連接如圖12-11所示。5

單擊設(shè)備視圖,選中RobotBasicIO右鍵,單擊屬性。RobotBasicIO屬性設(shè)置如圖12-12所示。6選擇常規(guī)下的以太網(wǎng)地址,設(shè)置IP地址和Profinet設(shè)備名稱(也就是ABB機(jī)器人名稱),IP地址和設(shè)備名稱在ABB機(jī)器人配置時(shí)要與之設(shè)置一致，以太網(wǎng)地址設(shè)置如圖12-13所示。7

然后找到右側(cè)目錄下的模塊→選擇DI/DO模塊,選中之后雙擊,就可在設(shè)備概覽模塊下看到剛加入的模塊。設(shè)備概覽如圖12-14所示。8起始地址可自行分配,但必須和添加的模塊大小一致,比如這里選的I地址和Q地址都是64bytes,這里PLC里定義的68...131(可自行定義,大小要一致)。起始地址分配如圖12-15所示。9

然后單擊網(wǎng)絡(luò)視圖,單擊網(wǎng)絡(luò),單擊RobotBasicIO的未分配。網(wǎng)絡(luò)視圖分配網(wǎng)絡(luò)如圖12-16所示。10注意:在ABB機(jī)器人進(jìn)行配置時(shí),要與PLC端設(shè)置的機(jī)器人的IP地址,設(shè)備名稱,IO模塊SIZE一致。選擇PLC進(jìn)行分配，PLC側(cè)設(shè)置完成。PLC側(cè)設(shè)置完成的網(wǎng)絡(luò)視圖如圖12-17所示。2.ABB機(jī)器人側(cè)的配置

ABB機(jī)器人側(cè)的配置在示教器中進(jìn)行，主要配置通信IP地址、站名、傳輸數(shù)據(jù)字節(jié)長(zhǎng)度等。ABB機(jī)器人側(cè)的配置步驟如表12-2所示。序號(hào)圖片示例操作步驟1

打開(kāi)ABB示教器控制面板。2打開(kāi)配置（配置系統(tǒng)參數(shù)）。3

設(shè)置機(jī)器人IP，找到配置下的主題選擇“Communication”。4選擇“IPSetting”。5

選擇“PROFINETNetwork”（進(jìn)行PROFINETNetwork配置）。6設(shè)置IP地址。注意：此處IP地址與PLC端設(shè)置的要一致，選擇LAN3端口。7

找到配置下的主題選擇“I/O”。8打開(kāi)“IndustrialNetwork”。9

選擇“PROFINRET”。10設(shè)置站名。注意：ABB站名設(shè)置與PLC端設(shè)置名稱一致。11

然后打開(kāi)I/O主題下的“PROFINETInternalDevice”。12選擇“PN_Internal_Device”。注意：如果沒(méi)有，則需單擊添加PN_Internal_Device。13

InputSize和OutputSize設(shè)置傳輸數(shù)據(jù)長(zhǎng)度，注意：ABB側(cè)和PLC側(cè)設(shè)置需一致。14打開(kāi)I/O主題下的“Signal”。15

單擊添加，添加Signal。16依次配置對(duì)應(yīng)信號(hào)DI和DO信號(hào)，重啟機(jī)器人后測(cè)試PLC與機(jī)器人的通信。3.PLC信號(hào)對(duì)機(jī)器人的控制PLC信號(hào)對(duì)機(jī)器人的控制即系統(tǒng)輸入、輸出與I/O信號(hào)的關(guān)聯(lián)。將數(shù)字輸入信號(hào)與系統(tǒng)的控制信號(hào)關(guān)聯(lián)起來(lái)，目的就是為了對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制（例如電機(jī)開(kāi)啟、程序啟動(dòng)等）。系統(tǒng)的狀態(tài)信號(hào)也可以與數(shù)字輸出信號(hào)關(guān)聯(lián)起來(lái)，目的就是將系統(tǒng)的狀態(tài)輸出給外圍設(shè)備，以作控制之用（例如急停，程序執(zhí)行錯(cuò)誤，或其他故障時(shí)控制警示燈、蜂鳴器發(fā)出報(bào)警等）。下面介紹建立系統(tǒng)輸入、輸出與I/O信號(hào)關(guān)聯(lián)的操作步驟。例如：建立系統(tǒng)輸入“電機(jī)開(kāi)啟”與數(shù)字輸入信號(hào)di1的關(guān)聯(lián)。系統(tǒng)輸入、輸出與I/O信號(hào)關(guān)聯(lián)配置步驟如表12-3所示。序號(hào)圖片示例操作步驟1

單機(jī)左上角主菜單按鈕，選擇“控制面板”。2選擇“配置”。3

雙擊“SystemInput”。4雙擊“添加”。5

雙擊“SignalName”。6選擇“di1”;單擊“確定”。7

雙擊“Action”。8選擇“MotorsOn”;單擊“確定”。9

單擊“確定”。10