工業(yè)機(jī)器人操作與運維任務(wù)6.1機(jī)器人單工位碼垛操作與調(diào)試01單工位碼垛工作站系統(tǒng)安裝02單工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試單工位碼垛工作站系統(tǒng)安裝1.工具單元的機(jī)械安裝（1）查看工作站機(jī)械布局圖，找到工具單元的安裝位置。工作站機(jī)械布局圖工具單元單工位碼垛工作站系統(tǒng)安裝1.工具單元的機(jī)械安裝（2）使用卷尺測量出工具單元的安裝位置，并在工作站臺面上相應(yīng)位置做好標(biāo)記。使用卷尺測量安裝位置示意圖單工位碼垛工作站系統(tǒng)安裝1.工具單元的機(jī)械安裝（3）將4個M5內(nèi)六角螺釘、彈簧墊圈、平墊圈、T型螺母先裝到工具單元的4個固定孔位上，然后將工具單元整體放置到已經(jīng)測量出的臺面安裝位置上。單工位碼垛工作站系統(tǒng)安裝1.工具單元的機(jī)械安裝（4）使用規(guī)格為4mm的內(nèi)六角扳手鎖緊螺釘，固定單元底板，考慮到受力平衡，鎖緊時需要采用十字對角的順序鎖緊螺釘，完成工具單元的機(jī)械安裝。48080單工位碼垛工作站系統(tǒng)安裝2.PLC總控單元的機(jī)械安裝（1）規(guī)劃PLC總控單元的安裝位置在規(guī)劃PLC總控單元的安裝位置時，應(yīng)考慮留出足夠的空隙以方便接線，如下圖所示。單工位碼垛工作站系統(tǒng)安裝2.PLC總控單元的機(jī)械安裝（2）安裝PLCCPU1214FC①拉出CPU下方的導(dǎo)軌卡夾，以便能將CPU安裝到導(dǎo)軌上，向下轉(zhuǎn)動CPU使其在導(dǎo)軌上就位。導(dǎo)軌導(dǎo)軌卡夾單工位碼垛工作站系統(tǒng)安裝2.PLC總控單元的機(jī)械安裝②推入導(dǎo)軌卡夾，將CPU鎖定到導(dǎo)軌上，如下圖所示。單工位碼垛工作站系統(tǒng)安裝2.PLC總控單元的機(jī)械安裝（3）安裝SM1223數(shù)字量輸入輸出模塊①安裝CPU右側(cè)的SM1223數(shù)字量輸入輸出模塊之前，先將螺絲刀插入CPU外蓋上方的插槽中，將其上方的蓋輕輕撬出并卸下外蓋，卸下CPU右側(cè)的連接器蓋。連接器蓋單工位碼垛工作站系統(tǒng)安裝2.PLC總控單元的機(jī)械安裝②如下圖所示將SM1223數(shù)字量輸入輸出模塊掛到導(dǎo)軌上方，拉出下方的導(dǎo)軌卡夾以便將其安裝到導(dǎo)軌上，向下轉(zhuǎn)動模塊使其就位并推入下方的卡夾，將模塊鎖定到導(dǎo)軌上。單工位碼垛工作站系統(tǒng)安裝2.PLC總控單元的機(jī)械安裝③如下圖所示將螺絲刀放到SM1223數(shù)字量輸入輸出模塊上方的小接頭旁，將小接頭滑到最左側(cè)，使總線連接器伸到CPU中。單工位碼垛工作站系統(tǒng)安裝2.PLC總控單元的機(jī)械安裝④如下圖所示完成CPU右側(cè)第一個SM1223數(shù)字量輸入輸出模塊的安裝。參照以上方法完成其余SM1223數(shù)字量輸入輸出模塊的安裝。單工位碼垛工作站系統(tǒng)安裝2.PLC總控單元的機(jī)械安裝（4）安裝SM1226故障安全數(shù)字量輸入模塊參照前面的方法完成圖示SM1226故障安全數(shù)字量輸入模塊的安裝。SM1226故障安全數(shù)字量輸入模塊單工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試1.搬運碼垛流程啟動PLC程序編寫（1）搬運碼垛流程啟動PLC程序編寫過程中，需要設(shè)定PLC端的輸入輸出信號，實現(xiàn)外部設(shè)備狀態(tài)變化觸發(fā)PLC對應(yīng)信號狀態(tài)的變化，從而改變與PLC信號相關(guān)聯(lián)工業(yè)機(jī)器人數(shù)字量輸入信號“FrPDigStart”狀態(tài)變化，進(jìn)而控制工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行搬運碼垛工藝流程，PLC程序中涉及的輸入輸出見下表。單工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試1.搬運碼垛流程啟動PLC程序編寫硬件設(shè)備端口號名稱對應(yīng)設(shè)備PLC的輸入信號CPU1214FCDC/DC/DC1I0.1手動/自動切換開關(guān)PLC的輸出信號SM1223DC_17Q3.7標(biāo)準(zhǔn)IO板DSQC652手動/自動開關(guān)PLC端輸入輸出信號單工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試1.搬運碼垛流程啟動PLC程序編寫（2）在PLC默認(rèn)變量表中建立程序中需要用到的輸入輸出變量。（3）完成搬運碼垛工作站PLC硬件組態(tài)的設(shè)計后，在PLC設(shè)備的菜單列表下，點開“程序塊”并點擊“添加模塊”。單工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試1.搬運碼垛流程啟動PLC程序編寫（4）選擇“函數(shù)塊”，添加一個函數(shù)塊，命名為“搬運碼垛”。（5）編寫圖示功能程序段，“確認(rèn)啟動”常開觸點與PLC的輸入觸點I0.1關(guān)聯(lián)，“啟動”輸出線圈與輸出點Q3.7關(guān)聯(lián)。當(dāng)“確認(rèn)啟動”觸點閉合，則“啟動”輸出線圈得電，輸出值為1。單工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試1.搬運碼垛流程啟動PLC程序編寫（6）在Main程序中調(diào)用“搬運碼垛”函數(shù)塊并完成圖示程序的編寫和變量的設(shè)定。其中PLC的輸入點I0.1對應(yīng)連接外部設(shè)備啟動開關(guān)，輸出點Q3.7對應(yīng)連接工業(yè)機(jī)器人IO模塊的一個輸入點，對應(yīng)信號“FrPDigStart”。當(dāng)手動/自動旋鈕轉(zhuǎn)到“自動”確認(rèn)啟動，觸點I0.1閉合，則輸出點Q3.7的輸出值為1，對應(yīng)工業(yè)機(jī)器人輸入信號FrPDigStart=1。調(diào)用搬運碼垛函數(shù)塊單工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試2.安全功能PLC程序編寫（1）緊急停止（急停）按鈕采用雙回路硬件接線接入故障安全型PLC的安全模塊。急停按鈕接入安全模塊的2個輸入通道分別為I24.0和I25.0。按下急停按鈕時會改變與PLC信號相關(guān)聯(lián)的工業(yè)機(jī)器人數(shù)字量輸入信號“FrPDigStop”狀態(tài)變化，進(jìn)而控制工業(yè)機(jī)器人停止工藝流程；當(dāng)復(fù)位急停按鈕并按下重新按鈕后，工業(yè)機(jī)器人才能重新進(jìn)行工藝流程，PLC程序中涉及的輸入輸出見下表。單工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試2.安全功能PLC程序編寫硬件設(shè)備端口號名稱對應(yīng)設(shè)備PLC的輸入信號SM1226DC0I24.0緊急停止按鈕CPU1214FCDC/DC/DC6I0.6重新按鈕PLC的輸出信號SM1223DC_16Q3.6標(biāo)準(zhǔn)IO

DSQC652緊急停止按鈕重新按鈕PLC端輸入輸出信號單工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試2.安全功能PLC程序編寫（2）在PLC設(shè)備的菜單列表下，選中“程序塊”并右鍵點擊“程序塊”，點擊“新增組”。（3）將新增的組取名為“安全”，用于存放和編寫安全程序。將圖示程序塊拖動移至“安全”組，如右圖所示。單工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試2.安全功能PLC程序編寫（4）右鍵“安全”并點擊“添加新塊”，如右圖所示。（5）添加一個帶安全屬性的FC塊，選擇“函數(shù)”，并在名稱欄輸入“安全程序”。然后勾選“CreateF-block”并點擊“確定”，如右圖所示。單工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試2.安全功能PLC程序編寫（6）添加一個名稱為“安全”的帶安全屬性的DB數(shù)據(jù)塊。在該數(shù)據(jù)塊中，新建急停按鈕所需的變量，如下圖所示。單工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試2.安全功能PLC程序編寫（7）在指令Safetyfunctions下，選中“ESTOP1”指令塊并拖動到FC塊程序段中。單工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試2.安全功能PLC程序編寫（8）完成圖示程序的編寫和變量的設(shè)定。I24.0對應(yīng)連接外部設(shè)備急停按鈕，I0.6對應(yīng)連接外部設(shè)備重新（復(fù)位）按鈕。ESTOP功能塊（如急停程序塊）存在一個鈍化狀態(tài)，（例如急停程序塊在復(fù)位“緊急停止”按鈕后，“安全”.ESTOP的值不會變?yōu)門URE），消除該鈍化狀態(tài)的操作稱為去鈍（例如消除急停程序塊鈍化的操作就是在復(fù)位緊急停止按鈕狀態(tài)下，給到管腳ACK一個上升沿信號）。單工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試2.安全功能PLC程序編寫（9）當(dāng)按下“緊急停止”按鈕后（I24.0=FALSE即斷開），“安全”.ESTOP的輸出值為FALSE，ACK_REQ的輸出值為FALSE；復(fù)位“緊急停止”按鈕（彈起）后（I24.0=TRUE即接通），“安全”.ESTOP的值仍為FALSE，ACK_REQ的輸出值為TRUE，請求去鈍。當(dāng)按下“重新”按鈕后（I0.6=TRUE即接通），給到急停程序塊一個上升沿信號，“安全”.ESTOP的輸出值為TRUE，完成急停程序塊的去鈍，ACK_REQ的輸出值為FALSE。單工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試2.安全功能PLC程序編寫（10）故障安全型PLC的安全程序都需在“Main_Safety_RTG1”的FB塊里調(diào)用。雙擊“Main_Safety_RTG1”FB塊，在其中調(diào)用FC安全程序，如下圖所示。在Main_Safety_RTG1中調(diào)用安全程序單工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試2.安全功能PLC程序編寫（12）在“Main_Safety_RTG1”FB塊里編寫用于消除F-IO模塊鈍化的程序。當(dāng)F-IO模塊某雙回路中的一個信號丟失，使模塊進(jìn)入鈍化狀態(tài)，此時”F00024_F-DI8/16x24VDC_1”.ACK_REQ值為FALSE，“F00024_F-DI8/16x24VDC_1”.ACK_REI值為FALSE。當(dāng)F-IO模塊的故障通道恢復(fù)（即各雙回路輸入通道都有信號給到PLC）后，“F00024_F-DI8/16x24VDC_1”.ACK_REQ值變?yōu)門RUE（請求去鈍），然后將CPU模塊從STOP轉(zhuǎn)到RUN，“F00024_F-DI8/16x24VDC_1”.QBAD值變?yōu)門RUE，則“F00024_F-DI8/16x24VDC_1”.ACK_REI的值為TRUE，消除F-IO模塊的鈍化狀態(tài)（模塊恢復(fù)正常）。單工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試2.安全功能PLC程序編寫單工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試2.安全功能PLC程序編寫（13）在“Main”中完成圖示程序編寫。PLC輸出點Q3.6對應(yīng)工業(yè)機(jī)器人急停輸入信號“FrPDigStop”。按下“緊急停止”按鈕后（I24.0=FALSE即斷開），“安全”.ESTOP的輸出值為FALSE，Q3.6置位，信號FrPDigStop=1；復(fù)位“緊急停止”按鈕后（I24.0=TRUE即接通），“安全”.ESTOP的值仍為FALSE，Q3.6保持置位狀態(tài)，信號FrPDigStop=1。當(dāng)按下“重新”按鈕后（I0.6=TRUE即接通），“安全”.ESTOP的輸出值為TRUE，Q3.6復(fù)位，信號FrPDigStop=0。單工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試2.安全功能PLC程序編寫本次課程到此結(jié)束

謝謝觀看工業(yè)機(jī)器人操作與運維任務(wù)6.2機(jī)器人多工位碼垛操作與調(diào)試03ABB多工位碼垛工藝程序04GREE機(jī)器人復(fù)雜碼垛編程01多工位碼垛工作站系統(tǒng)安裝02多工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試多工位碼垛工作站系統(tǒng)安裝1.多工位碼垛工作站系統(tǒng)安裝多工位碼垛工作站包括工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)（工業(yè)機(jī)器人本體和控制器）、工具單元、搬運碼垛單元、PLC總控單元、觸摸屏多工位碼垛工作站系統(tǒng)示意圖多工位碼垛工作站系統(tǒng)安裝（1）多工位碼垛工作站系統(tǒng)機(jī)械部分的安裝根據(jù)工作站機(jī)械布局圖，使用卷尺測量出工業(yè)機(jī)器人本體底座、搬運碼垛單元、工具單元的安裝位置并進(jìn)行相應(yīng)的記錄。完成工業(yè)機(jī)器人本體、控制柜、示教器、搬運碼垛單元、工具單元的機(jī)械安裝，完成工業(yè)機(jī)器人的機(jī)械安裝示意圖多工位碼垛工作站系統(tǒng)安裝（2）多工位碼垛工作站系統(tǒng)電氣接線工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)、空氣壓縮機(jī)、散熱風(fēng)扇的電氣接線方法可以參考簡單碼垛中搬運碼垛工作站系統(tǒng)電氣連接的電氣接線方法。查看工作站電路圖，完成Q3.4信號線的接線Q3.4信號線的接線多工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試（1）工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行多工位碼垛前，可在西門子KTP900觸摸屏上選擇碼放的工位，實現(xiàn)不同工位的碼垛。觸摸屏上選擇好工位后，將觸發(fā)PLC的某個輸出點（例如Q3.4）狀態(tài)值發(fā)生變化，PLC輸出點與工業(yè)機(jī)器人對應(yīng)輸入信號關(guān)聯(lián)，工業(yè)機(jī)器人根據(jù)輸入信號的狀態(tài)值執(zhí)行不同碼垛程序，進(jìn)行不同工位的碼垛，PLC程序中涉及的輸出點及中間變量見下表。硬件設(shè)備端口號名稱對應(yīng)設(shè)備PLC的輸出信號SM1223DC_14Q3.4標(biāo)準(zhǔn)IO板DSQC652PLC的中間變量--M0.0觸摸屏PLC程序中涉及信號及中間變量（1）多工位碼垛工作站PLC程序編寫多工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試（2）完成多工位碼垛工作站PLC硬件組態(tài)的設(shè)計后，在PLC設(shè)備的菜單列表下，點開“程序塊”并點擊“添加新塊”。（多工位碼垛工作站PLC硬件組態(tài)的設(shè)計方法可以參考PPT”搬運碼垛工作站PLC硬件組態(tài)的設(shè)計”）（1）多工位碼垛工作站PLC程序編寫多工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試（3）添加一個函數(shù)塊，命名為“多工位碼垛”，完成后點擊確定。（4）編寫右圖所示功能程序段，“選擇工位”常開觸點與PLC中間變量M0.0關(guān)聯(lián)，“確認(rèn)選擇”輸出線圈與PLC的輸出點Q3.4關(guān)聯(lián)。當(dāng)“選擇工位”觸點閉合，則“確認(rèn)選擇”輸出線圈得電，輸出值為1。（1）多工位碼垛工作站PLC程序編寫多工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試（5）在Main程序中調(diào)用“多工位碼垛”函數(shù)塊并完成圖示程序的編寫和變量的設(shè)定。其中M0.0是PLC的中間變量，輸出點Q3.4對應(yīng)工業(yè)機(jī)器人IO模塊的某輸入點，即對應(yīng)工業(yè)機(jī)器人輸入信號“FrPDigOption”。當(dāng)觸摸屏上的“工位1”被按下時，M0.0的值為0，對應(yīng)輸出點Q3.4的值也隨之變?yōu)?（對應(yīng)工業(yè)機(jī)器人輸入信號FrPDigOption=0）；當(dāng)觸摸屏上的“工位2”被按下時，中間變量M0.0的值為1，對應(yīng)輸出點Q3.4的值變?yōu)?（對應(yīng)工業(yè)機(jī)器人輸入信號FrPDigOption=1）。（1）多工位碼垛工作站PLC程序編寫多工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試調(diào)用多工位碼垛函數(shù)塊（1）多工位碼垛工作站PLC程序編寫多工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試（2）PLC程序的下載（1）通過網(wǎng)線連接PC和交換機(jī)。交換機(jī)PC顯示地址（2）在設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)視圖中通過點擊“顯示地址”按鈕，查看PLC的IP地址。多工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試（2）PLC程序的下載（3）進(jìn)入電腦的“網(wǎng)絡(luò)和Internet”設(shè)置界面，點擊“更改適配器選項”，修改網(wǎng)絡(luò)連接的屬性。（4）在以太網(wǎng)上右鍵，點擊“屬性”。多工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試（2）PLC程序的下載（5）選擇Internet協(xié)議版本4（TCP/IPv4），點擊“屬性”,進(jìn)入PC的IP地址設(shè)置界面。（6）修改PC的IP地址，將其設(shè)置為與PLC在同一網(wǎng)段（設(shè)置最后位的數(shù)值不同），完成后點擊確定。多工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試（2）PLC程序的下載（7）選中PLC，點擊“下載”按鈕,將程序下載到PLC中。（8）點擊“開始搜索”按鈕，搜索PLC設(shè)備，選擇程序需要下載到的PLC設(shè)備并點擊“下載”。下載按鈕多工位碼垛工作站電氣系統(tǒng)編程與調(diào)試（2）PLC程序的下載（9）等待程序完成編譯后，點擊“裝載”。（10）“裝載”后點擊“完成”，完成PLC程序的下載。ABB多工位碼垛工藝程序多工位碼垛程序編寫（1）在搬運碼垛程序模塊（Palletizing）中，新建一個例行程序，用于編寫工業(yè)機(jī)器人從碼垛平臺A抓取碼垛物料塊的程序MCarry（）。ABB多工位碼垛工藝程序多工位碼垛程序編寫（2）完成取碼垛物料塊的程序Mcarry的編寫。程序注釋：抓取碼垛物料塊的程序MCarry()！裝有夾爪工具的工業(yè)機(jī)器人從Home點出發(fā)!移動到碼垛平臺A區(qū)域的過渡點！復(fù)位夾爪信號，使夾爪張開!等待1秒，確保夾爪工具動作到位！移動到碼垛平臺A取料位置點前的過渡點位！到達(dá)碼垛物料塊取料點位！等待1秒！夾緊碼垛物料塊！等待1秒，確保夾爪工具動作到位！移動到碼垛平臺A取料位置點前的過渡點位!移動到碼垛平臺A區(qū)域的過渡點ABB多工位碼垛工藝程序多工位碼垛程序編寫（3）新建例行程序“MPutOption1”，該程序用于1號工位物料塊的碼垛。新建立例行程序MPutOption1ABB多工位碼垛工藝程序多工位碼垛程序編寫（4）完成1號工位碼垛程序MPutOption1的編寫。程序注釋：1號工位碼垛程序MPutOption1()！抓取碼垛物料塊運動到碼垛平臺B的1號工位放料位置路徑上的過渡點!判斷當(dāng)前碼放的是1號工位的第幾塊碼垛物料塊碼放第一塊物料：！移動到1號工位的第1塊碼垛物料塊碼放位置前的過渡點！移動到1號工位的第1塊碼垛物料塊碼放的位置！等待1秒！松開夾爪！等待1秒，確保夾爪工具動作到位！移動到1號工位的第1塊碼垛物料塊碼放位置前的過渡點ABB多工位碼垛工藝程序多工位碼垛程序編寫程序注釋：碼放第二塊物料：！移動到1號工位的第2塊碼垛物料塊碼放位置前的過渡點！移動到1號工位的第2塊碼垛物料塊碼放的位置！等待1秒！松開夾爪！等待1秒，確保夾爪工具動作到位！移動到1號工位的第2塊碼垛物料塊碼放位置前的過渡點ABB多工位碼垛工藝程序多工位碼垛程序編寫程序注釋：碼放第三塊物料：！移動到1號工位的第3塊碼垛物料塊碼放位置前的過渡點！移動到1號工位的第3塊碼垛物料塊碼放的位置！等待1秒！松開夾爪！等待1秒，確保夾爪工具動作到位！移動到1號工位的第3塊碼垛物料塊碼放位置前的過渡點ABB多工位碼垛工藝程序多工位碼垛程序編寫程序注釋：碼放第四塊物料：！移動到1號工位的第4塊碼垛物料塊碼放位置前的過渡點！移動到1號工位的第4塊碼垛物料塊碼放的位置！等待1秒！松開夾爪！等待1秒，確保夾爪工具動作到位！移動到1號工位的第4塊碼垛物料塊碼放位置前的過渡點ABB多工位碼垛工藝程序多工位碼垛程序編寫程序注釋：碼放第五塊物料：！移動到1號工位的第5塊碼垛物料塊碼放位置前的過渡點！移動到1號工位的第5塊碼垛物料塊碼放的位置！等待1秒！松開夾爪！等待1秒，確保夾爪工具動作到位！移動到1號工位的第5塊碼垛物料塊碼放位置前的過渡點ABB多工位碼垛工藝程序多工位碼垛程序編寫程序注釋：碼放第六塊物料：！移動到1號工位的第6塊碼垛物料塊碼放位置前的過渡點！移動到1號工位的第6塊碼垛物料塊碼放的位置！等待1秒！松開夾爪！等待1秒，確保夾爪工具動作到位！移動到1號工位的第6塊碼垛物料塊碼放位置前的過渡點！移動到碼垛平臺B1號工位區(qū)域的過渡點！工業(yè)機(jī)器人回到Home點ABB多工位碼垛工藝程序多工位碼垛程序編寫（5）新建例行程序“MPutOption2”，該程序用于2號工位物料塊的碼垛，2號工位碼垛程序的編寫方法可以參考1號工位碼垛程序“MPutOption1()”的編寫方法。（6）新建例行程PPalletizing2()。ABB多工位碼垛工藝程序多工位碼垛程序編寫（7）在例行程序中調(diào)用各部分子程序，實現(xiàn)多工位碼垛。程序注釋：多工位碼垛例行程序！將變量NumCount1的初值賦值為1！將變量NumCount2的初值賦值為1！當(dāng)信號FrPDigOption=0時，工業(yè)機(jī)器人循環(huán)執(zhí)行6次從Home點運動至碼垛平臺A取物料塊，再將物料塊碼放至碼垛平臺