1實(shí)現(xiàn)的功能，及應(yīng)用的場(chǎng)合
1.1學(xué)習(xí)機(jī)器人的前提條件
學(xué)習(xí)該內(nèi)容前須掌握以下的幾個(gè)知識(shí)點(diǎn)：
西門(mén)子S7-1500PLC的基本知識(shí)包括西門(mén)子系列PLC使用Profinet組態(tài)通訊的方式，西門(mén)子PLC中基本的數(shù)據(jù)類(lèi)型組成，西門(mén)子PLC與第三方設(shè)備通訊后IO點(diǎn)映射的基本概念以及使用西門(mén)子PLC簡(jiǎn)單編寫(xiě)程序的能力。
1.2機(jī)器人的簡(jiǎn)單介紹
雅馬哈四軸機(jī)器人的四個(gè)軸分別是X軸，Y軸，Z軸以及R軸。具體的軸的位置見(jiàn)圖1-1。所有的四軸機(jī)器人基本上是有這四個(gè)軸組成的，所以我們對(duì)其有個(gè)基本的了解就行，學(xué)習(xí)機(jī)器人主要是學(xué)習(xí)機(jī)器人的控制器。下圖是雅馬哈四軸機(jī)器人的示例圖?？捎糜诠I(yè)現(xiàn)場(chǎng)工件的抓取放置。
2控制器面板介紹
快速分揀機(jī)器人介紹雅馬哈四軸機(jī)器人的控制為RCX340，具體的控制器上各個(gè)接口的作用如下圖所示：
RCX340控制器是雅馬哈機(jī)器人用來(lái)控制四軸機(jī)器人的控制器，它的外觀可見(jiàn)圖2-1。上面的插頭口分別是軸1控制接頭，軸2控制接頭，軸三控制接頭，軸四控制接頭。選件板（主要用于和第三方通訊，此次項(xiàng)目中使用到的是PROFINET通訊）。Enthernet接口：用于控制器與PC通訊。PB接口：用于連接示教器。若沒(méi)有選購(gòu)示教器則接口處的插頭也不能拔掉，因?yàn)椴孱^中有廠家以及短接好的安全信號(hào)線。電源端子：共兩組220V交流電源，一組是控制器電源，一組是伺服馬達(dá)電源。四組電池組：用于控制器的斷電數(shù)據(jù)保持，若將其拔掉則會(huì)報(bào)電池錯(cuò)誤。四組電池組分別對(duì)應(yīng)四個(gè)伺服軸。
3軟硬件介紹
3.1RCX340控制器接線操作
3.2電路圖
電路圖中L，N和PE是控制器的外部220V電源，該電源用于給控制器供電。圖中的A1-A6和B1-B6是控制器面板上的Safety信號(hào)，若不接外部控制信號(hào)則應(yīng)將A1A2，A3A4，A5A6，B1B2，B3B4，B5B6相應(yīng)的短接起來(lái)。若需要接入安全信號(hào)或者急停則應(yīng)按照上圖所示的接法接入外部安全信號(hào)。至于右邊的PBX接線則表示機(jī)器人示教器與控制器的接線，若選購(gòu)了示教器則出廠時(shí)廠家會(huì)為你接好線，若沒(méi)選購(gòu)廠家也會(huì)為你將插頭接口，所以這部分的接線圖僅供參考學(xué)習(xí)。
3.3軟件介紹
CX340控制器使用的
下面我們來(lái)重點(diǎn)介紹該軟件的使用方法。打開(kāi)該軟件，點(diǎn)擊新建連接彈出如圖2.2-1所示的界面，可使用網(wǎng)線連接。注意該控制器默認(rèn)IP地址是192.168.0.2，端口號(hào)為23。
使用控制器RCX340可分為兩種情況來(lái)控制，具體可分為通過(guò)PLC控制器以及不通過(guò)PLC來(lái)控制。若不通過(guò)PLC來(lái)控制則需手動(dòng)在軟件中將控制器的馬達(dá)上電。而使用PLC來(lái)控制RCX340則需要在PLC程序中寫(xiě)上電程序和輸入緊急停止程序。
具體的手動(dòng)步驟可見(jiàn)附件說(shuō)明書(shū)的《RCX-StudioPro_C_》中的第四節(jié)P14頁(yè)聯(lián)機(jī)操作。該章節(jié)介紹了使用該軟件聯(lián)機(jī)時(shí)的操作，包括與控制器的連接，伺服上電，原點(diǎn)回歸，寸動(dòng)移動(dòng)，點(diǎn)位跟蹤以及監(jiān)控功能。將這一小節(jié)讀完可完全掌握該軟件常用的一些操作。
4實(shí)現(xiàn)功能步驟
4.1與PLC的組態(tài)通訊連接
此次項(xiàng)目所采用的的通訊方式為與西門(mén)子S7-1500PLC的Profinet通訊，首先需要去官網(wǎng)下載RCX340控制器的GSD文件，網(wǎng)址為：
下載好后打開(kāi)博圖進(jìn)行GSD文件的安裝。然后在設(shè)備組態(tài)中搜索RCX340，將其拖入組套網(wǎng)絡(luò)中?？刂破髋cPLC之間的IO點(diǎn)是經(jīng)過(guò)映射來(lái)交換信息的，可以從下圖中看圖兩個(gè)插槽中總共分配了48個(gè)字節(jié)，分別是第一個(gè)插槽16個(gè)字，第二個(gè)插槽16個(gè)字節(jié)。
若對(duì)于西門(mén)子軟件與第三方設(shè)備組態(tài)通訊不夠了解的可查看附件說(shuō)明書(shū)中的《PROFINET_RCX340_C_》，該說(shuō)明書(shū)介紹了機(jī)器人和PLC通訊的一些簡(jiǎn)單步驟。
硬件組態(tài)圖
上圖是一部分映射點(diǎn)的對(duì)應(yīng)。比如Qn表示的是PLC硬件組態(tài)中的起始地址，通過(guò)上圖可知PLC組態(tài)的起始的起始地址是500則上圖中的Qn+32表示的是QB532字節(jié)，也就是第二個(gè)插槽的字節(jié)。其中表格中寫(xiě)有功能的IO點(diǎn)是控制器已經(jīng)定義好的具有特殊功能的端口，保留區(qū)的端口是不可用的端口，而通用輸入通用輸出則是用于讓我們自己來(lái)定義的接口。具體的說(shuō)明可查看附件中的《RemoteIO_RCX340》這一說(shuō)明書(shū)中的P1-5頁(yè)。
分揀機(jī)器人有哪些功能4.2PLC編程介紹
下面我就截取一部分程序來(lái)做一個(gè)PLC與機(jī)器人對(duì)接信號(hào)的介紹。從下圖中可以看出這兩段程序分別起到的作用是用來(lái)解除控制器的緊急停止，給伺服馬達(dá)上電，關(guān)閉機(jī)器人的暫停功能以及對(duì)機(jī)器人的報(bào)警進(jìn)行復(fù)位。程序中的輸出點(diǎn)Q映射控制器的SIW，這些點(diǎn)就是我上面所說(shuō)的特殊功能點(diǎn)。這些點(diǎn)的功能已經(jīng)被控制器系統(tǒng)給定義好了，我們只需查閱手冊(cè)然后使用PLC來(lái)導(dǎo)通對(duì)應(yīng)的Q點(diǎn)即可。
圖中表示的是來(lái)自PLC的緊急停止信號(hào)，當(dāng)使用PLC控制機(jī)器人時(shí)請(qǐng)務(wù)必使該電導(dǎo)通，當(dāng)該點(diǎn)導(dǎo)通時(shí)延時(shí)1s來(lái)使得伺服馬達(dá)上電。表示機(jī)器人的暫停信號(hào)，當(dāng)該電不通時(shí)機(jī)器人暫停。第二段的表示機(jī)器人報(bào)警復(fù)位，當(dāng)機(jī)器人報(bào)警時(shí)可通過(guò)導(dǎo)通該點(diǎn)來(lái)時(shí)機(jī)器人的報(bào)警復(fù)位掉。
4.3機(jī)器人編程介紹
介紹完了PLC程序后我們來(lái)介紹一下機(jī)器人編程，在看機(jī)器人程序時(shí)需要將兩者結(jié)合起來(lái)看。我們結(jié)合下圖以及PLC程序來(lái)看一下這段程序的意思。
首先我們先定義一個(gè)*ATEST的標(biāo)簽，該標(biāo)簽部分為主程序，然后使用CASE語(yǔ)句來(lái)選擇不同值的情況下跳轉(zhuǎn)到不同標(biāo)簽下的程序。這里的SIW是由PLC的QW504映射過(guò)來(lái)的，我們給QW504賦值多少程序就會(huì)進(jìn)入哪條子程序。具體的每條程序的含義可見(jiàn)示例程序后面的注釋。
剛才講的是如何通過(guò)賦值然后將值傳送給機(jī)器人從而使用CASE語(yǔ)句來(lái)選擇子程序?，F(xiàn)在我們來(lái)講一下如何通過(guò)PLC來(lái)看控制器機(jī)器人運(yùn)動(dòng)。首先我們需要PLC輸出一個(gè)點(diǎn)來(lái)給控制器，通過(guò)這個(gè)點(diǎn)來(lái)告訴控制器需要移送機(jī)器人。比如圖中的，用這個(gè)點(diǎn)來(lái)接通機(jī)器人的SI2滿足即SI2=1時(shí)執(zhí)行下一步MOEP，P3，然后等待軸完全停止后置位一個(gè)點(diǎn)SO2，然后該點(diǎn)通過(guò)映射給表示機(jī)器人已到達(dá)所需要移動(dòng)到的位置。這就是一個(gè)PLC控制機(jī)器人，然后機(jī)器人回饋信號(hào)給PLC已到達(dá)位置的信號(hào)交互?？蓞⒖歼@個(gè)程序然后根據(jù)實(shí)際工藝對(duì)象來(lái)編寫(xiě)程序。
分揀機(jī)器人怎么選購(gòu)1項(xiàng)目通用性總結(jié)
總結(jié)一下使用機(jī)器人首先需要了解該機(jī)器人所使用的控制型號(hào)，根據(jù)型號(hào)查詢?cè)擃?lèi)控制器的接線方式。接線完成通電成功后首先需使用PC連接機(jī)器人控制器，若所使用的機(jī)器人配備了示教器則可使用示教器動(dòng)作。不論使用的是PC還是示教器在第一次上電后都需要進(jìn)行一個(gè)原位回歸。使用PC可對(duì)機(jī)器人進(jìn)行伺服上電，報(bào)警查詢，寸動(dòng)等操作。進(jìn)行完成后需對(duì)機(jī)器人與PLC進(jìn)行通訊連接以及信號(hào)對(duì)接，然后就是在機(jī)器人軟件中進(jìn)行編程試驗(yàn)并與PLC接收發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行互動(dòng)。
分揀機(jī)器人原理引進(jìn)郵件分揀機(jī)器人茂名分揀機(jī)器人碼垛