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庫卡KUKA機器人外部IO選擇程序啟動配置

日期:2019-12-25   人氣:  來源:互聯網
簡介:一、庫卡機器人啟動方式了解 1、手動連續啟動方式 (1)說明 在手動操縱模式下,手動選擇要運行的程序,然后手動上電和手動運行程序的基本操作。 (2)大致操作步驟 A:編寫程序和調試記錄好點位等,然后手動模式下選定要運行的程序,選定程序后機器人狀態欄……
一、庫卡機器人啟動方式了解
 
1、手動連續啟動方式
 
(1)說明
 
在手動操縱模式下,手動選擇要運行的程序,然后手動上電和手動運行程序的基本操作。
 
(2)大致操作步驟
 
A:編寫程序和調試記錄好點位等,然后手動模式下選定要運行的程序,選定程序后機器人狀態欄的R標識為黃色,程序執行指針光標在首行,程序狀態如下:
 

 
B:手動模式下,設定好機器人運行為連續運行模式,即狀態欄為人走狀態;
 

 
C:手動模式下機器人運行速度設定看情況進行設定,一般為10%——50%之間都可以;

 


 
D:給庫卡機器人手動上電,按下庫卡示教器kukasmartpad使能上電按鈕不松開,如下圖:
 

 
上電后示教器上狀態欄狀態:
 

 
E:按下示教器上的播放按鍵,則選擇的程序就可以正常運行;
 

 
F:機器人第一次啟動時候,會低速運行到第一個點位,當機器人到達點位以后會停止并且報已達BCO,這里BCO是讓機器人首次運行運行時候到達安全點位pHome,確保機器人安全,這時候我們還需要再次按下啟動按鍵,機器人正式正常運行程序;
 
注意:BCO是BBlockcoincidence(即程序段重合)的縮寫。重合意為“一致”及“時間/空間事件的會合”。如果選定的運動語句包括PTP運行指令,則BCO運行將作為PTP運動從實際位置移動到目標位置。如果選定的運動語句包括LIN或CIRC,則BCO運行將作為LIN運動被執行。觀察此運動,防止碰撞。在BCO運行中速度自動降低。
 

 
機器人正常運行狀態:
 

 
2、自動運行方式
 
(1)自動運行說明
 
庫卡機器人處于自動運行時,先要在手動狀態時候選擇需要運行的程序,然后通過鑰匙開關切換機器人到自動運行狀態,給機器人上電,然后啟動機器人運行程序,讓機器人先到達BCO安全參考的,然后在按下啟動按鈕,機器人就可以正常運行程序。
 
(2)操作步驟
 
A:編寫程序并且調試程序等;
 
B:手動狀態選擇需要運行的程序;
 

 
C:手動狀態時候上電運行程序,機器人速度調節到合適速度;
 
D:然機器人到達BCO點位,然后停止機器人;
 
E:手動旋轉示教器上面的鑰匙開關,切換機器人為AOTU自動運行模式;
 

 
F:上電和確認提示信息等,如果機器人有錯誤報警不確認機器人將不能運行;
 

 
G:自動運行狀態速度修改;
 
H:啟動機器人正常運行。
 
3、外部選擇mian程序啟動
 
(1)說明
 
外部選擇main等程序啟動,是指在手動狀態下,編寫好程序和調試好程序,利用mian程序把各個全局子程序調用等,執行某個特點功能任務。在編輯和調試好程序后,可以手動狀態下選定main程序,并且手動運行至BCO安全參考點;然后切換到外部運行狀態,再通過外部IO執行主程序main的操作。
 
(2)大致步驟如下
 
A:編寫主程序main和其他全局子程序或者局部子程序等,通過程序調用在主程序main中編寫好程序,并且調試好所有程序等待運行;
 
B:選定main程序,并且手動運行到達BCO安全參考點,然后停止機器人;
 
C:這里之后可以去配置外部IO啟動,配置好后對應接線,這里可以接外部按鈕或者通過PLC啟動都可以,一般方便測試可以先接外部按鈕即可,接線之后需要驗證接線是否正確;庫卡機器人配置外部IO啟動好之后不需要重啟就可以使用;
 
D:通過kukasmartpad鑰匙開關切換機器人到外部運行狀態;
 
E:然后通過外部IO啟動機器人程序即可,具體步驟見下面舉例;
 
4、外部cell程序通過IO選擇程序啟動
 
(1)說明
 
外部自動選擇cell程序啟動方式,是指在庫卡機器人未選擇任何程序,打到機器人外部啟動方式,然后關機重啟(或者斷電重啟),機器人會自動選擇cell程序,然后通過外部IO控制機器人啟動停止暫停和選擇不同程序編號執行不同程序的過程。也即程序cell.src是外部自動的主程序,機器人會在EXT模式關機重新開機后會自動選定進入,用戶自定義的程序需要在cell.src里插入被其調用。
 
(2)操作步驟
 
A:編寫程序并且調試好程序等待外部運行;
 
B:這里可以把機器人自動回去checkpHome去掉,但要充分考慮機器人開機安全,最好另外編寫機器人自動回去安全參考點程序并調用;
 
C:機器人外部運行IO配置;
 
D:機器人外部運行IO接線;
 
E:機器人不選擇任何程序,旋鈕鑰匙開關切換機器人為外部運行模式,關機重啟(或者斷電重啟);
 
F:機器人重啟之后,會自動選擇cell.src主程序;
 
G:根據配置的IO,對機器人進行復位、上電、啟動、暫停等操作。

二、庫卡機器人外部啟動cell程序修改和程序

 

1、外部啟動cell.src主程序新建模板

DEF Cell ( )

  ;EXT EXAMPLE1 ( )

  ;EXT EXAMPLE2 ( )

  ;EXT EXAMPLE3 ( )

INIT

BASISTECH INI

CHECK HOME

PTP HOME  Vel= 100 % DEFAULT

AUTOEXT INI

  LOOP

    P00 (#EXT_PGNO,#PGNO_GET,DMY[],0 )

    SWITCH  PGNO ; Select with Programnumber

    CASE 1

      P00 (#EXT_PGNO,#PGNO_ACKN,DMY[],0 ) ; Reset Progr.No.-Request

      ;EXAMPLE1 ( ) ; Call User-Program

    CASE 2

      P00 (#EXT_PGNO,#PGNO_ACKN,DMY[],0 ) ; Reset Progr.No.-Request

      ;EXAMPLE2 ( ) ; Call User-Program

    CASE 3

      P00 (#EXT_PGNO,#PGNO_ACKN,DMY[],0 ) ; Reset Progr.No.-Request

      ;EXAMPLE3 ( ) ; Call User-Program

    DEFAULT

      P00 (#EXT_PGNO,#PGNO_FAULT,DMY[],0 )

    ENDSWITCH

  ENDLOOP

END

2、外部啟動cell.src主程序修改后

DEF Cell( )

  ;EXT EXAMPLE1 ( )

  ;EXT EXAMPLE2 ( )

  ;EXT EXAMPLE3 ( )

INIT

BASISTECH INI

AUTOEXT INI

  LOOP

    P00 (#EXT_PGNO,#PGNO_GET,DMY[],0 )

    SWITCH  PGNO ; Select with Programnumber

 

    CASE 1

      yuan20181222()

    CASE 2

      P00 (#EXT_PGNO,#PGNO_ACKN,DMY[],0 ) ; Reset Progr.No.-Request

      ;EXAMPLE2 ( ) ; Call User-Program

      sibiabxing()

    CASE 3

      P00 (#EXT_PGNO,#PGNO_ACKN,DMY[],0 ) ; Reset Progr.No.-Request

      ;EXAMPLE3 ( ) ; Call User-Program

      sanjiaoxing()    

    CASE 4

      P00 (#EXT_PGNO,#PGNO_ACKN,DMY[],0 ) ; Reset Progr.No.-Request

      ;EXAMPLE1 ( ) ; Call User-Program

    DEFAULT

      P00 (#EXT_PGNO,#PGNO_FAULT,DMY[],0 )

    ENDSWITCH

  ENDLOOP

END

3、各個其他子程序

1)yuan20181222() 全局子程序圓

DEF yuan20181222( )

INI

PTP P6 Vel=100 % PDAT1 Tool[1]:TOOL1 Base[0]

LIN P1 Vel=1 m/s CPDAT1 Tool[1]:TOOL1 Base[0]

CIRC P2 P3 Vel=1 m/s CPDAT2 Tool[1]:TOOL1 Base[0]

CIRC P4 p1 Vel=1 m/s CPDAT3 Tool[1]:TOOL1 Base[0]

PTP p6 Vel=100 % PDAT2 Tool[1]:TOOL1 Base[0]

END

2)sibiabxing() 全局子程序四邊形

DEF SIBIABXING( )

INI

PTP P1 Vel=100 % PDAT1 Tool[1]:TOOL1 Base[0]

LIN P2 Vel=1 m/s CPDAT1 Tool[1]:TOOL1 Base[0]

LIN P3 Vel=1 m/s CPDAT2 Tool[1]:TOOL1 Base[0]

LIN P4 Vel=1 m/s CPDAT3 Tool[1]:TOOL1 Base[0]

LIN P5 Vel=1 m/s CPDAT5 Tool[1]:TOOL1 Base[0]

LIN P2 Vel=1 m/s CPDAT4 Tool[1]:TOOL1 Base[0]

PTP P1 Vel=100 % PDAT3 Tool[1]:TOOL1 Base[0]

END

3)sanjiaoxing()  全局子程序三角形

DEF SANJIAOXING( )

DECL INT C

INI

PTP P1 Vel=100 % PDAT1 Tool[1]:TOOL1 Base[0]

FOR C=1 TO 3

LIN P2 Vel=1 m/s CPDAT1 Tool[1]:TOOL1 Base[0]

LIN P3 Vel=1 m/s CPDAT2 Tool[1]:TOOL1 Base[0]

LIN P4 Vel=1 m/s CPDAT3 Tool[1]:TOOL1 Base[0]

LIN P2 Vel=1 m/s CPDAT4 Tool[1]:TOOL1 Base[0]

ENDFOR

PTP P1 Vel=100 % PDAT2 Tool[1]:TOOL1 Base[0]

END


三、外部啟動各項IO配置說明
 

1、庫卡機器人和PLC進行IO外部啟動通信參數圖
 

 
2、各項參數說明表
 
(1)機器人輸入端信號參數含義

 

序號

輸入

參數

參數描述

1

PGNO_TYPE

此變量確定了以何種格式來讀取上級控制系統傳送的程序編號。

為1值時:以二進制數值讀取:上級控制系統以二進制編碼整數值的形式傳遞程序編號。例如:0 0 1 0 0 1 1 1=> PGNO = 39

為2值時:以 BCD 值讀取。上級控制系統以二進制編碼小數值的形式傳遞程序編號。例如:0 0 1 0 0 1 1 1=> PGNO = 27

為3值時:以 “N 選 1” 的形式讀取 ,上級控制系統或外圍設備以 “N 選 1” 的編碼值傳遞程序編號。0 0 0 0 0 0 0 1=> PGNO = 1和0 0 0 0 1 0 0 0=> PGNO = 4

2

PGNO_LENGTH

程序號長度:此變量確定了上級控制系統傳送的程序編號的位寬。 值域: 1 … 16。若 PGNO_TYPE 的值為 2,則只允許位寬為 4、8、12 和 16。

3

PGNO_PARITY

程序號的奇偶位:

負值:為奇校驗,只讀取奇數;

0:無分析,奇數和偶數都識別;

正數:為偶校驗,只讀取偶數

如果 PGNO_TYPE 值為 3,則 PGNO_PARITY 不被分析。

4

PGNO_VALID

程序號有效:上級控制系統傳送讀取程序號指令的輸入端

負值:在信號的脈沖下降沿應用編號

0:在線路 EXT_START 處隨著信號的脈沖上升沿應用編號。

正值:在信號的脈沖上升沿應用編號。

5

$EXT_START

外部啟動:設定了該輸入端后,輸入 / 輸出接口激活時將啟動或繼續一個程序 (一般為 CELL.SRC)。僅分析信號的脈沖上升沿。在外部自動運行中無 BCO 運行。 這表明,機器人在啟動之后以編程設定的速度 (沒有減速)到達第一個編程設定的位置,并且不停在那里。

6

$MOVE_ENABLE

允許運行:該輸入端用于由上級控制器對機器人驅動器進行檢查。

TRUE :可手動運行和執行程序

FALSE :停住所有驅動裝置并鎖定所有激活的指令

當驅動裝置由上級控制器停住后,將顯示 “ 開通全部運行 ” 的信息提示。 刪除了該信息提示并且重新發出外部啟動信號后機器人才能重新運動。投入運行時變量 $MOVE_ENABLE 常常設計為值 $IN[1025]。 如果此后忘記設計另一個輸入端,則不能外部啟動。

7

$CONF_MESS

確認信息提示(錯誤復位):通過給該輸入端賦值,當故障原因排除后,上級控制器將自己確認故障信息,上升沿有效。

8

$DRIVES_ON

驅動裝置接通:如果在此輸入端上施加了持續至少 20 毫秒的高脈沖,則上級控制系統會接通機器人驅動裝置。

9

$DRIVES_OFF

驅動裝置關閉:如果在此輸入端上施加了持續至少 20 毫秒的低脈沖,則上級控制系統會關斷機器人驅動裝置。


(2)機器人輸出端信號參數含義


序號

輸出

參數

參數描述

1

$ALARM_STOP

緊急停止:出現緊急停止時可從輸出端  $ALARM_STOP 和  Int. NotAus 的狀態看出是哪種緊急停止:兩個輸出端均為 FALSE: 觸發了庫卡控制面板 (KCP)上的緊急停止按鍵$ALARM_STOP FALSE, Int. NotAus TRUE: 外部緊急停止

該輸出端將在出現以下緊急停止情形時復位:

1)按下了庫卡控制面板 (KCP)上的緊急停止按鍵。(內部緊急關斷)

2)外部緊急停止

2

$USER_SAF

操作人員防護裝置 / 防護門:該輸出端在打開護欄詢問開關 (運行方式 AUT)或放開確認開關 (運行方式 T1 或 T2)時復位。

3

$PERI_RDY

驅動裝置處于待機狀態:通過設定此輸出端機器人控制系統通知上級控制系統機器人驅動裝置已接通。

4

$STOPMESS

停止信息:該輸出端由機器人控制系統來設定,以向上級控制器顯示出現了一條要求停住機器人的信息提示。 (例如: 緊急停止按鍵、運行開通或操作人員防護裝置)

5

$I_O_ACTCONF

外部自動運行激活:選擇了外部自動運行這一運行方式并且輸入端 $I_O_ACT 為 TRUE(一般始終設為 $IN[1025])后,輸出端為 TRUE。

6

$PRO_ACT

程序激活 / 正在運行:當一個機器人層面上的過程激活時,始終給該輸出端賦值。 在處理一個程序或中斷時,過程為激活狀態。 程序結束時的程序處理只有在所有脈沖輸出端和觸發器均處理完畢之后才視為未激活。

7

PGNO_REQ

程序號問詢:在該輸出端信號變化時,要求上級控制器傳送一個程序號。如果 PGNO_TYPE 值為 3,則 PGNO_REQ 不被分析。

8

APPL_RUN

應用程序在運行中:機器人控制系統通過設置此輸出端來通知上級控制系統機器人正在處理有關程序。

9

$IN_HOME

機器人位于起始位置 (HOME):該輸出端通知上級控制器機器人正位于其起始位置 (HOME)。

10

$ON_PATH

機器人位于軌跡上:只要機器人位于編程設定的軌跡上,此輸出端即被賦值。 在進行了 BCO運行后輸出端 ON_PATH 即被賦值。 輸出端保持激活,直到機器人離開了軌跡、程序復位或選擇了語句。 但信號 ON_PATH 無公差范圍,機器人一離開軌跡,該信號便復位。


四、庫卡機器人外部啟動IO配置
 
1、酷卡機器人初次使用IO分配
 
(1)輸入端

 

系統輸入信號

硬件輸入信號

in1-in16

di1-di16

系統輸出信號

硬件輸信號

out1-out16

do1—do16


酷卡機器人系統數字輸入1-4096取出1-16配對硬件di1-di16;
 
酷卡機器人系統數字輸出1-4096取出1-15配對do1-do16;
 
2、外部啟動IO配置
 
(1)輸入端:
 
$move_enable運行開通,常閉信號。斷開后手動/自動無法運行。
 
$drives_off伺服斷開,常閉信號。下降沿有效,斷開機器人伺服斷。
 
$drives_on伺服接通,常開信號。上升沿有效。
 
$conf_mess錯誤復位,上升沿有效。
 
$ext_start程序啟動,上升沿有效,脈沖信號。
 
$pgno_parity奇偶校驗,下降沿奇校驗,上升沿偶檢驗,0無校驗。
 
$pgno_valid程序號有效。
 
(2)輸出端:
 
$pgno_req程序號請求,PLC接到這個信號要給機器人程序號。
 
$peri_rdy伺服上電完成。
 
$stopmess停止信息,常閉。(例如:緊急停止按鍵、運行開通或操作人員防護裝置)
 
五、庫卡機器人操作過程
 
1、編程和調試(見上面程序)
 
程序畫面:
 

 
2、外部IO接線
 
(1)說明:這里庫卡機器人數字輸入和數字輸出接線均為24V,使用外部開關電源供電。
 
(2)CAD電氣接線圖:
 

 
(2)實物接線圖:
 

 
3、外部IO啟動配置圖片(記得驗證接線信號)
 

 
IO配置說明:
 
驅動器關閉和激活接口配1025庫卡機器人常閉點;
 
機器人運行開通接di3,常閉點;
 
機器人復位信號接di5;
 
機器人上電信號接di4;
 
機器人外部啟動信號接di6;
 
機器人程序編號有效信號接di7;
 
機器人奇偶位有效設定為0,即不管外部IO選擇的程序編號是奇數還是偶數都生效;
 
機器人程序號第一位位di8;
 
機器人程序編號讀取信號組成寬度為3位,即di10、di9、di8三個數字輸入信號組合為程序號,程序編號范圍為0-7;
 
機器人程序外部IO識別為1:以二進制數值讀取。
 
4、外部運行操作過程
 
(1)手動選擇Cell.src程序,并且運行值BCO點;
 
(2)鑰匙開關切換到外部運行模式;
 
(3)通過接線按鈕進行機器人錯誤和信息復位$conf_mess;
 
(4)機器人上電信號按鈕$drives_on;
 
(5)機器人啟動信號按鈕$ext_start,這時候機器人會在示教器信息欄提示輸入請通過外部IO選擇程序執行,例如下圖:
 

 
(6)根據情況通過外部IO選擇不同的程序CasePROG執行;
 
(7)每次執行完Case,機器人會重新提示信息,輸入對應的IO選擇不同程序進行繼續執行。
 
5、操作過程視頻
 
說明:這里暫不上傳操作視頻。
 
庫卡機器人控制柜圖片:
 

 
庫卡機器人KUKASMartPad示教器圖片:
 
正面:
 

 
背面:
 
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