一、項目要求

1、 2、

要求采取位置偏移方法完成上述物品搬運任務(wù)；

采取三菱PLC+機器人控制結(jié)構(gòu)，PLC經(jīng)過機器人IO(CRM2A和

CRM2B)和機器人進行通訊； 3、

經(jīng)過PLC開啟機器人作業(yè)(機器人主程序命名為：PNS0104（1班），

PNS0108（2班）)； 4、

經(jīng)過觸摸屏編程實現(xiàn)人機界面（包含開啟機器人任務(wù)，暫停，恢復(fù)，

單步，連續(xù)，機器人報警顯示，報警復(fù)位，單步時能夠顯示目前做到第幾步）； 5、

本設(shè)備作為CCLINK從站(FX3U-CCL)，和F組主站進行通訊。從

站每完成一步通知主站，主站實施下一步。

二、系統(tǒng)設(shè)計說明書要求

1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、

畫出系統(tǒng)框架圖，并進行對應(yīng)功效描述； 列出PLC 及機器人I/O分配表； 畫出電路原理圖； 畫出氣動原理圖； 機器人任務(wù)編程；

列出PLC 及機器人I/O分配表，編寫PLC程序（包含注釋）； 寫出調(diào)試步驟并按步驟工作；

完成全部實踐文件，現(xiàn)場測試和答辯；

9、 實踐心得和提議；

10、 參考資料。

目錄

任務(wù)書:

一、項目要求......................................................................................................... 2 二、系統(tǒng)設(shè)計說明書要求..................................................................................... 2 實訓(xùn)匯報：

一、系統(tǒng)框圖及功效描述............................................................................................ 3

（一）系統(tǒng)框圖..................................................................................................... 3 （二）Fanuc機器人.............................................................................................. 3 （三）PLC（可編程序控制器）........................................................................... 4 （四）威綸通觸摸屏............................................................................................. 5 二、電路原理圖............................................................................................................ 8 三、氣動原理圖............................................................................................................ 9 四、列出PLC 及機器人I/O分配表，編寫PLC程序............................................... 9

（一）PLC及機器人I/O分配表：...................................................................... 9 （二）軟元件分配表........................................................................................... 10 （三）威綸觸摸屏編程界面 ………………………………………………………………………….10 (四) PLC梯形圖.................................................................................................. 12 五、機器人程序.......................................................................................................... 14 六、調(diào)試步驟…………………………………………………………………………………………………………15 七、實踐心得和提議.................................................................................................. 18 八、參考資料.............................................................................................................. 19

工業(yè)機器人項目綜合訓(xùn)練

一、系統(tǒng)框圖及功效描述

（一）、系統(tǒng)框圖

計算機和PLC及觸摸屏進行通訊，將PLC程序和觸摸屏程序分別導(dǎo)入。經(jīng)過觸摸屏控制按鈕操控PLC程序中軟元件開閉狀態(tài)來控制是否調(diào)用機器人程序從而控制機器人動作，機器人由示教編程，程序存放在示教盒內(nèi)由PLC程序控制其調(diào)用。

（二）、Fanuc機器人

Fanuc機器人硬件關(guān)鍵包含：機器人本體(Robot)，控制柜(包含用戶操作面板)，示教盒(Teach Pendant)等。

關(guān)鍵功效包含：Arc welding(弧焊)，Spot welding(點焊)，Handling(搬運)，Sealing(涂膠), Painting(噴漆)，Palleting(碼垛)，Assembling(裝配)，去毛刺，切割，激光焊接，測量等。

（三）、PLC（可編程序控制器）

PLC定義：可編程序控制器是一個數(shù)字運算操作電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計。它采取可編程序存放器，用來在其內(nèi)部存放實施邏輯運算、次序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作指令，并經(jīng)過數(shù)字式、模擬式輸入和輸出，控制多種類型機械或生產(chǎn)過程?？删幊绦蚩刂破骷捌湎嚓P(guān)設(shè)備，全部應(yīng)按易于使工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體，易于擴充其功效標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計。PLC是一個用程序來改變控制功效工業(yè)控制計算機，除了能完成多種多樣控制功效外，還有和其它計算機通信聯(lián)網(wǎng)功效。

系統(tǒng)組成（功效擴展板塊/連接器轉(zhuǎn)換適配器/存放器盒/顯示模塊系統(tǒng)組成） 功效擴展板塊，連接器轉(zhuǎn)換適配器，存放器盒，顯示模塊組合，能夠連接位置，臺數(shù)，不管基礎(chǔ)單元點數(shù)怎樣，均以下所表示。

1.FX3u-16MR/ES-A,FX3u-32MR/ES-A

2．端子排列

3.輸入連線示例

（四）.威綸通觸摸屏

威綸通系列觸摸面板全線內(nèi)置電源隔離保護器，觸摸屏均為電阻屏，支持MPI 187.5K連接，常規(guī)產(chǎn)品分辨率均為800×480以上，均采取EB8000同一套軟件，含有強大兼容能力，能適適用于市面上95%常見PLC、變頻器、工控機等自動化設(shè)備。

二、電路原理圖（電氣部分說明）

Plc外部線路連接：

三、氣動原理圖

四、列出PLC 及機器人I/O分配表，編寫PLC程序（包含注釋）

（1）、PLC及機器人I/O分配表： 機器人輸PL輸功效定義 出 入 機器人輸入 PLC輸出 功效定義 CRM2B(33） X1 DO[1] CRM2A(35) X5 PROGRUN CRM2B(35) X11 DO[3] CRM2B(36) X12 DO[4] CRM2A(39) X7 FAULT 電磁閥信號 CRM2A(01) *TMSTP Y10 緊急停機信號 程序?qū)嵤┹敵鲂盘?按步輸出 Y4 氣閥 CRM2A(04) CSTOP1 Y0 安全速度信 號 計數(shù)復(fù)位 CRM2A(10) PNS4 Y1 程序號選擇 錯誤輸出 CRM2A(28) ENBL Y7 使能信號 CRM2A(06) START Y6 CRM2A(29) PNSSTROBE PN Y2 開啟信號 濾波信號 CRM2A(25) FAULT RESET Y5 報警復(fù)位 信號 （2）、軟元件分配表 軟元件 M20 M30 M10 M12 定義 總開關(guān) 開始實施 單步連續(xù)切換 暫停 軟元件 M15 M40 M50 M13 定義 復(fù)位 跳出 報警燈 繼續(xù) (三) 、威綸觸摸屏編程界面

總開關(guān)：控制PLC程序；急停：機器人緊急停止；暫停：機器人暫停；復(fù)位：解除警報；運行狀態(tài)切換：切換運行狀態(tài)（自動/單步）；實施：調(diào)用實施示教程序

操作過程：首先打開總開關(guān)，點擊復(fù)位按鈕。運行狀態(tài)切換開關(guān)控制機器人自動/

單步運行。自動運行時，機器人自動將4個工件依次由左移動至右，每移動一個工件，工件狀態(tài)指示燈會跳轉(zhuǎn)。單步運行時，每移動一次工件，機器人全部會暫

停操作，需點擊復(fù)位后再進行下一步操作。機器人緊急停止時，報警燈亮起，點擊復(fù)位按鈕解除報。

(四)、PLC梯形圖

五、機器人程序

1:L P[1] 100mm/sec FINE//示教點1 2:L P[2] 100mm/sec FINE//示教點2

3: PR[2]=P[2]

4: DO[4]=ON //計數(shù)重置 5： WAIT 1.00(sec) //等候1秒 6: DO[4]=OFF//信號關(guān)閉 7: DO[3]=ON //第一步 8 WAIT 1.00(sec) //等候1秒 9 DO[3]=OFF//信號關(guān)閉 10: PR[2,3]=PR[2,3]-100

11:L PR[2] 100mm/sec FINE //移動 12: DO[1]=ON//氣閥接通，手爪閉合 13: PR[3]=PR[2] 14: PR[3,3]=PR[2,3]+100

15:L PR[3] 100mm/sec FINE//移動 16: PR[4,2]=PR[3,2]+155 17: PR[4,1]=PR[3,1]+105

18:L PR[4] 100mm/sec FINE//移動 19: PR[5]=PR[4] 20: PR[5,3]=PR[4,3]-100

21:L PR[5] 100mm/sec FINE//移動 22: DO[1]=OFF//氣閥關(guān)閉，手爪張開 23: PR[6]=PR[5] 24: PR[6,3]=PR[5,3]+100

25:L PR[6] 100mm/sec FINE//移動 26: PR[7]=PR[6] 27: PR[7,1]=PR[6,1]-105 28: PR[7,2]=PR[6,2]-80

29:L PR[7] 100mm/sec FINE//移動 30: PR[8]=PR[7]

31: DO[3]=ON //第一步 32 WAIT 1.00(sec) //等候1秒 33 DO[3]=OFF//信號關(guān)閉 34

35: PR[8,3]=PR[7,3]-100

36:L PR[8] 100mm/sec FINE//移動 37: DO[1]=ON//氣閥接通，手爪閉合 38: PR[9]=PR[8] 39: PR[9,3]=PR[8,3]+100

40:L PR[9] 100mm/sec FINE//移動 41: PR[10]=PR[9] 42: PR[10,1]=PR[9,1]+105 43: PR[10,2]=PR[9,2]+155

44:L PR[10] 100mm/sec FINE//移動 45: PR[11]=PR[10] 46: PR[11,3]=PR[10,3]-100 47:L PR[11] 100mm/sec FINE//移動 48: DO[1]=OFF//氣閥關(guān)閉，手爪張開 49: PR[12]=PR[11] 50: PR[12,3]=PR[11,3]+100 51:L PR[12] 100mm/sec FINE//移動 52: PR[13]=PR[12] 53: PR[13,2]=PR[12,2]-230 54:L PR[13] 100mm/sec FINE//移動 55: PR[14]=PR[13] 56: DO[3]=ON //第一步 57: WAIT 1.00(sec) //等候1秒 58: DO[3]=OFF//信號關(guān)閉

59: PR[14,3]=PR[13,3]-100 60:L PR[14] 100mm/sec FINE//移動 61: DO[1]=ON//氣閥接通，手爪閉合 62: PR[15]=PR[14] 63: PR[15,3]=PR[14,3]+100 :L PR[15] 100mm/sec FINE//移動 65: PR[16]=PR[15] 66: PR[16,2]=PR[15,2]+155 67: PR[16,1]=PR[15,1]-105 68:L PR[16] 100mm/sec FINE//移動 69: PR[17]=PR[16] 70: PR[17,3]=PR[16,3]-100 71:L PR[17] 100mm/sec FINE//移動 72: DO[1]=OFF//氣閥關(guān)閉，手爪張開 73: PR[18]=PR[17] 74: PR[18,3]=PR[17,3]+100 75:L PR[18] 100mm/sec FINE//移動 76: PR[19]=PR[18] 77: PR[19,2]=PR[18,2]-80 78: PR[19,1]=PR[18,1]+105 79:L PR[19] 100mm/sec FINE//移動 80: PR[20]=PR[19] 81: DO[3]=ON //第一步 82: WAIT 1.00(sec) //等候1秒 83: DO[3]=OFF//信號關(guān)閉 84: PR[20,3]=PR[19,3]-100 85:L PR[20] 100mm/sec FINE//移動 86: DO[1]=ON//氣閥接通，手爪閉合

87: PR[21]=PR[20] 88: PR[21,3]=PR[20,3]+100 :L PR[21] 100mm/sec FINE//移動 90: PR[22]=PR[21] 91: PR[22,2]=PR[21,2]+155 92: PR[22,1]=PR[21,1]-105 93:L PR[22] 100mm/sec FINE//移動 94: PR[23]=PR[22] 95: PR[23,3]=PR[22,3]-100 96:L PR[23] 100mm/sec FINE//移動 97: DO[1]=OFF//氣閥關(guān)閉，手爪張開 98: PR[24]=PR[23] 99: PR[24,3]=PR[23,3]+100

100:L PR[24] 100mm/sec FINE//移動 101: PR[25]=P[1] 102: DO[4]=ON //第一步 103: WAIT 1.00(sec) //等候1秒 104: DO[4]=OFF//信號關(guān)閉 105:L PR[25] 100mm/sec FINE [End]

六、調(diào)試步驟（包含調(diào)試過程中存在問題、處理問題思緒及措施）

示教盒機器人程序編程 設(shè)備連接

優(yōu)化設(shè)計 威倫觸摸屏控制調(diào)試 否 實現(xiàn)要求 PLC控制調(diào)試 PLC程序編程 調(diào)試過程中，我們分別進行了以下操作：

1.將程序?qū)氲絇LC中；

2.將EB8000中繪制觸摸屏程序?qū)氲酵]觸摸屏中；

3.將威綸觸摸屏數(shù)據(jù)線和PLC相連，將PLC至于“RUN”狀態(tài)； 4.點擊“控制界面”按鈕，進入操作界面； 5.按下“開啟/停止”，此時，系統(tǒng)進入運行狀態(tài)； 6. 按下“連動/單步”，選擇運動模式； 7.按下“復(fù)位”按鈕，等候“FAULT”指示燈熄滅；

8.點擊“實施”按鈕，系統(tǒng)運行狀態(tài)取決于“自動運行/單步運行”按鈕位置（兩種運行模式能夠在機器人運行時相互切換）；

9.在“自動運行”模式時，只關(guān)鍵點擊“實施/Do”按鈕，系統(tǒng)實施整個程序?qū)⑺膫€木塊一次全部搬至設(shè)定位置；

10.在“單步運行”模式時，點擊“實施/Do”按鈕，系統(tǒng)分四次將木塊搬至設(shè)定位置；點擊“繼續(xù)/Continue”按鈕，機器人繼續(xù)搬運下一個木塊，直至四個搬運完成；

11.在機器人運行過程中，點擊“暫停/Pause”按鈕，可實現(xiàn)程序?qū)嵤?p>停功效，需繼續(xù)運行時，再點擊“繼續(xù)/Continue”按鈕，程序繼續(xù)實施，機器人繼續(xù)工作。

12.在碰到錯誤時，會觸發(fā)“急?！?，需要繼續(xù)運行時，先按下“復(fù)位”，然后按下“繼續(xù)”，可繼續(xù)實施，或選擇“跳出”，按下“實施”，會回到原點開始實施。

PLC多種功效均經(jīng)過觸摸屏順利實現(xiàn)，調(diào)試成功。

七、實踐心得和提議

八、參考資料

【1】工業(yè)機器人實訓(xùn)指導(dǎo)書

【2】《工業(yè)機器人項目綜合訓(xùn)練》裝置說明 【3】controller maintenance 有接線說明 【4】FX3U-16CCL-M USER'S MANUAL