2022年机器人实训报告 .pdf

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1、-1- M-6 iB 机器人 +PLC+ 机器人IO+CCLINK从站D 一、项目要求1、要求采用位置偏移的方法完成上述物品搬运任务；2、采用三菱 PLC+机器人的控制结构， PLC 通过机器人 IO(CRM2A 和CRM2B)与机器人进行通讯；3、通过 PLC 启动机器人作业 (机器人主程序命名为： PNS0104 1 班 ，PNS01082 班)；4、通过触摸屏编程实现人机界面 包括启动机器人任务，暂停，恢复，单步，连续，机器人报警显示，报警复位，单步时能够显示当前做到第几步 ；5、本设备作为 CCLINK 从站(FX3U-64CCL) ，与 F 组主站进行通讯。 从站每完成一步通知主站，

2、主站执行下一步。二、系统设计说明书要求1、画出系统框架图，并进行相应功能描述；2、列出 PLC 及机器人 I/O 分配表；3、画出电路原理图；4、画出气动原理图；5、机器人任务编程；6、列出 PLC 及机器人 I/O 分配表，编写 PLC 程序包括注释；7、写出调试流程并按流程工作；8、完成全部实践文件，现场测试与答辩；9、实践的心得与建议；10、参考资料。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 17 页-2- 目录任务书 : 一、项目要求 . 2二、系统设计说明书要求 . 2实训报告：一、系统框图及功能描述. 3一系统框图 .

3、 3二 Fanuc机器人 . 3三 PLC 可编程序控制器 . 4四威纶通触摸屏 . 5二、电路原理图 . 8三、气动原理图 . 9四、列出 PLC 及机器人 I/O 分配表，编写 PLC程序. 9一 PLC及机器人 I/O 分配表： . 9二软元件分配表 . 10三 威纶触摸屏编程界面.10(四) PLC 梯形图 . 12 五、机器人程序 . 14六、调试流程 15 七、实践的心得与建议 . 18八、参考资料 . 19 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 17 页-3- 工业机器人项目综合训练一、系统框图及功能描述一 、系

4、统框图电脑与 PLC及触摸屏进行通讯，将PLC程序和触摸屏程序分别导入。通过触摸屏的控制按钮操控PLC程序中软元件的开闭状态来控制是否调用机器人程序从而控制机器人的动作， 机器人由示教编程， 程序存储在示教盒内由PLC程序控制其调用。二 、Fanuc机器人Fanuc机器人硬件主要包括：机器人本体(Robot) ，控制柜 ( 包括用户操作面板)，示教盒 (Teach Pendant) 等。主要功能包括：Arc welding( 弧焊) ， Spot welding( 点焊) ， Handling( 搬运) ，Sealing( 涂胶), Painting(喷漆) ，Palleting(码垛) ，A

5、ssembling( 装配) ，去毛刺，切割，激光焊接，测量等。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 17 页-4- 三 、PLC 可编程序控制器PLC的定义：可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器， 用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备，都应按易于使工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。PLC是一种用程序来改变控制功能的工业控制电

6、脑，除了能完成各种各样的控制功能外，还有与其他电脑通信联网的功能。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 17 页-5- 系统构成功能扩展板块 / 连接器转换适配器 / 存储器盒 / 显示模块的系统组成功能扩展板块，连接器转换适配器，存储器盒，显示模块的组合，可以连接的位置，台数，无论基本单元的点数如何，均如下所示。1.FX3u-16MR/ES-A,FX3u-32MR/ES-A 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 17 页-6- 2端子排列精选学习资料 - -

7、 - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 17 页-7- 四 . 威纶通触摸屏威纶通系列触摸面板全线内置电源隔离保护器，触摸屏均为电阻屏，支持MPI 187.5K 连接，常规产品分辨率均为800480 以上，均采用 EB8000同一套软件，具有强大的兼容能力，能适用于市面上95% 常见的 PLC 、变频器、工控机等自动化设备。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 17 页-8- 二、电路原理图电气部分的说明Plc 外部线路连接：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归

8、纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 17 页-9- 三、气动原理图四、列出 PLC 及机器人 I/O 分配表，编写PLC程序包括注释1 、PLC及机器人 I/O 分配表：机 器 人 输出PL 输入功能定义机器人输入PLC输出功能定义精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 17 页-10- CRM2B(33 DO1 X1 电磁阀信号CRM2A(01) *TMSTP Y10 紧急停机信号CRM2A(35) PROGRUN X5 程序执行输出信号Y4 气阀CRM2B(35) DO3 X11 按步输出CRM2A(04) C

9、STOP1 Y0 安全速度信号CRM2B(36) DO4 X12 计数复位CRM2A(10) PNS4 Y1 程序号选择CRM2A(39) FAULT X7 错误输出CRM2A(28) ENBL Y7 使能信号CRM2A(06) START Y6 启动信号CRM2A(29) PNSSTROBE PN Y2 滤波信号CRM2A(25) FAULT RESET Y5 报警复位信号2 、软元件分配表软元件定义软元件定义M20 总开关M15 复位M30 开始执行M40 跳出M10 单步连续切换M50 报警灯M12 暂停M13 继续( 三) 、威纶触摸屏编程界面总开关 ：控制 PLC程序； 急停 ：机器

10、人紧急停止；暂停 ：机器人暂停；复位 ：解除警报； 运行状态切换 ：切换运行状态自动/ 单步 ；执行 ：调用执行示教程序操作过程：首先打开总开关，点击复位按钮。运行状态切换开关控制机器人的自动/ 单步运行。自动运行时，机器人自动将4 个工件依次由左移动至右，每移动一个工件，工件状态指示灯会跳转。单步运行时，每移动一次工件，机器人都会暂停操作，需点击复位后再进行下一步操作。机器人紧急停止时，报警灯亮起，精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 17 页-11- 点击复位按钮解除报。( 四) 、PLC梯形图精选学习资料 - - -

11、- - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 17 页-12- 五、机器人程序1:L P1 100mm/sec FINE/ 示教点 12:L P2 100mm/sec FINE/ 示教点 2 3: PR2=P2 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 17 页-13- 4: DO4=ON / 计数重置5：WAIT 1.00(sec) / 等待 1 秒6: DO4=OFF/ 信号关闭7: DO3=ON / 第一步8 WAIT 1.00(sec) / 等待 1 秒9 DO3=OFF/ 信号关闭1

12、0: PR2,3=PR2,3-100 11:L PR2 100mm/sec FINE / 移动12: DO1=ON/ 气阀接通，手爪闭合13: PR3=PR2 14: PR3,3=PR2,3+100 15:L PR3 100mm/sec FINE/ 移动16: PR4,2=PR3,2+155 17: PR4,1=PR3,1+105 18:L PR4 100mm/sec FINE/ 移动19: PR5=PR4 20: PR5,3=PR4,3-100 21:L PR5 100mm/sec FINE/ 移动22: DO1=OFF/ 气阀关闭，手爪张开23: PR6=PR5 24: PR6,3=PR5

13、,3+100 25:L PR6 100mm/sec FINE/ 移动26: PR7=PR6 27: PR7,1=PR6,1-105 28: PR7,2=PR6,2-80 29:L PR7 100mm/sec FINE/ 移动30: PR8=PR7 31: DO3=ON / 第一步32 WAIT 1.00(sec) / 等待 1 秒33 DO3=OFF/ 信号关闭34 35: PR8,3=PR7,3-100 36:L PR8 100mm/sec FINE/ 移动37: DO1=ON/ 气阀接通，手爪闭合38: PR9=PR8 39: PR9,3=PR8,3+100 40:L PR9 100mm/

14、sec FINE/ 移动41: PR10=PR9 42: PR10,1=PR9,1+105 43: PR10,2=PR9,2+155 44:L PR10 100mm/sec FINE/ 移动45: PR11=PR10 46: PR11,3=PR10,3-100 47:L PR11 100mm/sec FINE/ 移动精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 17 页-14- 48: DO1=OFF/ 气阀关闭，手爪张开49: PR12=PR11 50: PR12,3=PR11,3+100 51:L PR12 100mm/sec

15、FINE/ 移动52: PR13=PR12 53: PR13,2=PR12,2-230 54:L PR13 100mm/sec FINE/ 移动55: PR14=PR13 56: DO3=ON / 第一步57: WAIT 1.00(sec) / 等待 1 秒58: DO3=OFF/ 信号关闭59: PR14,3=PR13,3-100 60:L PR14 100mm/sec FINE/ 移动61: DO1=ON/ 气阀接通，手爪闭合62: PR15=PR14 63: PR15,3=PR14,3+100 64:L PR15 100mm/sec FINE/ 移动65: PR16=PR15 66: P

16、R16,2=PR15,2+155 67: PR16,1=PR15,1-105 68:L PR16 100mm/sec FINE/ 移动69: PR17=PR16 70: PR17,3=PR16,3-100 71:L PR17 100mm/sec FINE/ 移动72: DO1=OFF/ 气阀关闭，手爪张开73: PR18=PR17 74: PR18,3=PR17,3+100 75:L PR18 100mm/sec FINE/ 移动76: PR19=PR18 77: PR19,2=PR18,2-80 78: PR19,1=PR18,1+105 79:L PR19 100mm/sec FINE/

17、移动80: PR20=PR19 81: DO3=ON / 第一步82: WAIT 1.00(sec) / 等待 1 秒83: DO3=OFF/ 信号关闭84: PR20,3=PR19,3-100 85:L PR20 100mm/sec FINE/ 移动86: DO1=ON/ 气阀接通，手爪闭合87: PR21=PR20 88: PR21,3=PR20,3+100 89:L PR21 100mm/sec FINE/ 移动90: PR22=PR21 91: PR22,2=PR21,2+155 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共

18、 17 页-15- 实现要求92: PR22,1=PR21,1-105 93:L PR22 100mm/sec FINE/ 移动94: PR23=PR22 95: PR23,3=PR22,3-100 96:L PR23 100mm/sec FINE/ 移动97: DO1=OFF/ 气阀关闭，手爪张开98: PR24=PR23 99: PR24,3=PR23,3+100 100:L PR24 100mm/sec FINE/ 移动101: PR25=P1 102: DO4=ON / 第一步103: WAIT 1.00(sec) / 等待 1 秒104: DO4=OFF/ 信号关闭105:L PR2

19、5 100mm/sec FINE End 六、调试流程 包括调试过程中存在的问题、解决问题的思路及方法设备连接示教盒机器人程序编程PLC控制调试威伦触摸屏控制调试PLC程序编程否精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 17 页-16- 调试过程中，我们分别进行了如下操作：1. 将程序导入到 PLC中；2. 将 EB8000中绘制的触摸屏程序导入到威纶触摸屏中；3. 将威纶触摸屏的数据线与PLC相连，将 PLC至于“RUN ”状态；4. 点击“控制界面”按钮，进入操作界面；5. 按下“启动 / 停止”，此时，系统进入运行状态；6

20、. 按下“连动 / 单步”，选择运动模式；7. 按下“复位”按钮，等待“FAULT ”指示灯熄灭；8. 点击“执行”按钮，系统的运行状态取决于“自动运行/ 单步运行”按钮的位置两种运行模式可以在机器人运行时相互切换；9. 在“自动运行”模式时，只要点击“执行/Do”按钮，系统执行整个程序将四个木块一次全部搬至设定位置；10. 在“单步运行”模式时， 点击“执行 /Do”按钮，系统分四次将木块搬至设定位置；点击“继续 /Continue ”按钮，机器人继续搬运下一个木块，直至四个搬运完成；11. 在机器人运行的过程中，点击“暂停/Pause”按钮，可实现程序执行的暂停功能，需继续运行时，再点击“

21、继续/Continue ”按钮，程序继续执行，机器人继续工作。12. 在遇到错误时， 会触发“急停”， 需要继续运行时， 先按下“复位”，然后按下“继续”，可继续执行，或选择“跳出”，按下“执行”，会回到原点开始执行。PLC的各种功能均通过触摸屏顺利实现，调试成功。七、实践的心得与建议优化设计精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 17 页-17- 八、参考资料【1】工业机器人实训指导书【2】 工业机器人项目综合训练装置说明【3】controller maintenance 有接线说明【4】FX3U-16CCL-M USERS MANUAL 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，共 17 页