机器人应用系统集成技术

侯文峰

目录

  • 1 课程学习指南
    • 1.1 课程说明
    • 1.2 课程目标
    • 1.3 课程评价
    • 1.4 安全规范
    • 1.5 课堂礼仪
  • 2 软件安装
    • 2.1 免责声明
    • 2.2 RobotStudio安装
    • 2.3 TIA Portal安装
    • 2.4 PQArt安装
    • 2.5 PQFactory安装
    • 2.6 西门子数控单元828D安装
  • 3 集成系统单元模块认知
    • 3.1 集成系统单元模块的构成
      • 3.1.1 机器人系统集成应用平台
      • 3.1.2 集成系统单元模块
    • 3.2 集成系统单元的电气接口
    • 3.3 集成系统单元的通信模块与接口
  • 4 总控单元集成调试与应用
    • 4.1 总控单元知识准备
      • 4.1.1 总控单元介绍
      • 4.1.2 总控单元信号分配图
    • 4.2 系统方案设计
      • 4.2.1 系统布局方案
      • 4.2.2 控制系统方案设计
    • 4.3 总控单元集成调试
      • 4.3.1 安装GSD文件
      • 4.3.2 PLC1-PLC3组态
      • 4.3.3 PLC传输设置
      • 4.3.4 总控单元PLC
      • 4.3.5 总控单元PLC下载到设备
        • 4.3.5.1 PLC程序通过网线从电脑下载到设备
        • 4.3.5.2 总控单元PLC下载到设备
      • 4.3.6 总控单元控制面板调试（效果）
  • 5 执行单元集成调试与应用
    • 5.1 执行单元知识准备
      • 5.1.1 执行单元介绍
      • 5.1.2 执行单元信号分配图
        • 5.1.2.1 IRB1100执行单元信号分配图
        • 5.1.2.2 IRB120执行单元信号分配图
      • 5.1.3 远程I/O模块及I/O地址
      • 5.1.4 执行单元集成调试
    • 5.2 PLC组态IRB1100与IRB120
      • 5.2.1 PLC组态IRB120
      • 5.2.2 PLC组态IRB1100
    • 5.3 PLC_3新增伺服轴工艺对象并伺服轴控制面板调试
      • 5.3.1 PLC_3新增伺服轴工艺对象
      • 5.3.2 伺服轴控制面板调试
      • 5.3.3 伺服轴控制面板调试（效果）
    • 5.4 伺服轴PLC控制
      • 5.4.1 伺服轴PLC程序
      • 5.4.2 PLC_1与PLC_3之间数据传送程序
      • 5.4.3 伺服轴PLC程序调试
      • 5.4.4 伺服轴PLC程序调试（效果）
      • 5.4.5 伺服轴启用程序与伺服轴控制面板调试转换（选用）
    • 5.5 伺服轴HMI
      • 5.5.1 设置PG/PC接口
      • 5.5.2 伺服轴HMI
      • 5.5.3 伺服轴HMI调试
      • 5.5.4 伺服轴HMI调试（效果）
    • 5.6 执行单元RobotStudio程序IRB1100
      • 5.6.1 IRB1100控制器配置
      • 5.6.2 IRB1100 IO信号设置
      • 5.6.3 IRB1100 RobotStudio程序
      • 5.6.4 网线联接控制柜MGMT接口与电脑USB或者网络接口
      • 5.6.5 IRB1100虚拟示教器与真实示教器数据传送
      • 5.6.6 IRB1100虚拟示教器与真实示教器数据传送（效果）
      • 5.6.7 IRB1100RobotStudio程序调试（效果）
      • 5.6.8 设置个性化可编程键
      • 5.6.9 设置个性化可编程键（效果）
    • 5.7 执行单元RobotStudio程序IRB120
      • 5.7.1 IRB120控制器配置
      • 5.7.2 IRB120 IO信号设置
      • 5.7.3 IRB120 RobotStudio程序
  • 6 仓储单元集成调试与应用
    • 6.1 仓储单元知识准备
      • 6.1.1 仓储单元介绍
      • 6.1.2 仓储单元信号分配图
    • 6.2 中断集成调试
      • 6.2.1 仓储单元PLC程序
      • 6.2.2 仓储单元HMI
      • 6.2.3 中断调试PLC程序
      • 6.2.4 仓储单元RobotStudio程序
      • 6.2.5 中断调试RobotStudio程序
      • 6.2.6 中断调试
        • 6.2.6.1 中断调试RobotStudio程序示教器数据传送
        • 6.2.6.2 中断调试RobotStudio情况一调试（效果）
        • 6.2.6.3 中断调试RobotStudio情况二调试（效果）
    • 6.3 流程选择中断A集成调试
      • 6.3.1 仓储单元PLC程序（流程选择中断A）
      • 6.3.2 仓储单元RobotStudo程序（流程选择中断A）
      • 6.3.3 仓储单元RobotStudo程序（流程选择中断A）调试（效果）
    • 6.4 流程选择中断B集成调试
      • 6.4.1 仓储单元PLC程序（流程选择中断B）
      • 6.4.2 仓储单元RobotStudo程序（流程选择中断B）
      • 6.4.3 仓储单元RobotStudo程序（流程选择中断B）调试（效果）
    • 6.5 仓储单元至少有一个空仓的轮毂排序（扩展）
      • 6.5.1 仓储单元至少有一个空仓的轮毂排序流程
      • 6.5.2 仓储单元至少有一个空仓的轮毂排序RobotStudio程序
      • 6.5.3 仓储单元至少有一个空仓的轮毂排序调试（效果）
  • 7 分拣单元集成调试与应用
    • 7.1 分拣单元知识准备
      • 7.1.1 分拣单元介绍
      • 7.1.2 分拣单元信号分配图
    • 7.2 分拣单元集成调试
      • 7.2.1 分拣单元PLC程序
      • 7.2.2 分拣单元HMI
      • 7.2.3 分拣单元RobotStudio程序
      • 7.2.4 分拣单元RobotStudio程序调试（效果）
  • 8 打磨单元集成调试与应用
    • 8.1 打磨单元知识准备
      • 8.1.1 打磨单元介绍
      • 8.1.2 打磨单元信号分配图
    • 8.2 打磨单元集成调试
      • 8.2.1 打磨单元PLC程序
      • 8.2.2 打磨单元HMI
      • 8.2.3 打磨单元RobotStudio程序
      • 8.2.4 打磨单元集成调试（效果）
    • 8.3 仓储单元全仓时通过打磨单元的轮毂排序（扩展）
      • 8.3.1 仓储单元全仓通过打磨单元的轮毂排序流程
      • 8.3.2 仓储单元全仓通过打磨单元的轮毂排序RobotStudio程序
      • 8.3.3 仓储单元全仓通过打磨单元的轮毂排序调试（效果）
        • 8.3.3.1 仓储单元全仓通过打磨单元的轮毂排序情况一调试（效果）
        • 8.3.3.2 仓储单元全仓通过打磨单元的轮毂排序情况二调试（效果）
  • 9 数控单元集成调试与应用
    • 9.1 数控单元知识准备
      • 9.1.1 数控单元介绍
      • 9.1.2 数控单元信号分配
    • 9.2 CNC系统的PMC
      • 9.2.1 连接CNC内部PLC
      • 9.2.2 上载CNC内部PLC
      • 9.2.3 PMC编程主要内容
      • 9.2.4 下载CNC内部PLC
      • 9.2.5 打开已保存的CNC内部PLC
    • 9.3 PMC编程
      • 9.3.1 报警信息设置
      • 9.3.2 双键控制
        • 9.3.2.1 双健控制任务
        • 9.3.2.2 双健控制PMC程序
      • 9.3.3 单健控制
        • 9.3.3.1 单健控制任务
        • 9.3.3.2 单健控制PMC程序
    • 9.4 CNC刀库
      • 9.4.1 创建刀具库
      • 9.4.2 卸载刀具
      • 9.4.3 装载刀具
    • 9.5 数控加工前对刀
      • 9.5.1 手柄操纵机床运动
      • 9.5.2 设置零偏_XY轴对刀
      • 9.5.3 设置零偏_Z轴对刀
    • 9.6 图标数控加工
      • 9.6.1 图标数控加工任务
      • 9.6.2 图标数控加工程序
    • 9.7 数控单元集成调试
      • 9.7.1 数控单元PLC程序
      • 9.7.2 数控单元HMI
      • 9.7.3 数控单元RobotStudio程序
      • 9.7.4 数控单元集成调试（效果）
  • 10 视觉检测单元的集成调试与应用
    • 10.1 视觉检测单元的工作原理与通信设置
      • 10.1.1 视觉检测单元的工作原理
      • 10.1.2 视觉检测单元的通信设置
    • 10.2 教学任务
    • 10.3 任务实施
      • 10.3.1 视觉检测单元的集成调试
      • 10.3.2 RFID模块的设置与PLC联调
      • 10.3.3 车标模块的联合调试
      • 10.3.4 视觉检测单元的二次开发
  • 11 压装单元与SCRAR机器人单元的集成调试与应用
    • 11.1 压装单元的工作原理与通信设置及编程
      • 11.1.1 压装单元的工作原理
      • 11.1.2 压装单元的通信设置
      • 11.1.3 教学任务1
      • 11.1.4 任务实施1
        • 11.1.4.1 压装单元的PLC编程
        • 11.1.4.2 压装单元的RobotStudio程序
    • 11.2 SCARA机器人单元的通信设置与编程
      • 11.2.1 SCARA机器人单元的通信设置
      • 11.2.2 SCARA机器人单元的编程
    • 11.3 压装单元与SCARA机器人单元的集成调试
  • 12 仿真集成调试与应用
    • 12.1 PQArt仿真知识准备
      • 12.1.1 工具类型
      • 12.1.2 仿真任务分组
    • 12.2 PQAr仿真集成调试
      • 12.2.1 仿真任务
      • 12.2.2 从模板库导入模型
      • 12.2.3 定义状态机
      • 12.2.4 PQArt任务实施
    • 12.3 PQFactory仿真调试（扩展）
      • 12.3.1 教学任务
        • 12.3.1.1 系统方案设计
        • 12.3.1.2 系统仿真搭建
        • 12.3.1.3 虚拟调试
      • 12.3.2 PQFactory任务实施
      • 12.3.3 PLC任务实施
  • 13 实操考核
    • 13.1 智能产线集成与应用 课程实操考核
      • 13.1.1 样题A
      • 13.1.2 样题A 实操考核参考
      • 13.1.3 样题B
      • 13.1.4 样题B 实操考核参考
      • 13.1.5 《智能产线集成与应用》课程实操考核 评分表
    • 13.2 工业机器人集成应用职业技能等级证书（中级）实操考核
      • 13.2.1 1+X样题A
      • 13.2.2 1+X样题A 实操考核参考
      • 13.2.3 1+X样题B
      • 13.2.4 1+X样题B 实操考核参考
      • 13.2.5 1+X实操考核 评分表
    • 13.3 工业机器人系统集成与应用 课程实操考核
  • 14 问题杂锦
    • 14.1 伺服轴超限
      • 14.1.1 伺服轴轻微超限
      • 14.1.2 伺服轴深度超限
    • 14.2 RobotStudio报错
      • 14.2.1 程序数据位置不能更新
系统方案设计

1.绘制布局方案

     绘制系统布局方案，要求各单元用框图表示并用文字标识（总控单元、仓储单元、检测单元、打磨单元、分拣单元、数控单元、工具单元、机器人单元），比例适当。


2.绘制控制系统通讯拓扑结构图

     绘制控制系统方案，要求各功能单元的远程IO模块必须连接到总控单元的PLC上，通过连线体现出所有网络通信设备的连接情况，并注明设备名称、通讯方式和通讯地址。