[IT計算機]ABB機器人操作培訓課程

1、目 錄1 培訓手冊介紹 -22 系統(tǒng)安全與環(huán)境保護 -33 機 器人綜述 -54 機器人示教 -125 機器人啟動 -256 自動生產(chǎn) -277 編程與測試 -328 輸入輸出信號 -509 系統(tǒng)備份與冷啟動 -5210 文件管理 -54_ 在 沒有聲明的情況下， 文件中的信息會發(fā)生變化。上海a b b 工程有限公司不對此承擔責任。_ 對文件中可能出現(xiàn)的錯誤， 上海a b b 工程有限公司不對此承擔責任。_ 對于使用此文件或者此文件提及的軟硬件所導致的部分或者嚴重性錯誤, 上海a b b 工程有限公司無論如何不對此承擔責任。_ 沒有上海a b b 工程有限公司書面允許， 此文件的任何部分不得拷

2、印或復(fù)制， 并且其中內(nèi)容也不能轉(zhuǎn)于第三方和用作非法目的。否則將追究其法律責任。_ 文件中如有不詳盡處， 參閱、。上 海a b b 工程有限公司abb (shanghai) engineering co. lwww.plcworld.cnabb flexible automationcustomer service division2 - 63第一章 培訓手冊介紹 本 手冊主要介紹了a b b 機器人的基本操作與運行。 為 了理解本手冊內(nèi)容, 不要求具有任何機器人現(xiàn)場操作經(jīng)驗。 本 手冊共分為十章， 各章節(jié)分別描述一個特別的工作任務(wù)和實現(xiàn)的方法。 各 章節(jié)之間

3、有一定聯(lián)系。因此應(yīng)該按他們在書中的順序閱讀。 借 助本手冊學習操作機器人是我們的目的， 但是僅僅閱讀此手冊也應(yīng)該能幫助你理解機器人的基本的操作。 本手冊依照機器人標準的安裝編寫， 實際操作根據(jù)系統(tǒng)的配置會有差異。 本手冊僅僅描述實現(xiàn)通常的工作作業(yè)的某一種方法， 如果你是經(jīng)驗豐富的用戶， 可能會有其他的方法。 其 他的方法和更詳細的信息請閱讀下列機器人手冊( 英語版) 。使用指南u s e r s g u i d e 與產(chǎn)品手冊p r o d u c t m a n u a l 。第二章 系統(tǒng)安全及環(huán)境保護2.1 系統(tǒng)安全：www.plcworld.cnabb fl

4、exible automationcustomer service division3 - 63由于機器人系統(tǒng)復(fù)雜而且危險性大， 在練習期間， 對機器人進行任何操作都必須注意安全。無論什么時候進入機器人工作范圍都可能導致嚴重的傷害，只有經(jīng)過培訓認證的人員才可以進入該區(qū)域。2.1.1 以下的安全守則必須遵守： 萬 一發(fā)生火災(zāi)， 請使用二氧化碳滅火器。 急 停開關(guān)( e - s t o p ) 不允許被短接。 機 器人處于自動模式時， 任何人員都不允許進入其運動所及的區(qū)域。 在 任何情況下， 不要使用機器人原始啟動盤， 用復(fù)制盤。 機 器人停機時，夾具上不應(yīng)置物，必須空機。 機 器人在發(fā)生意外或運

5、行不正常等情況下，均可使用e - s t o p 鍵， 停止運行。 因 為機器人在自動狀態(tài)下， 即使運行速度非常低， 其動量仍很大， 所以在進行編程、測試及維修等工作時， 必須將機器人置于手動模式。 氣 路系統(tǒng)中的壓力可達0 . 6 m p ， 任何相關(guān)檢修都要切斷氣源。 在 手動模式下調(diào)試機器人， 如果不需要移動機器人時， 必須及時釋放使能器( e n a b l ed e v i c e ) 。 調(diào) 試人員進入機器人工作區(qū)域時， 必須隨身攜帶示教器， 以防他人誤操作。 在 得到停電通知時， 要預(yù)先關(guān)斷機器人的主電源及氣源。 突 然停電后， 要趕在來電之前預(yù)先關(guān)閉機器人的主電源開關(guān)， 并及時

6、取下夾具上的工件。www.plcworld.cnabb flexible automationcustomer service division4 - 63 維修人員必須保管好機器人鑰匙， 嚴禁非授權(quán)人員在手動模式下進入機器人軟件系統(tǒng)，隨意翻閱或修改程序及參數(shù)。 安 全事項在用戶指南u s e r s g u i d e 安全這一章節(jié)中有詳細說明。2.2 現(xiàn)場作業(yè)產(chǎn)生的廢棄物處理：2.2.1 現(xiàn)場服務(wù)產(chǎn)生的危險固體廢棄物：廢工業(yè)電池 廢電路板廢潤滑油 廢油脂粘油回絲或抹布 廢油桶損壞的零件 包裝材料2.2.2 現(xiàn)場作業(yè)產(chǎn)生的廢棄物處理方法： 現(xiàn) 場服務(wù)產(chǎn)生的損壞零

7、件由我公司現(xiàn)場服務(wù)人員或客戶修復(fù)后再使用。 廢 包裝材料， 我方現(xiàn)場服務(wù)人員建議客戶交回收公司回收再利用。 現(xiàn) 場服務(wù)產(chǎn)生的廢工業(yè)電池和廢電路板， 由我公司現(xiàn)場服務(wù)人員帶回后交還供應(yīng)商， 或由客戶保管， 在購買新電池時作為交換物。 廢 潤滑油、廢潤滑脂、廢油桶、粘油廢棉絲和抹布等， 建議客戶分類收集后交給專業(yè)公司處理。第三章 機器人綜述3.1 機器人系統(tǒng)：3.1.1 機器人控制系統(tǒng)：www.plcworld.cnabb flexible automationcustomer service division5 - 63s 4 1 9 9 4 - 1 9 9 6 生

8、產(chǎn)的機器人s 4 c 1 9 9 7 - 1 9 9 9 生產(chǎn)的機器人s 4 c p l u s 2 0 0 0 年以后生產(chǎn)的機器人3.1.2 機器人本體：i r b 1 4 0 0 工作范圍較小， 最大承載5 k g ，常用于焊接與小范圍搬運。i r b 2 4 0 0 工作范圍較小， 最大承載1 6 k g ，常用于焊接、涂刷、搬運與切割。i r b 4 4 0 0 工作范圍較大， 最大承載6 0 k g ，常用于搬運。i r b 6 4 0 0 工作范圍較大， 最大承載2 0 0 k g ，常用于搬運與點焊。i r b 6 4 0 0 r i r b 6 4 0 0 升級版，1 9 9

9、9 年開始生產(chǎn)，2 0 0 0年后全面替代i r b 6 4 0 0 。i r b 6 4 0 工作范圍較大， 最大承載1 6 0 k g ，堆垛專用的四軸機器。i r b 1 4 0 工作范圍很小， 最大承載為5 k g ，常用于焊接。i r b 8 4 0 工作范圍很大， 最大承載1 2 0 0 k g ， 搬運專用龍門架機器人。i r b 3 4 0 最大承載為1 k g ， 分揀專用機器人。www.plcworld.cnabb flexible automationcustomer service division6 - 633.1.3 機器人型號：機器人

10、常規(guī)型號：i r b 1 4 0 0 i r b 2 4 0 0i r b 4 4 0 0 i r b 6 4 0 0 i r b 指a b b 標準機器人 第 一位數(shù)( 1 , 2 , 4 , 6 ) 指機器人大小 第 二位數(shù)( 4 ) 指機器人屬于s 4 以后的系統(tǒng)。 無 論何種型號機器人， 都表示機器人本體特性， 適用于任何機器人控制系統(tǒng)。3.1.4 機器人銘牌與系統(tǒng)盤：機器人銘牌機器人系統(tǒng)盤標簽www.plcworld.cnabb flexible automationcustomer service division7 - 633.2 機器人組成：3.2

11、.1 機械手( m a n i p u l a t o r ) 機 械手是由六個轉(zhuǎn)軸組成的空間六桿開鏈機構(gòu)， 理論上可達到運動范圍內(nèi)空間任何一點。 六 個轉(zhuǎn)軸均有a c 伺服電機驅(qū)動， 每個電機后均有編碼器。 每 個轉(zhuǎn)軸均帶有一個齒輪箱， 機械手運動精度( 綜合) 達正負0 . 0 5 m m 至正負0 . 2 m m 。 機 械手帶有手動松閘按鈕， 用于維修時使用。 機 械手帶有平衡氣缸或彈簧。 機 械手帶有串口測量板( s m b ) ， 測量板帶有六節(jié)可充電的鎳鉻電池， 起保存數(shù)據(jù)作用。3.2.2 控制柜( c o n t r o l l e r )www.

12、plcworld.cnabb flexible automationcustomer service division8 - 6 外觀：mains switch： 主電源開關(guān)teach pendant： 示教器operators panel： 操作面板disk drive： 磁盤驅(qū)動器 控制系統(tǒng)：robot computer board： 機 器人計算機板， 控制運動與輸入/ 輸出通訊。memory board： 存貯板， 增加額外的內(nèi)存。main computer board： 主計算機板， 含8 m內(nèi)存， 控制整個系統(tǒng)。www.p

13、lcworld.cnabb flexible automationcustomer service division9 - 63optional boards： 選項板插槽。communication boards： 通 訊板， 用于網(wǎng)絡(luò)或現(xiàn)場總線通訊。 驅(qū)動系統(tǒng)：dc link： 將三相交流電轉(zhuǎn)換為三相直流電。drive module ： 每個單元控制2 - 3 根轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)距。 電源系統(tǒng)：transformer: 進電變壓器。supply unit： 直流供電單元， 整流輸出電壓及短路保護。 其他主要部件：lithium batteries： 鋰電池

14、， 存貯備用電源。www.plcworld.cnabb flexible automationcustomer service division10 - 63panel unit： 系統(tǒng)安全面板單元， 處理所有影響安全與操作的信號。i/o units ： 輸入/ 輸出單元。3.3 系統(tǒng)軟件( r o b o t w a r e ) ：r o b o t w a r e 是a b b 提供的機器人系列應(yīng)用軟件的總稱， r o b o t w a r e 目前包括b a s e w a r e ,b a s e w a r e o p t i o n , p r o

15、c e s s w a r e , d e s k w a r e 與f a c t o r y w a r e 五個系列。3.3.1 s 4 系統(tǒng)機器人： 每臺機器人均配有一張i r b 盤、三張系統(tǒng)盤和若干張參數(shù)盤， 其中i r b 盤為每臺機器人特有， 其他盤片只要版本相同可以通用。 根 據(jù)機器人工作性質(zhì)， 每臺機器人可以另外增加應(yīng)用軟件選項盤。3.3.2 s 4 c 系統(tǒng)機器人： 每 臺機器人均配有一張k e y 盤與一套系統(tǒng)盤，k e y 盤為每臺機器人特有， 其他盤片只要版本相同均可以通用。 根 據(jù)機器人工作性質(zhì)， 每臺機器人可以另外增加應(yīng)用軟件選項盤。3.3.3 s 4 c p

16、l u s 系統(tǒng)機器人： 每臺機器人均配有一張系統(tǒng)光盤與一張k e y盤或一組密碼， k e y 盤或密碼為每臺機器人特有， 系統(tǒng)光盤只要版本相同可以通用。 系 統(tǒng)光盤中包含機器人冷啟動軟件r o b i n s t a l l與網(wǎng)絡(luò)通訊軟件f t p 。www.plcworld.cnabb flexible automationcustomer service division11 - 633.3.4 r o b o t s t a d i o ： r o b o t s t a d i o 是a b b 公司自行開發(fā)的機器人模擬軟件， 能在p c 機上模擬幾乎

17、所有型號的a b b 機器人幾乎所有的操作。 通 過對c a d 圖紙的轉(zhuǎn)換， r o b o t s t a d i o 可以模擬機器人外圍設(shè)備與夾具， 能夠用于配置機器人系統(tǒng)。 r o b o t s t a d i o 還帶有機器人與系統(tǒng)參數(shù)配置軟件c o n f i g e d i t 、離線編程軟件p r o g r a m m a k e r與機器人冷啟動軟件r o b i n s t a l l 等。 部 分a b b 機器人隨機配備r o b o t s t a d i o l i t e 。 r o b o t s t a d i o l i t e 安裝后， 需要申請密碼方

18、能使用。 對p c 硬件配置的更改，都會造成原密碼失效。3.4 手冊：每臺a b b 機器人都隨機配備一套至少三本手冊。 u s e r s g u i d e 用戶手冊， 介紹如何操作。 p r o d u c t m a n u a l 產(chǎn)品手冊， 介紹如何維修。 r a p i d r e f e r e n c e 編程手冊， 介紹如何編程。第四章 機器人示教4.1 機器人示教單元：www.plcworld.cnabb flexible automationcustomer service division12 - 634.2 操作面板功能：4.2.1 馬

19、達上電按鈕( 帶顯示燈) ：顯 示燈常亮， 機器人已上電， 待命狀態(tài)。顯示燈閃爍( 1 h z ) ， 機器人未上電。顯示燈急促閃爍( 4 h z ) ， 機器人未同步。4.2.2 機器人急停按鈕：操作面板operators panel示教器teach pwww.plcworld.cnabb flexible automationcustomer service division13 - 634.2.3 操作模式選擇器( 帶鑰匙) ：自動模式：用于正式生產(chǎn)， 編輯程序功能被鎖定。手動限速模式： 菜單鍵e d i t - 2 s t a r tf r o

20、 m b e g i n n i n g - o k 確認 程序清單( p r o g r a m l i s t ) ：顯 示屏顯示機器人當前運行的程序清單， 可讀出即將運行的指令。 程序名稱( p r o g r a m n a m e ) ：顯 示屏顯示機器人當前運行的程序名稱。www.plcworld.cnabb flexible automationcustomer service division34 - 6 運行模式( r u n n i n g m o d e ) ：顯 示屏顯示機器人當前運行模式。如果需

21、要更改， 利用導航鍵中的l i s t 鍵切換到窗口的上半部， 再將光標移至運行模式， 此時在功能鍵上出現(xiàn)“ c o n t i n u o u s ”與“ c y c l e ” 選項， 選擇相應(yīng)運行模式。 continuous 連 續(xù)運行模式， 當機器人執(zhí)行完主程序最后一行后， 自動再從第一行開始執(zhí)行。 cycle 單循環(huán)運行模式， 當機器人執(zhí)行完主程序最后一行， 自動停止。 程序運行狀態(tài)( p r o g r a m s t a t u s ) ：顯 示屏顯示機器人當前運行狀態(tài)。 stopped 機器人待命狀態(tài)。 running 機器人正在運行程序。 運行速率

22、調(diào)整( a d j u s t e d v e l o c i t y ) ：顯 示屏顯示機器人當前運行速率， 以百分比表示。機器人運行速度為程序定義www.plcworld.cnabb flexible automationcustomer service division35 - 63的速度乘以相應(yīng)的運行速率。如果需要更改，利用導航鍵中的l i s t 鍵切換到窗口的上半部， 再將光標移至運行速率，此時功能鍵上出現(xiàn)“ - % ” 、“ + % ” 、“ 2 5 % ” 與“ 1 0 0 % ” 四個選項， 通過功能鍵更改機器人運動速率， 選擇范圍為1 % -

23、1 0 0 % 。 - % 降低機器人運行速率。5 % 以下， 每次降低1 % ；5 % 以上， 每次降低5 % 。 + % 增加機器人運行速率。5 % 以下， 每次增加1 % ；5 % 以上， 每次增加5 % 。 2 5 % 運行速率直接切換至2 5 % 。 1 0 0 % 運行速率直接切換至1 0 0 % 。6.1.3 程序運行：在生產(chǎn)窗口，功能鍵上顯示“ s t a r t ”、“ f w d ”與“ b w d ” 三種選項。按相應(yīng)功能鍵啟動機器人。 s t a r t 連續(xù)執(zhí)行程序。 f w d 單步正向執(zhí)行程序。 b w d 單步逆向執(zhí)行程序。6.1.4 停止程序運行：www.pl

24、www.plcworld.cnabb flexible automationcustomer service division36 - 63按下停止鍵即停止程序的運行。注意：正常情況下應(yīng)該用這種方法停止機器人程序的運行， 不要靠其他方式強行終止運行。6.2 故障信息：無論何時何種故障， 一旦發(fā)生， 機器人系統(tǒng)會立即彈出故障信息窗口。每個故障信息都帶有故障代碼， 并提供簡單故障原因， 按下功能鍵o k ， 清除故障信息； 按下功能鍵c h e c k ， 還能看到系統(tǒng)提供的排除該錯誤的方法和建議。error code number 故障代碼。category of error

25、故障類別。reason for error 故障發(fā)生的原因。message log 記錄故障發(fā)生的時間及簡單的原因。www.plcworld.cnabb flexible automationcustomer service division37 - 636.3 緊急制動及緊急制動的復(fù)位： 當急停鍵有效后， 電機電源被迅速切斷而停止程序運行。 排 除引起急停的因素后，在示教器上按o k 鍵確認故障信息， 復(fù)位急停鍵并重新按下motors on 即可恢復(fù)系統(tǒng)。6.3 關(guān)機：機器人所有的輸出信號都會因關(guān)機而消失，夾具上的工件可能因此而掉下來。 首先停止程序的運行。 然

26、 后旋轉(zhuǎn)主電源開關(guān)由1 - 0 ， 切斷3 8 0 v 電力。建議： 除非停電不要關(guān)機， 這樣能保證后備電池的壽命。第七章 編程與測試7.1 程序儲存器( program memory ) 的組成： 應(yīng) 用程序( program ) 系統(tǒng)模塊( system modules )機器人程序儲存器中， 只允許存在一個主程序；所有例行程序與數(shù)據(jù)無論存在于哪個模塊， 全部被系統(tǒng)共享； 所有例行程序與數(shù)據(jù)除特殊定義外， 名稱必須是唯一的。www.plcworld.cnabb flexible automationcustomer service division38 - 6

27、37.1.1 應(yīng)用程序( program ) 的組成： 主 模塊( main module )o 主程序( main routine )o 程序數(shù)據(jù)( program data )o 例行程序( routines ) 程 序模塊( program modules )o 程序數(shù)據(jù)( program data )o 例行程序( routines )7.1.2 系統(tǒng)模塊( system modules ) 的組成： 系 統(tǒng)數(shù)據(jù)( system data ) 例行程序( routines )所有a b b 機器人都自帶兩個系統(tǒng)模塊，u s e r模塊與b a s e 模塊， 根據(jù)機器人應(yīng)用不同，有些機

28、器人會配備相應(yīng)應(yīng)用的系統(tǒng)模塊。建www.plcworld.cnabb flexible automationcustomer service division39 - 63議不要對任何自動生成的系統(tǒng)模塊進行修改。7.2 編程窗口：7.2.1 菜單鍵f i l e ：1 open 打開一個現(xiàn)有文件。( 程序. p r g 或模塊. m o d )2 new 新建一個程序。3 save program 存儲更改后的現(xiàn)有程序。4 save program as 存儲一個新程序。5 print 打印程序， 現(xiàn)已經(jīng)不使用。6 preferences 定義用戶化指令集。7 c

29、heck program 檢驗程序， 光標會提示錯誤。8 close 在程序儲存器中關(guān)閉程序。9 save module 存儲更改后的現(xiàn)有模塊。( 只在m o d u l e 窗口中存在)0 save module as 存儲一個新模塊。( 只在m o d u l e 窗口中存在)www.plcworld.cnabb flexible automationcustomer service division40 - 637.2.2 菜單鍵e d i t ：1 cut 剪切， 可能會丟失指令或數(shù)據(jù)。2 copy 復(fù)制。3 paste 粘貼， 將剪切或復(fù)制的指令或數(shù)據(jù)粘

30、貼到相應(yīng)位置。4 go to top 將光標移至頂端。5 go to bottom 將光標移至底端。6 mark 定義一塊， 涂黑部分。7 change selected 修改指令中數(shù)據(jù)， 可直接將光標移至相應(yīng)位置按回車鍵。8 show value 輸入數(shù)據(jù)， 可直接將光標移至相應(yīng)數(shù)據(jù)按回車鍵。9 modpos 修改機器人位置， 功能鍵上有。0 search 尋找指令， 程序復(fù)雜時很有用。7.2.3 菜單鍵i p l 1 與i p l 2 ：i p l 1 與i p l 2 為指令目錄。其中i p l 2 有m o s t c o m m t 1 、m o s t c o m m t 2 、m

31、 o s t c o m m t 3 為用戶化定義指令目錄， 可在菜單鍵f i l e 中p r e f e r e n c e 定義。7.2.4 功能鍵：c o p y 、p a s t e 、m o d p o s 在菜單鍵e d i t 中可以找到。t e s t 為編程窗口與測試窗口切換鍵。7.3 指令：www.plcworld.cnabb flexible automationcustomer service division41 - 637.3.1 基本運動指令：m o v e l : 線性運動 l i n e a rm o v e j ： 關(guān)節(jié)軸運動

32、 j o i n tm o v e c ： 圓周運動 c i r c u l a rp 1 ： 目標位置。 ( robtarget )v 1 0 0 ： 運行速度mm/s 。 ( speeddata )z 1 0 ： 轉(zhuǎn)彎區(qū)尺寸mm 。 ( zonedata )t o o l 1 ： 工具中心點t c p 。 ( tooldata ) 速度選擇： mm/s 將 光標移至速度數(shù)據(jù)處， 按回車鍵， 進入選擇窗口， 選擇所需速度。 機 器人運行速度屬于數(shù)據(jù)類型s p e e d d a t a 。 常 用運行速度在b a s e 模塊中已經(jīng)定義。 特 殊速度可自行定義。 v m a x

33、 速度為v 5 0 0 0 ，b a s e 模塊中定義最大速度為v 7 0 0 0 ， 最大速度機器人未必能達到。 轉(zhuǎn)彎區(qū)尺寸選擇： mm 將 光標移至轉(zhuǎn)彎區(qū)尺寸數(shù)據(jù)處， 按回車鍵， 進入選擇窗口， 選擇所需轉(zhuǎn)彎區(qū)尺寸。www.plcworld.cnabb flexible automationcustomer service division42 - 63 機 器人轉(zhuǎn)彎區(qū)尺寸屬于數(shù)據(jù)類型z o n e d a t a 。 常 用轉(zhuǎn)彎區(qū)尺寸在b a s e 模塊中已經(jīng)定義。 特 殊轉(zhuǎn)彎區(qū)尺寸可自行定義。 f i n e 指機器人t c p 達到目標