当前位置：文档之家 › 3.1工业机器人IO通信

3.1工业机器人IO通信

  • 格式：ppt
  • 大小：2.16 MB
  • 文档页数：18

下载文档原格式

  / 18

合集下载

机器人通信介绍与IO回顾

机器人通信介绍与IO回顾
（1）工业生产现场环境的高温、潮湿、空气污浊以及腐蚀性气体的存在，要求工业级产品具有良好 的气候环境适应性，并要求耐腐蚀、防尘和防水。
（2）工业生产现场的粉尘、易燃易爆和有毒气体的存在，需要采取防爆措施，保证安全生产。 （3）工业生产现场的震动、电磁干扰大，工业控制网络必须具有机械环境适应性（如耐震动、耐冲 击）、电磁环境适应性或电磁兼容性（Electro Magnetic Compatibility,EMC）等。 （4）工业网络器件的供电通常是采用柜内低压直流电源标准，大多的工业环境中控制柜内所需的电 源为低压直流24V。 （5）采用标准导轨，安装方便，适用于工业环境安装的要求。工业网络器件要能方便的安装在工业 现场控制柜内，并容易更换 工业以太网应用于工业自动化中的关键问题： （1）通信实时性问题。 （2）对环境的适应性与可靠性的问题 （3）总线供电 （4）本质安全
一、工业自动化中常见通讯介绍：
3.工业以太网的简单介绍
随着信息技术的不断发展，信息交换技术覆盖了各行各业。在自动化领域，越来越多的企业需要建 立包含从工厂现场设备层到控制层、管理层等各个层次的综合自动化网络管理平台。建立以工业控制 网络技术为基础的企业信息化系统。
工业以太网的设计制造必须充分考虑并满足工业网络应用的需要。工业现场对工业以太网产品的需 求包括以下几个方面：
三菱PLC中485拓展模块
一、工业自动化中常见通讯介绍：
-Link
CC-Link是控制与通讯链路系统的简称，可以同时高速处理控 制和信息数据。1996年，三菱电机以“多厂家设备环境、高性能、 省配线”理念开发、公布和开放了现场总线CC-Link。CC-Link具 有性能卓越、用途广泛、使用简单、节省成本等突出优点。CCLink的数据容量大，通信速度多级可选择，是一个复合的、开放 的、适应性强的网络系统，能够适应从较高的管理层网络到较低 的传感器层网络的不同范围。

工业机器人IO通信

工业机器人IO通信
通过IO通信，工业机器人可以与智能家居系统进行数据交互，实现远程控制和自动化操 作。
在智能家居中，工业机器人可以应用于家庭安全监控、智能清洁、家庭娱乐等多种场景。
随着智能家居市场的不断扩大，工业机器人IO通信的应用场景也将越来越广泛。
自动化生产线：工业机器人IO通信可以实现自动化生产线的控制和监测，提高生产效率和产 品质量。
物流仓储：工业机器人IO通信可以实现智能仓储和物流配送，提高物流效率和降低成本。
安全防护：工业机器人IO通信可以实现安全防护和监控，保障工厂和设备的安全。
智能家居：工业机器人IO通信可以实现智能家居设备的互联和控制，提高家庭生活的便利性 和舒适度。
工业机器人IO通信 发展趋势
工业机器人IO通信 发展趋势
工业机器人IO通信 协议
定义：串行通信协议是一种数据传输协议，通过串行方式逐位传输数据。 特点：简单、可靠、成本低，适用于短距离、低速数据传输。 应用场景：工业控制、智能制造等领域。 常见协议：RS-232、RS-485等。
并行通信协议定义 并行通信协议应用场景
并行通信协议特点 并行通信协议优缺点
域
定义：模拟IO接口是一种将模拟信号转换为数字信号的接口，用于实现工业机器人与 外部设备的通信和控制。
类型：模拟IO接口通常分为输入接口和输出接口，分别用于接收外部设备的信号和向 外部设备发送信号。
工作原理：模拟IO接口通过将模拟信号转换为数字信号，实现工业机器人与外部设备 之间的信息交换。在转换过程中，需要对信号进行采样、量化、编码等处理。
IO通信速度的提升
高速IO通信技术的 应用
IO通信速度提升对 工业机器人性能的 影响
工业机器人IO通信的可靠性是影响其性能的关键因素，随着技术的发展，IO通信的可靠性得到了显著提高。

ABB机器人的IO通信

ABB机器人的IO通信

引言:ABB的IO通信是指ABB与外部设备之间进行输入输出数据传输的一种方式。

IO通信在工业自动化领域中扮演着重要的角色，它能够实现与其他设备之间的数据交换，从而实现自动化生产过程的高效性和灵活性。

本文将介绍ABB的IO通信的相关概念、原理以及具体应用。

概述:IO通信在ABB中扮演着重要的角色，它能够使与外部设备之间实现数据的输入输出。

通过IO通信，ABB可以与传感器、执行器、PLC等设备进行连接，实现更加智能化、高效化的自动化生产。

在本文接下来的内容中，我们将详细介绍ABB的IO通信的工作原理、常见的应用场景以及具体实施步骤。

正文内容:1.IO通信的工作原理1.1数字信号处理1.1.1理解数字信号处理的概念1.1.2数字信号处理的主要方法和技术1.2通信协议1.2.1常见的IO通信协议介绍1.2.2选择合适的通信协议的考量因素1.3硬件连接1.3.1IO模块的选择和配置1.3.2连接不同设备的硬件连接方式2.IO通信的应用场景2.1传感器接口2.1.1温度传感器的接口方式2.1.2压力传感器的接口方式2.1.3光电传感器的接口方式2.2执行器接口2.2.1电机驱动器的接口方式2.2.2气缸控制的接口方式2.2.3伺服驱动器的接口方式2.3PLC接口2.3.1与PLC进行数据交换的接口方式2.3.2PLC与的联动控制方式2.4监控系统接口2.4.1与监控系统实现数据共享的接口方式2.4.2监控系统对IO通信的应用案例3.ABB的IO通信实施步骤3.1硬件配置3.1.1选择适当的IO模块3.1.2连接IO模块和外部设备3.2软件配置3.2.1使用ABB的IO配置工具3.2.2配置IO通信的参数和通信协议3.3测试与调试3.3.1IO通信的功能测试3.3.2调试IO通信中的问题4.IO通信的优势和挑战4.1优势4.1.1实现与外部设备的高效数据交换4.1.2提升自动化生产的灵活性和智能化程度4.2挑战4.2.1技术复杂性和成本考量4.2.2通信稳定性和可靠性的要求5.总结IO通信在ABB中扮演着重要的角色，它实现了与外部设备之间的高效数据交换。

工业机器人IO通信

工业机器人IO通信

任务一：机器人的发展史
ABB工业机器人控制柜 ABB工业机器人接口
X1：电源
X6：WAN
X2：服务器端口（连接PC）
X7：面板
1
X3：LAN1
X9：轴计算机
X4：LAN2
X10：USB端口
X5：LAN3
X11：USB端口
2
RS232串口及调试端口
3
工业通信总线接口
4
标配DeviceNet总线板
5
存储插槽及SD存储卡，标配2GB
0V 24V
X2端子说明
地址分配
8 9 10 11 12 13 14 15
任务二：使用机器人的I/O通信
DSQC652板模块接口连接
X3端子说明见表：
X3端子编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
使用定义
OUTPUT CH1 OUTPUT CH2 OUTPUT CH3 OUTPUT CH4 OUTPUT CH5 OUTPUT CH6 OUTPUT CH7 OUTPUT CH8
X5端子说明
例：如果想要获得模块地址10，可将第8脚和第10脚 的跳线剪去，2+8=10，就可以获得10的地址。
获得模块地址
任务二：使用机器人的I/O通信
I/O信号配置过程
ABB标准I/O板安装完成后，需要对各信号进行一系列设置后才能在软件中使 用，设置过程称为I/O配置。
ABB标准I/O板DSQC652是最常用的模块。下面以创建数字输入信号DI、数字输出信号DO、 组输入信号GI、组输出信号GO和模拟输出信号AO为例进行详细介绍。
地址分配
0 1 2 3 4 5 6 7
任务二：使用机器人的I/O通信
DSQC652板模块接口连接

工业机器人通信基础知识

工业机器人通信基础知识

16
17
18
19
Devicenet maping
Devicenet maping
20
Device Mapping
21
Adress:10
使用二进制8421码，第一位=20=1 第二位=21=2……第4位=23=8
Address
22
23
Devicenet maping
Devicenet maping
图7-40离线定义数字输出信号
7.2.3 标准I/O板—DSSQC651板的离线配置
图7-41离线定义组输入信号
7.2.3 标准I/O板—DSSQC651板的离线配置
图7-42离线定义组输出信号
7.2.3 标准I/O板—DSSQC651板的离线配置
图7-43离线定义模拟输出信号
7.2.3 标准I/O板—DSSQC651板的离线配置
标准I/O板—DSQC651板的配置
图7-28模拟信号设置
标准I/O板—DSQC651板的配置
图7-29模拟信号设置
标准I/O板—DSQC651板的配置
图7-30模拟信号设置
标准I/O板—DSQC651板的配置
（3）在完成所有信号时，都要经过重启才能进行信号 的设置输入。
图7-31模拟信号设置
工业机器人I/O通信基础知识
机器人I/O控制指令
I/O控制指令用于控制I/O信号，以达到 与工业机器人周边设备进行通信的目的。
3
4
5
6
7
8
9
10
机器人I/O控制指令
1. I/O控制指令 （1）Set数字信号置位指令 Set数字信号置位指令用于将数字输出信号置位 1，指令 如下： Set do1 ； （2）Reset数字信号复位指令 Reset数字信号置位指令用于将数字输出信号置位 0，指 令如下： Reset do1； 注意：如果在 Set ， Reset 指令前有运动指令 MoveJ 、 MoveL 、 MoveC 、 MoveAbsj 的转弯区数据，必须使用 fine才可以准确地输出I/O信号的状态变化。

abb机器人的硬件连接和IO通信

abb机器人的硬件连接和IO通信

06
实际应用案例
机器人控制器应用案例
案例名称
汽车制造生产线上的装配机器人
描述
在汽车制造生产线上，装配机器人通过控制器进行精确控制，实现自动化装配作业。控制器通过IO通 信与生产线上的传感器和执行器进行数据交互，确保装配过程的准确性和高效性。
机器人本体应用案例
案例名称
码垛机器人应用于物流仓库
描述
机器人本体故障排查
关节不动作
检查关节电机是否正常，电机连接线 是否牢固，关节限位开关是否正常。
本体振动过大
检查本体平衡情况，本体电机温度， 本体减速器润滑情况。
周边设备故障排查
传感器不工作
检查传感器电源是否正常，传感器连接线是否牢固，传感器是否损坏。
IO模块通信问题
检查IO模块连接线是否牢固，IO模块的地址设置是否正确，IO模块的电源是否正常。
详细描述
网络IO通信使用网络电缆或无线网络进行数据传输，可以实现远程控制和监控。 网络IO通信具有传输距离远、可扩展性强等优点，但需要配置网络设备和设置网 络参数。
04
硬件故障排查
控制器故障排查
控制器启动问题
检查控制器电源是否正常，控制器连 接是否牢固，控制器的启动按钮是否 正常。
控制器死机
重启控制器，检查控制器的固件版本 是否最新，检查控制器的散热情况。
码垛机器人用于物流仓库中的货物码垛作业。通过机器人的本体运动，实现货物的快速 搬运和堆叠。IO通信用于机器人与外部设备的交互，如获取货物位置信息、控制货叉
升降等。
周边设备应用案例
案例名称
喷涂机器人应用于汽车表面喷涂
VS
描述
喷涂机器人用于汽车表面的自动喷涂作业 。除了机器人控制器外，还需要配置喷枪 、供料器、涂料回收装置等周边设备。IO 通信用于机器人与周边设备的协同工作， 实现精确的涂料流量控制和喷涂轨迹跟踪 。

工业机器人IO信号配置

工业机器人IБайду номын сангаасO信号配置
ABB工业机器人I/O信号分类
1.数字输出信号（Digital Output）
定义：机器人向外界设备输出的信号，只有0或1两种状态。
特点：当机器人向外界发送一个数字输出信号后，必然会有一个设备的状态发生改变（比如 夹爪的开/关），否则为无效输出。
对应表：
信号 DO1 DO2 DO3 DO4 DO5 DO6 DO7 DO8 DO9
对应表：
信号 DI1 DI2 DI3 DI4 DI5 DI6 DI7 DI8
地址
对应 设备
0 拨键1
1 拨键2
2 拨键3
3 拨键4
4 拨键5
5 拨键6
6 拨键7
7 拨键8
ABB工业机器人I/O信号分类
3.组输入/输出信号（Group Input/Group Output）
定义：多个数字信号的联合体，根据数字信号的个数，可以表示所有的组合状态。
警示灯亮起，程序停止； ③ 拨回拨号键1后，再次运行程序，警示灯熄灭，机器人继续搬运下一块物料。
特点：以组输入信号为主，可以将多个信号联合用于控制机器人的多种状态。
对应表：
数字信号 状态
数字大小 组输入信号
DI1 01 01
DI2 01 02
DI3
DI4
DI5
DI6
01010101
0 4 0 8 0 16 0 32
GI1=DI1+DI2+DI3+DI4+DI5+DI6+DI7+DI8
DI7 01 0 64
1.配置信号板
ABB工业机器人I/O信号配置
1.配置信号

ABB机器人的硬件连接和IO通信

ABB的硬件连接和IO通信ABB的硬件连接和IO通信1.介绍本文档旨在介绍ABB的硬件连接和IO通信的相关内容。

通过详细的说明和操作指导，帮助用户了解的硬件连接方式以及如何进行IO通信的设置和配置。

2.硬件连接2.1 机械连接机械连接是指与库房或工作站的连接方式。

根据不同的工作需求和型号，可以采用不同的连接方式，如固定安装、滑轨安装、悬挂安装等。

在机械连接过程中，需要注意连接的稳固性和安全性。

2.2 电气连接电气连接是指与电源、传感器、执行器等电气设备之间的连接方式。

在进行电气连接时，首先需要检查电气设备的输入和输出要求，然后按照电气图纸和接线图进行正确的连接。

注意遵守相关的安全规范，确保连接的可靠性和安全性。

3.IO通信配置3.1 IO模块选择根据的需求和要求，选择适合的IO模块。

常见的IO模块包括数字输入模块、数字输出模块、模拟输入模块、模拟输出模块等。

根据实际需要选择合适的模块以满足的IO通信需求。

3.2 IO通信设置通过ABB的控制系统，进行IO通信的设置和配置。

具体的设置步骤包括以下几个方面：- 进入控制系统的设置界面- 选择IO通信设置选项- 配置IO模块的地质和参数- 进行IO通信测试和调试4.附件本文档涉及的附件包括：- 机械连接示意图- 电气连接图纸- IO模块选型表- IO通信设置示例5.法律名词及注释- 机械连接：指与库房或工作站之间的连接方式，通常包括固定安装、滑轨安装、悬挂安装等。

- 电气连接：指与电源、传感器、执行器等电气设备之间的连接方式，通过电线和接插件进行连接。

- IO模块：输入输出模块的简称，用于将和外部设备进行数据交换和通信。

- IO通信：指与外部设备之间的输入输出通信，通过IO模块进行数据传输和控制信号的交换。

工业机器人IO通信

以DSQC652板为例，主要提供16个数字输入信号和16个数字输出信号的处理。
DSQC652模块接口
标号
A B C D E F
说明
数字输出信号指示灯
X1，X2是数字输出接口 X5是DeviceNet接口 模块状态指示灯
X3，X4是数字输入接口 数字输入信号指示灯
DSQC652板模块接口说明
任务二：使用机器人的I/O通信
参数名称 Name
Type of Signalt
设定值 di1
Digital Input
说明 设定数字输入信号的名字
设定信号的类型
Assigned to Device
board10
设定信号所在的I/O模块
Device Mapping
0
设定信号占用的地址
数字输入信号di1的相关参数
任务三：三：I/O信号的定义
2、定义I/O信号
任务三：I/O信号的定义
2、定义I/O信号（设定信号的类型）
任务三：I/O信号的定义
2、定义I/O信号（定义DI信号）
任务三：I/O信号的定义
2、定义I/O信号（定义DO信号）
任务三：I/O信号的定义
2、定义I/O信号（定义GI信号）
任务三：I/O信号的定义
2、定义I/O信号（定义GO信号）
任务四：I/O信号的监控与操作
1、配置常用I/O信号
任务四：I/O信号的监控与操作
1、配置常用I/O信号
任务四：I/O信号的监控与操作
1、配置常用I/O信号
任务四：I/O信号的监控与操作
2、I/O信号的监控与操作
打开“输入输出”画面
0V 未使用
X3端子说明
地址分配

《工业机器人现场编程(ABB)》模块三 ABB工业机器人的IO通信


相关知识
将输出信号（如前面设置好的数字输出信号do1）与工业机器人系统的状态信号关联起来，便可将 其状态输出给外围设备，可作监视、控制之用。常用的工业机器人系统状态信号如表3-14所示。
表3-14 常用的工业机器人系统状态信号
相关知识
表3-14 常用的工业机器人系统状态信号（续）
相关知识
表3-14 常用的工业机器人系统状态信号（续）
任务实施（二、设置I/O信号）
2．设置数字输出信号do1 本任务中设置数字输出信号do1所使用的参数如表3-10所示。
表3-10 数字输出信号do1相关参数表
任务实施（二、设置I/O信号）
表3-11 设置数字输出信号do1
任务实施（二、设置I/O信号）
表3-11 设置数字输出信号do1（续）
任务实施（二、设置I/O信号）
表3-7 设置DSQC651板（续）
任务实施（一、设置DSQC651板）
表3-7 设置DSQC651板（续）
任务实施（二、设置I/O信号）
1．设置数字输入信号di1 本任务中设置数字输入信号di1所使用的参数如表3-8所示。
表3-8 数字输入信号di1相关参数表
任务实施（二、设置I/O信号）
表3-9 设置数字输入信号di1
任务实施（二、设置I/O信号）
表3-11 设置数字输出信号do1（续）
任务测评
表3-12 任务测评表
任务二
关联I/O信号
任务引入
工业机器人操作员小张与师傅老李配置好ABB 标准I/O板后，老李告诉小张，“虽然已经在系统中 添加并设置好了I/O板的数字输入信号和数字输出信 号，但是这两个信号对工业机器人来讲是做什么的， 我们还没有给出一个答案。因此，我们还无法通过 这两个信号来控制工业机器人和周边设备。”随后， 老李开始教小张如何将设置好的I/O信号与工业机器 人自身的控制、状态信号关联在一起，从而可以通 过I/O信号控制工业机器人和周边设备。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

3.2.2 ABB标准I/O板DSQC652 DSQC652板主要提供16个数字输入信号和16个数字
输出信号的处理。 1. DSQC652板模块接口说明
DSQC652板模块接口图片说明
X1端子
2.模块接口连接说明
X1端子
X2端子
X5、X3端子同DSQC651板
3.2.3 ABB标准I/O板DSQC653 DSQC653板主要提供8个数字输入信号和8个数字
X8端子
3.2.5 ABB标准I/O板DSQC377A
DSQC377A板主要提供机器人输送链跟踪功能所需的编码器 与同步开关信号的处理。
X3端子同DSQC355A。 X5端子同DSQC651。
X20端子
X6端子
模拟输出的范围：0-10V 注：BLACK黑色，BLUE蓝色，WHILE白色，RED红色
ABB标准I/O板是挂在DeviceNet网络上的，所以要设 定模块在网络中的地址。端子X5的6-12的跳线用来决 定模块的地址，地址可用范围在10-63。
如果想要获得 10的地址，可将 第8脚和第10脚 的跳线剪去，如 图示，2+8=10就 可以获得10的地 址。
第三章 工业机器人I/O通信
ABB工业机器人提供了丰富的I/O通信接口，可以轻松地 实现与周边设备进行通信。
ABB机器人通信种类
3.1 认识ABB工业机器人I/O通信种类
关于ABB机器人的I/O通信接口的说明： (1)ABB的标准I/O板提供的常用信号处理有数字输入DI、 机器人：/list/?351_1.html 数字输出DO、模拟输入AI、模拟输出AO、以及输送链跟踪 ，在本章中会对此进行介绍。 (2)ABB机器人可以选配标准ABB的PLC，省去了原来与外部 PLC进行通信设置的麻烦，并且在机器人示教器上就能实现 与PLC相关的操作。 (3) 以最常用的ABB标准I/O板DSQC651和Profibus-DP为例 ，进行详细的讲解如何进行相关的参数设定。
继电器输出信号的处理。
1.模块接口说明
DSQC653板模块接口图片说明
2.模块接口连接说明 X1端子
X3端子
3.2.4 ABB标准I/O板DSQC355A
DSQC355A板主要提供4个模拟输入信号和4个模拟输出信 号的处理。 1.模块接口说明
DSQC355A板模块接口说明
X7端子
X5端子同DSQC651
控制柜接口说明
3.2 认识常用ABB标准I/O板 常用ABB标准I/O板
3明 DSQC651板主要提供8个数字输入信号、8个数字输出信号和 2个模拟输出信号的处理。
DSQC651板模块接口
2.模块接口连接说明 X1端子
X3端子
X5端子