工业机器人工作站系统集成-B

XXX学院试卷

第 1 页 共 5 页

考试学期 开课部门

考试课程 工业机器人工作站系统集成（B卷）

考试班级

考试形式 闭卷

题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 …… 总分

得分

本试卷共 5 页，请核对试卷页数，班级、姓名等信息写在左侧，否则试卷无效。

一、填空题（每空1分，共30分）

1、工业机器人生产厂家有 、 、FANUC等。

2、安川DX100示教器上有机器人工作模式选择开关，分别是： 、

和 。

3、启动机器人时，首先接通机器人的 ，然后再启动机器人运行。

4、安川机器人的伺服接通命令的时间长度为 ms以上，当机器人急停后，要重新使机器人伺服使能，伺服命令必须先 再重新 。

5、工业机器人利用 检测各个关节所处的位置与姿态。

6、工业机器人本体必须采用 种接地，使用 mm2以上的接地线，绝对避免与其他电力、动力、焊机等共用接地线。

7、更换机器人电池时，为了防止 数据丢失，必须先连接 ，再拆旧电池组。

8、如果用外部信号控制机器人运行，机器人的工作模式应选择 模式。

9、弧焊机器人的运行轨迹属于 ，点焊机器人的运行轨迹属于 。

10、搬运机器人工作站一般包括 、 、

、 等设备，并与 相

连接，以形成一个完整的集成化的搬运系统。

11、机器人防碰撞传感器动作时，可规定机器人的停止方式，有 和

两种停止方式可选。

12、安川MA1400为弧焊专用机器人，焊枪与机器人手臂可直接通过 连接。 13、如果采用伺服电机驱动变位机翻转，可将变位机作为机器人的 ，与机器人实现联动，达到 运行的目的。

14、焊接变位机承载工件及焊接所需的工装，主要作用是实现焊接过程中将工件进行 ，以便获得最佳的焊接位置。

15、机器人弧焊电源焊接侧输出电源与 连接的为正极，与 连接的为负极。

二、判断题（每题2分，共20分）

（ ）1、多台机器人焊接电源+单工位焊接夹具，如下图，焊接地线（-）的连接方法应该为A图。

A B

（ ）2、EtherCAT是基于以太网，但比以太网更高速和高效的一种高性能工业网络系统。

（ ）3、如果使用PLC发送高频脉冲给伺服驱动器，控制伺服电机运行，则PLC的输出端的类型必须选择继电器形式。

（ ）4、欧姆龙G5系列AC伺服驱动器内置了EtherCAT通信接口，只需一根网线就可以与NJ PLC实现网络控制。

（ ）5、变频器的输入电源有三相380V、三相220V和单相220V等规格，但变频器输出都是三相交流电，因此变频器只能控制三相交流异步电动机。

（ ）6、焊接电压检出线与焊接电源线之间至少保持100mm以上的距离，否则干扰信号可能引起焊机故障。

（ ）7、弧焊机器人的末端执行器是焊枪。

（ ）8、机器人发生碰撞事故后，若没有进行原点位置校准，不允许机器人运行程序。

（ ）9、对于机器人点焊系统，选择何种形式的焊钳都可以。

（ ）10、由于点焊是低压大电流焊接，在焊接过程中，导体会产生大量的热量，所以焊钳、焊钳变压器等需要进行水冷。 班级： 姓名： 学号（ID号）： XXX学院试卷

第 2 页 共 5 页

三、分析题（共30分）

1、下图为PLC与变频器的接线端子图。PLC的IN1控制变频器的STF，PLC的IN2控制变频器的STR，a图使用变频器内部DC24V电源，b图使用外部DC24V电源，请将相应的端子正确的连接起来。（10分）

a)使用变频器内部电源

b)使用变频器外部电源

2、下图为一弧焊机器人工作站系统集成图，请在表中填写数字标识对应的部件名称及功能（10分）

标识 名称及功能 标识 名称及功能

(1)

(2)

(3)

(4)

(6)

(8)

(9)

(13)

(20)

(22)

班级： 姓名： 学号（ID号）： XXX学院试卷

第 3 页 共 5 页 3、下图为机器人专用输入端子MXT，其中EXESP1、EXESP2为外部急停信号输入端，试分析该图，并回答下列为题。

1）当使用外部急停时，跳线是否一定要拆除？为什么？（3分）

2）为什么需要二路急停信号输入？（4分）

3）机器人急停后，如何使机器人重新恢复工作？（3分）

四、综合应用题（共20分）

某机器人搬运工作站，其工作过程是将供料台上的工件搬运到料仓中，控制要求如下：

1）机器人选用安川MOTOMAN MH6机器人、DX100控制柜以及DX100示教编程器；

2）PLC选用欧姆龙CP1L型；

3）系统设置启动按钮、停止按钮，按启动按钮机器人启动运行，搬运开始后按停止按钮，机器人将当前的搬运任务完成后才停止。再次按启动按钮，机器人继续运行； 4）机器人启动后，当供料台传感器（光电传感器，NPN型集电极开路输出，三线制，DC24V电源）检测到供料台上有工件时，机器人将工件搬运到料仓中；

5）机器人手爪由电磁阀控制，YV1得电手爪夹紧，YV2得电手爪松开，二者不允许同时得电，电磁阀为DC24V。

DX100控制柜中I/0接口信号如表1所示，PLC的I/0接口信号如表2所示。

表1 DX100控制柜中输入输出接口信号

插头 信号地址 定义的内容 与PLC的连接地址

CN308 IN B1 机器人外部启动 100.00

OUT B8 机器人运行中 0.03

A8 机器人伺服已接通 0.04

A10 机器人已选择远程模式 0.05

B13 机器人在作业原点 0.06

CN306 IN IN#(9) 机器人搬运开始 100.01

CN307 OUT OUT17 抓取工件

OUT18 松开工件

MXT IN EXSVON+（29） 机器人外部伺服使能 100.02 EXSVON-（30）

表2 PLC输入输出接口信号

输入信号 输出信号

序号 PLC输入点 信号名称 序号 PLC输出点 信号名称

1 0.00 启动按钮 1 100.00 机器人外部启动

2 0.01 停止按钮 2 100.01 机器人搬运开始

3 0.02 供料台传感器检测 3 100.02 机器人外部伺服使能

4 0.03 机器人运行中

5 0.04 机器人伺服已接通

6 0.05 机器人已选择远程模式

7 0.06 机器人在作业原点 班级： 姓名： 学号（ID号）： XXX学院试卷

第 4 页 共 5 页

机器人搬运程序如表3。

表3 机器人搬运程序

序号 机器人程序 注释

1 NOP 程序开始

2 PULSE OT#(18) T=2.00 YV2得电2s，手爪松开；初始化

3 *L1

4 WAIT IN#(9)=ON

5 MOVJ VJ=10.00 PL=0 回作业原点

6 MOVJ VJ=15.00 PL=3 中间点

7 MOVJ VJ=50.00 PL=3 中间点

8 MOVL V=83.3 PL=0 机器人运行至手爪接触到供料台工件位置

9 PULSE OT#(17) T=2.00

10 MOVL V=166.7 PL=3 中间点

11 MOVJ VJ=10.00 PL=3 中间点

12 MOVL V=250.0 PL=1 机器人到达料仓位置

13 TIMER T=1.00

14 PULSE OT#(18) T=2.00 YV2得电2s，手爪松开

15 MOVL V=83.3 PL=1 中间点

16 MOVJ VJ=20.00 PL=1 中间点

17 MOVJ VJ=20.00 回作业原点

18 JUMP *L1

19 END 程序结束

任务如下：

（1）表3中的机器人搬运程序部分未加注释，请予以添加；（5分）

（2）画出机器人运行程序的流程图；（5分）

（3）设计机器人搬运工作站的硬件电路图；（5分）

（4）设计机器人搬运工作站PLC控制程序，并加以注释；（5分）

班级： 姓名： 学号（ID号）： XXX学院试卷

第 5 页 共 5 页 （本页无题）

班级： 姓名： 学号（ID号）：