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工业机器人焊接生产线的控制系统设计下篇

时间：2017-06-07 来源：机器人在线阅读：9640 原创

Step50的3号分支为02R02机器人直接回到原点2, 02R02机器人再等待新的程序号。

设计Step80步骤:02R02机器人打磨电极帽的子程序号为45号，每当02R02机器人在原点位置，PLC检测外部设定电极帽使用次数是否达到，来决定Step80是否执行。在电极帽达到使用次数后，一般为50次。PLC发出程序号45给02R02机器人，02R02机器人执行完电极帽的打磨后，02R02机器人将再次回到原点等待新的程序号。02R02机器人的Step80步骤顺序控制图如图4-9所示。

设计Step85步骤:02R02机器人自动更换打磨1号焊枪电极帽的子程序号为46号，每当02R02机器人在原点位置，PLC检测外部设定电极帽使用次数是否达到，来决定Step85是否执行。在电极帽达到使用次数后，PLC发出程序号46给02R02机器人，02R02机器人执行更换1号焊枪电极帽的程序。02R02机器人移动到更换电极帽的位置处，开始自动更换电极帽，完成电极帽的更换后，该程序分支结束，跳转到Step1。02R02机器人再次回到原点等待新的程序号。02802机器人的Step85步骤顺序控制图如图4-10所示。

设计Step90步骤:02R02机器人自动更换打磨2号焊枪电极帽的子程序号为47号，每当02R02机器人在原点位置，PLC检测外部设定电极帽使用次数是否达到，来决定Step90是否执行。在电极帽达到使用次数后，PLC发出程序号47给02R02机器人，02R02机器人执行更换2号焊枪电极帽的程序。02R02机器人移动到更换电极帽的位置处，开始自动更换电极帽，完成电极帽的更换后，该程序分支结束，跳转到Step1。02R02机器人再次回到原点等待新的程序号。02R02机器人的Step85步骤顺序控制图如图4-11所示。

设计Step95步骤:02R02机器人手动更换打磨1号焊枪电极帽的子程序号为51号，每当02R02机器人在原点位置，PLC检测外部操作人员更换电极帽的请求后，执行Step95。PLC收到外部操作人员更换电极帽的请求后，PLC发出程序号51给02R02机器人，02R02机器人执行手动更换1号焊枪电极帽的程序。02R02机器人移动到手动更换电极帽的位置处，在操作人员完成更换电极帽后，PLC收到更换操作人员更换完成信号，机器人离开手动更换电极帽的位置，该程序分支结束，跳转到Step1。02R02机器人再次回到原点等待新的程序号。02R02机器人的Step95步骤顺序控制图如图4-12所示。

设计Step95步骤:02R02机器人手动更换打磨2号焊枪电极帽的子程序号为52号，每当02R02机器人在原点位置，PLC检测外部操作人员更换电极帽的请求后，执行Step95。PLC收到外部操作人员更换电极帽的请求后，PLC发出程序号52给02R02机器人，02R02机器人执行手动更换2号焊枪电极帽的程序。02R02机器人移动到手动更换电极帽的位置处，在操作人员完成更换电极帽后，PLC收到更换操作人员更换完成信号，机器人离开手动更换电极帽的位置，该程序分支结束，跳转到Step1。02R02机器人再次回到原点等待新的程序号。02R02机器人的Step 100步骤顺序控制图如图4-13所示。

设计Step115步骤:工业现场，安全第一。每当机器人运行一定时间后，要求机器人进行抱闸测试。在机器人整个生命周期中，机械部件会随着机器人使用时间的增长不断老化，定期对机器人进行抱闸测试就变得越来越重要。02R02机器人的抱闸测试程序号为62。在02R02机器人满足在原点、没有循环停止、机器人准备好启动、机器人在自动模式等条件后，PLC检测机器人达到设定运行时间后，将发送62号程序号给02R02机器人。02R02机器人随后进行自我抱闸测试，完成抱闸测试后回到原点，跳转到Step 1，继续等待新的程序号。02R02机器人的Step95步骤顺序控制图如图4-14所示。

这样完成对02R02机器人的1号程序对侧围内板E84进行焊接、45号程序电极帽打磨修整、46号程序自动更换1号焊枪的电极帽、47号程序自动更换2号焊枪的电极帽、51号程序手动更换1号焊枪的电极帽、52号程序手动更换2号焊枪的电极帽、62号程序机器人抱闸测试的分支顺序流程设计后，就完成了整个02R02的Graph顺序流程设计，得到整个工序控制图，如图4-15所示。

根据02R04机器人的工作任务对其进行顺序结构划分，机器人在进行任务之前要对其进行初始化，然后根据所接受到程序号执行相应程序，在完成相关程序后继续等待执行新的程序。

对02R02机器人的工作任务划分成各子程序:

02R04机器人的1号程序:将侧围内板E84从焊接夹具台上抓走。

02R04机器人的2号程序:将焊接完成的侧围内板E84放到工作台02PT01上。

02R04机器人的56号程序:机器人夹具维护。

02R04机器人的62号程序:机器人抱闸测试。

由此可见02R04机器人有4个子程序。在用GRAPH设计时，将各子程序设计成步的分支。

设计Step 1步骤:02R04机器人在执行程序之前需要将一些输入输出信号复位并将02R04机器人程序号设为0，即没有执行程序。这里复位“02R04_Start_Robot“信号。02R04机器人的Step 1步骤顺序控制图如图4-16所示。

设计Step2步骤:02R04将焊接完成的侧围内板从焊接台上抓走，02R04机器人执行抓料的程序号为1加果PLC要求02804机器人启动抓取焊接完成的侧围内板程序1，转换条件T2必须先导通。只有当机器人满足准备好启动、在自动化模式、收到PLC抓料信号后，转换条件T2才能导通。转换条件T2导通，机器人执行Step2，将“02R04_PrgNr”写为1，置位启动信号“02R04_Start_Robot"。然后等待夹具台释放夹具，将工件松开。机器人将侧围内板从夹具台抓走后，机器人将回到原点等待新的程序号。02R04机器人的Step2步骤顺序控制图如图4-17所示。

设计Step30步骤:02R04机器人将焊接完成的侧围内板放到工作台02PT01上。02R04机器人执行放料的程序号为2.只有当机器人满足准备好启动、在自动化模式、收到PLC放料信号后，转换条件T30才能导通。转换条件T30导通，机器人执行Step30，将“02R04 PrgNr"写为2，置位启动信号“02R04_Start_Robot"。开始执行放料程序，将侧围内板松开放到工作台上以后，机器人将回到原点等待新的程序号。02R04机器人的Step30步骤顺序控制图如图4-18所示。

设计Step75步骤:02R04机器人的56号程序:机器人夹具维护。备好启动、在自动化模式、收到PLC发出的维护信号后，转换条件T75只有当机器人满足准才能导通。转换条件T75导通后，机器人执行Step75，将“02R04 PrgNr”写为56，置位启动信号"02R04_Start_Robot"。开始执行执行维护程序，首先将机器人的夹具移动到维护位置，待维护人员完成维护并确认后，02R04机器人将回到原点等待新的程序号。02R04机器人的Step75步骤顺序控制图如图4-19所示。

设计Step85步骤:工业现场，安全第一。02R04机器人和02R02机器人一样，在运行一定时间后，要求机器人进行抱闸测试。在机器人整个生命周期中，机械部件会随着机器人使用时间的增长不断老化，定期对机器人进行抱闸测试就变得越来越重要。02R04机器人的抱闸测试程序号为62。在02R04机器人满足在原点、没有循环停止、机器人准备好启动、机器人在自动模式等条件后，PLC检测机器人达到设定运行时间后，将发送62号程序号给02R04机器人。02R04机器人随后进行自我抱闸测试，完成抱闸测试后回到原点，跳转到Step 1，继续等待新的程序号。02R04机器人的Step85步骤顺序控制图如图4-20所示。