工業(yè)機(jī)器人電氣控制設(shè)計(jì)及實(shí)例

第1章工業(yè)機(jī)器人電氣控制設(shè)計(jì)概論1
1．1工業(yè)機(jī)器人的分類(lèi)1
1．1．1串聯(lián)機(jī)器人1
1．1．2并聯(lián)機(jī)器人4
1．2桁架機(jī)器人典型控制系統(tǒng)4
1．2．1基于PLC控制的解決方案4
1．2．2基于運(yùn)動(dòng)控制卡的解決方案5
1．2．3基于桁架機(jī)器人控制器的解決方案6
1．2．4基于數(shù)控系統(tǒng)的解決方案7
1．3桁架機(jī)器人FANUC數(shù)控系統(tǒng)解決方案8
1．3．1雙通道系統(tǒng)解決方案8
1．3．2基于LOADER軸的解決方案9
1．3．3基于PMC軸的解決方案9
1．3．4基于I/O Link軸的解決方案9
1．3．5獨(dú)立CNC解決方案10
1．4某商用車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體線(xiàn)桁架機(jī)器人基本概況11
第2章數(shù)控桁架機(jī)器人控制系統(tǒng)的硬件設(shè)備與選型13
2．1CNC的總體結(jié)構(gòu)13
2．2FANUC-0i-F系列數(shù)控裝置15
2．2．1FANUC-0i-F系列數(shù)控裝置硬件組成15
2．2．2FANUC-0i-F數(shù)控裝置軟件功能選項(xiàng)17
2．3交流伺服電機(jī)18
2．3．1永磁交流同步伺服電機(jī)αi系列18
2．3．2永磁交流同步伺服電機(jī)βi系列21
2．3．3FANUC脈沖編碼器23
2．4伺服放大器24
2．4．1伺服放大器αiSV-B系列24
2．4．2伺服放大器βiSV-B系列28
2．5I/O模塊29
2．5．1分線(xiàn)盤(pán)I/O模塊29
2．5．2操作面板用I/O模塊和電柜用I/O模塊35
2．5．3電柜用I/O單元38
2．5．4I/O Model-A40
2．6手持操作單元44
2．6．1手持操作單元HMOP44
2．6．2手持操作單元iPendant47
2．7缸體線(xiàn)數(shù)控桁架機(jī)器人控制系統(tǒng)硬件選型50
2．7．1數(shù)控裝置選型50
2．7．2I/O模塊選型50
2．7．3交流伺服電機(jī)選型51
2．7．4伺服放大器選型54
2．7．5手持操作單元iPendant選型54
第3章數(shù)控桁架機(jī)器人控制系統(tǒng)的硬件連接與設(shè)定56
3．1CNC總體連接56
3．2電源連接58
3．2．1數(shù)控裝置電源的連接58
3．2．2伺服系統(tǒng)電源的連接58
3．3伺服連接及設(shè)定61
3．3．1FSSB伺服總線(xiàn)的連接61
3．3．2伺服放大器的連接61
3．3．3FSSB伺服總線(xiàn)設(shè)定62
3．3．4伺服參數(shù)的基本設(shè)定66
3．4I/O模塊的連接及設(shè)定71
3．4．1PMC與I/O模塊的通信與連接71
3．4．2I/O接口電路74
3．4．3I/O Link地址設(shè)定75
3．4．4I/O Link i地址設(shè)定81
3．4．5固定地址分配85
3．5缸體線(xiàn)數(shù)控桁架機(jī)器人控制系統(tǒng)硬件連接與設(shè)定85
3．5．1總體連接85
3．5．2電源回路連接86
3．5．3伺服總線(xiàn)連接與設(shè)定88
3．5．4I/O Link總線(xiàn)連接與地址分配90
3．5．5坐標(biāo)軸伺服參數(shù)設(shè)定與調(diào)整92
第4章PMC程序編程基礎(chǔ)94
4．1FANUC-0i-F數(shù)控系統(tǒng)PMC規(guī)格94
4．2PMC程序的結(jié)構(gòu)95
4．2．1程序分級(jí)95
4．2．2子程序編程96
4．2．3PMC程序運(yùn)行的特點(diǎn)96
4．2．4PMC地址96
4．2．5PMC上處理的數(shù)據(jù)形式98
4．3PMC基本指令100
4．3．1基本指令100
4．3．2擴(kuò)展基本指令103
4．4PMC功能指令106
4．4．1定時(shí)器指令106
4．4．2計(jì)數(shù)器指令108
4．4．3數(shù)據(jù)傳送指令111
4．4．4比較指令118
4．4．5位操作指令122
4．4．6代碼轉(zhuǎn)換指令126
4．4．7運(yùn)算指令131
4．4．8程序控制指令135
4．4．9信息顯示指令138
4．4．10外部數(shù)據(jù)輸入指令140
4．4．11CNC窗口指令141
4．4．12位置信號(hào)指令143
4．5PMC參數(shù)的設(shè)定與操作144
4．5．1PMC參數(shù)的輸入方法144
4．5．2定時(shí)器時(shí)間設(shè)定144
4．5．3計(jì)數(shù)器值設(shè)定145
4．5．4保持型繼電器設(shè)定145
4．5．5數(shù)據(jù)表設(shè)定146
4．5．6PMC參數(shù)文件格式147
第5章缸體線(xiàn)數(shù)控桁架機(jī)器人電氣控制設(shè)計(jì)149
5．1數(shù)控桁架機(jī)器人運(yùn)行準(zhǔn)備149
5．1．1運(yùn)行準(zhǔn)備相關(guān)接口信號(hào)及參數(shù)149
5．1．2運(yùn)行準(zhǔn)備PMC程序設(shè)計(jì)151
5．2數(shù)控桁架機(jī)器人方式選擇152
5．2．1方式選擇相關(guān)接口信號(hào)152
5．2．2方式選擇PMC程序設(shè)計(jì)153
5．3數(shù)控桁架機(jī)器人手動(dòng)進(jìn)給控制設(shè)計(jì)157
5．3．1軟位置開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)157
5．3．2坐標(biāo)軸互鎖設(shè)計(jì)160
5．3．3手輪進(jìn)給相關(guān)接口信號(hào)及參數(shù)164
5．3．4坐標(biāo)軸手輪進(jìn)給程序設(shè)計(jì)165
5．3．5JOG進(jìn)給相關(guān)接口信號(hào)及參數(shù)169
5．3．6坐標(biāo)軸JOG進(jìn)給程序設(shè)計(jì)170
5．4數(shù)控桁架機(jī)器人M功能設(shè)計(jì)173
5．4．1數(shù)控桁架機(jī)器人M功能定義173
5．4．2數(shù)控桁架機(jī)器人手爪動(dòng)作M功能互鎖設(shè)計(jì)174
5．4．3數(shù)控桁架機(jī)器人手爪動(dòng)作M功能設(shè)計(jì)175
5．4．4數(shù)控桁架機(jī)器人安全檢查M功能設(shè)計(jì)179
5．4．5數(shù)控桁架機(jī)器人信號(hào)交互M功能設(shè)計(jì)181
5．4．6數(shù)控桁架機(jī)器人M功能結(jié)束信號(hào)處理185
5．5數(shù)控桁架機(jī)器人半自動(dòng)運(yùn)行控制設(shè)計(jì)186
5．5．1數(shù)控桁架機(jī)器人半自動(dòng)宏程序設(shè)計(jì)186
5．5．2宏程序編輯、檢索、運(yùn)行等相關(guān)接口信號(hào)及參數(shù)205
5．5．3數(shù)控桁架機(jī)器人半自動(dòng)運(yùn)行PMC程序設(shè)計(jì)209
5．6數(shù)控桁架機(jī)器人全自動(dòng)運(yùn)行控制設(shè)計(jì)226
5．6．1缸體加工中心全自動(dòng)運(yùn)行宏程序設(shè)計(jì)226
5．6．2缸體加工中心全自動(dòng)運(yùn)行PMC程序設(shè)計(jì)228
5．6．3數(shù)控桁架機(jī)器人全自動(dòng)運(yùn)行宏程序設(shè)計(jì)230
5．6．4數(shù)控桁架機(jī)器人全自動(dòng)運(yùn)行PMC程序設(shè)計(jì)233
附錄242
附錄10i-F按地址順序的CNC接口信號(hào)一覽表（G信號(hào)）242
附錄20i-F按地址順序的CNC接口信號(hào)一覽表（F信號(hào)）249
參考文獻(xiàn)257