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1、,首钢莫托曼机器人培训报告,广州风神设备保全科涂装保全,一 、培训日程安排,二、培训内容说明,2.1 机器人系统的认识 （1）、从系统上来说，机器人与其他运动控制系统上没有区别，都是CPU运算处理，伺服系统控制驱动，伺服电机执行动作，减速机进行力的传递和转换，编码器进行位置的确认反馈。 （2）、机器人之所以至少要有六个轴，是从运动学分析方面来说，要以任意姿态到达空间任意一个点，动作分解最简公式具备六个元，所以机器人要达到任意姿态到达任意点的要求，机器人必须至少具备六个轴。 （3）、机器人的所有运动，位置信息，都是基于机器人原点和第二原点，所以机器人能正确动作的基础，是必须具备正确的原点数据。,
2、2.2 机器人本体构成：,外壳钢构,机内导线,伺服电机,减速机,齿轮单元,机器人本体,通信电缆,动力电缆,编码器电缆,电机,抱闸,编码器,柔轮,刚轮,波发生器,二、培训内容说明,2.3 机器人采用的减速机分类及特点 安川机器人采用的减速机分为两类 a、谐波减速机，协波减速机特点是采用齿差减速方式， 减速比小输出力矩小，主要是应用在小型机器人或者是机器人的小轴上（如涂装SGC机器人的RBT轴）。 b、RV减速机，即行星轮减速机，采用小齿轮带动大齿轮方式减速，特点是减速比范围大，输出力矩大，应用在大中机器人上或者小型机器人的大轴上。 机器人减速机维护，机器人减速机均为不可分解不可修复部件，减速机保
3、养只能以加油润滑方式进行，（PX2900机器人RBT轴减速机为德国产密封减速机，无法加油润滑，加油润滑部位为加油部位为电机输出轴锥形齿与减速机输入齿轮连接面），固减速机在使用寿命到期后会出现损坏情况，需整体更换，一般机器人减速机机使用寿命在10年左右（8小时/每班 X 2班/天 X 5天每周工作体制）折合到现工厂体制约为67年）,二、培训内容说明,2.4 机器人加润滑脂要领 (1)、加油周期：伺服接通6000小时，换油，伺服接通12000小时 (2)、加油气泵气压控制在0.1MPa0.2MPa；气压大则易打爆密封件。 (3)、打开相应轴排油口（OUT），先涂层新润滑脂，启动气泵，判断加油时是否
4、有气冒出；若没有，则马上停止检查。 （打油20下若无排油出来，则转动几下加油轴，并改变姿态再加 ）（加油口在底下，排油口在上面，加油过程中不要转动轴） (4)、建议以下气压对应维持时间进行加润滑脂，效果较好： 0.2MPa 510min 0.15MPa 10min 0.1MPa 余留时间，新油出来为止 (5)、 建议加完润滑油脂后让机器人先运行半天左右，才将排油口堵头，使里面的空气完全跑出来。,二、培训内容说明,2.5 机器人电机减速机更换注意事项：,（1）、吊装 机器人电机减速机更换前，必须进行吊装，以防止机器人脱开电机时机器人掉落，造成人身伤害及设备损坏，吊装之前，必须预判机器人的下落趋势
5、，机器人下落趋势判断分两种： a、无平衡缸的机器人轴，仅受重力作用，其下落趋势以重力作用考虑 b、带平衡缸的机器人轴，受重力和平衡缸综合作用力，拆开轴电机时，其下落趋势受重力和平衡缸综合作用，必须特别注意。 （2）、电机减速机拆装顺序 a、拆除时先拆除电机，再拆除减速机，安装时先安装减速机再安装电机，以上次序必须严格遵守，不然会有损失电机输出轴锥形齿及减速机输入齿面的危险。 b、电机减速机拆卸时，都有专门的螺丝顶出槽，通过螺丝顶出槽旋入螺栓可以将电机或减速机顶出。 c、电机减速机安装时需注意密封圈是否有破损。,二、培训内容说明,2.6 机器人原点确认方法,机器人在更换电机或减速机后，第二原点位
6、置数据需重新确认,第二原点确认方法如下： （1）、事先建立原点确认程序，使机器人能按程序走到机器人尖端对准尖端。 （2）、更换电机或减速机导致对应轴原点数据丢失后，运行原点确认程序，程序运行结束后，记录该轴当前脉冲值（M1） （3）、手动对该轴的进行轴操作，使机器人位置走到检查点位置（尖端对尖端），记录当前该轴位置脉冲值（M2）。 （4）、把差值（M1-M2）加到原点值，确认为原点，运行尖端对尖端程序，如对正则原点确认成功。如果不对正，返回原点，将该轴原点脉冲减2*(M1-M2)后再确认为原点，运行找原点程序，对正尖端即可确认原点成功。,二、培训内容说明,NCP01 控制 基板,AXA01A
7、轴控 制基板,NIF01 I/F 单元,CPS-420F 控制 电源 24V 5V 3.3V,CPU单元,伺服电机,编码器,NTU01 电源接通 顺序基板,+10% -15% 3,200V,1CV 整流器,伺服电机刹车线圈电压输出,放大器S,放大器L,放大器T,。,2.7 机器人控制柜构成及其控制流程,二、培训内容说明,2.8 机器人数据备份和控制基板更换要领 （1）、机器人在不同模式下进行数据保存操作，保存的内容不同。当机器人出现故障或异常时，判断需要安装哪些内容的数据或程序文件十分重要。 （2）、管理模式下进行参数保存，主要保存的是用户数据、机器人程序、系统配置等参数，CMOS数据主要是以
8、COMS.HEX形式进行保存的。 （3）、维护模式下进行参数保存，主要保存的是机器人系统的启动数据， CMOS数据主要是以COMS.BIN形式进行保存的。 （4）、一般情况下，管理模式下和维护模式下进行参数保存均需定期进行。 （5）、机器人在下列情况下须在维护模式下用COMS.BIN格式数据进行相关启动数据的安装： a、在下列异常情况下，表明机器人启动过程中自检发现相应基板“启动程序不匹配”的错误： XRC系列机器人：开机出现“CPU中断错误”报警，报警代码0050、0020 ，一般出现在不同型号的两块基板更换（如NIF01损坏用NIF02基板替换）、或同样型号但版本不一致的两块基板如示教编程
9、器（2004版本NS1.80）损坏更换为新示教编程器（2006版本NS3.96），等情况下；,二、培训内容说明,b、机器人在下列情况下须在维护模式下用COMS.BIN格式数据进行相关启动数据的安装： NX100系列机器人：启动过程中直接进入维护模式，I/F单元NIF01面板、轴控制基板AXA01A面板上的7段数码管分别显示“F”、“5”/“4”（启动完成应该为字母“d”）,NCP01 控制 基板,AXA01A 轴控 制基板,NIF01 I/F 单元,CPS-420F 控制 电源 24V 5V 3.3V,F,5,(）、NX100机器人, 旧版本备件的安装（新版本基板损坏）要领: a、将旧版本备件
10、安装后，进入维护模式，进行初始化操作； b、把已“全部CMOS”保存下来的数据装入旧备品中。,二、培训内容说明,()、NX100机器人,新版本备件的安装（旧版本基板损坏）要领: a、进入维护模式，对CMOS数据（旧版本）进行保存，断电； b、上电，安装新的电路基板，如NIF01； c、再进入维护模式，安装已保存的CMOS数据。 （8）、 XRC机器人XIU01B电路基板更换后报警0050时处理方法： a、进入维护模式； b、进入I/O单元，回车确认； c、在修改界面上，将光标移至是； d、报警复位后，正常。 （）、 XRC机器人更换轴控制基板WRCA01、示教盒、控制基板XCP01后报警 00
11、50时处理方法： a、准备CF卡（64MB及以下）和适配器； b、将系统软件光盘上的数据保存在CF卡中； c、使用小改锥在控制基板XCP01上将拨码开关由0改为5；,二、培训内容说明,d、将CF卡安装在XCP01插槽中； e、上电后开机，显示：Flash From 7.0 f、 回车，出现选择框：All（、）； 、选择需要安装的电路基板类型，并执行； 、完成后，将控制基板上的拨码开关由改为； 、再次开机，正常。,二、培训内容说明,2.9 动力回路说明,整流器 CV,放大器 AMP,再生电阻,200VAC 3,P,N,200VDC,0230VAC 0400Hz 3,刹车装置,PWM放大器,绝对型
12、编码器,恒转距负载 3.7KW电机： 额定速度1500rpm，最大速度4000rpm 1.3KW电机：额定速度2000rpm，最大速度5000rpm 转动方向：CCW方向为正转 转动惯量（JW2）（0100%200%300%）,(1) 再生电阻 回馈制动担负能量消耗作用,其参数为: 220W, 6(7.5KW及以上电机) 220W,18.5(1.5KW及以下电机) 220W,12.5(3.7KW EA1400N/3.0KW/2.2KW等电机) 注: 再生电阻损坏后会报警,会造成伺服无法上电; 在使用过程中温度较高,断电后5分钟后可以冷却。,2BC,1BC,二、培训内容说明,(2)整流器说明：
13、两种类型：一体型（简称伺服包），如SGDR-EA1400N；分离型，如SGDR-HP20（伺服单元.S/L/U/R/B/T放大器)和SGDR-COA080A01B(整流器),一体型,分离型,二、培训内容说明,(3)刹车装置,伺服 电机,刹车装置, 同一功率的伺服电机,刹车装置是一样的; 刹车线圈的电压一般分为DC90V（EP4000/UP50）,DC24V（HP20）。 刹车线圈带电控制如下： 伺服上电 ：刹车线圈得电（此时机器人各轴依靠伺服电机三相线圈得电输出力矩维持平衡） 伺服OFF： 刹车线圈失电（此时机器人各轴依靠伺服电机刹车装置维持平衡） 机器人6轴刹车电压接线位于NTU01电源接通
14、顺序基板上，极性如上右图， 即A1（+）B1（）、C1（+）D1（）为一组，依此类推。,NTU01 电源接通 顺序基板,编码器,二、培训内容说明,2.10 并行IO,（1）、并行IO 的定义： 并行IO 是指处理输入输出控制的功能，输入输出控制与机器人本体的动作独立存在，并行处理。 （2）、并行IO 的特点 A、可以有效活用输入输出信号连接的插座及端子台： 控制柜上装有连接输入输出信号的插座及端子台。但是由于能够连接的数目有限，总希望选择连接需要的信号，使这些端子有效使用。 B、可以简化输入输出相关的命令，使机器人的动作更为顺畅： 把已经确定下来的输入输出相关的步骤作为梯形图程序登录，可以简化
15、该部分（动作程序）的输入输出命令，节省时间。 C、可以使机器人在动作过程中接收预约信号： 由于机器人的动作处理与输入输出处理同时执行，在动作过程中也可执行预约信号的接收。 （3）、并行IO 的构成 系统梯形图：出厂时根据不同的用途已经设定好，不可编辑。 用户梯形图： 出厂时做好了信号的连接指定，以及与系统梯形图的接口信号。此部分梯形图可以进行编辑。,二、培训内容说明,IO信号分类,二、培训内容说明,IO信号的映射,IF单元,用户 程序,梯形图 程序,IN # (17) OUT#(18),20030 30031,CN10 B3 CN10 A10,端子号,CN10 6 CN10 A10,二、培训内
16、容说明,2 机器人输出点（OUT）强制接通操作步骤： 将光标进入所要强制的机器人程序中的OUT点行上； 按命令一览键，显示命令组一览对话选择框； 选择I/O项； 界面显示该OUT点所在组的所有点接通状态画面： OT#（1） OT# （2） OT# （8） 将光标移至要强制接通的输出点“”上，按：连锁+选择， 该点就被接通，显示“”； 接通以后，可以进行监控判断是否在其它设备上有信号输入，非常 方便；但要注意将其及时复位，以免转入自动运转后失控。,二、培训内容说明,2.11 梯形图部分 通过示教编程器可以调出机器人使用的系统梯形图（安川模式）和用户梯形图（管理模式），而且在示教编程器上可以编辑和
17、监控。 机器人I/O单元NIF01上共有CN07/08/09/10四个插件，一共是80个外部I/O点（40点输入40点输出），是机器人与外围设备进行输入输出接口的重要电路基板。以下是每个端口对应的逻辑编号分布：,CN09 （24P）,CN07 （16P）,CN08 （16P）,CN10 （24P）,2004020047 3004030047,2005020057 3005030057,2002420027 2003020037,3002430027 3003030037,2001020017 2002020023,3001030017 3002030023,NIF01,2*：外部输入 3*：外
18、部输出 外部输入/输出： 未有定义可以重新定义 外部输入输出： 已有定义可以直接使用，亦可通过梯形图重新定义,二、培训内容说明,2.11 梯形图部分 通过增加CC-LINK模块（XFB04）或焊接基板（XEW01）进行I/O扩展，最多可以扩展到120个点。在扩展基板上有Mode模式拨码开关，从0F可以对应扩展的I/O点数（见说明表）。对应扩展120点（设为“F”）的地址分配与逻辑编号对应如下：,扩展输入 INPUT 2006020067（网络状态专用） 2007020077 2008020087 2021020217,扩展输出 OUTPUT 3006030067 （网络状态专用） 3007030077 3008030087 3021030217,通过设定，就可以使用以上设定的I/O点进行用户梯形图的编辑，从而着手可以进行机器人设备的集成设计。,二、高级培训展开活动说明,2.11 梯形图部分 机器人设备集成要在机器人程序中使用通用输入/通用输出点，在使用时可以参照以下表格内容：,二、高级培训展开活动说明,THE END,