首鋼莫托曼機器人培訓(xùn)報告

1、首鋼莫托曼機器首鋼莫托曼機器人培訓(xùn)報告人培訓(xùn)報告一一 、培訓(xùn)培訓(xùn)日程安排日程安排 時間項目內(nèi)容5月25日上午機器人概述，機器人本體機器人系統(tǒng)認識，機器人本體的構(gòu)成，減速機原理和分類5月25日下午電機，減速機，電機減速機編碼器的拆裝要領(lǐng)，加油潤滑要領(lǐng)5月26日上午機器人原點位置機器人原點確認的方法和現(xiàn)場演練5月26日下午并行IO并行IO的修改編輯，機器人梯形圖編寫演練5月27日上午機器人控制柜內(nèi)部結(jié)構(gòu)機器人控制柜部件，控制流程，基板更換，數(shù)據(jù)備份5月27日下午機器人故障查找機器人故障的分類，故障查找思路，典型故障分析二、培訓(xùn)內(nèi)容說明二、培訓(xùn)內(nèi)容說明2.1 2.1 機器人系統(tǒng)的認識機器人系統(tǒng)的認識

2、 （1）、從系統(tǒng)上來說，機器人與其他運動控制系統(tǒng)上沒有區(qū)別，都是CPU運算處理，伺服系統(tǒng)控制驅(qū)動，伺服電機執(zhí)行動作，減速機進行力的傳遞和轉(zhuǎn)換，編碼器進行位置的確認反饋。 （2）、機器人之所以至少要有六個軸，是從運動學(xué)分析方面來說，要以任意姿態(tài)到達空間任意一個點，動作分解最簡公式具備六個元，所以機器人要達到任意姿態(tài)到達任意點的要求，機器人必須至少具備六個軸。 （3）、機器人的所有運動，位置信息，都是基于機器人原點和第二原點，所以機器人能正確動作的基礎(chǔ)，是必須具備正確的原點數(shù)據(jù)。2.2 2.2 機器人本體構(gòu)成：機器人本體構(gòu)成：外殼鋼構(gòu)機內(nèi)導(dǎo)線伺服電機減速機齒輪單元機器人本體通信電纜動力電纜編碼器電

3、纜電機抱閘編碼器柔輪剛輪波發(fā)生器二、培訓(xùn)內(nèi)容說明二、培訓(xùn)內(nèi)容說明2.32.3 機器人采用的減速機分類及特點機器人采用的減速機分類及特點 安川機器人采用的減速機分為兩類 a、諧波減速機，協(xié)波減速機特點是采用齒差減速方式， 減速比小輸出力矩小，主要是應(yīng)用在小型機器人或者是機器人的小軸上（如涂裝SGC機器人的RBT軸）。 b、RV減速機，即行星輪減速機，采用小齒輪帶動大齒輪方式減速，特點是減速比范圍大，輸出力矩大，應(yīng)用在大中機器人上或者小型機器人的大軸上。 機器人減速機維護，機器人減速機均為不可分解不可修復(fù)部件，減速機保養(yǎng)只能以加油潤滑方式進行，（PX2900機器人RBT軸減速機為德國產(chǎn)密封減速機，

4、無法加油潤滑，加油潤滑部位為加油部位為電機輸出軸錐形齒與減速機輸入齒輪連接面），固減速機在使用壽命到期后會出現(xiàn)損壞情況，需整體更換，一般機器人減速機機使用壽命在10年左右（8小時/每班 X 2班/天 X 5天每周工作體制）折合到現(xiàn)工廠體制約為67年）二、培訓(xùn)內(nèi)容說明二、培訓(xùn)內(nèi)容說明2.42.4 機器人加潤滑脂要領(lǐng)機器人加潤滑脂要領(lǐng)(1)、加油周期：伺服接通6000小時，換油，伺服接通12000小時 (2)、加油氣泵氣壓控制在0.1MPa0.2MPa；氣壓大則易打爆密封件。(3)、打開相應(yīng)軸排油口（OUT），先涂層新潤滑脂，啟動氣泵，判斷加油時是否有氣冒出；若沒有，則馬上停止檢查。（打油20下若

5、無排油出來，則轉(zhuǎn)動幾下加油軸，并改變姿態(tài)再加 ）（加油口在底下，排油口在上面，加油過程中不要轉(zhuǎn)動軸）(4)、建議以下氣壓對應(yīng)維持時間進行加潤滑脂，效果較好： 0.2MPa 510min 0.15MPa 10min 0.1MPa 余留時間，新油出來為止(5)、 建議加完潤滑油脂后讓機器人先運行半天左右，才將排油口堵頭，使里面的空氣完全跑出來。 二、培訓(xùn)內(nèi)容說明二、培訓(xùn)內(nèi)容說明2.52.5 機器人電機減速機更換注意事項：機器人電機減速機更換注意事項：（1）、吊裝機器人電機減速機更換前，必須進行吊裝，以防止機器人脫開電機時機器人掉落，造成人身傷害及設(shè)備損壞，吊裝之前，必須預(yù)判機器人的下落趨勢，機器人

6、下落趨勢判斷分兩種：a、無平衡缸的機器人軸，僅受重力作用，其下落趨勢以重力作用考慮b、帶平衡缸的機器人軸，受重力和平衡缸綜合作用力，拆開軸電機時，其下落趨勢受重力和平衡缸綜合作用，必須特別注意。（2）、電機減速機拆裝順序a、拆除時先拆除電機，再拆除減速機，安裝時先安裝減速機再安裝電機，以上次序必須嚴格遵守，不然會有損失電機輸出軸錐形齒及減速機輸入齒面的危險。b、電機減速機拆卸時，都有專門的螺絲頂出槽，通過螺絲頂出槽旋入螺栓可以將電機或減速機頂出。c、電機減速機安裝時需注意密封圈是否有破損。二、培訓(xùn)內(nèi)容說明二、培訓(xùn)內(nèi)容說明2.62.6 機器人原點確認方法機器人原點確認方法 機器人在更換電機或減速

7、機后，第二原點位置數(shù)據(jù)需重新確認,第二原點確認方法如下： （1）、事先建立原點確認程序，使機器人能按程序走到機器人尖端對準尖端。 （2）、更換電機或減速機導(dǎo)致對應(yīng)軸原點數(shù)據(jù)丟失后，運行原點確認程序，程序運行結(jié)束后，記錄該軸當前脈沖值（M1） （3）、手動對該軸的進行軸操作，使機器人位置走到檢查點位置（尖端對尖端），記錄當前該軸位置脈沖值（M2）。 （4）、把差值（M1-M2）加到原點值，確認為原點，運行尖端對尖端程序，如對正則原點確認成功。如果不對正，返回原點，將該軸原點脈沖減2*(M1-M2)后再確認為原點，運行找原點程序，對正尖端即可確認原點成功。二、培訓(xùn)內(nèi)容說明二、培訓(xùn)內(nèi)容說明NCP01

8、控制基板AXA01A軸控制基板NIF01I/F單元CPS-420F控制電源24V5V3.3VCPU單元伺服電機編碼器NTU01電源接通順序基板+10%-15%3200V1CV整流器伺服電機剎車線圈電壓輸出放大器S放大器L放大器T。2.7 2.7 機器人控制柜構(gòu)成及其控制流程機器人控制柜構(gòu)成及其控制流程二、培訓(xùn)內(nèi)容說明二、培訓(xùn)內(nèi)容說明2.8 2.8 機器人數(shù)據(jù)備份和控制基板更換要領(lǐng)機器人數(shù)據(jù)備份和控制基板更換要領(lǐng) （1）、機器人在不同模式下進行數(shù)據(jù)保存操作，保存的內(nèi)容不同。當機器人出現(xiàn)故障或異常時，判斷需要安裝哪些內(nèi)容的數(shù)據(jù)或程序文件十分重要。 （2）、管理模式下進行參數(shù)保存，主要保存的是用戶數(shù)

9、據(jù)、機器人程序、系統(tǒng)配置等參數(shù)，CMOS數(shù)據(jù)主要是以COMS.HEX形式進行保存的。 （3）、維護模式下進行參數(shù)保存，主要保存的是機器人系統(tǒng)的啟動數(shù)據(jù)， CMOS數(shù)據(jù)主要是以COMS.BIN形式進行保存的。 （4）、一般情況下，管理模式下和維護模式下進行參數(shù)保存均需定期進行。 （5）、機器人在下列情況下須在維護模式下用COMS.BIN格式數(shù)據(jù)進行相關(guān)啟動數(shù)據(jù)的安裝： a、在下列異常情況下，表明機器人啟動過程中自檢發(fā)現(xiàn)相應(yīng)基板“啟動程序不匹配”的錯誤： XRC系列機器人：開機出現(xiàn)“CPU中斷錯誤”報警，報警代碼0050、0020 ，一般出現(xiàn)在不同型號的兩塊基板更換（如NIF01損壞用NIF02基

10、板替換）、或同樣型號但版本不一致的兩塊基板如示教編程器（2004版本NS1.80）損壞更換為新示教編程器（2006版本NS3.96），等情況下；二、培訓(xùn)內(nèi)容說明二、培訓(xùn)內(nèi)容說明b、機器人在下列情況下須在維護模式下用COMS.BIN格式數(shù)據(jù)進行相關(guān)啟動數(shù)據(jù)的安裝： NX100系列機器人：啟動過程中直接進入維護模式，I/F單元NIF01面板、軸控制基板AXA01A面板上的7段數(shù)碼管分別顯示“F”、“5”/“4”（啟動完成應(yīng)該為字母“d”）NCP01控制基板AXA01A軸控制基板NIF01I/F單元CPS-420F控制電源24V5V3.3VF5(）、NX100機器人, 舊版本備件的安裝（新版本基板損

11、壞）要領(lǐng): a、將舊版本備件安裝后，進入維護模式，進行初始化操作； b、把已“全部CMOS”保存下來的數(shù)據(jù)裝入舊備品中。 二、培訓(xùn)內(nèi)容說明二、培訓(xùn)內(nèi)容說明 ()、NX100機器人,新版本備件的安裝（舊版本基板損壞）要領(lǐng): a、進入維護模式，對CMOS數(shù)據(jù)（舊版本）進行保存，斷電； b、上電，安裝新的電路基板，如NIF01； c、再進入維護模式，安裝已保存的CMOS數(shù)據(jù)。（8）、 XRC機器人XIU01B電路基板更換后報警0050時處理方法： a、進入維護模式； b、進入I/O單元，回車確認； c、在修改界面上，將光標移至是； d、報警復(fù)位后，正常。（）、 XRC機器人更換軸控制基板WRCA01

12、、示教盒、控制基板XCP01后報警 0050時處理方法： a、準備CF卡（64MB及以下）和適配器； b、將系統(tǒng)軟件光盤上的數(shù)據(jù)保存在CF卡中； c、使用小改錐在控制基板XCP01上將撥碼開關(guān)由0改為5；二、培訓(xùn)內(nèi)容說明二、培訓(xùn)內(nèi)容說明 d、將CF卡安裝在XCP01插槽中； e、上電后開機，顯示：Flash From 7.0 f、 回車，出現(xiàn)選擇框：All（、）；、選擇需要安裝的電路基板類型，并執(zhí)行；、完成后，將控制基板上的撥碼開關(guān)由改為；、再次開機，正常。二、培訓(xùn)內(nèi)容說明二、培訓(xùn)內(nèi)容說明2.9 2.9 動力回路說明動力回路說明整流器CV放大器AMP電機再生電阻200VAC3PN200VDC0

13、230VAC0400Hz3剎車裝置PWM放大器絕對型編碼器恒轉(zhuǎn)距負載3.7KW電機： 額定速度1500rpm，最大速度4000rpm1.3KW電機：額定速度2000rpm，最大速度5000rpm轉(zhuǎn)動方向：CCW方向為正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動慣量（JW2）（0100%200%300%）(1) (1) 再生再生電電阻阻 回饋制動擔負能量消耗作用,其參數(shù)為: 220W, 6(7.5KW及以上電機) 220W,18.5(1.5KW及以下電機) 220W,12.5(3.7KW EA1400N/3.0KW/2.2KW等電機)注: 再生電阻損壞后會報警,會造成伺服無法上電; 在使用過程中溫度較高,斷電后5分鐘后可以冷卻。

14、2BC1BC二、培訓(xùn)內(nèi)容說明二、培訓(xùn)內(nèi)容說明(2)(2)整流器說明：整流器說明： 兩種類型：一體型（簡稱伺服包），如SGDR-EA1400N；分離型，如SGDR-HP20（伺服單元.S/L/U/R/B/T放大器)和SGDR-COA080A01B(整流器)一體型分離型二、培訓(xùn)內(nèi)容說明二、培訓(xùn)內(nèi)容說明(3)(3)剎車裝置剎車裝置伺服電機剎車裝置 同一功率的伺服電機,剎車裝置是一樣的; 剎車線圈的電壓一般分為DC90V（EP4000/UP50）,DC24V（HP20）。 剎車線圈帶電控制如下： 伺服上電 ：剎車線圈得電剎車線圈得電（此時機器人各軸依靠伺服電機三相線圈得電輸出力矩維持平衡） 伺服OFF

15、： 剎車線圈失電剎車線圈失電（此時機器人各軸依靠伺服電機剎車裝置維持平衡） 機器人6軸剎車電壓接線位于NTU01電源接通順序基板上，極性如上右圖，即A1（+）B1（）、C1（+）D1（）為一組，依此類推。NTU01電源接通順序基板編碼器二、培訓(xùn)內(nèi)容說明二、培訓(xùn)內(nèi)容說明2.10 2.10 并行并行IOIO（1）、并行IO 的定義：并行IO 是指處理輸入輸出控制的功能，輸入輸出控制與機器人本體的動作獨立存在，并行處理。（2）、并行IO 的特點A、可以有效活用輸入輸出信號連接的插座及端子臺：控制柜上裝有連接輸入輸出信號的插座及端子臺。但是由于能夠連接的數(shù)目有限，總希望選擇連接需要的信號，使這些端子有

16、效使用。B、可以簡化輸入輸出相關(guān)的命令，使機器人的動作更為順暢：把已經(jīng)確定下來的輸入輸出相關(guān)的步驟作為梯形圖程序登錄，可以簡化該部分（動作程序）的輸入輸出命令，節(jié)省時間。C、可以使機器人在動作過程中接收預(yù)約信號：由于機器人的動作處理與輸入輸出處理同時執(zhí)行，在動作過程中也可執(zhí)行預(yù)約信號的接收。（3）、并行IO 的構(gòu)成系統(tǒng)梯形圖：出廠時根據(jù)不同的用途已經(jīng)設(shè)定好，不可編輯。用戶梯形圖： 出廠時做好了信號的連接指定，以及與系統(tǒng)梯形圖的接口信號。此部分梯形圖可以進行編輯。二、培訓(xùn)內(nèi)容說明二、培訓(xùn)內(nèi)容說明IOIO信號分類信號分類二、培訓(xùn)內(nèi)容說明二、培訓(xùn)內(nèi)容說明IOIO信號的映射信號的映射IF單元用戶程序梯

17、形圖程序IN # (17)OUT#(18)2003030031CN10 B3CN10 A10端子號CN10 6CN10 A10二、培訓(xùn)內(nèi)容說明二、培訓(xùn)內(nèi)容說明 2 機器人輸出點（OUT）強制接通操作步驟： 將光標進入所要強制的機器人程序中的OUT點行上； 按命令一覽鍵，顯示命令組一覽對話選擇框； 選擇I/O項； 界面顯示該OUT點所在組的所有點接通狀態(tài)畫面： OT#（1） OT# （2） OT# （8） 將光標移至要強制接通的輸出點“”上，按：連鎖+選擇，該點就被接通，顯示“”； 接通以后，可以進行監(jiān)控判斷是否在其它設(shè)備上有信號輸入，非常方便；但要注意將其及時復(fù)位，以免轉(zhuǎn)入自動運轉(zhuǎn)后失控。二、

18、培訓(xùn)內(nèi)容說明二、培訓(xùn)內(nèi)容說明2.11 2.11 梯形圖部分梯形圖部分 通過示教編程器可以調(diào)出機器人使用的系統(tǒng)梯形圖（安川模式）和用戶梯形圖（管理模式），而且在示教編程器上可以編輯和監(jiān)控。 機器人I/O單元NIF01上共有CN07/08/09/10四個插件，一共是80個外部I/O點（40點輸入40點輸出），是機器人與外圍設(shè)備進行輸入輸出接口的重要電路基板。以下是每個端口對應(yīng)的邏輯編號分布：CN09（24P）CN07（16P）CN08（16P）CN10（24P）200402004730040300472005020057300503005720024200272003020037300243002730030300372001020017200202002330010300173002030023NIF012*：外部輸入3*：外部輸出外部輸入/輸出：未有定義可以重新定義外部輸入輸出：已有定義可以直接使用，亦可通過梯形圖重新定義二、培訓(xùn)內(nèi)容說明二、培訓(xùn)內(nèi)容說明2.11 2.11 梯形圖部分梯形圖部分 通過增加CC-LINK模塊（XFB04）或焊接基板（XEW01）進行I/O擴展，最多可以擴展到120個點。在擴展基板上有Mode模式撥碼開關(guān)，從0F可以對應(yīng)擴展的I/O點數(shù)（見說明表）。對應(yīng)擴展120點（設(shè)為“F”）的地址分