KM3-WS台达屏通用(通用)修订版.doc

操作说明 / 控制部分Page 42 三轴伺服系列机械手使用说明书（控制部分）青岛科捷自动化设备有限公司QingDaoKingRobot co.,LTD前 言非常感谢您使用本公司的机械手，本公司发展注塑机用机械手，历经多年的研究和开发，广泛使用于橡塑业界整厂或单机自动化，功能强，界面友好，操作方便，可靠性高。我们将秉着客户为尊的理念，超越客户需求，提供最佳的自动化解决方案与客户满意的服务品质。目 录1. 控制部分4 1.1 简介 41.1.1 触摸屏简介4 1.1.2 主画面简介4 1.1.3 底部提示栏说明 5 1.2 操作说明 5 1.2.1主菜单6 1.2.2调入模号 6 1.2.3预置工艺7 1.2.4工艺浏览7 1.2.5操作说明7 1.2.6手动调试81.2.7位置设定91.2.8工艺编写 121.2.9辅助功能151.2.9.1动作功能161.2.9.2备用设定171.2.9.3装箱设定181.2.9.4速度设定181.2.9.5 I/0监控191.2.9.6产量统计191.2.9.7点动调试201.2.9.8系统时钟211.2.10安全设定21 1.3 自动运行211.4 报警处理251.5 数据备份262. 电路图273. 备注及补充38 3.1 时间开关转换说明38 3.2 常见故障处理方法391控制部分1.1 简介 1.1.1触摸屏示教盒简介 急停开关伺服电源开关防脱落挂带通讯端口三轴机械手使用手持式触摸屏示教盒，外壳采用新型环保材料注塑而成，能适应现场恶劣的操作环境，外形依据人体工程学原理设计，手感舒适，操作方便。它本身配有挂带，可以防止滑落，并可以根据现场操作需要，灵活移动和放置。手控盒上方配有钥匙开关，通过开关控制伺服控制器电源，在长时间不用或需要关闭伺服电源解除故障时使用。显示屏幕为5.6寸，64K色高亮度TFT屏，支持USB，可方便实现数据存储。1.1.2 主画面简介接通电源后，电控系统操作界面自动进入初始画面，按屏上任意位置，系统进入系统主菜单。如下所示： 主菜单整个系统画面分为三部分，一为顶部提示栏，二为底部提示栏，三为中间信息栏。顶部提示栏，用于显示当前的一些状态信息。左起1为当前画面的画面标题，左起2为故障信息提示，当设备为无故障正常时显示为绿色正常，否则为红色故障。左起3为显示当前运行的工艺名称，左起4为显示当前运行的系统时间 底部提示栏，为与当前操作画面有关的其它画面或提示，用于转换画面。主要内容为主菜单及其它相关画面按键。中间信息栏，为当前操作界面，显示相应信息，需要用户设定和直接操作。1.1.3 底部提示栏说明主要操作为对提示栏内所列示的功能进行操作。权限说明：位置设定、工艺编写、辅助功能和安全设定需要登录相应的权限才能进入，共分4级权限。位置设定、工艺编写、辅助功能和安全设定的权限分别为1，2，3，4。登录高级别权限可以进入低级别权限的功能，反之则不行。1、2、3、4级登录密码分别是11111111，22222222，33333333，77777777。登录相应的权限后，按钮上的锁头会消失。说明：从安全设定功能返回时会自动设为最低权限。权限登录：允许登录到相应的权限等级，进行权限及下级权限功能的操作；置为最低权限：将系统进入的权限设为最低，防止非专业人员操作；1.2 操作说明开机步骤：开机前确保接通电源和气源，打开电箱电源开关，三色黄灯亮，然后将手控盒上钥匙开关打向ON接通伺服电源，并按主画面右下角 机械手未归零 键进行归零操作。归零时,黄灯闪烁并伴有蜂鸣音。归零完成后各轴自动进入待机位置。如遇紧急情况，按急停开关，设备停止动作，排除故障后右旋急停解除急停状态,在归零过程中如果出现异常情况可以按急停按钮解除。1.2.1主菜单功能：主菜单列写了电控系统的所用操作，有调入模号，预置工艺，工艺游览，操作说明，当前报警，历史报警，手动调试，自动运行，位置设定，工艺编写，辅助功能，安全设定 等。操作：在主菜单下，点击不同按钮分别进入。操作人员可按所显示的提示信息进行操作。1.2.2调入模号：如果要运行机械手，首先要给机械手编辑合理的动作功能。机械手出厂时为方便客户使用预置了多组工艺，可以直接调用。点击画面后进入：模号调入如果对所需模号的情况不太了解，点击画面下的 型号列表 按钮，进入型号列表画面，此画面下显示的是机械手在出厂以及客户后期使用中编辑保存的所有工艺，用户可以根据需要，点击相应的型号即可选中。画面如下： 型号列表1.2.3预置工艺：系统里提供了常见的工艺模式，操作人员在编写程序时可以通过直接调用即可，省去重新编写工艺的过程，且在此基础上修改工艺，缩短编写时间。从主菜单或其它画面底部提示栏进入预置工艺窗口画面，再按实际需要的模式选中，将之保存到模号内。如果位置参数不适合当前模具尺寸需在位置设定画面里修改。此功能主要适用于试机运行,初学者学习及写工艺程序前模型。 预置工艺（有副臂） 预置工艺（无副臂）1.2.4工艺浏览：系统里保存工艺程序，对于常用的模具及产品取件方式，可以做相应的保存，等以后再使用时可以直接调用程序，在 主菜单 或 调入模号 画面里点击工艺浏览按钮即进入：工艺浏览1.2.5操作说明：功能：本画面提供机械手在使用前的注意、应调节事项及使用步骤，使用中的各状态指示情况等。操作：点击主菜单下操作说明按钮进入操作说明界面1.2.6手动调试：功能：人为手动测试，查看各轴动作在取件时的位置与当前模具和产品是否合适。如果更换模具或程序参数后，各轴的位置必须重新修改，否则非法操作，引起撞机等严重故障。请操作人员一定要按安全操作，不能无故更换模具或程序，如要更换，需用户修改参数，完成后方可使用。参照工艺程序编写和位置参数设定画面。操作：在主菜单下，点手动调试进入。 功能画面如下：主臂手动画面 横走手动画面 备用输出画面在相应各轴手动操作画面里有相关外围动作及检测信号，点击各按钮确认位置和检测信号是否正确。确认无误后，点击前进，后退，上下等主副臂移动按钮，试用吸夹等外部动作，调节吸夹检测信号，从而实现对模具取件动作，为自动运行做准备。在第一次使用或出现伺服故障报警时须对相应轴做归零操作，确保系统位置准确。自动运行前，需把轴调到待机位置，等待运行。 画面内有当前轴的位置数据显示，方便监控。在手动调试画面下可以调整机械手各部件手动运行的速度。速度调整画面如下：速度调节如果模具位置有所变化，需相应调整各轴位置。点击位置设定后进入位置修改画面。1.2.7位置设定： 功能：提供对不同模具或位置需要变动的情况下各轴位置的修改设定。 操作：在主画面下点击位置设定按钮，进入各轴位置设定画面，进行参数的设定。注意：若操作之前没有进行权限的登录，则需要输入进入密码，密码为11111111. 在位置设定画面下，系统还提供了个伺服电机归零点以及速度设置的操作。各轴位置设定画面如下：主臂位置设定画面1 主臂位置设定画面2主臂模外下位，设定机械手取出件后在模外释放时的上下位置。主臂模外下速为机械手在模外下降时的速度。位置偏移设定画面在此画面中可以设定各偏移工作位,并可设定值行偏移时的速度.设定完后可以在工艺编写时调用,相应的偏移工作. 横走位置设定画面 为了准确定位手臂的位置，在位置设定画面下设置了点动功能，用户可以点动手臂至需要位置，此时在相应的背景位置设定中会显示当前各轴的位置参数，用户根据当前位置数值设定各轴位置。点动画面如下：点动画面点动画面设置有快速和慢速两种速度模式，可以根绝需要自行选择。在设定画面下，对每轴操作独立分开，分为主臂前后方向，主臂上下方向，及横行方向。操作人员通过点击信息栏内下方的不同各轴选择标签，即可进入不同轴的设定画面。对数值的修改方法：1.输入数值。2.点确认键，把当前位置输入。如：对主臂前位置做修改，参考主臂前后当前位置，点击前后位置，弹出数字输入窗口，设定相应数据后完成。主臂前后栏的速度为两位数值，即为最高速的百分之几，最高设定为99，点击数值，系统弹出数字输入窗口，输入数值后按ENT键即可。用同样方法设定其它位置。在设定的位置参数中，位置冲突，会在下部有自动提示，根据提示重新设定。主臂前后待机位为自动运行时，主臂前后方向，等待位置。运行前点待机按钮。使臂在待机位置等待。横出1点为工艺程序里动作名称“横出1点”动作时移动到的横出位置。横行待机位为自动运行前或一模动作完成后，机械手在横走方向的等待位置。在自动运行前，使机械手在待机位等待，其它待机位使用方法相同。对于换用新的模具，或用新的操作工艺时，需重新编写程序，重新设定各轴位置参数，从而使机械手按新的要求动作运行。主要步骤为：工艺编写，位置设定，辅助功能设定，运行操作等内容。1.2.8工艺编写：功能：此机械手电控的程序工艺是按步序方法记录，即程序由一步步的动作指令组成，完成整个取件动作。每一步都可修改动作名称和终止条件及时间等参数，致使机械手连贯动作取出注件。在此画面下，根据相应的动作序号编写动作名称，同时设定监控时间操作：在主菜单画面下，点击工艺程序编写按钮，进入。工艺编写画面通过点击 ，按钮对动作序号，名称，时间数值修改，对于动作名称可以通过信息栏下部分栏提示窗口，直接点击相应按钮来选择。机械手全部的动作名都能选用。如果是对已经存在的工艺程序进行修改，可以根据工艺要求进行插入、删除动作名称。机械手预置的全部动作如下：机械手全部动作表新增功能注意；(1) 任意下位,任意前位,任意横出.可以实现任意位置的上下、前后和横出。位置数据在工艺编写中设定。以任意上下为例：点击“任意上下”按钮，原来的时间栏自动转换为位置栏，在位置中设定数据即可。注意：设定的位置带两位小数，但实际是一位小数，要乘以10。速度在“速度设定”画面“任意”一栏设定。速度设定画面(2) 上下取倒钩、横走取倒钩以上下取倒钩为例：执行该动作时，主臂首先上下运动，运动距离在上下取倒钩偏移量中设定。然后前后运行到后位。横走取倒钩类似。(3) 跳转在工艺中编写“跳转”时，其时间栏数据的含义如下：12.34 代表要跳转到的步号。 跳转所需备用输入点。比如1表示备用输入1（E1）有信号时跳转。 0表示无条件跳转如果跳转的步号不存在则会报警“跳转错误”。用跳转可以实现不良品放置等功能。(4)延时的实现新版程序没有专门的延时工艺动作，需要延时时只要插入“空动作”即可工艺编辑或修改完成后，点击预览进入修改工艺浏览画面。显示当前修改后的工艺。编程工艺浏览 工艺修改完成后，点击右下角的保存到模号判断，如果有错误，会有错误提示窗口，指出错误步数及错误内空，再重新修改，如果无错，则进入工艺保存画面。 工艺保存在此画面下输入要保存的工艺名称，进行保存。注意：翻平、翻直和抱取动作具有与下一步动作的联动功能，当动作时间设定小于1.00秒时，自动变为时间切换，到达设定时间后自动进入下一步，而不管是否有翻平或翻直信号。当设定时间大于等于1.00秒时，则仍为开关切换。所以为了保证机械手在模内安全，设定工艺的时候要注意时间的设置。如模号内有工艺，则出现覆盖提示？继续保存，点击保存工艺键。否则输入新要保存的模号及模号的名称，点击保存工艺键。1.2.9辅助功能：功能：设定机械手内部参数，选择复杂的动作工艺。包括动作功能，备用设定，装箱设定，速度设定，I/O监控，产量统计，点动调试，系统时钟 等。点击相应的按键，进入相应的功能设定界面。操作：从主菜单点辅助功能进入。 辅助功能 1.2.9.1动作功能：功能：设定机械手的一些特别功能。安全门使用，夹取有信号报警，中板模使用，吸盘2使用及其它一些控制功能等。操作：点击 辅助功能 画面下功能设定按钮进入如下画面. 动作功能1、 待机报警：吸夹抱报警时，当臂上到位时给出报警提示，机械手继续做完循环。如果循环未完成复位报警，则循环停止。2、 即时报警：臂上到位时给出报警提示，同时机械手停止循环。3、 归零避模具：横走首先归零，完成后运行到横出1位置，再进行双臂引拔方向的归零，以避免双臂归零时碰到模具。4、 归零不避模具：横走和双臂同时归零，可节省时间5、 顶针模式1：进入自动循环顶针信号不给出，如果顶针时间0，等待开模时顶针信号断开，否则时间到断开6、 顶针模式2：进入自动循环顶针信号给出，开模终信号到来时顶针信号断开7、 再循环模式1：进入自动循环再循环信号不给出，如果合模时间0，等待开模时再循环信号断开，否则时间到断开8、 再循环模式2：与允许合模同步动作9、 标准联机界面：联机界面中有合模电磁阀控制，用于非欧规注塑机。10、 欧规联机界面：联机界面中有机械手运行模式输出，用于欧规注塑机。用于欧规时，需选择再循环模式2。11、 不安全时退回：当机械手在模内时注塑机开模完信号消失，机械手后自动回到待机位。12、 不安全不退回：当机械手在模内时注塑机开模完信号消失，机械手报警“开模终信号消失”，但不自动退回到待机位。13、 安全门使用：打开安全门时，机械手未处于自动循环时，即使开模终信号到来也不做自动运行。当机械手正在自动循环时，循环暂停；合上安全门，循环继续。手动状态下，打开安全门是臂不能下。14. 安全门不使用：安全门打开时，上述动作不受影响。无论安全门使用与否，当机械手从自动状态退出时，必须开合一次安全门，才会有允许合模和再循环信号.以上为特别功能设定，结合自动运行程序里的工艺使用。等各参数设完好，可以选用相应程序自动运行。1.2.9.2备用设定：功能：对机械手备用输入的模式切换条件进行定义，使之符合应用要求。操作：点击 辅助功能 画面下备用设定按钮进入以下画面。备用输出切换条件设置界面切换方式 时间表示输出到设定时间后进行下一步动作。开关表示接收到外界开关信号（备用输入1）后进行下一步动作时间切换瞬时表示在输出的同时马上进入下一步动作。延时表示经过设定时间的延时后进入下一步动作。断开方式时间表示设定时间到达后自动断开输出。开关表示接收到外界开关信号（备用输入1）后断开输出。待机时保持表示机械手返回待机位时输出保持不断开。断开表示机械手返回待机位时输出自动断开。急停时保持表示机械手急停时输出保持不断开。断开表示机械手急停时输出自动断开。备用输出功能设定界面输入信号检测方式1、 到位检测表示接收到该信号后进行下一步动作2、 报警检测表示接收到该信号后给出报警信息。3, 信号极性-可以设定备用输入信号的方式分别为常开,常闭.1.2.9.3装箱设定：功能：对于机械手取件后一次性释放操作，根据现场箱子结构要求，每取出一模后，对XYZ三轴方向做相应偏差放置。操作：点击 辅助功能 画面下装箱设定按钮进入以下画面。 标准装箱 此参数主臂的引拔，上下，横行方向做调整。首先定义一个起始基准点，即为主臂第一次放件的位置。通过点动主臂三个方向按钮，使机械手主臂移动到基准点。根据当位位置的数据，通过数值输入窗口，对基准点位置数值设定。偏移量为每取出一件后，对于基准点位距离向XYZ某个方向，移动多少距离，再释放。偏移个数为在某个方向放置多少个后再转到其它方向放置。偏差顺序，为X-Y-Z，Y-X-Z等六种组合，即为各个轴先放后放的顺序。通过设定，机械手会按着顺序和偏移量个数及距离，逐一放置，等总数量完成后，装箱完成输出点输出给外围设备。1.2.9.4速度设定：功能：设定机械手的各项速度值，包括点动时的高低速设定，待机设定，横出25，微调设定等，模外主副臂上速也可以单独设定操作：点击 辅助功能 菜单下的速度设定画面按钮进入以下画面。速度设定画面此项功能配合 位置设定 中的速度设定，共同完成对机械手各轴的速度控制。1.2.9.5 IO监控: 此功能用于显示机械手输入输出点的状态.在此页面下用户可以很方便的看到输入输出点的时时状态.IO监控画面1.2.9.6产量统计：功能：在生产过程中，提供数量统计，指定数量检修或停机等功能。操作：点击辅助功能 下产量统计按钮进入。产量统计画面在此画面下可设定生产任务值，设定要生产的数量。当前产量：当前运行的模数。检修产量：到达此产量时，当机械手再次进入自动运行时，机械手报警提示，此时应尽快安排对机械手进行检修保养（数值设为0时此功能无效）。修后产量: 检修完成后,对所有产量的统计.1.2.9.7点动调试：功能：方便调试检修人员对机械手进行调试。操作：点击辅助功能 下点动调试按钮进入。点动调试画面 此项功能仅供维修人员再机械手未归零的情况下使用。所以不能自动防撞，使用时要特别注意。1.2.9.8系统时钟：功能：设定系统显示的时间。操作：点击辅助功能 下系统时钟按钮进入。 操作箭头和 、号完成对系统时间的设定，按Save键保存并退出即可。1.2.10安全设定：功能：对机械手各轴最大运行位置，及注塑机相关尺寸进行设定。操作：点击主菜单 下安全设定按钮进入。安全设定画面点击相应数据，自动弹出数值输入窗口，输入后，点ENT确认键完成。主副臂及横走位置极限是指允许机械手在相应方向上跑动的最大距离，设定值要不大于机械手的实际行程；安全门前后位指前后安全门距离机械手中心的距离，需要现场测量设定。待机限制的设定应保证机械手脱离模具，设定待机位置的时候要小于此尺寸。在安全设定中塑机循环时间不为0时，机械手在自动循环时会监控塑机的开合模周期，当周期大于上一次周期时间所设定的循环时间时会报警“注塑机循环超时！”主臂在模具上方时，只能在前后待机位或模具前板位和模具后板位之间上下。备注：此页面内容关系到机械手的安全运行，出厂时一般将数值锁定，除安全门等位置外一般无需变动，请慎重更改！1.3自动运行：功能：根据选用的程序，运行机械手。同时提供有循环演示，循环运行，工艺浏览，I/O点监控，在线修改，装箱监控 等信息反馈，方便操作人员对当前状态的了解。而且通过在线修改轴位置，生产任务，装箱设定等功能对生产过程中发生的变化做调整，从而使机械手更有效的适合生产。操作：点击主菜单下自动自动运行按钮进入。自动运行画面下侧有四个分栏，显示装箱监控，工艺浏览，在线修改，I/O监控。在运行操作画面下，系统即可按当前模号内程序运行。在自动运行前，确认各轴是否在待机位置，点返回待机位按钮恢复。等机械手自动归待位后，电控盒上电源指示绿灯常亮，此时机械手准备完毕，可以运行。点击 自动运行，机械手进入 安检要求 画面：安检要求画面点击右下角 进入自动 自动运行状态，按键由白色变为绿色。机械手在注塑机所提供的合模信号后，开始自动运行取件。电源指示绿灯由常亮变为闪烁状态，屏幕下方显示提示信息，指示机械手当前状态。等待自动运行若要退出自动运行状态，点击退出按钮，系统运行当前模后退出。可点击暂停按钮，系统运行完当前动作后暂停，等再次按暂停键后，系统恢复正常运行。在退出状态下，点击退出画面，系统返回主菜单。点击进入各画面，在自动运行时修改。各画面如下：自动运行中点击画面下的 装箱监控 ，进入装箱监控页面：装箱页面在此画面下可以清晰地看到当前的装箱情况，若装箱过程中出现错误，长按左下角 已放个数清零 件，则机械手重新开始装箱。点击画面下的 I/O监控 ，进入I/O监控页面：自动运行中的I/O监控此画面下可以直观的看到机械手的I/O情况。点击画面下的 在线修改 ，进入在线修改页面：在线修改此画面下可以设定手臂的运行位置及运行速度，与 位置设定 及 辅助功能 中的速度及位置设定相互补充，方便机械手的设置。备注：在自动运行中在线修改各轴位置时只能一次改变5.0mm，防止误操作造成撞机。点击画面下的 工艺浏览 ，进入工艺浏览页面：工艺浏览此画面可以浏览自动运行中机械手所有动作名称，避免了退出才能浏览工艺的繁琐。1.4报警处理1.4.1当前报警：在自动运行状态中，屏幕将显示当前运行的动作名称，序号，所用的时间。如有故障发生，顶端状态指示由绿色变为红色，并显示故障字样，电控盒红灯及蜂鸣器报警，点击顶端故障字样，系统将转到自动运行的故障指示画面。功能：提供设备在运行中报警内容。操作：点击主菜单 下当前报警按钮进入。当前报警在此画面下，显示当前故障内容，根据提示查对信号及原因，等故障解除后，点报警复位键，故障信息消除。1.4.2历史报警：功能：提供设备在运行中故障报警记录，包括生产时间，及解除时间。操作：点击主菜单 下历史报警按钮进入。 历史报警1.4数据备份通过U盘可以实现工艺数据备份功能。首先U盘必须为FAT32格式，然后进入安全设定-备份工艺 画面 备份工艺先给备份文件起个名字，名字最多4为数字或字母，比如“BAK1”。然后点击“PLC数据保存到U盘”按钮，数据就被保存到U盘中BAK1文件中。恢复数据时，插入U盘，输入上次保存的文件名，点击“从U盘恢复PLC数据”按钮即可。3.1时间开关转换说明在工艺程序执行中，只有当前动作满足一定条件时才会转入下一个动作。这个条件在一些工艺动作中是开关，在一些工艺动作中是时间，在另一些工艺动作中可能是开关也可能是时间,还有一些动作是瞬时转换，即执行到这一步后立即执行下一步。这里的开关不一定是硬件开关，在伺服控制中往往是伺服驱动器反馈的到位信号或PLC内部脉冲完成信号。工艺动作转换条件一览表：动作名转换条件动作名转换条件动作名转换条件空动作T主臂联动上S横走取倒钩S主臂下S主臂下1位S横走待机S主臂上S主臂下2位S气路检测1S主臂前S任意下位S气路检测2S主臂后S相对上下1S气路检测3S翻平S/T相对上下2S外围输入1S翻直S/T上下取倒钩S外围输入2S吸取1S/T上下待机S备用气路1S/T吸取2S/T主臂前1位S气路1停止IN抱取1S/T主臂前2位S备用气路2S/T抱取2S/T任意前位S气路2停止IN吸抱S/T相对引拔S备用气路3S/T吸释1T前后待机S气路3停止IN吸释2T横出2S外围输出1S/T抱释1T横出3S输出1停止IN抱释2T任意横出S外围输出2S/T吸抱释T交替横出S输出2停止IN横入S自动装箱S跳转IN/S横出1S横出联动S等待开模IN允许顶出IN横入联动S允许合模IN相对横走1S主臂联动下S相对横走2S说明：S=开关切换 T=时间切换 S/T=时间开关切换 IN=瞬时切换切换条件是S/T的工艺动作，其采用时间还是开关的判断方式分两种，一种是人工判断，采用这种模式的工艺动作是“横入”和“横出1”，当在动作设定中设定为横走联动允许时，其切换条件为时间，反之为开关；另一种是自动判断，除以上两个动作外的其它S/T动作均采用这种方式，其判断法则是：当时间设定小于1.00S时为时间切换，大于等于1.00秒是为开关切换。因此，在编辑S/T动作时一定要多加注意，当时间值小于1.00秒时会是时间切换，不管该动作是否运行到位，都执行下一步动作，由此可能会带来安全方面的问题。故必须确保采用时间控制不会带来安全问题时才可以采用这样的设置。瞬时切换动作的输出问题对于瞬时切换的动作，当执行到本步时，动作输出，其动作停止的条件是，1、收到外部停止信号；2、执行到停止的工艺动作；3、设定的时间到达。满足其一即动作停止。3.2常见故障处理方法序号故障显示可能原因处理对策1动作错误主臂下可能碰到模具在模内待机位、翻直状态下2主臂上位开关故障规定时间内没有接收到上位信号1、上