ABB机器人控制器概述.ppt

机器人控制器概述ROBOTCONTROLLER 控制系统 控制柜 扩展型 紧凑型 控制柜概述 1 控制柜门2 主电源开关3 LED指示板4 控制面板5 时间计数器6 服务接口 可选 7 示教器连接口8 示教器悬挂架9 示教器电缆悬挂架10 开门手柄 扩展型 紧凑型 控制柜 内部板标识 AC1 柜门AC2 柜的后壁和可选的Harting连接板AC3 底板AC4 转动单元AC5 右侧壁 正视图 AC6 左侧壁 正视图 AC7 顶板 控制柜的后壁 侧壁和旋转单元等处 有不同的元件 连接器和接线端子板 Coversremoved 控制柜概述 控制柜元件位置 扩展型控制柜 控制柜元件位置 紧凑型控制柜 S4P 喷涂控制系统构成 构成 计算机模块轴驱动单元模块机箱控制模块分布式输入 输出 通讯模块机械手模块电源模块 控制系统 计算机模块 计算机底板主计算机轴计算机输入 输出计算机存储器 计算机底板 闪盘 轴计算机 输入 输出计算机 主计算机 主计算机板指示灯状态 说明查错 故障源绿色LED 电源当板上通电时 亮绿色 不亮则检查电源 电缆和连接器 黄色LED 硬盘当IDE总线有数据传送给硬盘时 黄灯闪烁 红 绿LED 状态LED显示计算机在启动和运行时的状态 在启动期间状态LED1电源给电 闪烁红色 2主引导装载 固定红色3应用程序启动 闪烁绿色4运行中 固定绿色当检测错误时 LED的状态原因保持闪烁红色通电自检 POST 错误 严重的硬件 SBC 错误保持固定红色硬盘驱动器访问错误保持闪烁绿色SBC以外的硬件错误 应用软件被破坏保持固定绿色系统运行中 计算机模块 主计算机板DSQC500 540 控制系统 驱动单元模块 驱动单元模块可包含1个或2个伺服驱动系统 第一个系统称作 主伺服驱动系统 用来控制机械手的轴和可能在轨道上使用的台车 可选配的第二个系统 称作 辅助伺服驱动系统 可用来操纵机械手内的 或者在外部控制柜中的 涂料泵 或者可用来控制CBS CartridgeBellSystem 系统 驱动单元由轴计算机板 整流器 驱动单元以及串行测量单元等组成 警告 在运行当中 驱动单元内有危险电压 370VDC 即使在电源切断的情况下 该危险电压也存在于整流器板上 并因此贯穿驱动单元 在机器人的制动器断开情况之下 如果手动移动机器人手臂 则在驱动单元内就会产生危险电压 即使是在断电的时候也如此 驱动系统构成 整流器单元DSQC345马达驱动单元DSQC346驱动单元接线板CBG伺服驱动接口单元ASDI伺服驱动接口板SDI伺服驱动接线板SDC整流器VCP串行测量单元SMU测量系统接线板CBC串行测量单元DSQC562 SMB 控制系统 驱动单元模块 驱动单元模块 整流器单元DSQC345 输入电压 DC2 DC2 T260VACDC3430VAC输出电压 DC2 DC2 T370VDCDC3390VDC 驱动单元模块 电机驱动单元DSQC346 规格温度范围 0 70 最高散热温度 90 额定直流电压 340V最高直流电压 380V最高电源电压 180V所需的相电感 2mH整流交换频率 5kHz 驱动单元模块 伺服驱动接口单元ASDI ASDI单元是驱动系统单元的控制器 控制泵和CBS系统 这个单元由伺服驱动接口板SDI和伺服驱动连接器板SDC组成 驱动单元模块 串行测量单元SMU 串行测量单元测量所有的电机位置 并将其反馈给轴计算机 马达的位置是通过安装在每台马达上面的解码器来测量的 串行测量单元SMU用在机械手的轴和CBS处理器上面 控制系统 机箱控制模块 机箱控制模块 CabinetControlModule 由带有计算机板ACPX的机箱控制板ACCB和安装在该控制板上的风扇监视板FFB组成 模块定位在控制柜的背板上 机箱控制模块 机箱控制板ACCB ACCB控制板是一个多功能控制板功能 各种CAN通道的分配 CAN1 1用于外部通讯 而CAN1 2用于机械手通讯 CAN1和CAN2都源自I O计算机 喷漆过程和通用目的的数字和模拟输入 输出 信号通路 示教器通讯 串行I O 到I O和轴计算机的状态信号 串行测量装置 串行通讯 传动系统串行通讯以及ALED通讯都要通过ACCB控制板 基本的 与安全相关的开关和继电器的自动监视 使用安全电路的双电路布局来检查安全信号差异 当出现电路差异情况时 必须确定故障条件 并要重现这样的故障条件 以使得以后能够启动自动监视信号 机箱控制模块 机箱控制板ACCB ACCB控制板是一个多功能控制板功能 启动电路 对来自机器人控制系统的所有与安全相关的功能的状态信号进行求和 吹扫系统监视器 由ACCB控制板监视AEXB控制板上的 Purge 吹扫 控制器 编码器输入 ACCB控制板包含两个编码器输入 这些输入可以用于 conveyortracking 输送跟踪 冷却风扇监视 不同的冷却风扇具有不同的 可由ACCB控制板读取的旋转速度 当风扇旋转速度低于1000rpm时 将产生一个故障状态信号 AEXB控制板和ALED控制板之间的串行通讯 控制系统 机械手模块 AMCM 串行测量板轴制动与电机温度检测喷涂系统的涂料及空气的模拟控制喷涂机阀门的开 关喷涂机的清洗 换色 组成 机械手控制板MCOB 02连接板MCCBCBS传感器接口板MCCC 控制系统 继电器单元和外部接口单元 组成 ACRB控制板 AEXB板 ZB板 控制系统 继电器单元ACRB 用于控制系统中与各继电器有关的功能 TheACRBunitservesasacentralpointforvariousfunctionsinthecontrolsystemsuchasemergencystopchainandrunchainwithassociatedrelaysandalsotostreamlinewiringtoreducecablebranchingetc 控制系统 外部接口单元AEXB AEXB单元是一个多功能单元 它包括以下功能 对示教器上的使能装置和急停功能的电缆监测 吹扫接口和监测 防爆I O接口 安全监测和控制 CAN终端 串行测量信号的通道 TheAEXBunitisamultiplefunctionunitandincludesfollowingmainfunctions Cablemonitoringfortheenablingdeviceandemergencystopfunctionslocatedintheteachpendantunit FailsafecontrolelectronicsforExisafetysignalforrelaydriveintothesafetychain Purgeinterfaceandmonitoring Thepurgecontrolunitisforsafetyreasonsimplementedintwochannels Channeloneisimplementedincontrolelectronics ChanneltwoisimplementedinsoftwarelocatedintheAEXBSingleChipMicroController TheAEXBSingleChipMicroControllerismonitoredfromtheACCBCPUandMicroController Exi I Ointerface ExiequipmentisconnectedtozenerbarriersandroutedtoinputstotheAEXBSingleChipMicroController Safetymonitoringandcontrol Allsafetycircuitsareimplementedintwochannelshardwareandmonitoredfromsoftwareandcontrolelectronic CANtermination CANcommunicationtothemanipulatorisroutedthroughtheAEXBunitpurgerelays Routingofserialmeasurementsignals TheRS422signaltotheserialmeasurementsystemlocatedinthemanipulatorisroutedthroughtheAEXBunitpurgerelays Themeasurementsystemcommunicationlineisalsogalvanicisolatedthroughoptocouplers 控制系统 齐纳阻挡单元ZB 齐纳阻挡单元 齐纳阻挡单元I O配线 齐纳阻挡单元是一个电路 它对输出电压和电流设置极限值 这意味着在危险区内 短路等情况下 短路火花将由齐纳阻挡单元限制 使其不能产生足够的能量使危险气体点火 12VDC 18VDC ZenerBarrier Azenerbarrierisacircuitwhichsetsalimitforvoltageandcurrentoftheoutput Thismeansthatinacaseofshortcircuitetc inthehazardousarea thesparkproducedwillbelimitedbythezenerbarrierandnotabletoproducesufficientenergytocauseignitionofhazardousgases 控制系统Misc 系统指示灯板ALED 原理图 控制系统 分布式输入 输出 通讯模块 标准连接 可选连接 StandardDigitalI OThesystemprovidesconnectionsfor16digitalinputsand16digitaloutputsforgeneralpurposeconnections StandardProcessI OThestandardprocessI Oconnectionsareusedwhenpaintcontrolsystemsareconnectedinthecontrolcabinet TheprocessI Oconnectionsalsoprovideconnectionsforconveyorencoderandconveyorsyncswitch EthernetCommunicationThecontrolsystemincludesEthernetconnectionasstandard ThiscommunicationcanbeusedtoconnectaPCtotherobotcontrolcabinet TheEthernetcommunicationcanbeusedtodownloadprogramsmadeonaPCtotherobot downloadconfigurationfilestotherobot makeback upofrobotprogramsandconfigurations etc FormoreinformationontheEthernetconnection see EthernetCommunication onpage591 CANBusCommunicationThesystemincludes2CANbusconnectionsasstandard OneoftheseCANbusescanbeusedforconnectionofdistributedI Ounitsand orfieldbusunits andtheotherCANbuscanbeusedforcontrollingtherobotfromaplantcomputerwhene g morerobotsareworkinginacell ortoaddextralengthtotheCANbuscontrolledbytherobot FormoreinformationontheCANbus see CANBusDescription onpage506 分布式输入 输出 通讯模块 CANbus布线 分布式输入 输出 通讯模块 DEVICENET地址 分布式输入 输出 通讯模块 输入 输出板 分布式输入 输出 通讯模块 输入 输出板 控制系统 电源模块 电源单元 转动单元的后视图 电源模块 工艺电源DSQC506 工艺电源为AC DC电源供给 驱动系统输入 输出单元示教器面板串行测量板制动器风扇冷却设备规格 电源输入 单相230VAC 50 60Hz 最大电流8 7A电池输入 14 5V 21 6V电源输出 24VSYS3 5A 24VI 09 0A 24VBRAKE7 0A 24VCOOL7 0A 24VCPU4 5A 15VCPU2 0A 15VCPU0 5A信号输出 BATON N ACOK DCOK通讯接口 SMBus系统管理总线协议MC监测所有直流输出的状态 电源模块 计算机电源DSQC5