拓斯达机器人说明书-硬件手册

1、 广东拓斯达科技股份机器人控制系统硬件使用手册安全注意事项使用本产品前（安装，运转，保养，检修），请务必熟读并全部掌握本说明书和其他附属资料，在熟知全部设备知识、安全知识及注意事项后再开始使用。本说明书中的安全注意事项分为“危险”，“注意”，“强制”，“禁止”四类分别 记载。 说明一下，即使是“注意”所记载的内容，也会因情况不同而产生严重后果， 因此任何一条注意事项都极为重要，请务必严格遵守。甚至在有些地方就连“注 意”或“危险”等内容都未记载，也是用户必须严格遵守的事项。 危险1、操作机器人前，按下示教编程器上的急停键， 并确认伺服主电源被切断， 电机处于失电并抱闸状态。伺服电源切断后，示教

2、编程器上会显示相关报警信息。紧急情况下，若不能及时制动机器人，则可能引发人身伤害或设备损坏事故。 示教器上的急停按钮电气控制柜上的急停按钮1危险-误操作时有危险，可能发生亡或重伤事故。 注意-误操作时有危险，可能发生中等程度伤害或轻伤事故。 强制-必须遵守的事项。 禁止-禁止的事项。 广东拓斯达科技股份示教器状态信息栏2、解除急停后再接通伺服电源时，要解除造成急停的事故后再接通伺服电源。由于误操作造成的机器人动作，可能引发人身伤害事故。 图：解除急停状态 3、在机器人动作范围内示教时，请遵守以下原则： (1)保持从正面观看机器人。 (2) 严格遵守操作步骤，考虑机器人突然向自己所处方位运动时的

3、应变方 案。 (3) 确保设置躲避场所，以防万一。 (4) 由于误操作造成的机器人动作，可能引发人身伤害事故。 4、为避免人体被电击或产品被损坏，在每次对产品进行拔插或重新配置时， 需断电。在您连接或拔除任何设备组件前，需确定所有的电源线事先已被拔掉。5、为避免频繁开关机对产品造成不必要的损伤，关机后，应至少等待 30秒后再开机。 6、进行以全位置操作： 业时，请确认机器人的动作范围内没人，并且操作者处于安(1)机器人控制柜接通电源时。(2)用示教编程器操作机器人时。(3)试运行时。 (4) 自动再现时。 (5) 不慎进入机器人动作范围内或与机器人发生接触，都有可能引发人身伤害事故。另外，发生

4、异常时，请立即按下急停键。 7、系统必须接地线，否则有可能发生火灾、触电事故。 注意1、操作机器人必须确认：2 广东拓斯达科技股份(1)操作人员是否接受过机器人操作的相关培训(2)对机器人的运动特性有足够的认识， (3)对机器人的危险性有足够的了解， (4)未酒后上岗 2、进行机器人示教作业前要检查以下事项，有异常应及时修理或采取其他必要措施： (1)机器人动作有无异常。(2)原点是否校准正确。 (3)与机器人相关联的外部辅助设备是否正常。 3、示教器用完后需放回原处，并确保放置牢固。 如不慎将示教编程器放在机器人、夹具或地上，当机器人运动时，示教编程器可能与机器人或夹具发生碰撞，从而引发人身

5、伤害或设备损坏事故。防止示教器意外跌落造成机器人误动作，从而引发人身伤害或设备损坏事故。 4、不要强制扳动、悬吊、骑坐机器人，否则有可能发生人员伤害或者设备损坏。 5、绝不要倚靠在控制柜上，不要随意按动开关或者按钮，否则可能发生意想不到的动作，造成人员伤害或者设备损坏。 3 广东拓斯达科技股份6、通电中，禁止未受培训的人员触摸控制柜和手持器（示教编程器），以免因机器人发生意想不到的动作，导致人员伤害或者设备损坏。 强制安全操作规程:1、所有机器人系统的操作者，都应该参加本系统的培训，学习安全防护措施和使用机器人的功能。 2、在开始运行机器人之前，确认机器人和外围设备周围没有异常或者危险状况。

6、3、在进入操作区域内工作前，即便机器人没有运行，也要关掉电源，或者按下停止或急停按钮。 4、当在机器人工作区编程时，设置相应看守，保证机器人能在紧急情况，迅速停止。示教和点动机器人时不要带手套操作，点动机器人时要尽量采用低速操作，遇异常情况时可有效控制机器人停止。 5、必须知道机器人控制器和外围控制设备上的紧急停止按钮的位置，以便在紧急情况下能准确地按下这些按钮。 6、永远不要认为机器人处于停止状态时其程序就已经完成，因为此时机器人很有可能 是在等待让它继续运动的输入信号。 禁止 1、安全板设有带电解除刹车功能，请勿用线短接任何一个接线入口，以下图中依次为机器人本体六个关节短接解除抱闸接线入口

7、，一般禁止使用，以免误 4 广东拓斯达科技股份操作引起任何一个关节动作，导致人员伤害或者设备损坏。5 广东拓斯达科技股份目录安全注意事项1机器人主要部件简介81、电控柜82、机器人本体113、控制器（主机）114、手持器（示教器）135、主机转 I/O 输入输出通讯线缆146、输入输出信号板（IO 板）147、公共连接端子板168、安全模块189、旋钮开关1910、模式选择开关1911、机器人本体动作示意图（关节坐标示意图）2012、电源供应器2013、LAN1 接口2214、总开关23二控制系统电气互联示意图24三电气操作步骤251、送电顺序252、伺服使能上电253、断电顺序274、机器人

8、作业271、安装要求296 广东拓斯达科技股份2、配线要求29五常见故障分析与解决311、通电之后主机不开机312、开机后手持器（示教器）不显示313、伺服驱动器出现异常317 广东拓斯达科技股份一机器人主要部件简介1、电控柜1.11.2尺寸： 400mm500mm340mm 实物图:（宽高深）1.3右侧面图:8 广东拓斯达科技股份深：340mm总开关（ 即漏电断路器），此状态为合上 1.4功能说明一轴伺服 二轴伺服 三轴伺服四轴伺服 五轴伺服 六轴伺服 黄色为伺服通 讯控制专用线 DC12V 电源供应器 控制器（主机） 散热风扇 DC24V 电源供应器 9 广东拓斯达科技股份回生电阻 交流接

9、触器滤波器连接端子继电器TR-RYC安全控制板TR-TM436公共连接端子板PE 接地端子 10 广东拓斯达科技股份2、机器人本体手臂形式：垂直多关节动作度 ：6 轴额定负载：5kg重 复 定 位 精 度 ：0.03mm最大覆盖范围：905mm 本体重量：40kg3、控制器（主机）3.1尺寸：192mm156mm3.2环境：工作湿度为 5%-90%相对湿度，无冷雨露；工作温度为-20至 70；储存温度为-40至 80 3.3实物图：156mm192mm11 广东拓斯达科技股份3.4接口分布图：主机开机按钮DC12V,直流 12V主机重启按钮VGA,连接手持器（示教器） IO 板通讯线LAN1

10、和LAN2 网口 USB接口LAN1-LAN212 广东拓斯达科技股份3.5插线如图：3.6注意事项 供电接口为 DC12V，即直流 12V 电源，使用时电柜内提供直流 12V 和直流 24V 电源供应器，根据需要选择正确的电源供应器。 识别是否正常开机：长鸣声为系统内存出错，短“嘀”一声为开机声。 关机时，请通过示教器中“关机”菜单栏执行软件关机操作，切记切断电源， 以免操作不当，损坏软件及硬件或造成人员伤害。 4、手持器（示教器）13 广东拓斯达科技股份注：使能开关在示教器右侧，示教状态下，轻按此开关机器人会运动，松开 或重按此开关机器人停止运动。 输入输出通讯线缆5、主机转I/O5.1实

11、物图 5.2电气图6、输入输出信号板（IO 板）6.1实物图：14 广东拓斯达科技股份Y0 为系统输出信号(专用输出)禁止挪用X0-X5 为系统输入信号(专用输入)禁止挪用6.2电气图:说明：CN1、CN2 为控制器与 IO 板通讯端口，TB1、TB2 为通用输入口， 有效状态为低电平（0V），TB5、TB6 为通用输出口，有效状态为低电平（0V），15 广东拓斯达科技股份TB9 需外部提供直流 12V 和直流 24V。 6.3输入为 X0 X5，输出为 Y00，这几个信号为系统输入输出信号即专用信号，禁止使用，若需要请使用其他信号 X6-X7 为通用输入信号，X6-X7 输入接口原理示意图：

12、 感应开关示例触点开关示例注意：开关的触点是常开常闭类型，根据接口定义而定，开关的容量不小于 16mA，选用感应开关时需选 NPN 型。 6.5Y1-Y7 为通用输出信号，Y1-Y7 输出接口原理示意图： 注意：系统内部为晶体管集电极开路输出。7、公共连接端子板 7.1实物图： 16 广东拓斯达科技股份7.2 电气图：7.3 说明： TB1 端子与 TB2 端子内部相通，扩展 DC24V 公共连接端子，由 DC24V 电源供应器提供直流+24V。 TB3 端子与 TB4 端子内部相通，扩展 DC24G 公共连接端子，由 DC24V 电源供应器提供直流 0V。 TB5 端子与 TB6 端子内部相

13、通，扩展 DC12V 公共连接端子，由 DC12V 电源供应器提供直流+12V。 TB7 端子与 TB8 端子内部相通，扩展 DC12G 公共连接端子，由 DC12V 电源供应器提供直流 0V。 TB13 端子与 TB14 端子为一组开关和一组线圈组成类似继电器的控制方式。TB9 端子与 TB10 端子内部相通，扩展 L（AC220V）公共连接端子。 17 广东拓斯达科技股份TB11 端子与 TB12 端子内部相通，扩展 N（AC220V）公共连接端子。8、安全模块8.1实物图：8.2电气图：8.3说明：18 广东拓斯达科技股份安全控制板，用于控制各轴伺服主电源的，其动作与急停等开关（示教器急

14、停按钮、安全开关、外部急停等）关联，当遇到设备异常时第一时间断开伺服电源确保设备和操作人员的安全。 AXIS1 至 AXIS6 依次为六个伺服驱动器异常及抱闸接线端子，TB7，TB8 和 TB11 外部提供 DC24V 电源接口。 TB10 为外部按钮，即启动按钮、停止按钮等输入接口。 TB9 为外部急停按钮输入接口。 9、旋钮开关 电控柜上的旋钮开关，即负荷开关，作用为切断伺服驱动器控制电源，目的是伺服上电或者伺服异常清除。 旋钮开关处断开状态旋钮开关处合上状态10、模式选择开关 用于选择操作机器人的模式，在本系统 有三种模式：远程（REMOTE）、示教（TEACH）、再现（PLAY）。 远

15、程（REMOTE）模式：钥匙选择开关拧至左侧，选择远程控制方式实现自动运行。 示教（TEACH）模式：钥匙选择开关拧至中间，手动示教进行编程。 再现（PLAY）模式：钥匙选择开关拧至右侧，实现自动运行所选择的程 序或者默认程序。 19 广东拓斯达科技股份11、机器人本体动作示意图（关节坐标示意图）12、电源供应器 DC24V（直流 24V）电源供应器：为接入 AC220V， 为接地线 PE，中-V 为负极接 24G 即 0V；+V 为正极接 24V。DC12V（直流 12V）电源供应器：为接入 AC220V， 为接地线 PE，中-V 为负极接 12G 即 0V。+V 为正极接 12V。20 广

16、东拓斯达科技股份DC12V器电源供应DC12V器电源供应电源供应器接线方法图电源供应器标签查看电源供应器侧面标签“NES-150-12”，“150”为功率，“12”为直流电压。21 广东拓斯达科技股份说明：当外部 I/O 用外部直流电源时需注意以下事项： 电源规格为 DC24V，功率根据外部设备而定。 电源规格为 DC12V，功率根据外部设备而定。 13、LAN1 接口 13.1在本系统中 LAN1 定义为网线 RJ45 制式，用于主机与每个伺服驱动 器通讯，示意接线图，如下（本示意图只显示两个伺服驱动器）： 13.2网线实物如图，如下：13.3黄色线为通讯线，伺服驱动器，通讯连接如图：22

17、广东拓斯达科技股份14、总开关 本系统总开关为漏电断路器，用于切断设备总电源。当合上此开关，控制器 （主机）及电源供应器即通电。 断开状态合上状态23 广东拓斯达科技股份二控制系统电气互联示意图IO 输入输出板手持器（示教器）控制器24 广东拓斯达科技股份三电气操作步骤1、送电顺序 1.1插上三角电源插头，然后合上漏电断路器（总开关），看电源供应器是 否正常通电，一般有信号灯显示，紧接着将旋钮开关由“OFF”拧至“ON”状态，按下启动按钮，查看伺服驱动器是否正常上电，若有异常，如驱动器有显示或报警， 请清 除异常。伺服上电正常后，查看钥匙选择开关（远程、示教、再现）是否拧至中间位置即手动，急停

18、按钮是否拧起来的状态，使能状态指示灯是否亮起，以 及风扇是否转起来，正常散热。如图： 总开关（漏电断路器）三角电源插头1.2按下控制器中的“开机按钮”，会听到一声滴滴响，看手持编程器（示 教器）是否显示在启动运行中，等待 2 至 3 分钟，出现启动完成画面 控制器（主机）开机按钮手持编程器（示教器）2、伺服使能上电 2.1按下“启动”按钮前，查看钥匙选择开关是否拧至中间位置，急停按钮（含示教器上的急停按钮）是否被按下。当按下启动按钮时，会听到接触器吸合的声 25 广东拓斯达科技股份音，看伺服驱动器是否显示正常，若正常，表示硬件使能已上电。 2.2断开伺服使能时，按下“停止”按钮即可，若断开总开

19、关（漏电断路器），将断开总电源。 2.3 硬件上实现伺服上电，按下手持器（示教器）编程器中“EtherCAT 伺服控制”区域中的“启动服务”按钮，即可手动或自动操作机器人，若手持器（示教器）编程器有伺服等相关报警时，点击手持器（示教器）编程器中“清除伺服报警”按钮，系统自动清除伺服报警，再次点击机器人控制柜上绿色启动按钮，重 新伺服上电解除伺服报警完成。 “EtherCAT 伺服控制”按钮“清除伺服报警”按钮异常信息显示栏2.4伺服上电正常显示，如图 26 广东拓斯达科技股份3、断电顺序3.1先按下手持器（示教器）上的“清除伺服报警”按钮，使得手持器上信 息状态栏由绿色转为红色。 3.2再按下

20、“EtherCAT 伺服控制”区域中“关闭服务”按钮。3.3之后按下菜单栏中“关机”按钮。等待几分钟之后，看到手持器（示教 器）无信号显示即表示控制器（主机）已关机完成，如图:3.4在控制柜上的按钮面板中，依次按下红色“停止按钮”钥匙选择开关 拧至中间位置旋钮开关拧至“OFF”状态，急停按钮按下，操作至此步骤时，表示已经关机完毕，但未切断电源。 3.5成。 将总开关即漏电断路器切断，拔掉三角电源插头，此时，切断电源完 4、机器人作业 在机器人没有进行原点位置校准时，不能进行示教操作。进行原点位置校准 时，请把控制柜上的钥匙选择开关拧至中间位置即手动模式，被按下的急停按钮拧起来，手持编程器（示教

21、器）上的急停按钮也需解除。在下列情况下必须进行原点位置校准： n 改变机器人和控制柜的组合时。 27 广东拓斯达科技股份更换了电机、绝对值编码器时。 存储内存被删除的时候（控制器的主板更换、电池耗尽时）。 机器人撞到工件，原点偏移时。 28 广东拓斯达科技股份四设备安装环境四周应保留一定(不小于 100mm)的空间，保证空气上通；系统周围应无强磁、强电干扰源，尽量远离易燃、易爆物品和各种危险品，安装位置附近应无 大的电器噪音源。 1、安装要求 1.1具体环境要求如下表:1.21.31.4控制柜应该安装在可以看清机器人动作的位置。 控制柜应该安装在便于打开门检查的位置,确保有保养空间。控制柜至少要距离墙壁 500mm，以便于维护通道畅通。 2、配线要求 2.1连接控制柜与外围设备间的电缆是低压电缆。控制柜的信号电缆要远离主电源电路，高压电源电路不与控制柜的信号电缆平行，如不可避免，则应使 用金属管或者金属槽来防止电信号的干扰。如果电缆必须交叉布置的话，则应使 用电源电缆与信号电缆作垂直正交。 2.22.3确认插座和电缆编号，防止错误的连接引起设备的损坏。机器人控制柜与机器人本体的电缆连接： 2.4手持编程器（示教编程器）的电缆连接：29运行温度 0 +45 储存温度