工业机器人工作站系统集成期末试卷A及答案

XXX学院试卷PAGE第5页共5页班级：班级：姓名：学号（ID号）：考试学期开课部门考试课程工业机器人工作站系统集成（A卷）考试班级考试形式闭卷题号一二三四五六七八九……总分得分本试卷共5页，请核对试卷页数，班级、姓名等信息写在左侧，否则试卷无效。一、填空题（每空1分，共30分）1、安川MH6型工业机器人为型和型通用机器人。2、如果用外部信号控制机器人运行，机器人的工作模式应选择模式。3、安川机器人的外部启动命令的时间长度为ms以上，当机器人暂停后，要重启动，启动命令必须先再重新。4、工业机器人按执行机构运动的控制机能，可分和。5、点焊是电阻焊的一种，是通过和共同的作用将两种以上的板材联接在一起，在板材的接触面之间形成焊点。6、外部信号接通安川机器人的伺服电源，只有伺服接通信号的有效。7、机器人原点位置校准是指将机器人的位置与位置进行对照的操作。8、如果机器人在运行过程中紧急停止，需将机器人选择在模式下，并通过示教器的按键操作使机器人返回到。9、安川MH6机器人的重复定位精度为mm。10、焊枪清理装置可以清理焊枪内的，并对进行修剪。11、在机器人电弧焊中，为了减少焊接中的飞溅，应正确安装。12、、以及被称为电阻焊接的三大条件。13、欧姆龙NJ系列控制器内置了模块，通过通信接口与伺服系统连接，控制伺服运行。14、下图为工业机器人手爪的气动原理图，当YV1电磁阀线圈得电时，真空吸盘工件；YV2电磁阀线圈得电时，真空吸盘工件；当YV1、YV2电磁阀线圈都不得电时，保持原来的状态。15、下图为NJPLCCPU机架的构成，其中A为、B为、C为、D为、E为。二、判断题（每题2分，共20分）（）1、点焊机器人X形焊钳适用于点焊垂直及近于垂直位置的焊点。（）2、机器人I/F基板上有电池报警LED，如果LED指示灯灭，表示电池将消尽。（）3、远程控制机器人启动时，要求机器人已选择远程模式且机器人在作业原点等初始条件。（）4、点焊机器人的末端执行器是焊钳。（）5、弧焊机器人送丝机构的送丝电机速度与焊接电流的大小有关。（）6、“电机伺服驱动点焊钳”采用伺服电机驱动电极臂闭合或张开，是一种可提高焊点质量、性能较高的机器人用焊钳。

班级：姓名：班级：姓名：学号（ID号）：（）8、通过伺服驱动器参数设定，只能使伺服电机工作在位置控制模式下，无法使伺服电机工作在速度控制或转矩控制模式下。（）9、某变频器设置了上限频率为50H，下限频率为25Hz，若给定频率为20Hz，则实际输出频率为25Hz。（）10、由于变频器内部设置有电子过电流保护装置，故电机就不需要热继电器进行过载保护了。三、分析题（共30分）1、某机器人弧焊工作站有二台机器人，各使用一台焊接电源，公用一个焊接工作台进行焊接，如下图所示。请将二台焊接电源的“母材侧焊接输出电缆”和“母材侧电压检出线”连接到正确的地方，并说明为什么。（10分）2、下图为ES165D点焊机器人基座的接入接口，说明1BC、2BC、3BC接口的名称以及通过接口所控制的设备。（10分）班级：班级：姓名：学号（ID号）：3、“自由度、重复定位精度、工作范围、工作速度、承载能力”是工业机器人的重要性能指标，也是选用机器人的参考依据，请分别解释这五个指标的含义。（10分）四、综合应用题（共20分）某机器人搬运工作站，其工作过程是将供料台上的工件搬运到料仓中，控制要求如下：1）机器人选用安川MOTOMANMH6机器人、DX100控制柜以及DX100示教编程器；2）PLC选用欧姆龙CP1L型；3）系统设置启动按钮、停止按钮，按启动按钮机器人启动运行，搬运开始后按停止按钮，机器人将当前的搬运任务完成后才停止。再次按启动按钮，机器人继续运行；4）机器人启动后，当供料台传感器检测到供料台上有工件时，机器人将工件搬运到料仓中；5）光电传感器为NPN型集电极开路输出，三线制，DC24V电源。6）机器人手爪由电磁阀控制，YV1得电手爪夹紧，YV2得电手爪松开，二者不允许同时得电，电磁阀为DC24V。DX100控制柜中I/0接口信号如表1所示，PLC的I/0接口信号如表2所示。表1DX100控制柜中输入输出接口信号插头信号地址定义的内容与PLC的连接地址CN308INB1机器人外部启动100.00OUTB8机器人运行中0.03A8机器人伺服已接通0.04A10机器人已选择远程模式0.05B13机器人在作业原点0.06CN306ININ#(9)机器人搬运开始100.01CN307OUTOUT17抓取工件OUT18松开工件MXTINEXSVON+（29）机器人外部伺服使能100.02EXSVON-（30）表2PLC输入输出接口信号输入信号输出信号序号PLC输入点信号名称序号PLC输出点信号名称10.00启动按钮1100.00机器人外部启动20.01停止按钮2100.01机器人搬运开始30.02供料台传感器检测3100.02机器人外部伺服使能40.03机器人运行中50.04机器人伺服已接通60.05机器人已选择远程模式70.06机器人在作业原点

班级：班级：姓名：学号（ID号）：机器人搬运程序如表3。表3机器人搬运程序序号机器人程序注释1NOP程序开始2PULSEOT#(18)T=2.00YV2得电2s，手爪松开；初始化3*L14WAITIN#(9)=ON5MOVJVJ=10.00PL=0回作业原点6MOVJVJ=15.00PL=3中间点7MOVJVJ=50.00PL=3中间点8MOVLV=83.3PL=0机器人运行至手爪接触到供料台工件位置9PULSEOT#(17)T=2.0010MOVLV=166.7PL=3中间点11MOVJVJ=10.00PL=3中间点12MOVLV=250.0PL=1机器人到达料仓位置13TIMERT=1.0014PULSEOT#(18)T=2.00YV2得电2s，手爪松开15MOVLV=83.3PL=1中间点16MOVJVJ=20.00PL=1中间点17MOVJVJ=20.00回作业原点18JUMP*L119END程序结束任务如下：（1）表3中的机器人搬运程序部分未加注释，请予以添加；（5分）（2）画出机器人运行程序的流程图；（5分）（3）设计机器人搬运工作站的硬件电路图；（5分）（4）设计机器人搬运工作站PLC控制程序，并加以注释；（5分）（本页无题）班级：班级：姓名：学号（ID号）：

学年第学期期末试卷A卷首页课程名称：工业机器人工作站系统集成出卷教师：任课教师：出卷日期：年月日考试班级：教学团队审核意见：签名：日期：年月日系（部）审核意见：签名：日期：年月日试题分布情况项目卷中题目序号百分比基础题一、二、三(2)、三(3)70%水平题三(1)、四(1)、四(2)20%难度题四(3)、四(4)10%答案及评分标准（请与试题分开）：一、填空题（每空1分，共30分）1、搬运、焊接2、远程3、100、OFF、ON4、点位型、连续轨迹型5、加压、加热6、上升沿7、绝对编码器8、示教、作业原点9、±0.08mm10、焊渣、焊丝11、焊接电压检出线12、焊接电流、通电时间、电极加压力13、运动控制、EtherCAT14、吸住、释放15、电源模块、CPU单元、I/O控制单元、CJ系列单元、端盖二、判断题（每题2分，共20分）1（×）2（×）3（√）4（√）5（√）6（√）7（√）8（×）9（√）10（√）三、分析题（共30分）1、（10分）1）（5分）（接线没错一处扣1分。）2）将各自母材侧焊接输出电缆配至焊接工件附近（1分）；母材侧电压检出线须避开焊接电流通路进行接线（1分），尤其是焊接输出电缆A⇔电压检出线B、焊接输出电缆B⇔电压检出线A，至少保持100mm以上的距离。（1分）2、（10分）1）1BC：机器人/焊钳控制信号电缆插座，与DX100的X21接口连接，w为焊钳伺服电机编码器反馈信号；（4分）2）2BC：机器人伺服电机动力电缆插座，与DX100的X11接口连接，控制机器人各关节伺服电机的运行；（3分）3）3BC：焊钳伺服电机动力电缆插座，与DX100的X22接口连接，焊钳伺服电机的动力电缆；（3分）3、（10分）1)自由度是机器人所具有的独立坐标运动的数目，不包括手爪（末端执行器）的开合自由度。

（2分）2)

重复定位精度是关于精度的统计数据，指机器人重复到达某一确定位置准确的概率，

是重复同一位置的范围，可以用各次不同位置平均值的偏差来表示。

（2分）3)工作范围是指机器人手臂末端或手腕中心所能到达的所有点的集合，也叫工作区域。

（2分）4)工作速度一般指最大工作速度，可以是指自由度上最大的稳定速度，也可以定义为

手臂末端最大的合成速度。

（2分）5)