任务3.1-标准Beckhoff输入-输出模块通信配置-任务工单

KUKA机器人应用技术｜任务工单任务3.1标准Beckhoff输入/输出模块通信配置项目3KUKA机器人通信配置班级________________姓名________________学号________________小组________________日期____年__月__日工位________一、任务目标1.知识目标（1）理解KUKA机器人支持的通信协议，掌握其配置方法和特点。（2）掌握在KUKA.WorkVisual中导入Beckhoff模块的设备说明文件（ESI文件）、添加总线和模块、进行I/O地址映射的步骤。2.能力目标（1）能够在KUKA.WorkVisual中完成Beckhoff模块的软件配置，包括导入ESI文件、添加总线和模块、进行I/O地址映射。（2）能够快速定位和解决通信配置中出现的问题，确保通信系统的稳定运行。3.素养目标（1）培养学生在通信配置中注重细节的职业素养，确保配置的准确性和可靠性。（2）通过小组合作完成通信配置任务，培养学生的团队协作能力和沟通能力，提高团队整体的效率和质量。二、任务描述弧焊工作站需优化焊枪维护流程，机器人自动控制清枪、剪丝和喷油动作。通过EK1100耦合器连接EL2809（16通道数字量输出模块）及EL1809（16通道数字量输入模块），分别驱动以下三个执行机构：（1）清枪信号：控制气动清枪装置，清除枪喷嘴内的焊渣。（2）剪丝信号：控制剪丝机构，切断焊丝残留部分。（3）喷油信号：控制喷油电磁阀，为焊枪喷嘴喷涂防飞溅油。在KUKA.WorkVisual中导入Beckhoff模块的设备说明文件（ESI文件）。添加KUKAExtensionBus（SYS-X44）和相应的Beckhoff模块。进行I/O地址映射，确保输入/输出信号正确连接。三、情景引入引导问题如下：（1）EK1100耦合器在EtherCAT网络中起什么作用？若未接入EK1100，EL1809/EL2809能否正常工作？（2）为什么选择EL2809模块驱动清枪/剪丝/喷油信号？（3）若清枪信号输出正常，但气动装置未动作，可能是什么问题？四、任务实施实施地点：工业机器人焊接技术实训室。实施设备：KUKA机器人，型号为KR8R1420arcHW。实施过程如下：（1）在没有打开项目时，在菜单中选择“File|Import/Export”菜单命令，在弹出的窗口选择“导入设备说明文件”命令。（2）单击“继续”按钮，在下一个页面中单击“查找”按钮，在文件类型中选择所需的类型，并在电脑上选择要添加的设备说明文件。例如，Beckhoff的设备说明文件类型为EtherCATESI，分别导入EK1100、EL1809和EL2809的设备说明文件。（3）为机器人系统添加“KUKAExtensionBus（SYS-X44）”。在“项目结构”页面中右击“总线结构|添加”，弹出“DTM选择”窗口，DTM即为设备类型管理器（DeviceTypeManager），选中“KUKAExtensionBus(SYS-X44)”，单击“OK”按钮确认。（4）在“项目结构”页面，展开“KUKAExtensionBus(SYS-X44)”找到“EtherCAT”选项，右击选择“EtherCAT|添加”菜单命令，弹出“DTM选择”窗口，选中“EK1100EtherCATCoupler（2AE-Bus）”，单击“OK”按钮确认。（5）在项目结构区域，右击“KUKAExtensionBus(SYS-X44)|添加”菜单命令，弹出“DTM选择”窗口，选中“EL180916Ch.Dig.Input24V,3ms”，单击“OK”按钮确认。（6）在“项目结构”页面，右击“KUKAExtensionBus(SYS-X44)|添加”菜单命令，弹出“DTM选择”窗口，选中“EL280916Ch.Dig.Output24V,0.5A”，单击“OK”按钮确认。（7）单击菜单栏中的“打开接线编辑器”选项，选择左侧“KRC输入/输出端”，选中“数字输入端”。选择右侧“现场总线|KUKAExtensionBus(SYS-X44)|EK1100EtherCATCoupler(2AE-Bus)|EL180916Ch.Dig.Input24V,3ms”16路开关量输入模块。（8）左侧为数字输入端$IN[1]~$IN[4096]，右侧为16路开关量输入通道Channel1.Input～Channel16.Input。将要映射连接的数字输入端和开关量输入通道选中（这里注意通道之间的映射要有唯一性，不能重复映射连接），如果选择的左侧和右侧的映射通道正确且没有出现过重复映射，则“connect”按钮变为绿色，单击“connect”按钮，映射的数字输入端和开关量输入通道会出现在上方区域。（9）上方区域显示的是已经映射的通道，若某条映射需要调整或删除，则选中此映射关系，单击“disconnect”按钮，映射关系被取消。（10）单击菜单栏中的“打开接线编辑器”选项，选择左侧“KRC输入/输出端”，选中“数字输出端”。选择右侧“现场总线|KUKAExtensionBus(SYS-X44)|EK1100EtherCATCoupler(2AE-Bus)|EL280916Ch.Dig.Output24V,0.5A”16路开关量输出模块。（11）左侧为数字输出端$OUT[1]~$OUT[4096]，右侧为16路开关量输出通道Channel1.Output～Channel16.Output。将要映射连接的数字输出端和开关量输出通道选中（这里注意通道之间的映射要有唯一性，不能重复映射连接），如果选择的左侧和右侧的映射通道正确且没有出现过重复映射，则“connect”按钮变为绿色，单击“connect”按钮，映射的数字输出端和开关量输出通道会出现在上方区域。（12）上方区域显示的是已经映射的通道，若某条映射需要调整或删除，则选中此映射关系，单击“disconnect”按钮，映射关系被取消。（13）对配置过的项目进行编译，单击“编译”按钮，会弹出编译进度窗口，待编译完成后，可在提示信息窗口中查看编译过程信息，如无错误，可以进行下一步传输工作。（14）单击“安装”按钮，弹出传输界面；单击“继续”按钮，等待机器人控制系统的确认操作，此时机器人SmartPad上出现的提示信息，单击“是”按钮，项目下载完成。五、任务实施检查与评价表序号任务名称实操要求与完成内容完成情况

（√/×）教师评价1实施步骤1在没有打开项目时，在菜单中选择“File|Import/Export”菜单命令，在弹出的窗口选择“导入设备说明文件”命令。2实施步骤2单击“继续”按钮，在下一个页面中单击“查找”按钮，在文件类型中选择所需的类型，并在电脑上选择要添加的设备说明文件。3实施步骤3为机器人系统添加“KUKAExtensionBus（SYS-X44）”。4实施步骤4在“项目结构”页面，展开“KUKAExtensionBus(SYS-X44)”找到“EtherCAT”选项，右击选择“EtherCAT|添加”菜单命令，弹出“DTM选择”窗口，选中“EK1100EtherCATCoupler（2AE-Bus）”，单击“OK”按钮确认。5实施步骤5在项目结构区域，右击“KUKAExtensionBus(SYS-X44)|添加”菜单命令，弹出“DTM选择”窗口，选中“EL180916Ch.Dig.Input24V,3ms”，单击“OK”按钮确认。6实施步骤6在“项目结构”页面，右击“KUKAExtensionBus(SYS-X44)|添加”菜单命令，弹出“DTM选择”窗口，选中“EL280916Ch.Dig.Output24V,0.5A”，单击“OK”按钮确认。7实施步骤7单击菜单栏中的“打开接线编辑器”选项，选择左侧“KRC输入/输出端”，选中“数字输入端”。8实施步骤8左侧为数字输入端$IN[1]~$IN[4096]，右侧为16路开关量输入通道Channel1.Input～Channel16.Input。9实施步骤9上方区域显示的是已经映射的通道，若某条映射需要调整或删除，则选中此映射关系，单击“disconnect”按钮，映射关系被取消。10实施步骤10单击菜单栏中的“打开接线编辑器”选项，选择左侧“KRC输入/输出端”，选中“数字输出端”。11实施步骤11左侧为数字输出端$OUT[1]~$OUT[4096]，右侧为16路开关量输出通道Channel1.Output～Channel16.Output。12实施步骤12上方区域显示的是已经映射的通道，若某条映射需要调整或删除，则选中此映射关系，单击“disconnect”按钮，映射关系被取消。13实施步骤13对配置过的项目进行编译，单击“编译”按钮，会弹出编译进度窗口，待编译完成后，可在提示信息窗口中查看编译过程信息，如无错误，可以进行下一步传输工作。14实施步骤14单击“安装”