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  • 涂胶设备原理及KUKA机器人控制分析+MAKRO
    来源: www.zzszhjx.com 2020-07-18  点击:670
     

      自动涂胶定量机简介:SCA定量机可以看作是杜尔涂胶得简装版,原理上是一样的但技术上杜尔要更加的复杂,SCA故障判断和控制比较简单,而杜尔涂胶需要对它的原理进行了解后维修和调试会更加的容易,由于杜尔涂胶是网络可视化,因此需要掌握的知识要更多一些。

      

      KKDD定量控制盒, 由于杜尔涂胶使用CAN总线因此在定量机的终端设备会采用终端电阻。

      

      

      气动胶枪的行程可以监控:

      

      短珠电胶枪:

      

      

      

      为什么定量机电机要寻参:

      无论是DURR还是SCA的涂胶设备,他们在关机断电后都要进行自动寻参,这是因为他们的定量机电机使用了增量试编码器,所以在关机重启后定量机电机会沿着固定的方向去寻参!这时要有寻参前提:

      1.胶枪位置确定关闭,如果是电胶枪,则应该是电胶枪先校准完,再校准定量机 .

      2.电机在反转寻参时,由于处于填胶状态,需要填胶阀打开.

      3.CAN线路网络无故障,

      4.机器人使能

      ---涂胶设备在断电重启后会自动寻参,但是前提是胶枪的闭合(对于DURR这种高级的涂胶设备)

      

      在涂胶定量机进行寻参的前提需要保证胶枪的位置是关闭的,气胶枪要好很多,一般不用寻参,电胶枪在设备断电启机会自动自动寻参,然后定量机再寻参.

      

      电机胶枪之所以需要校正工具是因为,电机转子的转头需要有一个和胶枪嘴的正确安装位置,所以需要校正工具来清零,清零时电机不能得电旋转,清零后再校正电机。

      喷射螺纹涂胶设备:

      

      螺旋喷胶的结构:

      

      

      定量机的压力报警要先于定量机的扭矩报警:

      

      清胶控制时序:

      

      清胶工作:

      

      IO时序控制:

      E1527?准备就绪

      A1529机器人开始控制涂胶设备-启动程序

      A1530?机器人模拟运行(不带工具)

      E1532定量机1已加注? A1532更换定量机

      E1533定量机2已加注? A1533触发预压

      E1534清胶请求 A 1534?清胶许可

      E1535 清胶正在运行? ? ? ? ? ? ? ?A1535冲洗

      E1536清胶已经结束

      A1544?胶枪打开

      E1545系统为开启状态? ?A1545系统部件启动

      控制时序:

      

      

      进行涂胶工作:

      先给入模拟量控制:

      

      ana1 ( EIN )=VPROP: 312 [mm/Sek] OFFS:0[mV]-胶量控制最多10V的机器人速度比

      ana2 ( EIN )=VPROP: 500 [mm/Sek] OFFS:0[mV]-喷气量的控制最多10V的机器人速度比

      bin10 ( EIN )?-涂胶的程序号

      bin11 ( EIN )?-涂胶程序号里的段号

      F523:用于带摆臂胶桶控制阀带先导阀

      F524:?用于带摆臂胶桶控制阀不带先导阀

      机器人的KLIN速度与ANA模拟设定的速度比为80%为最佳。

      例如?VPROP: 250?机器人的速度是200。

      如果电压下降并低于涂胶控制器参数的最小模拟量电压,会产生报警”机器人模拟值过低” 并引起程序中断

      在路经程序中,确保每个编程的空间点不要太近,否则开关点将不清晰,此外,还会导致机器人不能达到它所设定的速度

      涂胶条应用时,胶嘴与工件之间的距离与胶条的直径相近

      在螺旋涂胶时,胶嘴和工件之间的距离要在30-40mm之间

      

      

      

      模拟量故障:在胶枪打开后不能检测到模拟量数值因此报错

      

      模拟量与机器人速度程序控制原理解析:

      ana1 ( EIN )=VPROP: 312 [mm/Sek] OFFS:0[mV]

      VW(#ANAOUT,TRUE,2,1,312,0)

      ANAOUT?(MODE?:IN,IFC_NO?:IN,FACTOR?:IN,OFFSET?:IN?)

      - FACTOR=312模拟量的值

      - MODE=2所用模拟量的类型算法

      - IFC_NO=1模拟量的号

      - OFFSET=0模拟量的补偿基值

      - $VEL_ACT当前机器人的轨迹速度

      SWITCH? MODE

      CASE?1 -直接发出给入模拟量的值

      IF?IFC_NO==1?THEN?

      ANOUT OFFANA1?-关闭动态模拟量值-

      ENDIF

      .........

      $ANOUT[IFC_NO]=FACTOR*1E-04-发出给入的模拟量的数值,=312*1e-04

      CASE?2?-模拟量与速度相关联

      SWITCH? IFC_NO

      CASE?1

      OFS1=OFFSET*1E-04

      IF?FACTOR==0?THEN?-标准值的算法

      FACTOR=2E+06

      ENDIF

      FAC1=1000/FACTOR-正常输入值得算法?FACTOR=312

      -按照标准格式发出的模拟量输出-

      ANOUT ON ANA1=$VEL_ACT*FAC1+OFS1-打开模拟量机器人当前速度的又有关的算法,加上基数?

      DELAY=?ANA_DELAY1是否推迟或提前发出模拟量

      MINIMUM=-1最大值最小值设置-1.0?至?+1.0?(相当于?-10 V?至?+10 V)。

      MAXIMUM=1?

      .....

      CASE?3通过传感器轨迹纠正轨迹动作

      FAC1=OFFSET*1E-04固定值

      OFS1=FACTOR*1E-04?

      SWITCH? IFC_NO

      CASE?1

      ANOUT ON ANA1=FAC1*$TECHVAL[3]+OFS1?-根据变量的测量值发出的模拟量

      ......

      CASE?4?-固定变量值

      IF?FACTOR==0?THEN

      V_PROP=2E+06

      ELSE

      V_PROP=1000.0/FACTOR

      ENDIF

      ENDSWITCH

      -----------------------

      KLIN VB=250[mm/s] Genau=50[mm] ACC=100% RobWzg=1 Base=1 SPSTrig=0[1/100s] P

      BS A1544 ( EIN )=!E15 Schaltpkt:0[mm]:-25[ms]-胶枪打开

      -当胶枪打开时,涂胶控制器开始接收机器人发出的模拟量,并根据模拟量值得大小控制定量机输出胶量进行改变.

      -1.为什么不用PTP?而用直线KLIN呢应为PTP是点与点最近距离在移动过程中的速度不稳定的,所以模拟量的发出会时断时高,PTP的VB=100%的速度值与直线设定的速度是不同的.

      -2. KLIN VB=250[mm/s]与ana1 ( EIN )=VPROP: 312 [mm/Sek]的关系?

      -直线距离的速度是250?也就是$VEL_ACT=250?而312是FAC1=1000/312

      -公式: ANA1=$VEL_ACT*FAC1+OFS1;250*1000/312+0

      -也就是说当VB=312[mm/s]时模拟的输出是最大的100%输出

      ---------------------------------

      MAKRO50:

      M30=E14 & E24-机械安全+介质OK

      M146=E1529 + E15–KL1涂胶预压力建立

      M148=E1593 + E15–KL2涂胶预压力建立

      -----------------------------------

      MAKRO57:

      F556=EIN-短接E3846给PLC发出A27机器人主网OK

      F522=EIN-开启节能模式

      F542=EIN-涂胶KL1 ?-MIT_Kleben_1=TRUE激活URS_S里的涂胶功能

      F336=AUS-F_o_KL1_Trig=336- 激活反馈给PLC报警功能(温度和胶泵)

      IF $FLAG[F_o_KL1_Trig] THEN

      KL1_o_Nachtrig=TRUE

      ELSE

      KL1_o_Nachtrig=FALSE

      ENDIF

      F341=EIN–没有使用

      F346=!E15 -F_m_KL1_SPUE=346在原位时才能清胶,空运转的时候不清胶.

      IF MIT_KL1_SPUELEN OR$IN[I_KL1_anw_Sp] THEN? 有F346或有E163 有

      IF ($EXT==TRUE) AND $COULD_START_MOTIONAND $OUT[O_KL1_FRG_SP] THEN

      -外部自动-监控开始接通-A1534请求清胶

      IF $IN[I_KL1_ANF_SP] OR$IN[I_KL1_anw_Sp] THEN

      -E1534请求清胶-E163PLC请求清胶

      $OUT[O_KL1_SP_EIN]=TRUE –A1535清胶

      $OUT[O_KL1_Sp_akt]=TRUE –A163给PLC发出机器人正在清胶

      KL1_SPUELEN_AKTIV=TRUE

      -激活F346后机器人不能再离开A15机器人原位,离开就关闭清胶-

      F348=AUS -控制是否激活A1540可以修复请求/ A1542测量启动

      –AUS 不带自动恢复重涂

      F350=AUS -机器人控制添胶

      F356=AUS–固态胶枪-

      IF $FLAG[F_m_KL1_stat] THEN

      KL1_stat=TRUE选择固态胶枪

      ELSE

      KL1_stat=FALSE

      ENDIF

      F721=!E15-机器人在零点位置时清胶

      -------------------------------------------

      AKROSPS()

      A1527=A10 -A10:RK100机器人接通-A1527涂胶准备请求-

      A1528=A12 –A12:机器人自动-A1528机器人控制涂胶自动-

      F338=!E1551 & A10 -E1551加热合格-F338 机器人驱动接通但没有加热-

      F339=(A1529 + A1535 + E9 & !E15 & !F336) & F338

      -F339涂胶设备开始工作-A1529涂胶进程启动- A1535开始清胶-

      A1547=(F339 & !T20 + F337 + E168 + E9) & F542

      - A1547泵复位-涂胶设备开始工作就复位泵-F542带涂胶设备

      A1550=(F339 & !T20 + F337 + E168 + E9) & F542& !E15

      - A1550加热复位-涂胶设备开始工作就复位加热-E168PLC控制

      -E168,-涂胶是从 E161开始

      -FB252中?

      ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

      xS_HzNt :=(bVisuTasten=Byte#11) -开启加热-

      R_TRIG_xS_HzNt? (CLK :=xS_HzNt)

      IF NOT(TP_EngspM_Ein.Q OR TP_EngspM_Aus.Q) THEN

      IF R_TRIG_xS_EngspM.QAND xEngspM_Ein OR R_TRIG_EngspM_Aus.Q OR R_TRIG_xS_HzNt.Q THEN

      -xEngspM_Ein-节能模式- R_TRIG_xS_EngspM-点一下开启节能模式再点一下就关闭节能模式 -

      xEMode_Aus :=True; -节能模式关闭-再按一次节能模式也能起到加人的作用

      ELSIF R_TRIG_xS_EngspM.Q AND NOTxEngspM_Ein OR R_TRIG_EngspM_Ein.Q THEN

      xEMode_Ein :=True;

      END_IF;

      END_IF;

      TP_EngspM_Aus(IN:=xEMode_Aus, PT :=T#1.5s);-延迟1.5秒发出

      ST_ROB.E129_224_Option[iK_Adress1]:=ST_ROB.E129_224_Option[iK_Adress1] ORSHL(IN:=BOOL_TO_BYTE(TP_EngspM_Aus.Q),N:=7) –关闭节能模式开启加热-

      -E168被发出,各种关闭节能模式都能够能发出

      ------------------------------------------------

      MAKRO180 –涂胶开始控制-

      WARTEBIS E23 安全门请求进入等待

      A161=EIN?

      t12 ( E15 )=p18[1/10Sek]

      WARTE BIS T12 + !E15

      GOTO Label 1=E15 ?-用于空运转跳步-

      初始化

      A1531=AUS

      A1535=AUS

      1539=AUS

      A1541=AUS

      A1543=AUS

      F337=EIN ?-泵和加热复位同时关闭节能模式

      t10 ( EIN )=-20[1/10Sek]

      WARTE BIS E1524 & E1525 &E1526 & E1527 & E1528 & !E1546 & E1550 + T10

      -E1524没有涂胶故障-E1525没有定量机故障-E1526没有涂胶设备故障-E1527涂胶设备准备

      -E1528涂胶设备在自动-E1546节能模式启动-E1550加热开

      F347=T10

      WARTE BIS E1524 & E1525 &E1526 & E1527 & E1528 & !E1546 & E1550

      F347=AUS

      t10 ( EIN )=-600[1/10Sek]

      WARTE BIS E1532 & !F350 + F350 +T10

      -E1532:定量机1填满 - F350没有使用

      F347=? T10

      WARTE BIS E1532 & !F350 + F350 –F350控制自动填胶-

      F347=AUS

      A1531=E1531 & F350 –A1531自动填胶-胶不满发F350可自动填胶-

      WARTE BIS !E1524 + !E1531 + !F350

      -E1524没有故障-E1531 请求填满 -F350机器人控制填胶

      F347=!E1524 ?-没有涂胶准备-

      WARTE BIS !E1531 + !F350

      F347=AUS

      A1531=AUS

      t10 ( EIN )=-5[1/10Sek]

      WARTE BIS !E1530 & !E161 &!F525 + E1530 & (E161 + F525) + T10

      -E1530反馈是否无工件运行-E161 不带涂胶工具-F525没有使用-

      F347=T10

      WARTE BIS !E1530 & !E161 &!F525 + E1530 & (E161 + F525)

      F347=AUS

      F337=AUS

      t10 ( EIN )=-20[1/10Sek]

      WARTE BIS A1505 & E1505 + !A1505& !E1505 + T10

      WARTE BIS A1506 & E1506 + !A1506& !E1506 + T10

      WARTE BIS A1507 & E1507 + !A1507& !E1507 + T10

      WARTE BIS A1508 & E1508 + !A1508& !E1508 + T10

      WARTE BIS A1509 & E1509 + !A1509& !E1509 + T10

      WARTE BIS A1510 & E1510 + !A1510& !E1510 + T10

      WARTE BIS A1511 & E1511 + !A1511& !E1511 + T10

      WARTE BIS A1512 & E1512 + !A1512& !E1512 + T10 ?-程序号反馈

      WARTE BIS A1505 + A1506 + A1507 +A1508 + A1509 + A1510 + A1511 + A1512 + T10

      F347=T10

      WARTE BIS A1505 & E1505 + !A1505& !E1505

      WARTE BIS A1506 & E1506 + !A1506& !E1506

      WARTE BIS A1507 & E1507 + !A1507& !E1507

      WARTE BIS A1508 & E1508 + !A1508& !E1508

      WARTE BIS A1509 & E1509 + !A1509& !E1509

      WARTE BIS A1510 & E1510 + !A1510& !E1510

      WARTE BIS A1511 & E1511 + !A1511& !E1511

      WARTE BIS A1512 & E1512 + !A1512& !E1512

      WARTE BIS A1505 + A1506 + A1507 + A1508 + A1509 + A1510 + A1511 + A1512

      -有程序号发出-

      F347=AUS

      t10 ( EIN )=-20[1/10Sek]

      -- KL1 Ueberpruefung Parametertafel --

      WARTE BIS A1513 & E1513 + !A1513 & !E1513 + T10

      WARTE BIS A1514 & E1514 + !A1514 & !E1514 + T10

      WARTE BIS A1515 & E1515 + !A1515& !E1515 + T10

      WARTE BIS A1516 & E1516 + !A1516& !E1516 + T10

      WARTE BIS A1517 & E1517 + !A1517& !E1517 + T10

      WARTE BIS A1518 & E1518 + !A1518& !E1518 + T10

      WARTE BIS A1519 & E1519 + !A1519& !E1519 + T10

      WARTE BIS A1520 & E1520 + !A1520& !E1520 + T10

      WARTE BIS A1513 + A1514 + A1515 + A1516 + A1517 + A1518 + A1519 + A1520 +T10

      WARTE BIS F980 + T10? 等待机器人速度100%?

      F347=T1

      WARTE BIS A1513 & E1513 + !A1513& !E1513

      WARTE BIS A1514 & E1514 + !A1514& !E1514

      WARTE BIS A1515 & E1515 + !A1515& !E1515

      WARTE BIS A1516 & E1516 + !A1516& !E1516

      WARTE BIS A1517 & E1517 + !A1517& !E1517

      WARTE BIS A1518 & E1518 + !A1518& !E1518

      WARTE BIS A1519 & E1519 + !A1519& !E1519

      WARTE BIS A1520 & E1520 + !A1520& !E1520

      WARTE BIS A1513 + A1514 + A1515 + A1516 + A1517 + A1518 + A1519 + A1520

      -程序段数有发出-

      WARTE BIS F980 ?-F_OV_100=980- 机器人速度100%检查-

      IF ($OV_PRO==100) THEN –机器人速度100%时发出F980

      $FLAG[F_OV_100]=TRUE

      $OUT[O_R_n_OV]=FALSE -A28机器人不是100%速度

      F347=AUS

      WARTE BIS E1551 ?-等待加热合格

      t10 ( EIN )=-5[1/10Sek]

      WARTE BIS !E1529 + T10?

      F347=T10

      WARTE BIS !E1529 ?-E1529检测预压力没有到达

      F347=AUS

      A1529=EIN ?-涂胶控制开始—没有故障就建立预压-泵启动-加热开

      t10 ( EIN )=-60[1/10Sek]

      WARTE BIS E1524 & E1528 &E1529 & !E1543 & E1526 + T10

      F347=T10

      WARTE BIS E1524 & E1528 &E1529 & !E1543 & E1526

      -E1543涂胶测量结束-在自动状态下没有故障,没有胶量故障

      F347=AUS

      Label 1

      ----------------------------------------

      MAKRO181 -涂胶结束控制

      DEFFCTINT MAKRO181(ADV :IN)

      A161=EIN

      t12 ( E15 )=p15[1/10Sek]

      WARTE BIS T12 + !E15

      GOTO Label 1=E15 -空运转不执行程序内功能

      F342=AUS

      F343=AUS

      A1529=AUS ?-关闭机器人的控制-关闭预压

      t10 ( EIN )=-5[1/10Sek]

      WARTE BIS !E1543 + T10 –等待没有E1543测量结束

      F347=T10

      WARTE BIS !E1543

      F347=AUS

      A1543=EIN ?-机器人控制涂胶设备涂胶测量可以结束

      A1540=AUS ?-请求重新涂胶

      A1542=AUS ?-测量开始

      t10 ( EIN )=-20[1/10Sek]

      WARTE BIS E1543 + T10 –等待涂胶设备反馈测量结束

      F347=T10

      WARTE BIS E1543 + E27 ?-E27跳过没有测量结束故障

      F347=AUS

      A1543=AUS

      F347=!E1524 + !E1525 + !E1526 ?-有故障

      F343=!E1526 –有涂胶故障

      A161=AUS

      bin11 ( EIN )=1 ?-给涂胶设备程序段

      F351=E1531 & F350 & !F347 -E1531填胶请求-F351控制填胶

      -由于F350没有使用,填胶由涂胶设备自己控制

      Puls A1531=Pegel5[1/10Sek]

      Label 1

      A1540=AUS

      A1542=AUS

      A161=AUS

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