IRB 喷 涂 机 器 人 基 本 应 用 培 训
S4P+系统
上 海 ABB 工 程 有 限 公 司 2006 年 7月
教材编号：S4P+05
S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册
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目 录
1 介绍 ---------------------------------------------1 2 系统安全及环境保护---------------------------------------------1 3 综述 ---------------------------------------------3 4 启动 --------------------------------------------21 5 用窗口工作 --------------------------------------------22 6 手动操作机器人 --------------------------------------------23 7 自动生产 --------------------------------------------30 8 编程与测试 --------------------------------------------36 9 输入与输出 --------------------------------------------44 10 系统备份 --------------------------------------------46 11 机器人保养检查表 --------------------------------------------51 附录1 安全控制链 --------------------------------------------52 附录2 定义TCP --------------------------------------------54 附录3 文件管理 --------------------------------------------55 附录4 错误排除一般步骤 --------------------------------------57
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此文件中如有不详尽处，请参阅< 上 海 ABB 工 程 有 限 公 司 ABB (Shanghai) Engineering Co.,Ltd S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 1 介绍 本手册解释ABB S4P+ 喷涂机器人的基本操作、运行。 手册被分为章，各章分别描述一个特别的工作任务和实现的方法。 各章互相间有一定联系。因此应该按他们在书中的顺序阅读。 借助此手册学习操作操作机器人是我们的目的，但是仅仅阅读此手册也应该能帮助你理解机器人的基本的操作。 此手册依照标准的安装而写，具体根据系统的配置会有差异。 请注意这手册仅仅描述实现通常的工作作业的某一种方法，如果你是经验丰富的用户，可以有其他的方法。 其他的方法和更详细的信息看下列手册。 《使用指南》提供全部自动操纵功能的描述并详细描述程序设计语言。此手册是操作员和程序编制员的参照手册。 《产品手册》提供安装、机器人故障定位等方面的信息。 如果你仅希望能运行程序，手动操作机器人、由软盘调入程序等，不必要读8-11章。 2 系统安全及环境保护 机器人系统复杂而且危险性大，在训练期间里，或者任何别的操作过程都必须注意安全。无论任何时间进入机器人周围的保护的空间都可能导致严重的伤害。只有经过培训认证的人员才可以进入该区域，请严格注意。 以下的安全守则必须遵守： 万一发生火灾，请使用二氧化炭灭火器。 急停开关（E-Stop）不允许被短接。 机器人处于自动模式时，不允许进入其运动所及的区域。 在任何情况下，不要使用原始盘，用复制盘。 意外或不正常情况下，均可使用E-Stop键，停止运行。 在编程，测试及维修时必须注意既使在低速时，机器人仍然是非常有力的，其动量很大,必须将机器人置于手动模式。 气路系统中的压力可达0.7MP，任何相关检修都要断气源。 在不用移动机器人及运行程序时，须及时释放使能器(Enable Device)。 调试人员进入机器人工作区时，须随身携带示教器，以防他人无意误操作。 在得到停电通知时，要预先关断机器人的主电源及气源。 第 1 页 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 突然停电后，要赶在来电之前预先关闭机器人的主电源开关。 维修人员必须保管好机器人钥匙，严禁非授权人员在手动模式下进入机器人软件系统，随意翻阅或修改程序及参数。 安全事项在《用户指南》安全一章中有详细说明。 如何处理现场作业产生的废弃物 现场服务产生的危险固体废弃物有：废工业电池、废电路板、废润滑油和废油脂、粘油回丝或抹布、废油桶。 普通固体废弃物有：损坏零件和包装材料。 现场服务产生的损坏零件由我公司现场服务人员或客户修复后再使用；废包装材料，我方现场服务人员建议客户交回收公司回收再利用。 现场服务产生的废工业电池和废电路板，由我公司现场服务人员带回 后交还供应商；或由客户保管，在购买新电池时作为交换物。废润滑油及废油脂、废油桶、粘油废棉丝和抹布，由我方现场服务人员建议客户分类收集后交给专业公司处理。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 2 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 3 综述 3.1 S4P+系统喷涂机器人产品介绍： 喷涂机器人分为以下三类： _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 3 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 3.2 机器人组成： 机器人由以下几部分组成： Controller: 控制器(控制箱)。 Teach pendant: 示教器。 Control panel: 控制面板(又称操作盘 operator’s panel)。 Manipulator: 机械手。 Purge unit: 清扫装置。 External Control. 外部控制装置(选项)。 Applicator: 喷涂器具，如：喷枪、喷杯。 操作人员通过示教器和控制面板操作机器人。 3.2.1 机械手(Manipulator) IRB 5400 机器人本体 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 4 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ IRB 580 机器人本体 长水平臂型 短水平臂型 IRB 540 机器人本体 长水平臂型 由六个转轴组成。 短水平臂型 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 5 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 六个转轴均有AC伺服电机驱动，每个电机后均有编码器。每个电机上均带有机电制动器，当机器人处于不操作状态超过3分钟时，制动器即会将马达锁住。 机器人带有24VDC。 带有串口测量板，收集并传送电机位置信息(编码器数据),测量板带有7.8V的电池，起保存数据作用。 两种手腕型式： _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 6 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 3.2.2 控制系统：(Controller) Mains Switch: Teach Pendant: Operator’s Panel: Floppy disk drive: 主电源开关。 示教器。 操作盘(控制面板)。 磁盘驱动器。(选项) 紧凑型 扩展型 ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 7 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 8 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ DC Link Drive System Main Computer ACCB I/O Computer Axis Computer Power Supply ACRB ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 9 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Axis computer board ：机器人轴计算机板，控制运动。 Main computer board：主计算机板，控制整个系统。 I/O Computer board： 输入/输出通讯板。 Power supply unit： 供电单元，整流输出电压及短路保护。 DC link： 将三相交流电转换为三相直流。 Drive unit ： 驱动板，控制2-3 根轴的转矩及转速。 Control Cabinet Module (ACCB): 控制模块。 Relay Board (ACRB)： 继电器板，主要处理安全信号。 ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 10 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 3.2.3 操作盘功能介绍 Front panel & ALED ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 11 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Mains Switch: 主电源开关。 LED Indicators: 发光二极管指示灯。 Emergency stop switch: 紧急停止。 Purging OK indicator: 清扫完成指示灯。 MOTORS ON: 马达上电。 MOTORS ON 指示灯状态： 持续亮： 程序待命状态。 快速闪烁(4Hz)： 机器人不同步，电机已上电。 慢速闪烁(1Hz)： 运行链断开，电机未上电。 MOTORS OFF: 马达失电。 High Voltage On/Off: 高压开/关(选项)。 Lamp Test: 指示灯测试按钮。 Operating mode selector: 操作模式选择器。 AUTOMATIC: 自动模式。用于正式生产， 编辑程序功能 被锁定。 MANUAL REDUCED SPEED: 手动减速模式。 用于机器人编程测试。 MANUALFULLSPEED: 手动全速模式。只允许训练过的人员在测试程 序时使用。一般情况下，不要使用这种模式。 (选配项) Duty time counter: 机械手马达上电，刹车释放的总时间。 Ethernet Connector: 以太网接口。 ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 12 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 3.2.4 示教器功能介绍 Emergency stop button: Enabling device: Joystick: Display: 急停按钮。 使能器。 操纵杆。 显示屏。 Window keys: Menu keys: 窗口键 菜单键 Numeric keyboards: 数字键盘 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 13 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 窗口键 Jogging操纵窗口：手动状态下，用来操纵机器人。 显示屏上显示机器人相对位置及坐标系。 Program编程窗口：手动状态下，用来编程与测试。 所有编程工作都在编程窗口中完成。 Input/Outputs: 输入/输出窗口：显示输入输出信号表。 显示输入输出信号数值。可手动给输出信号赋值。 Misc.其他窗口：包括系统参数、服务、生产以及文件管理窗口。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 14 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 导航键 List: 将光标在窗口的几个部分间切换。（通常由双实线分开） Previous/Next Page: 翻页。 Up and Down arrows: 上下移动光标。 Left and Right arrows: 左右移动光标。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 15 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 运动控制键 Motion Unit:选择操纵机器人或其它机械单元(外轴)。 手动状态下，操纵机器人本体与机器人所控制的其他机械 装置（外轴）之间的切换。 Motion Type:选择操纵机器人的方式是沿TCP旋转还是线性移动TCP。 手动状态下，直线运动与姿态运动切换。 直线运动指机器人TCP沿坐标系X、Y、Z轴作直线运动。 姿态运动指机器人TCP在坐标系空间位置不变，机器人六根转轴联动改变姿态。 Motion Type:单轴操纵选择，操纵杆只能控制三个方向需切换。 第一组：1、2、3轴 第二组：4、5、6轴 Incremental:点动操纵ON/OFF _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 16 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 其它键 Stop: 停止键，停止程序的运行。 Contrast: 调节显示器对比度。 Menu Keys: 菜单键，显示下拉式菜单（热键）。 共有五个菜单键。显示包含各种命令的菜单。 Function keys: 功能键，直接选择功能（热键）。 共有五个功能键。直接选择各种命令。 Delete: 删除键。删除显示屏所选数据。 机器人上，所要删除任何数据、文件、目录等，都用此键。 Enter: 回车键，进入光标所示数据。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 17 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 自定义键 P1-P5： 这五个键的功能由系统编程员定义，也可由程序员、用户自定义。 按不同的应用，在机器人出厂时，可能已定义了部分键的功能。如： P3： IPS参数调整。 3.2.4 IPS 系统 原理图： _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 18 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 3.2.5 清扫装置： 清扫装置外形图： _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 19 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 工作原理图： 3.3 软件系统(RoborWare)： RoboWare 是 ABB 提供的机器人系列应用软件的总称 RoboWare目前包括 BaseWare. BaseWare Option.ProcessWare, DeskWare,FactoryWare 五个系列， 每个机器人均配有一张光盘。 3.4 手册： Product Manual- Robot system 机器人系统产品手册介绍产品特性及如何安装、调试、保养、维修等 Product Manual- Paint system 喷涂系统产品手册介绍产品特性及如何安装、调试、保养、维修等 RAPID Reference 编程手册介绍如何编程 User Guide 用户手册介绍如何操作 其他 ； (光盘)。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 20 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 4 启动 4.1 打开压缩空气供气开关。 4.2 合上电源 合上电源前，要检查确认无人处于机器人周围的防护区内。 合上主电源开关 系统自动检查机器人硬件，同时机器人将打开清扫电磁阀开始清扫过程，当检查完成及清扫完成后且无故障被检测到，系统将在示校器上显示一欢迎信息。清扫过程耗时180秒(不要任意调整清扫时间)。 机器人通常以上次电源关闭时相同的状态启动。程序指针保持不变；全部数字输出都置为断电以前的值，或者置为系统参数中指定的值。当开机后程序重新启动时，是正常的开关机： 机器人慢慢地回到编程路径(若有偏差)，然后在程序的路径上继续。 运动设定和数据自动被设定到断电前相同的值。 机器人将继续对中断作出反应。 在断电前激活的机械单元将在程序开始后自动被激活。 限制： 全部文件和串行通道都被关闭(可由用户程序控制)。 全部模拟输出都被置为0，软饲服置为缺省值上(可由用户程序控制)。 独立的轴不能被重置。 如果在中断例行程序或错误处理程序执行时发生断电，程序路径不可能重新开始。 如果在中央处理器非常忙的时候发生断电，有可能由于系统无法正常关机而导致无法重新启动。机器人在这种情况下将告诉用户重新开始不可能。 启动时的故障 机器人启动时将对机器人功能进行广泛的检查。如果发生错误，会在示教器上以一般文本信息格式进行报告，并在机器人的事件记录中进行记录。 欲了解详细信息，请参阅产品手册。 4.3 紧急制动及紧急制动的复位 当急停键有效后，电机电源被迅速切断而停止程序运行。 排除引起急停的因素后，复位急停键并重新按下MOTORS ON即可恢复系统。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 21 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 5 用窗口进行工作 在本章中我们学习如何打开一个窗口并使用它，如下图，以INPUT/OUTPUT(输入/输出窗口)为例进行说明。 按 键进入 INPUT/OUTPUT(输入/输出窗口)。 输入/输出窗口中I/O列表的显示取决于系统中信号的定义及系统中有多少I/O板。 通过导航键或编辑键可以选择I/O信号。按回车键可查询该信号的连接及设置信息 选择输出信号时可用功能键改变输出状态。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 22 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 6 手动操作机器人 6.1 将操作模式选择器置于手动减速模式。 6.2 切换至操纵窗口。 6.3 检查运动控制键中的Motion unit, Motion type 的设置。 External Unit: 外轴运动单元，机器人最多可控制六个外轴。 Robot: 机器人。 Linear： 直线运动。 机器人工具姿态不变，机器人沿坐标轴直线移动。 选择不同坐标系，移动方向将改变。 Reorientation：旋转运动。 机器人工具中心点位置不变，机器人沿坐标轴转动。 Axes (Group1，2)：单轴运动。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 23 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 6.4 坐标系，工具，速度设定 机器人可以建立的座标系有“World座标系”,“Base座标系”,“Tool座标系” ，“Wobj工件坐标系”，“Wrist腕坐标系”等。 其相互关系如下： _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 24 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ Coord：摇杆操作坐标系。 World大地坐标系。 Base基础坐标系。 Tool工具坐标系。 Wobj工件坐标系。 Tool：工具选择。(tool0，即为腕坐标系) Wobj：工件坐标系选择。 Incremental：点动速度选择。 No(Nomal正常) Small(慢) Medium(中等) Large(快) 6.5 按下使能键(Enabling Device),摇动摇杆操作机器人。 使动装置： 自动模式下无效。 手动模式下，使动装置有三个位置。 起始为“0”，机器人马达不上电。 中间为“1”，机器人马达上电。 最终为“0”，机器人马达失电，机器人停止。 6.5.1 沿直线移动机器人工具 设置运动方式为直线。 操纵机器人沿Base座标系的方向移动： _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 25 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 操纵机器人沿Tool座标系的方向移动： 按 TOOL 选择所需的工具,如：gun1。 机器人将沿gun1的方向移动(改变gun1的方向可获得特定的移动 效果) _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 26 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 6.5.2 旋转移动机器人工具 将 移动方式置为旋转 选择工（夹）具（Tool）。 机器人将以如图所示方式绕选定工具的中心点(TCP)旋转。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 27 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 6.5.3 单轴移动机器人 如果要进行单轴操纵，其操纵方向为 6.5.4 沿坐标系调整工具方向 工具的 Z 方向可以用Align功能调整到与选定坐标系的一个方向一致。 调整时，选定坐标系三个方向中与当前工具Z方向夹角最小的方向是调整的目标方向。 如上图所示，若想将工具 Z 方向调整为垂直(与World Z 方向一致)。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 28 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 首先手动调整工具 Z 方向到接近垂直。 选择 Special: Align 系统将显示可用于调整的参照坐标系如下： 选择期望的参照坐标系 World 按下使动健，轻碰一下摇杆，机器人将自动移动到期望的方向后停止运动。 按 OK 完成调整。 6.5.5 操纵外部轴 设置运动方式为外部轴。 选择 Unit，按功能键选择要操纵的外轴。 如果系统有超过5个外轴，按回车键，功能键上可显示其他的外轴。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 29 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 6.5.6 点动移动机器人 点动移动(incremental)功能是用来精确的调整机器人位置。 如下图进入点动状态。 当机器人处于点动状态时，每动一下摇杆，机器人移动一步；摇杆倾斜超过 1 秒钟后，机器人以每秒10步的速度连续移动，直到摇杆复位。 点动步长选择 No: 连续运动，速度与摇杆倾斜角度成比例。 Small: 步长约 0.05 mm 或 0.005 度 Medium: 步长约 1 mm 或 0.02 度 Large: 步长约 5 mm 或 0.2 度 User: 用户自定义步长 7 自动生产 7.1 打开压缩空气。 7.2 开机上电，将操作模式选择器置于减速手动模式。 7.3 调入程序 RAPID语言所编写的简单程序都是由三个最基本的部分组成。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 30 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ Program： 程序。 Main routine： 主程序，主程序必不可少并总是程序执行的起点。 Subroutine: 子程序。 Program data: 程序中所使用的数据。 以下利用磁盘“Controller parameters”中, \\Demo目录下的 练习程序“Exercise.prg”,说明如何调入程序。 7.3.1切换至编程窗口。 如果内存中没有程序，就会显示以下窗口。 7.3.2 若程序在磁盘内，将磁盘插入磁盘驱动器。 7.3.3 按下File菜单键并选择1.Open 选项。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 31 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 7.3.4 系统将显示以下窗口，可以通过Unit功能键在磁盘驱动器flp和 Falsh Disk驱动器中切换以找到所需程序。 7.3.5 经普通的目录操作找到并选择好程序后按OK功能键，即调入程 序，调入时机器人操作系统同时进行程序的语法检查和编译，对有错误的程序会给出相应的信息。根据系统版本的不同，下面的窗口可能会跳过。 7.3.6 再按回车键即会显示程序内容。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 32 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 7.4 启动程序 如果当前是在其它窗口的，请用窗口键切换到编程窗口。 按Test功能键，进入编程测试窗口。 PP（程序运行指针）至关重要，它指示出一旦启动程序，程序将从哪 里起执行。 Start：连续执行程序。 FWD： 单步正向执行程序。 BWD： 单步逆向执行程序。 Instr->：切换到编程编写窗口。 利用导航键中的List键切换到窗口的上半部，更改程序测试时的机器人运动速度（以百分比表示）。 按下使能器不放，再按下Start或FWD功能键即可运行程序。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 33 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 7.5 停止程序 按下停止键即停止程序的运行，注意：正常情况下应该用这种方法停止程序的运行，不要靠释放使能器强行终止运行。 7.6 自动运行 1. 将操作模式选择器置于自动模式。 2. 按下OK功能键进入生产窗口。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 34 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ Program name： 程序名。 Routine name： 子程序名。 Program pointer：程序运行指针。 3. 按下操作盘上的“MOTOR ON”按钮，令马达上电。 4. 按下Start或FWD功能键即可运行程序。 7.7 错误信息 无论何时何种错误，一旦发生，系统会立即弹出错误信息窗口。 Error code number： 对应每个错误系统给出的唯一的错误代码。 Category of error： 错误类別。 Reason for error： 错误发生的原因。 Message log： 记录错误发生的时间，简单的原因。 按下Check功能键还能看到系统提供的排除该错误的方法和建议。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 35 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 7.8 关机 注意：机器人所有的输出信号都会因关机而消失。 1. 首先停止程序的运行。 2. 然后旋转主电源开关由1-0，切断电源输入。 3. 关压缩空气。 建议： 若需关断压缩空气，建议首先切断主电源。 除非停电不要关机，这样能保证后备电池的寿命。 8 编程与测试 8.1 程序的组成： 应用程序是由三个不同部分组成： 1. 一个主程序。 2. 几个子程序（例行程序）。 3. 程序数据。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 36 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 除此之外，程序储存器还包括系统模块。USER模块与BASE模块在机器人冷启动后自动生成。 8.2 编程窗口： 1. File Open 打开一个现有文件。 New 新建一个程序。 Save program 存储更改后的现有程序。 Save program as 存储一个新程序。 Print ...... 打印程序。 Preference 定义用户化指令集。 Check program 检验程序。光标会提示。 Close 在工作内存中关闭程序。 Save module 存储更改后的现有模块。(在Module窗口) Save module as 存储一个新模块。（在Module窗口） 打开一个现有文件： 编程窗口/File/Open/回车/选择文件/OK/进入指令编辑窗口。 新建一个程序： _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 37 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 编程窗口/File/New/回车/进入文件编辑窗口，输入文件名/OK/进入指令编辑窗口。 2. Edit Cut 剪切。注意可能丢失指令。 Copy 复制。 Paste 粘贴，将剪切或复制的指令粘贴。 Go to top 将光标移至顶端。 Go to bottom 将光标移至末端。 Mark 定义一块，涂黑部分。 Change selected修改指令。可直接选到位打回车。 Show value 输入数据。可直接选到位打回车。 Modpos 修改机器人位置。功能键上有。 Search ...... 寻找指令，程序复杂时很有用。 3. 功能键： Copy、Paste、Modpos 在Edit中可以找到。 Test 为编程与测试切换键。 IPLhide分为IPL1与IPL2。 IPL1为指令目录。 IPL2中有Most commt1、Most commt2、 Most commt3为用户化定义指令，在File Preference中定义。 8.3 基本运动指令： MoveL p1，v100，z10，tool1; Move L: 线性运动。（Linear） Move J：关节轴运动。（Joint） Move C：圆周运动。（Circular） p1: 目标位置。 v100: 规定在数据中的速度。 z10: 规定在转弯区尺寸。 tool1: 工具。（TCP） _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 38 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 在光标指在此指令时，打回车，再按OptArg键，可选择参变量。 〔 \\ Conc 〕 协作运动。机器人未移动至目标点，已经开始执行下 一个指令。 〔To Point〕 在采用新指令时，目标点自动生成*。 〔\\V〕 定义速度 mm/s。 〔\\T〕 定义时间 s。不管速度只考虑时间。 〔\\Z〕 定义转弯区尺寸 mm。 〔\\Wobj〕 采用工件系坐标系统。 速度选择：mm/s 将光标移至速度数据处，回车，进入窗口。选择所需速度. vmax速度为v5000,可自定义速度。 最大可定义至v7000，但机器人未必能达到。 转弯区尺寸选择：mm 将光标移至转弯区尺寸数据处，回车，进入窗口。 选择所需转弯区尺寸，可自定义。 fine指机器人TCP达到目标点，在目标点速度降为零。机器人动作有停顿。 zone指机器人TCP达到目标点的精确度，较大的zone数值使机器人动作圆滑、流畅。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 39 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 为了精确确定p1、p2、p3、p4点，可以采用函数offs，反馈一个参变量。 offs(p，x，y，z)代表一个离p1点X轴偏差量为x，Y轴偏差量为y，Z轴偏差量为z的点。 将光标移至目标点，回车，选择Func，采用切换键选择所用函数。 MoveC p1，p2，v100，z1，tool1; P0 P1 P2 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 40 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 画一个半径为80mm的圆： P MoveJ p0，v500，z1，tool1; MoveL offs(p，80，0，0)，v500，z1，tool1; MoveC offs(p，0，80，0)，offs(p，-80，0，0)，v500，z1，tool1; MoveC offs(p，0，-80，0)，offs(p，80，0，0)，v500，z1，tool1; MoveJ p0，v500，z1，tool1; 8.4 输入输出群指令： do指机器人输出信号。 di指输入机器人信号。 输入输出信号有两种状态，1为接通，0为断开。 Set do1; 将一个输出信号赋值为1。 Reset do1; 将一个输出信号赋值为0。 Wait DI di1/maxtime:=5/Timeflag:=flag1; 等待输入信号Di1值为1，等待时间为5秒，5秒内得到相应信号则执行下一句指令，并将flag1置为FALSE。 超过5秒未得到相应信号则将flag1置为TRUE，不执行下面的指令，并显示相应信息。 最大等待时间单位为秒，最大等待时间为五分钟。 Wait Until di=1; 等待一个输入信号值为1，才执行下一行指令。 TP ERASE; TP WRITE TP WRITE “ ABB ”; TP WRITE ABB； 清屏指令。 书写指令。 显示ABB。 显示所赋于ABB的值。 第 41 页 8.5 通信指令（人机对话）： _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ TP Readnum “reg1”; 在示教板上赋予机器人变量数据。 Wait Time 3; 等待一断时间，再执行下一行指令。时间单位为秒。 8.6 程序流程指令： IF 判断执行指令。 IF < exp > THEN 符合 WHILE 循环至不满足条件后，执行 END WHILE 以下指令。 WHILE reg1< 5 DO 循环至符合条件reg1> 5， reg1:=reg1+1; 才执行ENDWHILE后指令。 ENDWHILE应 避免进入死循环。 8.7 其他常用指令： := 赋值指令。 ABB := 5; ABB := reg1+reg3; ABB := “ WELCOME ”; ProcCall; 调用一个例行程序指令。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 42 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 8.8 测试 1. 手动减速状态/编程窗口/File/Check Program 检查程序语法 2. 编程窗口/Test 切换至程序测试窗口 Start 启动程序，机器人按程序指令运行。 FWD 机器人按程序指令顺序向前运行一个指令。 通过程序指针与光标确定当前指令行。 BWD 机器人按程序指令顺序向后运行一个指令。 通过程序指针与光标确定当前指令行。 Modpos 修正机器人运行位置。 Instr> 切换至指令窗口。 3. 选择运行模式：在测试窗口按切换键。 Cont 连续运行，程序执行完毕，自动循环执行。 Cycle 单次运行，程序执行完毕，自动停止。 4. 选择运行速度： 100％为程序内定速度或250 mm/s。 －％、＋％在1％至5％之间以1％递增或递减。 －％、＋％在5％至100％之间以5％递增或递减。 运行速度调整可在程序运行时同步进行。 在焊接中，只改变空行程速度，焊接速度不变。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 43 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 5. 按Special/Move……/选择程序测试起点 PP “》”指针(待执行指令) Course 光标(黑色背景部分) 6. 电机上电(Enable)/FWD 或Start 开始程序测试。 可选择Special/simulate/add 进行电机断电方式测试(机器人不动) 机器人将按程序运行，注意安全。 7. 修正工作点。 在编程窗口，单步运行机器人到含有想要修改位置的Move指令，减速单步运行该指令，当机器人位置已接近目标点时停止机器人运行改用手动操作，使机器人达到目标点，然后按 Modpos 功能键，该点的 位置即被更新。 也可将机器人手动移到目标点后，再将光标移动到需要修正的工作点上按 Modpos 键修正工作点。 注意操作窗口所选的Tool及Wobj必须与工作点所在的指令行一致。 8. 删除一个指令行 将光标移至所要删除的指令行/按删除键/用OK确认。 9. 增加一个指令行 按Instr>键进入指令窗口/选择指令/被选择的指令生成在光标所指指令行的下一行。如果光标在程序第一行会出现一个提示窗口选择新指令生成在程序第一行或下一行，用OK确认。 10. 运行正确，按S-Stop键停止测试。 9 输入与输出 9.1输入输出窗口： _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 44 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 在输入输出窗口或编程窗口不能更改或定义输入输出信号，所有操作只能在系统参数中进行。 窗口显示所有用户信号，对DO信号可以手动用功能键赋值1或0。 当手动赋值时，与机器人配合的外围设备可能运动，注意安全！ 9.2 定义I/O信号板： 1. 其他窗口/System Parameters/回车/ 2. Topics/IO Signals/回车/Type/IO Boards/ 3. 用Add键定义新IO板或用删除键删除/File/Restart 9.3 定义或更改用户信号： 1. 其他窗口/System Parameters/回车/ 2. Topics/IO Signals/回车/ 3. Type/IO Boards/将光标移至所需输入输出板/回车/ 4. 用Add增加用户信号/用删除键删除用户信号/ 5. 将光标移至所选信号/回车/可以更改信号数据（定义信号名等）/ 6. File/Restart _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 45 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 10 系统备份 10.1 系统备份 系统备份是指系统软件与应用软件的保存。 机器人的系统软件和应用软件均保存在软盘或机器人FlashDisk上，软盘并不适于长时间保存数据，机器人的某些故障或用户误操作可能会导致FlashDisk上数据丢失。 系统和应用软件的不完整将使机器人发生故障后的恢复十分困难！ 一定要按以下步骤做好系统备份 系统备份的内容： 1、系统软件备份 得到系统软件(Base Ware 等)马上进行系统软件备份。 在可靠的计算机硬盘上备份一套。 2、IPS系统文件备份： 按P3键/F2. Node Services/F2. Backup/备份所有在IPS节点上的文 件到指定目录。 在可靠的计算机硬盘和软盘上各备份一套。 3、应用软件备份 每个应用软件调试结束后,用户化的一切数据需要备份。 在可靠的计算机硬盘和软盘上各备份一套。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 46 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 其他窗口/Service/file/backup/回车修改储存路径及目录名。(约需数分钟)。 通过执行“backup”命令，系统将自动将当前运行程序及系 统模块、系统参数等存入指定目录中。 4、其他备份方法： 1) 单独备份系统参数：(需等待30秒左右) 其他窗口/System Parameters/回车/File/ Save all as/回车/选择存储系统参数的子目录/OK 2) 单独备份系统模块： 编程窗口/(File/New/输入名/OK进入编程窗口)/ View/Modules/回车/将光标移至每个系统模块或程序模块/ File/将光标移至“...”/显示“Save Module”、“Save Module as”/ 选择“Save Module as”/选择存储单元及路径/OK 所有系统模块都应该备份。系统模块是所有程序可公共享用的空间，可节省内存，使编程方便。机器人已安装了Base、User二个模块。所有机器人共用的参数定义在Base模块，所有用户采用的参数定义在User模块。机器人运动较多可增加模块数量。 3) 单独备份当前程序： 编程窗口/File/save program 或 save program as 保存当前程序 10.2 系统恢复 系统恢复是系统备份的方向操作。 1、IPS系统文件恢复： 按P3键/F2. Node Services/F2. Restore/从指定目录（如Back1012）恢复所有在IPS节点上的文件。 2、指定目录软件恢复 其他窗口/Service/file/ Restore /回车找到路径及目录名。通过执行“Restore”命令，(约需数分钟)。系统将自动将当前运行程序及系 统模块、系统参数等恢复。 3、其他恢复方法： 1) 单独恢复系统参数：(需等待30秒左右) 其他窗口/System Parameters/回车/File/ Add and Replace Parameter/回车/选择存储系统参数的子目录(Syspar)/OK 2) 单独恢复系统模块或当前程序： _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 47 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 编程窗口/(File/Open/将光标移至每个系统模块或程序模块/OK 11． 标定机器人原位(零位)： 其他窗口/Service/回车/ View/Calibration/检查光标位于IRB一栏/Calib/1. Rev. Counter Update.../回车/All/OK/OK File/Restart/回车/OK/等待机器人重新起动完成。 IRB540及IRB580机器人1至3轴标定位置图： 上图表示了需做精确位置标定时安装标定工具的位置及方法。当仅需更新马达编码器零位时，可以不安装标定工具，而直接手动操纵机器人，使1-3轴的同步标记对准便可。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 48 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ IRB5400机器人1至3轴标定位置图： 上图表示了需做精确位置标定时安装标定工具的位置及方法。当仅需更新马达编码器零位时，可以不安装标定工具，而直接手动操纵机器人，使1-3轴的同步标记对准便可。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 49 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ IRB580及IRB5400机器人4-6轴标定位置图： 上图表示了需做精确位置标定时安装标定工具的位置及方法。当仅需更新马达编码器零位时，可以不安装标定工具，而直接手动操纵机器人，使4-6轴的同步标记对准便可。 IRB540机器人4-6轴标定位置图： _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 50 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 上图表示了需做精确位置标定时安装标定工具的位置及方法。当无标定工具时，可直接手动操纵机器人，使6轴的同步标记对准，调整4轴及5轴使轴心线重合，同时与上臂水平。若无足够经验，建议必须安装标定专用工具，以免因原位误差引起所有程序点的误差或对机器人的使用寿命造成不良影响。 检验原位： 若安装标定工具，首先拆除。 运行回原点程序，使机器人回原位。 检查各轴原位标记是否对准，如果机器人原位标记对准，电机编码器更新成功。若未对准，从第1步开始重做。(对IRB540型机器人，4轴及5轴无标记，若已安装专用标定工具则无需检查) 12机器人保养检查表 12．1 机器人本体： 检查动力电缆与通讯电缆。 检查各轴运动状况。 检查各轴密封。 检查机器人零位。 检查机器人标定数据。 检查机器人电池。(大于7.2V) 检查机器人各轴马达与刹车。 检查机器人各轴电缆。 机器人各轴加润滑油。 其他。 检测控制柜温度。 检查主机板、存储板、计算板以及驱动板。 检查变压器以及保险丝。 检查机器人三相电源。 检查I/O板以及保险丝。 检查安全链。 检测示教板操作。 检查电扇及空调。 检测软盘读取口。 12.2 机器人控制柜： 12.3 其他： 清洁机器人。 机器人软件备份。 检查机器人工作位置。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 51 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 附录1 安全控制链 一、操作安全控制链 安全链是由机器人计算机控制电机上电的双回路。 在电机上电前，每一条回路的所有开关都必须闭合。 安全链中任何一个继电器断开，系统都将断开电机供电并吸合电机抱闸。 控制面板上的指示灯和示教器的I/O窗口均可显示上电状态。 绝对禁止对安全链进行任何形式的短接、定义或修改。 急停控制回路： _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 52 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 机器人安全运行链： _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 53 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 附录2 定义工具中心点（TCP） 一、工具中心点(Tool Center Point) 机器人移动是通过工具坐标系同工件坐标系通过矩阵计算来确定。所以 TCP是机器人非常重要的一个环节。 TCP 在以下场合需要重新定义 1. 工具重新安装。 2. 更换工具。 3. 工具使用后出现运动误差。 二、定义TCP方法： 1. 首先在机器人工作范围找一个非常精确的固定点作参考点。 2. 再在工具上找一个参考点（最好在工具中心）。 3. 操纵工具上的参考点以最少四种不同的姿态尽可能接近固定参考。 4. 机器人通过四组解的计算， 得出TCP坐标。 4点法：不改变坐标方向，只转换坐标系位置。 5点法：第五点运动方向为Z轴方向。 6点法：第五点运动方向为X轴方向。 第六点运动方向为Z轴方向。 一般情况下，使用四点法定义。 焊接机器人必须用六点法定义。 为了操作方便，第四点最好垂直定义。 TCP一般定义在USER模块中，使所有程序共享。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 54 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 三、定义TCP步骤： 1. 编程窗口/File/New或Open 2. /VIEW/Modules/USER/回车 3. /VIEW/Datatype/tooldate/回车 4. /New/回车/输入工具名/OK/回车 5. /mass（定义工具重量，Kg。只包括工具重量，不包括工件重量）/OK 6. /Special/Define Coord...../回车 7. /切换键/选择定义方法（6Point）/OK 8. /操作机器人Modify/OK 附录3 文件管理 一、打开文件管理窗口： 在250mm/s手动状态下/其他窗口/ File Manger/回车，出现文件管理窗口 Directory Program Program Moduel Up 子目录 程序 模块 使屏幕回到上一层子目录 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 55 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 二、 格式化磁盘： 文 本 编 辑 窗 口 1. 在250mm/s手动状态下/其他窗口/File Manager/Options/Format/回车 2. /（切换键/定义名称/OK/切换键/）选择格式化磁盘flp1/OK Format一张盘片需一分钟，注意不要Format ram1disk。 3.按切换键，回车键后，进入文本编辑窗口，可输入名称，若输入错误，用删除键删除，输入完毕按OK键。 Cancel键小心使用，会自动切换到前一个窗口，造成白输入。 三、建立子目录： 1. 在250mm/s手动状态下/其他窗口/File Manger/ 2. 选择所建子目录位置/File/New Directory/回车/回车/ 3. 输入子目录名称/OK/OK 根 目 录 子 目 录 子 目 录 程 序 子 目 录 程 序 程 序 程 序 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 56 页 S4P+ IRB 喷涂机器人 基本操作培训手册 _____________________________________________________________________________________________________ 四、Copy：(复制一个文件或整个子目录，并且可更改名字) 1. 在250mm/s手动状态下/其他窗口/File Manger/ 2. 确定所要更改的程序名或子目录名/File/Copy/回车/ 3. 切换键/回车/回车/输入文件名/OK/OK/切换键）/ 4. UNIT选择存储单元/确定路径/OK 五、Move：(移动一个文件或整个子目录，并且可更改名字) 1. 在250mm/s手动状态下/其他窗口/File Manger/ 2. 确定所要更改的程序名或子目录名/File/Move/回车/ 3. 切换键/回车/回车/输入新名/OK/OK/切换键/ 4. UNIT选择存储单元/确定路径/OK 六、Rename：(更改文件或子目录名称) 1. 在250mm/s手动状态下/其他窗口/File Manger/ 2. 确定所要更改的程序名或子目录名/File/Rename/回车/回车/ 3. 输入新名/OK/OK 七、Delete：(删除一个文件或整个子目录) 1. 在250mm/s手动状态下/其他窗口/File Manger/ 2. 确定所要删除的程序名或子目录名/Delete键/OK 附录4 错误排除一般步骤 一、一般错误 停止程序运行。 将工作模式切换到手动减速操作模式。 查看示教器屏幕显示。 按Check功能键查看错误排除提示。 排除错误。 重新启动系统，根据需要选择运行模式。 二、硬件错误 停止程序运行。 将工作模式切换到手动减速操作模式。 查看示教器屏幕显示，并详细记下Error窗口中的内容。 按Check功能键查看错误排除提示。 检查各电脑板上是否有红灯亮。 可尝试关闭电源后重新启动系统。 参照示教器上错误排除提示及有关手册内容设法排除错误或与上海ABB工程有限公司用户服务部联系。 _____________________________________________________________________________________________________ 上海ABB工程有限公司 第 57 页 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容
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