资料讲义文稿78a0fcd6f37211e687bc6cae8b4eb554data

1、 KR C4 smallsize-2©2017KUKA Roboter GmbH Zugspitzstraße 140 D-86165 Augsburg 德国此文献或节选只有在征得 KUKA Roboter GmbH 明确同意的情况下才或对第开放。除了本文献中说明的功能外，系统还可能具有其他功能。 但是在新供货或进行维修时，无权要求 KUKA Roboter GmbH 提供这些功能。我们已就印刷品的内容与描述的硬件和软件内容是否一致进行了校对。 但是不排除有不一致的情况， 我们对此不承担责任。 但是我们定期校对印刷品的内容，并在之后的版本中作必要的更改。我们保留在不影响功能

2、的情况下进行技术更改的权利。 本文件为原版文件的翻译。KIM-PS5-DOC物 :书页构造 : 版本 :Pub MA KR C4 smallsize-2 (PDF) zh MA KR C4 smallsize-2 V4.1MA KR C4 smallsize-2 V52 / 83发布日期 : 15.02.2017 版本 : MA KR C4 smallsize-2 V5目录1引言 .71.11.2提示的图示 .所用概念 .772对象和用途 .92.12.2目标群体 .按规定使用 .993说明 .113.13.23.33.3.13.3.23.43.53.63.73.7.13.7.23.7.33.

3、83.9人系统概览 .1112121314151616171717181818驱动单元 （驱动配置 (DC)） .PC主板主板小型.D3236-K 接口 .D3445-K 接口 .人柜 .低压电源件 .蓄电池 .总线系统和总线用户 .KUKA KUKAKUKA器总线用户 .系统总线用户 .扩展总线用户 .箱柜冷却装置 .客户安装空间 .4技术数据 .194.14.24.34.44.54.64.74.8小型人柜接口板 .2021212223232425客户安装空间 .用于地面固定的钻孔.置放条件 .smartPAD 支架（选项） .标牌 .REACH 信息义务，依据 1907/2006 欧盟中的

4、第 33 项条例 .5安全 .275.15.1.15.1.25.1.35.1.45.25.35.3.15.45.55.5.15.5.25.5.3一般 .责任说明 .27272728282930303131313232按规定使用工业人 .欧盟一致性及安装说明 .使用的概念 .相关.工作区域、防护区域及区域 .确定停止行程 .停机反应的触发器 .能 .能概览系统.安全运行方式选择发布日期 : 15.02.2017 版本 : MA KR C4 smallsize-2 V53 / 83目录 KR C4 smallsize-25.5.45.5.55.5.65.5.75.5.85.5.95.5.105.5

5、.115.5.12“ 操作防护装置 ” 信号 .33333434343535353535353636363637373738383939404142434343444445紧急停止装置 .从上一级安全系统中登录 .外部紧急停止装置 .确认装置 .外部确认装置 .外部安全运行停止 .外部安全停止 1 和外部安全停止 2 .T1 的速度.5.65.6.15.6.25.6.35.6.45.6.55.6.65.6.75.75.85.8.15.8.25.8.3附加防护装备 .点动运行 .软件极限开关 .机械终端止挡 .机械式轴限制装置 （选项） .不用驱动能量移械手的方法 .工业人上的标识 .外部防护装

6、置 .运行防护功能概览 .安全措施 .通用安全措施 .投入运行和重新投入运行 .5.8.3.15.8.3.25.8.45.8.55.8.65.8.75.8.85.8.9检查数据和安全配置 .调试模式 .手动运行 .模拟 .自动运行 .保养和维修 .停止运转，仓储和废料处理 .单点（Single Point of Control）的安全措施 .5.9所用的标准和规定 .6.476.16.26.36.46.56.5.16.66.6.16.6.26.6.3电磁兼容性 （EMC） .置放条件 .连接条件 .使用 Harting 插头 X1 的电源接口 .接口概览 .备选接口 .标准接口 .X20 电机

7、插头 .安全接口 .安全接口 X11 的说明 .474747474849494950505051535455576.6.3.16.6.3.26.6.3.36.6.3.46.6.3.56.6.4X11 插头插孔图 .X11 安全接口 .X11 外部确认开关 .紧急停止回路及防护装置的布线示例 .安全输入端和输出端布线示例 .X19 KUKA smartPAD .4 / 83发布日期 : 15.02.2017 版本 : MA KR C4 smallsize-2 V56.6.56.6.66.6.76.76.86.8.1X21X21 X69RDC 接口 .RDC 接口 KR CYBERTECH nan

8、o .KUKA Service Interface （KUKA 服务接口） .5858596060电位均衡导线 .性能级 .能的 PFH 值 （PFH = Probability of Failure per Hour，即每小时故障概率） 607.637.17.27.3用吊具.636464用电动叉车进行用滚轮安装组件8投入运行和重新投入运行 .658.18.28.38.48.58.68.78.88.9投入运行 .656565666667676869置放人器 .接上连接电缆 .连接电位均衡导线 (PE) .取消蓄电池放电保护 .使用 Harting 插头 X1 的电源接口 .更改系统结构，更换设

9、备 .调试模式 .接通人器 .9KUKA Service .719.19.2技术支持咨询 .客户支持系统 .7171索引 .79发布日期 : 15.02.2017 版本 : MA KR C4 smallsize-2 V55 / 83目录 KR C4 smallsize-26 / 83发布日期 : 15.02.2017 版本 : MA KR C4 smallsize-2 V51引言1.1提示的图示安全这些说明是安全提示，必须 遵守。此提示提醒您注意用于预防或消除紧急情况或故障的操作步骤：必须严格遵守用此提示所标记的操作步骤。提示这些提示可使工作便利或提供进一步信息的说明。1.2所用概念发布日期

10、: 15.02.2017 版本 : MA KR C4 smallsize-2 V57 / 83概念说明CIP SafetyCommonIndustrial Protocol Safety （通用工业协议 - 安全认证）CIP Safety 是一种基于以太网 /IP 的安全接口， 用于将安全 PLC 连接至人系统。（PLC= 主设备，人系统 = 从属设备）CCU_SRCabinet Control Unit Small Robot （小型人柜）CIB_SRCabinet InterfacSmall Robot （小型人柜接口板）EDSElectronic Data Storage （电子数据卡）

11、EMDElectronic Mastering Device （电子仪）EMC电磁兼容性KCBKUKA Controller Bus （KUKA总线）KEBKUKA Extension Bus （KUKA 扩展总线）KEIKUKA Extension Interface （KUKA 扩展接口）KLIKUKA Line Interface （KUKA 线路接口）。与上级系统基础设施的连接 （PLC，存档）KOIKUKA Option Interface （KUKA 选项接口）用来方便工作或提供补充信息的提示。必须严格遵守以下操作步骤！该提示包含安全相关信息的说明或通用安全措施。 该提示不个别的或

12、个别的预防措施。该提示表示，如果不采取预防措施，则可能导致损失。该提示表示，如果不采取预防措施，则可能导致轻微的身体伤 害。该提示表示，如果不采取预防措施，则可能导致或严重的身体。该提示表示，如果不采取预防措施，则很可能将导致或严重的身体。1 引言 KR C4 smallsize-28 / 83发布日期 : 15.02.2017 版本 : MA KR C4 smallsize-2 V5概念说明KONIKUKA Option Network Interface （KUKA 选项网络接口）KPC系统 PCKPP_SRKUKA Power-Pack Small Robot （KUKA 小型人配电箱）

13、KRLKUKA人编程语言 (KUKA Robot Language)KSBKUKA System Bus （KUKA 系统总线）。用于系统内部相互联网的内部 KUKA 总线KSIKUKA Service Interface （KUKA 服务接口）KSP_SRKUKA Servo-Pack Small Robot （KUKA 小型人伺服包）KSSKUKA System Software （KUKA 系统软件）机械器人机械装置及所属的电气部件PMBPower Management Board （电源管理板卡）RDCResolver Digital Converter （旋转变压器数字转换器）。SA

14、TA 接口用于在处理器和硬盘之间进行的数据总线SIB （扩展型）Safety Interfac（扩展型安全接口板）USBUniversal Serial Bus （通用串行总线）。用于将电脑与附加设备连接在一起的总线系统ZA附加轴 （线性滑轨、Posiflex）2对象和用途2.1目标群体本文献具备下列知识的用户：n 具有电气技术专业知识n 具有人系统专业技术知识n Windows 操作系统方面的专业知识2.2按规定使用应用人器仅用于运行以下组件：工业人nnn线性滑轨装置为了运行附加轴 （线性滑轨、smallsize 驱动齿轮箱。），需要使用一个附加的 KR C4使用所有不符合规定的使用都属于n

15、 用作攀升的辅助工具n 在的运行范围之外使用使用并且均被。 比如其中包括：n 在有n 在室外使用的环境中使用发布日期 : 15.02.2017 版本 : MA KR C4 smallsize-2 V59 / 83我们推荐客户在 学院进行培训，以便能以最佳方式使用我们的产品。 有关培训项目信息请 公司主页或直接在公司分支机构处获得。2 对象和用途 KR C4 smallsize-210 / 83发布日期 : 15.02.2017 版本 : MA KR C4 smallsize-2 V53说明3.1人系统概览人系统由以下部分组成：图3-1:人系统概览 （前部）1234567驱动单元 电源滤波器蓄电

16、池小型人主开关柜扩展型安全接口板 （选项）系统 PC图3-2:人系统概览 （后部）1234567电机插头外部风扇低压电源部件 选项用接线面板电源接口 X1 镇流电阻X21 数据插头可选择给人系统配备一个脚轮套件。借助于脚轮套件可简便地将人系统从柜组中拉出或推入。发布日期 : 15.02.2017 版本 : MA KR C4 smallsize-2 V511 / 833说明 KR C4 smallsize-23.2驱动单元 （驱动配置 (DC)）概览驱动单元由以下部分组成：图3-3: 驱动单元概览12驱动电源 KPP_SR400驱动调节器 KSP_SR功能驱动单元负责以下功能：n 产生中间回路电

17、压电机制动器nnn 检查制动器运行中的中间回路电压3.3PC组件下列组件属于系统 PC (KPC)：主板 电源 风扇 处理器散热器模块硬盘LAN 双 NIC 网卡（并非在所有主板类型上均有配备） 可选的设备组件，例如现场总线卡nnnnnnnnn功能系统 PC (KPC) 负责人系统的以下功能：操作界面程序的生成、修正、存档及维护流程轨道驱动电路的nnnnnnnn安全技术与设备 （其他系统、主导计算机、各种 PC机、网络）进行通讯12 / 83发布日期 : 15.02.2017 版本 : MA KR C4 smallsize-2 V53.3.1主板D3236-K 接口概览图3-4: 主板 D32

18、36-K 接口12插头 X961 电源 DC 24 V PC 风扇的 X962 插头（作为选项，根据 PC 机内部设计） 现场总线卡插槽 1 至 734567891011KUKA KUKA2 个2 个DVI-I器总线主板内建 LAN 网卡系统总线主板内建 LAN 网卡USBUSB2.0 端口3.0 端口4 个 USB主板内建2.0 端口LAN 网卡，KUKA 选项网络接口KUKA Line Interface （KUKA 线路接口）主板内建 LAN 网卡说明3发布日期 : 15.02.2017 版本 : MA KR C4 smallsize-2 V513 / 83人已为主板进行了最佳装配、测试

19、并交付使用。对 于不是由人进行的装配更改，不承担任何责任。可借助 DVI - VGA 适配器支持 VGA。只有 系统未连接任何已激活的 设备 (SmartPAD、VRP)，才能在一台外部监视器上显示 系统操作界面。 KR C4 smallsize-2插槽分配图3-5: 主板D3236-K 插槽分配3.3.2主板D3445-K 接口概览图3-6: 主板D3445-K 接口1234567插头 X961 电源 DC 24 V现场总线卡插槽 1 至 7主板内建主板内建2 个 USB2 个 USB DVI-DLAN 网卡，KUKA器总线LAN 网卡，KUKA 系统总线2.0 端口3.0 端口14 / 8

20、3发布日期 : 15.02.2017 版本 : MA KR C4 smallsize-2 V5插槽型号插卡1PCI现场总线2PCI现场总线3-不可用4-不可用5-不可用6-不可用7-不可用891011显示器端口4 个 USB 主板内建主板内建2.0 端口LAN 网卡，KUKA LAN 网卡，KUKA选项网络接口线路接口插槽分配图3-7: 主板 D3445-K 插槽分配3.4小型人柜说明小型人柜 (CCU_SR) 是人系统所有部件的配电装置和通讯接口。CCU_SR 由小型人柜接口板 (CIB_SR) 和电源管理板 (PMB) 组成。所有数据通过内部通讯传输给系统，并在那里继续处理。当电源断电时，

21、系统部件接受蓄电池供电，直至位置数据备份完成以及系统关闭。通过负载测试检查蓄电池的充电状态和质量。CCU_SR 也具有、和开关功能。输出信号用作电位式输出信号。功能人系统部件的通讯接口nn 安全输出端和输入端n 接触器n 4 个无电势输出端n 9 个安全输入端n smartPAD 已说明3发布日期 : 15.02.2017 版本 : MA KR C4 smallsize-2 V515 / 83插槽型号插卡1PCI现场总线2PCI现场总线3-不可用4-不可用5PCIe未配置6-不可用7-不可用人已为主板进行了最佳装配、测试并交付使用。对 于不是由人进行的装配更改，不承担任何责任。可借助 DP -

22、 VGA 适配器支持 VGA。只有当系统未连接任何已激活的操作设备 (SmartPAD、VRP) 时，才能在一台外部监视器上显示系统操作界面。 KR C4 smallsize-2n 零点复归客户应用的 6 个快速测量输入端外部风扇nnnn电源件风扇温度值：（如果有的话）箱内温n下列部件通过 KUKA器总线与 KPC 相连接：n 驱动单元n Resolver Digital Converter （旋转变压器数字转换器）n 数字 I/O 模块 8/8n下列操作和服务设备通过 KUKA 系统总线与系统 PC 机相连接：nn KUKA Operator Panel Interface （KUKA 操作

23、面板接口）诊断 LEDnn电子数据器的接口已缓冲的供电n 驱动单元n 外部风扇smartPAD系统 PC 机nn 多核n 旋转变压器数字转换器 (RDC) 未缓冲的供电n 电机制动装置n 客户接口3.5低压电源件说明低压电源部件为人系统的部件供电。一个绿色 LED 显示低压电源部件的运行状态。3.6蓄电池说明人器会在电源故障或断电时借助蓄电池在受电池通过 CCU_SR 充电，充电状态会被检查并示出。的状态下关闭。 充16 / 83发布日期 : 15.02.2017 版本 : MA KR C4 smallsize-2 V53.7总线系统和总线用户图3-8:总线系统12345KUKA Servic

24、e Interface （KUKA 服务接口）KSI KEB KLI KSBKCBKUKA KUKA KUKAKUKA扩展总线Line Interface （KUKA 线路接口） System Bus （KUKA 系统总线）Controller Bus （KUKA器总线）3.7.1KUKA器总线用户KCB 用户下列设备属于 KCB：n 驱动单元n 旋转变压器数字转换器 (Resolver Digital Converter (RDC)n 小型人器接口板 (Controller InterfacSmall Robot(CIB_SR)n Electronic Mastering Device (E

25、MD)3.7.2KUKA系统总线用户KSB 用户下列设备属于 KSB：n CIB_SR SIONn smartPAD SIONn 扩展型 SIB （选项）说明3发布日期 : 15.02.2017 版本 : MA KR C4 smallsize-2 V517 / 83详细信息：n KSI： (>>> 6.6.7 "X69 KUKA Service Interface（KUKA 服务接口）" 页码59)n KLI：KR C4 smallsize-2 可选接口的安装及操作指南 KR C4 smallsize-23.7.3KUKA 扩展总线用户3.8箱柜冷却装置说

26、明箱柜冷却装置包含两条冷却循环回路。装有和功率电子元器件的箱内范围通过系统 PC 的电脑风扇进行冷却。箱外的镇流电阻、低压电源部件和驱动单元的散热器，则通过外部风扇用室外空气直接冷却。图3-9: 冷却循环回路1 电脑风扇2 外部风扇3 低压电源部件散热器4 驱动单元散热器3.9客户安装空间说明客户安装空间可用于外部客户安装设备，例如总线模块。它位于柜右侧，并且被设计作为安装轨。安装轨可根据部分遮住。(>>> 4.2 " 客户安装空间 " 页码柜配置被内装的设备和部件完全或21)图3-10: 客户安装空间18 / 83发布日期 : 15.02.2017 版本

27、 : MA KR C4 smallsize-2 V5排风的前置过滤垫将造成过热，并由此降低内置设备的使 用。可能的 KUKA 扩展总线用户在可选接口的安装及操作指南中有说明。4技术数据基本数据电源连接如果没有星形点接地可供使用或可用电源电压与在此给出的值不同，则必须使 用变压器。环境条件发布日期 : 15.02.2017 版本 : MA KR C4 smallsize-2 V519 / 83为避免蓄电池彻底放电和损坏，应视仓储温度定期对蓄电池进 行充电。仓储温度为 +20°C 或低于 +20°C 时，必须每 9 对蓄电池进行充电。仓储温度在 +30°C 至 +20

28、 之间时，必须每 6 对蓄电池进行充电。仓储温度在 +30°C 至 +40°C 之间时，必须每 3 对蓄电池进行充电。运行时的环境温度-仓储和的环境温度-温度变化1 K/min湿度等级 (EN 60204)-环境条件分类 (EN 60721-3-3)3K3无性能下降的安装高度最大 1000 m 海拔高度性能有所下降的安装高度最大 1000 m 海拔高度 （性能下降5 %/1000 m）不带蓄电池的情况下仓储和的环境温度-25 °C 至 70 °C (248 K 至 343 K)额定输入电压AC 3x 380 V; AC 3x 400 V; AC 3x 4

29、40 V; AC 3x 480 V;在星形点接地的情况下直接连接额定连接电压公差± 10 %额定设备功率3.30 kVA电源阻抗 300 m 接地电缆电流-电网侧保险丝3x 25 A （慢熔型）电源频率50/60 Hz ±1 Hz如果人系统由一个不具有星形点接地或参数错误的电源提供动力，则可能会导致人系统功能故障，并造成电源部件的损失。而且电压还可能造成人身。只使用带有星形点接地的电源向人系统提供动力。该器仅支持 KSS 版本 V8.3.20 或更高版本。KR C4 smallsize-2 RAL 7016伺服轴最大数量6重量约 60 kg防护等级IP54噪声等级<

30、66 dB (A)标准色侧壁： 无烟煤灰色 (RAL 7016); 门：橙色 2567屋顶承重1500 N （均匀分配时）侧排列布局的距离50 mm （带和不带冷却装置时）4 技术数据 KR C4 smallsize-2耐震强度如果会出现更高的机械负载，则必须将上。人器安置在起减震作用的部件部分系统PCKUKA smartPAD线缆长度线缆名称、线缆长度 （标准）及特殊长度均可见机械手的操作指南或安装指南和 / 或人系统 KR C4 extended 接线操作指南和安装指南。4.1小型人柜接口板CIB_SR 输出端20 / 83发布日期 : 15.02.2017 版本 : MA KR C4 s

31、mallsize-2 V5负载触点工作电压 30 V经过负载触点的电流最小 10 mA< 750 mA线缆长度 （执行器的线路）< 50 m 线缆长度< 100 m 线路长度 （输出导线和）RDC 箱各个信道之间线缆长度差的最大值为 10 m。在使用 smartPAD 延长线时，只使用两条延长线。线缆全长不得超过 50 m。电源电压DC 20 27.1 V(BxHxT)约 24x29x5 cm3显示屏触摸式彩色显示器600 x 800 个点显示屏8.4"接口USB重量1.1 kg防护等级 （无 U 盘且 USB 接口用塞封闭）IP 54处理器参见出厂说明DIMM模块

32、参见供货版本 （最小 2 GB）硬盘参见出厂说明电源电压DC 27.1 V ± 0.1 V有效值 （持续震荡）运行时0.1 g时0.37 g频率范围 （持续震荡）运行时4.120 Hz时4.120 Hz（X/Y/Z 向冲击）运行时2.5 g时10 g曲线形持续负荷 （X/Y/Z 向冲击）运行时半正弦 /11 ms时半正弦 /11 ms切换循环结束后必须更换组件。CIB_SR输入端4.2客户安装空间4.3说明图(>>>图4-1 ) 显示的是与运行附加轴的驱动齿轮箱（可选）连在一起的人。系统的。如果不需要附加轴，则为人系统单独的发布日期 : 15.02.2017 版本

33、: MA KR C4 smallsize-2 V521 / 83安装设备的功耗最大 20 W安装深度约 200 mm宽度250 mm高度150 mm测试输出端 A 和 B 为抗持续短路。给出的电流流经连接在输入端上的触点元件。触点元件必须15 mA 的最大电流设计。输入端切换电平输入端状态非定义为 5 V . 11V （过渡区）的电压范围。必须选定接通状态或者关断状态。-3 V 5 V 电压范围的关断状态 （关断范围）11 V 30 V 电压范围的接通状态（接通范围）电源电压 24 V 时的负载电源> 10 mA电源电压 18 V 时的负载电源> 6.5 mA最大负载电源< 15 mA接线端子传感器的线缆长度< 50 m 或 < 100 m 线路长度（输出导线和）连接测试输出端 - 输入端的导线横截面> 0.5 mm2每个信道测试输出端的电容负荷< 200 nF每个信道测试输出端的欧姆负载< 33 导线横截面 （执行器的线路） 1 mm2切换循环 CIB_S