ABB机器人控制器概述课件

1、04 八月 2022ABB机器人控制器概述第1页，共41页。控制系统 控制柜扩展型紧凑型ABB机器人控制器概述第2页，共41页。控制柜概述1.控制柜门2.主电源开关3.LED指示板4.控制面板5.时间计数器6.服务接口(可选)7.示教器连接口8.示教器悬挂架9.示教器电缆悬挂架10.开门手柄扩展型紧凑型ABB机器人控制器概述第3页，共41页。控制柜内部板标识AC1:柜门 AC2:柜的后壁和可选的Harting连接板AC3:底板 AC4:转动单元 AC5:右侧壁（正视图）AC6:左侧壁（正视图）AC7:顶板控制柜的后壁、侧壁和旋转单元等处，有不同的元件、连接器和接线端子板。ABB机器人控制器概述

2、第4页，共41页。(Covers removed)控制柜概述ABB机器人控制器概述第5页，共41页。控制柜元件位置扩展型控制柜ABB机器人控制器概述第6页，共41页。控制柜元件位置紧凑型控制柜ABB机器人控制器概述第7页，共41页。S4P+喷涂控制系统构成构成:计算机模块轴驱动单元模块机箱控制模块分布式输入/输出&通讯模块机械手模块电源模块ABB机器人控制器概述第8页，共41页。控制系统计算机模块计算机底板主计算机轴计算机输入/输出计算机存储器计算机底板闪盘轴计算机输入/输出计算机主计算机ABB机器人控制器概述第9页，共41页。 主计算机板指示灯状态 说明 查错/ 故障源绿色 LED 电源当板

3、上通电时,亮绿色. 不亮则检查电源,电缆和连接器.黄色 LED 硬盘当IDE总线有数据传送给硬盘时,黄灯闪烁.红/绿LED 状态LED 显示计算机在启动和运行时的状态.在启动期间状态 LED 1 电源给电,闪烁红色.2 主引导装载,固定红色3 应用程序启动,闪烁绿色4 运行中,固定绿色 当检测错误时,LED的状态 原因保持闪烁红色 通电自检(POST)错误,严重的硬件(SBC)错误保持固定红色 硬盘驱动器访问错误保持闪烁绿色 SBC以外的硬件错误,应用软件被破坏保持固定绿色 系统运行中计算机模块主计算机板DSQC500/540ABB机器人控制器概述第10页，共41页。控制系统驱动单元模块驱动单

4、元模块可包含1个或2个伺服驱动系统。第一个系统称作“主伺服驱动系统”，用来控制机械手的轴和可能在轨道上使用的台车。可选配的第二个系统，称作“辅助伺服驱动系统”，可用来操纵机械手内的(或者在外部控制柜中的)涂料泵，或者可用来控制CBS (Cartridge Bell System)系统。 驱动单元由轴计算机板、整流器、驱动单元以及串行测量单元等组成。警告！ 在运行当中，驱动单元内有危险电压(370VDC）。即使在电源切断的情况下，该危险电压也存在于整流器板上，并因此贯穿驱动单元。在机器人的制动器断开情况之下，如果手动移动机器人手臂，则在驱动单元内就会产生危险电压,即使是在断电的时候也如此.ABB

5、机器人控制器概述第11页，共41页。驱动系统构成:整流器单元DSQC 345马达驱动单元DSQC 346驱动单元接线板CBG伺服驱动接口单元ASDI伺服驱动接口板SDI伺服驱动接线板SDC 整流器VCP串行测量单元SMU测量系统接线板CBC 串行测量单元DSQC 562(SMB)控制系统驱动单元模块ABB机器人控制器概述第12页，共41页。驱动单元模块整流器单元DSQC 345 输入电压： DC2,DC2/T 260VAC DC3 430VAC 输出电压： DC2,DC2/T 370VDC DC3 390VDC ABB机器人控制器概述第13页，共41页。驱动单元模块电机驱动单元DSQC 346

6、规格 温度范围： 0-70 最高散热温度： 90 额定直流电压： 340V 最高直流电压： 380V 最高电源电压： 180V 所需的相电感： 2mH 整流交换频率： 5kHz ABB机器人控制器概述第14页，共41页。驱动单元模块伺服驱动接口单元ASDIASDI单元是驱动系统单元的控制器，控制泵和 CBS系统。这个单元由伺服驱动接口板SDI和伺服驱动连接 器板SDC组成.ABB机器人控制器概述第15页，共41页。驱动单元模块串行测量单元SMU串行测量单元测量所有的电机位置，并将其反馈给轴计算机。马达的位置是通过安装在每台马达上面的解码器来测量的。串行测量单元SMU用在机械手的轴和CBS处理器

7、上面。 ABB机器人控制器概述第16页，共41页。控制系统机箱控制模块机箱控制模块（Cabinet Control Module）由带有计算机板ACPX的机箱控制板ACCB和安装在该控制板上的风扇监视板FFB组成。 模块定位在控制柜的背板上。 ABB机器人控制器概述第17页，共41页。机箱控制模块机箱控制板ACCB 3.accb原理.doc功能: 各种CAN通道的分配。CAN 1.1用于外部通讯，而CAN 1.2用于机械手通讯。CAN 1和CAN 2都源自I / O计算机. 喷漆过程和通用目的的数字和模拟输入 / 输出。 信号通路。示教器通讯、串行I / O、到I / O和轴计算机的状态信号、

8、串行测量装置、串行通讯、传动系统串行通讯以及ALED通讯都要通过ACCB控制板。 基本的、与安全相关的开关和继电器的自动监视。使用安全电路的双电路布局来检查安全信号差异。当出现电路差异情况时，必须确定故障条件，并要重现这样的故障条件，以使得以后能够启动自动监视信号。 ABB机器人控制器概述第18页，共41页。机箱控制模块机箱控制板ACCB accb原理.doc控制板功能: 启动电路。对来自机器人控制系统的所有与安全相关的功能的状态信号进行求和。吹扫系统监视器。由ACCB控制板监视AEXB控制板上的“Purge（吹扫）”控制器。编码器输入。ACCB控制板包含两个编码器输入，这些输入可以用于“co

9、nveyor tracking（输送跟踪）”。冷却风扇监视。不同的冷却风扇具有不同的、可由ACCB控制板读取的旋转速度。当风扇旋转速度低于1000 rpm时，将产生一个故障状态信号。 AEXB控制板和ALED控制板之间的串行通讯。ABB机器人控制器概述第19页，共41页。控制系统机械手模块(AMCM)串行测量板轴制动与电机温度检测喷涂系统的涂料及 空气的模拟控制喷涂机阀门的开/关喷涂机的清洗、换色组成:机械手控制板MCOB-02连接板MCCB CBS传感器接口板MCCCABB机器人控制器概述第20页，共41页。控制系统继电器单元和外部接口单元组成: ACRB控制板, AEXB板, ZB板ABB

10、机器人控制器概述第21页，共41页。控制系统继电器单元ACRB 用于控制系统中与各继电器有关的功能The ACRB unit serves as a central point for various functions in the control system suchas emergency stop chain and run chain with associated relays and also to streamlinewiring to reduce cable branching etc.ABB机器人控制器概述第22页，共41页。控制系统外部接口单元AEXBAEXB单元是一

11、个多功能单元,它包括以下功能:对示教器上的使能装置 和急停功能的电缆监测.吹扫接口和监测.防爆I/O接口.安全监测和控制.CAN终端.串行测量信号的通道ABB机器人控制器概述第23页，共41页。The AEXB unit is a multiple function unit and includes following main functions. Cable monitoring for the enabling device and emergency stop functions located in the teach pendant unit. Fail safe control

12、 electronics for Exi safety signal for relay drive into the safety chain. Purge interface and monitoring. The purge control unit is for safety reasonsimplemented in two channels. Channel one is implemented in control electronics. Channel two is implemented in software located in the AEXB Single Chip

13、 Micro Controller. The AEXB Single Chip Micro Controller is monitored from the ACCB CPU and Micro Controller. Exi - I/O interface. Exi equipment is connected to zener barriers and routed to inputs to the AEXB Single Chip Micro Controller. Safety monitoring and control. All safety circuits are implem

14、ented in two channels hardware and monitored from software and control electronic. CAN termination. CAN communication to the manipulator is routed through theAEXB unit purge relays. Routing of serial measurement signals. The RS422 signal to the serial measurement system located in the manipulator is

15、 routed through the AEXB unit purge relays. The measurement system communication line is also galvanic isolated through opto couplersABB机器人控制器概述第24页，共41页。控制系统齐纳阻挡单元ZB齐纳阻挡单元齐纳阻挡单元I/O配线齐纳阻挡单元是一个电路,它对输出电压和电流设置极限值.这意味着在危险区内,短路等情况下,短路火花将由齐纳阻挡单元限制,使其不能产生足够的能量使危险气体点火.12VDC18VDCABB机器人控制器概述第25页，共41页。Zener Ba

16、rrierA zener barrier is a circuit which sets a limit for voltage and current of the output. This means that in a case of short circuit etc. in the hazardous area, the spark produced will belimited by the zener barrier and not able to produce sufficient energy to cause ignition of hazardous gases.ABB

17、机器人控制器概述第26页，共41页。控制系统Misc.系统指示灯板ALED原理图ABB机器人控制器概述第27页，共41页。控制系统分布式输入/输出&通讯模块标准连接可选连接ABB机器人控制器概述第28页，共41页。Standard Digital I/OThe system provides connections for 16 digital inputs and 16 digital outputs for general purpose connections.Standard Process I/OThe standard process I/O connections are use

18、d when paint control systems are connected in the control cabinet. The process I/O connections also provide connections for conveyor encoder and conveyor sync switch.ABB机器人控制器概述第29页，共41页。Ethernet CommunicationThe control system includes Ethernet connection as standard. This communication can be used

19、 to connect a PC to the robot control cabinet. The Ethernet communication can be used to download programs made on a PC to the robot, download configuration files to the robot, make back-up of robot programs and configurations, etc. For more information on the Ethernet connection, see Ethernet Commu

20、nication on page 591.CAN Bus CommunicationThe system includes 2 CAN bus connections as standard. One of these CAN buses can be used for connection of distributed I/O units and/or field bus units, and the other CAN bus can be used for controlling the robot from a plant computer when e.g. more robots

21、are working in a cell, or to add extra length to the CAN bus controlled by the robot. For more information on the CAN bus, see CAN Bus Description on page 506.ABB机器人控制器概述第30页，共41页。分布式输入/输出&通讯模块 CAN bus布线ABB机器人控制器概述第31页，共41页。分布式输入/输出&通讯模块 DEVICENET地址ABB机器人控制器概述第32页，共41页。分布式输入/输出&通讯模块 输入/输出板ABB机器人控制器概

22、述第33页，共41页。分布式输入/输出&通讯模块 输入/输出板ABB机器人控制器概述第34页，共41页。控制系统电源模块电源单元，转动单元的后视图 ABB机器人控制器概述第35页，共41页。电源模块工艺电源DSQC506工艺电源为AC/DC电源供给: 驱动系统 输入/输出单元 示教器 面板 串行测量板 制动器 风扇 冷却设备规格: 电源输入:单相 230VAC/50/60Hz, 最大电流 8.7A 电池输入:14.5V 21.6V 电源输出:+24V SYS 3.5A +24V I/0 9.0A +24V BRAKE 7.0A +24V COOL 7.0A +24V CPU 4.5A +15V CPU 2.0A -15V CPU 0.5A 信号输出:BATON-N,ACOK,DCOK通讯接口:SMBus系统管理总线协议 MC监测所有直流输出的状态ABB机器人控制器概述第36页，共41页。电源模块计算机电源DSQ