三菱工业机器人指令系统

工业机器人实训室建设资料

三菱工业机器人概述 报告人：孟庆波 资料整理： 时间：2013年7月15日

主要内容机器人程序存储器1程序的构成要素2机器人状态变量3机器人程序调用6机器人多任务处理功能4机器人的中断5附71程序存储器

在机器人程序处理领域，分为储存、编辑、执行３种：

1程序存储器

(1)程序储存领域为储存程序的领域。

标准可以储存合计940K位的程序。

(2)程序编辑领域在程序的编辑、单步执行动作确认时使用的领域。

程序编辑领域为179K位，相当于1个程序的最大值。

(3)程序执行领域程序执行领域为使程序自动运行时使用的领域。

程序执行领域为400K位。依据使用者基本程序、多任务、XRｕｎ、CａｌｌP指令，在同时执行领域承载的程序合计容量，必须为400K位以下。MELFA-BASICⅤ的格式及构成等的相关文法(1)程序名:使用12个文字以内。操作面板的显示最多到４个文字，故建议程序名在４文字以内；(2)指令:

①步号：决定程序的执行顺序的号码。以号码的上升顺序执行。②指令：指定机器人的动作及作业的指令。③数据：每个指令所需的变量及数值等的数据。④附随句：根据需要附加对应机器人的作业时指定。MELFA-BASICⅤ的格式及构成等的相关文法(3)变量:程序可以用下列所示种类的变量。MELFA-BASICⅤ的格式及构成等的相关文法使用者变量:程序可以用下列所示种类的变量。(a)位置型变量:

记忆机器人的直交坐标。变量名用"P"开始。例）MovP1：往以变量名P1记忆住的位置移动。(b)关节型变量:记忆机器人的关节角度。变量名用"J"开始。例）MovJ1：往以变量名J1记忆住的位置移动。(c)数値型变量记忆数值(整数、实数等)。变量名用"M"开始。例）M1=1：变量名M1代入值1。(d)文字型变量记忆字符串。在变量名的最后加上"$"。例）C1$="ERROR"：在变量名C1$代入称为"ERROR"的字符串。2程序的构成要素

（1）文：文是构成程序的最小单位，由指令和那个所给予的数据所构成。例）MovP１指令数据指令（2）附随文：只限定在移动指令，依据附随句，可以串连指令。依据此点，可以执行和移动指令并列的部份指令。

例）MovP１Wth

M_Out（17）＝１指令附随句指令

2程序的构成要素

（3）行：

行是由行号码和１个指令所构成的。但是，使用附随句的情况下，指令会变成２个。一行的长度最多２４０个文字。（不包含行末文字。）（4）行号码：

行号码从１开始到３２７６７为止的整数。在MELFA-BASICＶ，无法指定GoTo、GoSub等的跳转步号（行号码）。请使用卷标取代行号码。（5）标签卷标：

是作为分支端的记号，可以独自附上的名称。卷标在行号码的后面，在＊加上英文大写、小写、数字构成，但是开头必须要用英文字，且以16个文字以内记述。

2程序的构成要素建议使用2个文字以上，容易判断的标签名。标签名会直接照输入时大写、小写文字登录。但是，大写、小写并无区别。。例）10GoTo

＊ＬＢＬ

100＊ＬＢＬ2程序的构成要素

（6）可以在程序内使用的文字种类：可以在程序内使用的文字如下所示。但是，在程序名、变量名及标签名的使用上有限制。可使用的文字为○、无法使用的文字为×、有限制使用文字则以△表示。

2程序的构成要素

（7）有特别意义的文字：

(a)大写、小写的区别:没有分别，将以往登录的变量名、标签名统一后接受。(b)下划线（＿）:在识别符号(变量的名称)的第2个文字加上＿（下划线）的话，变量会在程序间变成有效，作为全局变量识别。例)Ｐ＿Ｃｕｒｒ、Ｍ＿０１、Ｍ＿ＡＢＣ(c)撇号（’）:将撇号以后的文字视为注释（指令）。例）１００ＭｏｖＰ１’ＴＯＲＵ；ＴＯＲＵ会为成注释。

(d)星号（＊）:附在变成分支处的标签名前头。例）２００＊ＫＡＫＵＮＩＮ(f)逗号（，）:作为指令的参数(自变量)及添加字的区分。例）Ｐ１＝（２００，１５０，．．．．）

(g)句号（．）:从小数点、位置变量、关节变量等的复数数据，只取得成份数据情况下使用。例）Ｍ１＝Ｐ２．Ｘ；只将位置变量Ｐ２的Ｘ坐标代入数值变量Ｍ１。(h)空白:包含在字符串常数及注释文的东西会被视为有文字意义。在行号码及指令的后面，数据的划分等为必要。2程序的构成要素

（8）数据类型：数据的可分为数值、位置、关节、字符串等4种

数值型分为实数型和整数型。在各数据型有变量、常数。

例）数值型M1[数值变量]、1[数值常数](整数)、1.5[数值常数](实数)位置型P1[位置变量]、（0,0,0,0,0,0)(0,0)［位置常数］关节型J1［关节变量］、(0,0,0,0,0,0)［关节常数］字符串型Ｃ１＄［字符串变量］、”ＡＢＣ”［字符串常数］

2程序的构成要素

（9）常数:分为6种：数值常数、字符串常数、位置常数、关节常数、角度值。

2程序的构成要素

（10）数值常数数值常数的结构如下所示。(a)１０进制

例）１、1.7、-10.5、+1.2E+5（指数记载）有效范围-1.7976931348623157e+308～1.7976931348623157e+308(b)１６进制例）＆Ｈ０００１、＆ＨＦＦＦＦ有效范围&H0000～&HFFFF

(c)２进制例）＆Ｂ００１０、＆Ｂ１１１１有效范围&B0000000000000000～&B1111111111111111(d)常数类型可以依照在常数文字附加的记号，指定常数类型。例）10%（整数）、10000&＆（长精度整数）、

1.0005!（单精度实数）、10.000000003#（双精度实数）2程序的构成要素

（11）字符串常数字符串常数是指用（”）双引号记号圈起来的文字。字符串最多为240个文字例)“ABCDEFGHIJKLMN”"123“(12)位置常数位置常数的构造如下所示。2程序的构成要素

例）P1=(300,100,400,180,0,180,0,0,0)(7,0)Ｐ２＝（０，０，－５，０，０，０）（０，０）［无行走轴数据的情况］Ｐ３＝（１００，２００，３００，０，０，９０）（４，０）［４轴的水平多关节机器人的情况］2程序的构成要素

(a)坐标姿势附加轴资料的形式和意义【形式】X,Y,Z,A,B,C,L1,L2【意义】X,Y,Z:坐标数据。机器人尖端的位置放置在直交坐标（单位为mm）A,B,C:姿势数据。表示姿势角度（单位为deg）L1,L2:附加轴数据。附加轴１、附加轴２的坐标值（单位为mm或deg）

2程序的构成要素

构造标志数据的形式和意义【形式】FL1,FL2【意义】FL1:姿势标志。表示在直交坐标的机器人手臂的姿势。FL2:多旋转数据。在直交坐标表示位置（ＸＹＺ）和姿势（ＡＢＣ），有相关各关节轴的旋转角度的情报。初始值范围从０开始至轴个位元表示共有8个轴。每１轴＝０（＋４２９４９６７２９５・・１个４（-８～７）有在计算机以１０进制显示画面及每轴的旋转数以１６进制显示画面。）2程序的构成要素

2程序的构成要素

（13）关节常数:关节常数的构造如下所示。2程序的构成要素各轴数据的形式和意义【形式】J1,J2,J3,J4,J5,J6,J7,J8【意义】从J1到J6:机器人各轴数据（单位为mm或deg）J7,J8:附加轴数据，可以省略（单位为mm或deg，依参数的设定。）水平多关节机器人的Ｊ３轴为直动轴的情况下，单位并非角度，而是会变成mm。2程序的构成要素

（14）角度值:

角度值非不是指“弧度”，而是在表现“度”时使用。记述为１００Ｄｅｇ的话，会变成角度值，可以在三角函数等的自变量等使用。

例)Sｉｎ(90Dｅｇ)----表示为９０度正弦。

（15）变量变量名的制作:

文字最大为16。可以使用1个英文字的变量名,但是，是处于预约语文字状态（Ｆ，Ｊ，Ｌ，Ｐ，Ｓ，Ｔ等）①只在1个程序内有效的区域性变量(LocalVariable)②在程序间间接有效的机器人(系统)状态变量、程序全局变量、使用者定义全局变量2程序的构成要素c2程序的构成要素

（16）数值变量:数值变量为使用Ｐ，Ｊ，Ｃ的文字以外的文字开始的变量。在MELFA-BASICⅣ里，大部份是以Ｍ为开头做说明。Ｍ为mathematics（数字）的开头文字。例）Ｍ１＝１００Ｍ２！＝－１．７３Ｅ＋１０Ｍ３＃＝０．１２３ＡＢＣ＝１

(a)在数值型后置符号，可以定义变量的类型。省略的情况下会变成单精度实数型。

2程序的构成要素

(b)单精度＝双精度的执行时，值若超过的话，会发生报警。

数据的范围

2程序的构成要素

（17）字符串变量:

字符串变量以“Ｃ”（或“ｃ”）开始，最后要加上“＄”。以DefChar指令定义情况下，用“Ｃ”（或“ｃ”）以外的文字开始，也可以加上变量名。例）Ｃ１＄＝”ＡＢＣ”ＣＳ＄＝Ｃ１＄ＤｅｆＣｈａｒＭＯＪＩＭＯＪＩ＝”ＭＯＪＩＭＯＪＩ”

(18)位置变量:

字符串变量以“P”（或“p”）开始的变量。以Def

Pos指令定义的情况下，用“P”（或“p”）以外的文字开始，也可以加上变量名。可参照位置数据。在变量名的后面加上”．”和成份名”Ｘ”等。

P1.X、P1.Y、P1.Z、P1.A、P1.B、P1.C、P1.L1、P1.L2角度成份的ＡＢＣ的单位为（ｒａｄ）。在度的变换时，请使用Ｄｅｇ函数。例）Ｐ１＝ＰＯＲＧＤｉｍＰ３（１０）Ｍ１＝Ｐ１．Ｘ（单位ｍｍ）Ｍ２＝Ｄｅｇ（Ｐ１．Ａ）（单位ＤＥＧ）ＤｅｆＰｏｓＬ１０ＭｏｖＬ１０

2程序的构成要素

（19）关节变量:

关节变量以“J”（或“j”）开始的变量。以DefJnt指令定义的情况下，用“J”（或“j”）以外的文字开始，也可以加上变量名。可参照关节变量的成份数据。在变量名的后面加上”．”和成份名”J1”等。

JDATA.J1、JDATA.J2、JDATA.J3、JDATA.J4、JDATA.J5、JDATA.J6、JDATA.J7、JDATA.J8

成份数据的单位为（ｒａｄ）。在度变换时，请使用Ｄｅｇ函数。

例）ＪＳＴＡＲＴ＝（０，０，９０，０，９０，０，０，０）

ＪＤＡＴＡ＝ＪＳＴＡＲＴ

ＤｉｍＪ３（１０）

Ｍ１＝ＪＤＡＴＡ．Ｊ１（单位ＲＡＤ）

Ｍ２＝Ｄｅｇ（ＪＤＡＴＡ．Ｊ２）(单位ＤＥＧ）

ＤｅｆＪｎｔＫ１０

ＭｏｖＫ１０

2程序的构成要素

（20）输出入变量:

输出入变量有下列种类。此为在机器人(系统)状态变量中预先准备好的。2程序的构成要素

（21）数组变量:

数值变量、字符串变量、位置变量、关节变量可以配列使用。在变量的添字部份指定配列要素。配列要素用Ｄｉｍ指令记述。最大可配列三维。

例）数组变量的定义例子

ＤｉｍＭ１（１０）单精度实数型

ＤｉｍＭ２％（１０）

ＤｉｍＭ３＆（１０）长精度整数型

ＤｉｍＭ４！（１０）单精度实数型

ＤｉｍＭ５＃（１０）

ＤｉｍＰ１（２０）

ＤｉｍＪ１（５）

ＤｉｍＡＢＣ（１０，１０，１０）

配列的添字从１开始。

在输入输出信号的机器人(系统)状态变量中，只有输入输出信号用的变量（M_Iｎ、M_Oｕｔ等），添字会变成从０开始。

依据空的内存的容量，确保决定领域。2程序的构成要素

（22）全局变量:

所谓全局变量，是在识别符号(变量的名称)的第2个文字加上"＿"(下划线)的变量，其值在程序间为有效。2程序的构成要素

（23）程序全局变量

在控制器，最初开始使用的程序全局变量显示在下表。如表所示，变量的名称已决定但是其用途是在使用者决定。

2程序的构成要素

（24）使用者定义全局变量

在只有上述的程序全局变量却不足的情况下，想要定义附有独立名称的变量时，可以利用使用者基本程序，以使用者定义将程序全局变量。使用者定义全局变量的步骤：（a）首先将使用者基本程序制作。在变量的第2个文字加上”＿”。（b）在参数「PRGUSR」设定程序名后，重新开启电源。（c）利用使用者定义全局变量，制作平时的程序。2程序的构成要素

2程序的构成要素

（25）使用者基本程序的制作何谓使用者基本程序:使用者基本程序是指使用使用者定义全局变量的情况下，为了定义那个变量所使用，但是，没有必要执行本程序。只登录将声明文记录的程序所制作的参数「PRGUSR」。将参数变更后，需要再一次启动电源。3机器人状态变量预先准备的机器人的状态变量如表:

3机器人状态变量3机器人状态变量逻辑数表示比较、输入入的结果等。以整数评价，不为０的话是真，为０的话是假。在代入时，真的情况给予1。在表中，显示使用逻辑数的处理。4多任务处理功能4.1定义：所谓多任务处理功能是指多个程序被并列执行的功能，可以用机器人的程序，控制周边机器的功能。多任务的执行，是指将并列执行的程序放入一个叫做多重任务插槽（全部有32，出货时设定为８）的容器内执行。机器人的动作控制4多任务处理功能4多任务处理功能4.2程序的执行：多任务的执行，是指将要执行的程序放入一个叫做多重任务插槽内执行。例如：在运行一个程序的情况（通常在控制器的操作面板选择程序后起动的情况），控制器系统将在操作面板里选择的程序，放入多重插槽１中执行。4多任务处理功能4.3多重任务的执行方法：（1）从程序中开始执行：相关指令有Xload、Xrun、XStp、XRst、ＸＣｌｒ（2）从控制器操作面板、或外部输入输出信号执行：

根据参数「SLT*」的设定(起动条件为“START”、或者“ERROR”)，由于起动操作，将并列执行开始和通常并列执行、或在报警发生时，将并列执行开始的方法。请必须预先设定参数「SLT*」。以此方法，不会依赖程序的流程，以事先决定形同时执行，或是依次执行为有效。（3）在电源开启时，自动执行：可以在控制器的电源开启后，直接通常执行。在SLT*参数的起动条件上，指定"ALWAYS"，则程序在控制器电源开启后，会通常执行。依据此点，输入输出信号监视用的任务插槽等，不需要由PLC侧开始起动。再来，也可以将动作用的程序由程序执行通常执行。此情况下，请将参数的「ALWENA」值设为１，即可执行从通常执行程序内XRun,Xload等的Ｘ＊＊指令、Servo指令、Reset指令。4多任务处理功能4.4多重插槽运行状态：各多重插槽的运行状态及操作及指令如图。

4多任务处理功能多任务相关指令：

4多任务处理功能多重插槽相关参数-指定形式：ＳＬＴ＊＝①程序名②运行形态③起动条件④优先度

4多任务处理功能多重插槽相关参数各设定值的意义：（1）程序名：在多重任务运行里执行已决定的程序的情况下，以参数设定。依据执行的程序，成为可变的情况下，可在程序里使用XLｏａｄ、XRｕｎ指令等指定。SLT1则在操作面板被选择的程序设定。（2）运行形态：

REP连续运行：在程序的最终行或Eｎｄ指令执行，再一次从头开始被执行。CYC：１循环运行：在指定CYC的情况下，１循环运行后停止，且解除被选择状态。若想留下程序选择状态的情况下，请变更参数的SLOTON。（3）起动条件：START：依据操作面板的START按钮、ＩＯ的START信号执行ALWAYS：在控制器的电源开启时执行ERROR：在控制器发生报警时执行（4）优先度：

１～３１：在多重任务运行时，一次执行的行数。数字越大时，多重插槽的同时执行行数也会增加。例如：指定SLT1为１０、SLT2为５、SLT3为１的情况下，SLT1的程序执行10行后，SLT2的程序执行５行、SLT3的程序执行1行，之后会变成重复执行。

4多任务处理功能

多重插槽相关参数设定：设定例：在多重插槽2指定的情况下的参数设定范例。指定内容程序名：５运行形态：连续运行起动条件：通常执行优先度：10

ＳＬＴ２＝５，ＲＥＰ，ＡＬＷＡＹＳ，１０

4多任务处理功能4.5多任务设定的注意事项：（1）任务数目和处理时间的关系：

多任务时，看起来像是将复数的机器人程序并列处理，但实际上是一边转换程序，一边执行每１行。任务增加的话，全体的程序节拍时间会延长。（2）指定并列执行程序行数的最大值：

并列执行参数的行数，是以参数「TASKMAX」设定。（初始值为８）并列执行9行以上的程序的情况下，请变更此参数。（3）在全局变量的程序间的数据的交接方法：

在多任务运行程序间的数据交接，请使用Ｍ_００及Ｐ_００等的程序全局变量4多任务处理功能以下为示范例子。在此例中，将输入信号８的开启／关闭状态，由多任务插槽２的程序判断，且将程序开启时使用全局变量的Ｍ_００，传达到程序的任务插槽１。4多任务处理功能4.5多任务设定的注意事项：（4）用机器人状态变量的程序运行状态的确认：多任务运行程序的状态是使用机器人(系统)状态变量（Ｍ_Ｒｕｎ、Ｍ_Ｗａｉ、Ｍ_Ｅｒｒ），从哪一个任务插槽都可以参照。例）Ｍ１=ＭＲｕｎ（２）得到任插槽２的运行中状态。（5）机器人动作的程序基本上在任务插槽１执行：记述机器人本体的动作，基本上设定在任务插槽1后执行。要在任务插槽１以外动作的情况下，请务必使用机器人本体的获得和开放指令（ＧｅｔＭ、ＲｅｌＭ）。（6）在平时执行程序的初始化处理：将起动条件设定为ALWAYS的任务插槽的程序，将其运行形态指定为ＲＥＰ的话，会连续运行（重复运行）。在此程序执行初始化处理的情况下，设定初始化完成标志使条件分支等，制作为使初始化处理不会处理2次以上。（将运行形态指定为ＣＹＣ（１循环运行）的任务插槽，因为１次也不会执行，因此无需做此设定处理。）4