ABB机器人的 IO通信

September26,2024

ABB机器人通讯

1.ABB机器人通讯介绍2.ABB标准IO板卡介绍3.实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.

Profibus适配器的连接5.

Profinet适配器的连接6.系统输入/输出与I/O信号的关联7.示教器可编程按键的使用

September26,2024项目4ABB机器人通讯4.1.ABB机器人通讯介绍任务目标：1.了解ABB机器人的通讯种类2.了解几款常用ABB标准I/O板3.学会DSQC651板的配置方法4.学会I/O信号监控与操作5.学会Profibus通讯的配置6.学会Profinet通讯的配置7.学会系统输入/输出的使用8.学会示教器可编程按键的使用September26,2024项目4ABB机器人通讯4.1.ABB机器人通讯介绍任务描述：I/O是Input/Output的缩写，即输入输出端口，机器人可通过I/O与外部设备进行交互，例如：数字量输入：各种开关信号反馈，如按钮开关，转换开关，接近开关等；传感器信号反馈，如光电传感器，光纤传感器；还有接触器，继电器触点信号反馈；另外还有触摸屏里的开关信号反馈。数字量输出：控制各种继电器线圈，如接触器，继电器，电磁阀；控制各种指示类信号，如指示灯，蜂鸣器。ABB机器人的标准I/O板的输入输出都是PNP类型。通过本章节的学习，大家可以认识ABB机器人常用的标准I/O板卡，学会信号的配置方法及监控与操作的方式，掌握Profibus总线配置方法和Profinet总线配置方法，及学会系统输入输出和可编程按键的使用。September26,2024September26,2024ABB机器人I/O通讯的种类

ABB机器人提供了丰富I/O通讯接口，如ABB的标准通讯，与PLC的现场总线通讯，还有与PC机的数据通讯，如图，可以轻松地实现与周边设备的通信September26,2024ABB的标准I/O板提供的常用信号处理有数字量输入，数字量输出，组输入，组输出，模拟量输入，模拟量输出，在本章中会对此进行介绍。ABB机器人可以选配标准ABB的PLC，省去了原来与外部PLC进行通信设置的麻烦，并且在机器人的示教器上就能实现与PLC的相关操作。在本章中，以最常用的ABB标准I/O板DSQC651和Profibus-DP为例，对如何进行相关参数设定进行详细的讲解。September26,2024A.主计算机单元B.ABB标准I/O板一般安装位置ABSeptember26,2024X1电源X2服务端口(连接PC)X3LAN1(连接FlexPendant)X4LAN2(连接基于以太网的选件)X5LAN3(连接基于以太网的选件)X6WAN(接入工厂WAN)X7面板X9轴计算机X10USB端口X11USB端口Key:WAN接口需要选择选项”PCINTERFACE”才可以使用。Key:使用何种现场总线，要根据需要进行选配RS232串口及调试端口(选件)工业通讯总线接口(选件)，只支持从站功能如：Devicenet、Profibus、Profinet、EtherNetIP等ASeptember26,2024项目4ABB机器人通讯4.1.ABB机器人通讯介绍标配DeviceNet总线板卡，可替换为Profibus总线板卡。存储插槽及SD存储卡，标配2GB.Key:如果使用ABB标准I/O板，就必须有DeviceNet的总线September26,2024本节将介绍表4-1中常用的ABB标准I/O板(具体规格参数以ABB官方最新公布为准)。型号说明DSQC651

分布式I/O模块di8\do8\ao2DSQC652

分布式I/O模块di16\do16DSQC653

分布式I/O模块di8\do8带继电器DSQC355A

分布式I/O模块ai4\ao4DSQC377A

输送链跟踪单元September26,20244.2.ABB标准IO板卡介绍4.2.1

ABB标准I/O板DSQC651DSQC651板主要提供8个数字输入信号、8个数字输出信号和2个模拟输出信号的处理。A数字输出信号指示灯。BX1数字输出接口。C

X6模拟输出接口。DX5是DeviceNet接口。E

模块状态指示灯。F

X3数字输入接口。G数字输入信号指示灯。ABCDEFGa.模块接口说明September26,2024b.模块接口连接说明X1端子见表4-2表4-2表4-3X3端子见表4-3September26,2024b.模块接口连接说明September26,20244.2.ABB标准IO板卡介绍4.2.2

ABB标准I/O板DSQC652DSQC652板主要提供16个数字输入信号和16个数字输出信号的处理。A数字输出信号指示灯。BX1,X2数字输出接口。C

X5是DeviceNet接口。D模块状态指示灯。E

X3、X4数字输入接口。F数字输入信号指示灯。ABCDEFa.模块接口说明September26,20244.2.ABB标准IO板卡介绍4.2.2

ABB标准I/O板DSQC652b.模块接口连接说明X1端子见表4-6表4-6表4-7X2端子见表4-7September26,20244.2.ABB标准IO板卡介绍4.2.2

ABB标准I/O板DSQC652b.模块接口连接说明X5端子见表4-4表4-8X4端子见表4-8X3端子见表4-3September26,20244.2.ABB标准IO板卡介绍4.2.3

ABB标准I/O板DSQC653DSQC653板主要提供8个数字输入信号和8个数字继电器输出信号的处理。A数字继电器输出信号指示灯。BX1数字继电器输出信号接口。C

X5是DeviceNet接口。D模块状态指示灯。E

X3数字输入信号接口。F数字输入信号指示灯。ABCDEFa.模块接口说明September26,20244.2.ABB标准IO板卡介绍4.2.3

ABB标准I/O板DSQC653b.模块接口连接说明X1端子见表4-9表4-9表4-10X3端子见表4-10X5端子见表4-4。September26,20244.2.ABB标准IO板卡介绍4.2.4

ABB标准I/O板DSQC355ADSQC355A板主要提供4个模拟输入信号和4个模拟输出信号的处理AX8模拟输入端口。BX7模拟输出端口。C

X5是DeviceNet接口。DX3是供电电源。ABCDa.模块接口说明September26,20244.2.ABB标准IO板卡介绍4.2.4

ABB标准I/O板DSQC355Ab.模块接口连接说明X3端子见表4-11表4-11表4-12X5端子见表4-4X7端子见表4-12。X8端子见表4-13。表4-13September26,20244.2.ABB标准IO板卡介绍4.2.5

ABB标准I/O板DSQC377ADSQC377A板主要提供机器人输送链跟踪功能所需的编码器与同步开关信号的处理AX20是编码器与同步开关的端子。BX5是DeviceNet接口。C

X3是供电电源。ABCa.模块接口说明September26,20244.2.ABB标准IO板卡介绍4.2.5

ABB标准I/O板DSQC377Ab.模块接口连接说明X3端子见表4-11表4-14X5端子见表4-4X20端子见表4-14September26,20244.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置ABB标准I/O板DSQC651是最为常用的模块，下面以创建数字输入信号di、数字输出信号do、组输入信号gi、组输出信号go和模拟输出信号ao为例做一个详细的讲解。4.3.1

定义DSQC651板的总线连接ABB标准I/O板都是下挂在DeviceNet现场总线下的设备，通过X5端口与DeviceNet现场总线进行通信。定义DSQC651板的总线连接的相关参数说明见表在系统中定义DSQC651板卡的操作步骤如下September26,20244.3.1定义DSQC651板的总线连接1.单击左上角主菜单按钮。2.选择“控制面板”September26,20243.选择“配置”September26,20244.双击“DeviceNetDevice”。September26,20245.单击“添加”。September26,20246.单击“使用来自模板的值”对应的下拉箭头。7.选择“DSQC651CombiI/ODevice”。September26,20248.双击“Name”进行DSQC651板在系统中名字的设定(如果不修改，则名字是默认的“d651”)。September26,20249.在系统中将DSQC651板的名字设定为”board10”(10代表此模块在DeviceNet总线中的地址，方便识别)，然后单击”确定”。September26,202410.单击向下翻页箭头September26,202411.将”Address”设定为10，然后单击”确定”。September26,202412.单击”是”，这样DSQC651板的定义就完成了。September26,2024数字输入信号di1的相关参数见表4.3.2.定义数字输入信号di1其操作如下：September26,20241.单击左上角主菜单按钮。2.选择“控制面板”。September26,20243.选择“配置”。September26,20244.双击“Signal”。September26,20245.单击“添加”。September26,20246.双击“Name”September26,20247.输入”di1”，然后单击”确定”。September26,20248.双击”TypeofSignal”，选择”DigitalInput”。September26,20249.双击”AssignedtoDevice”，选择”board10”。September26,202410.双击”DeviceMapping”。September26,202411.输入”0”，然后单击”确定”。September26,202412.单击”确定”。September26,202413.单击”是”，完成设定。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置数字输出信号do1的相关参数见表4.3.3.定义数字输出信号do1其操作如下：September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.3.定义数字输出信号do11.单击左上角主菜单按钮。2.选择“控制面板”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.3.定义数字输出信号do13.选择“配置”September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.3.定义数字输出信号do14.双击“Signal”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.3.定义数字输出信号do15.单击“添加”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.3.定义数字输出信号do16.双击“Name”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.3.定义数字输出信号do17.输入”do1”，然后单击”确定”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.3.定义数字输出信号do18.双击”TypeofSignal”，选择”DigitalOutput”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.3.定义数字输出信号do19.双击”AssignedtoDevice”，选择”board10”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.3.定义数字输出信号do110.双击”DeviceMapping”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.3.定义数字输出信号do111.输入”32”，然后单击”确定”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.3.定义数字输出信号do112.单击”确定”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.3.定义数字输出信号do113.单击”是”，完成设定。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置组输入信号gi1的相关参数及状态，见表4.3.4.定义组输入信号gi1其操作如下：Key:

组输入信号就是将几个数字输入信号组合起来使用，用于接受外围设备输入的BCD编码的十进制数。

此例中，gi1占用地址1-4共4位，可以代表十进制数0-15。如此类推，如果占用地址5位的话，可以代表十进制数0-31。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.4.定义组输入信号gi11.单击左上角主菜单按钮。2.选择“控制面板”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.4.定义组输入信号gi13.选择“配置”September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.4.定义组输入信号gi14.双击“Signal”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.4.定义组输入信号gi15.单击“添加”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.4.定义组输入信号gi16.双击“Name”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.4.定义组输入信号gi17.输入”gi1”，然后单击”确定”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.4.定义组输入信号gi18.双击”TypeofSignal”，选择”GroupInput”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.4.定义组输入信号gi19.双击”AssignedtoDevice”，选择”board10”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.4.定义组输入信号gi110.双击”DeviceMapping”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.4.定义组输入信号gi111.输入”1-4”，然后单击”确定”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.4.定义组输入信号gi112.单击”确定”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.4.定义组输入信号gi113.单击”是”，完成设定。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置组输出信号go1的相关参数及状态，见表4.3.5.定义组输出信号go1其操作如下：Key:

组输出信号就是将几个数字输出信号组合起来使用，用于输出BCD编码的十进制数。

此例中，go1占用地址33-36共4位，可以代表十进制数0-15。如此类推，如果占用地址5位的话，可以代表十进制数0-31.September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.5.定义组输出信号go11.单击左上角主菜单按钮。2.选择“控制面板”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.5.定义组输出信号go13.选择“配置”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.5.定义组输出信号go14.双击“Signal”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.5.定义组输出信号go15.单击“添加”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.5.定义组输出信号go16.双击“Name”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.5.定义组输出信号go17.输入”go1”，然后单击”确定”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.5.定义组输出信号go18.双击”TypeofSignal”，选择”GroupOutput”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.5.定义组输出信号go19.双击”AssignedtoDevice”，选择”board10”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.5.定义组输出信号go110.双击”DeviceMapping”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.5.定义组输出信号go111.输入”33-36”，然后单击”确定”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.5.定义组输出信号go112.单击”确定”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.3实战ABB标准IO板卡——DSQC651配置4.3.5.定义组输出信号go113.单击”是”，完成设定。September26,2024模拟输出信号常见应用于控制焊接电源电压。这里以创建焊接电源电压输出与机器人输出电压的如图所示的线性关系为例，定义模拟输出信号ao1，相关参数见表4.3.6.定义模拟输出信号ao1其操作如下：September26,20241.单击左上角主菜单按钮。2.选择“控制面板”。September26,20243.选择“配置”。September26,20244.双击“Signal”。September26,20245.单击“添加”。September26,20246.双击“Name”。September26,20247.输入”ao1”，然后单击”确定”。September26,20248.双击”TypeofSignal”，选择”AnalogOutput”。September26,20249.双击”AssignedtoDevice”，选择”board10”。September26,202410.双击”DeviceMapping”。September26,202411.输入”0-15”，然后单击”确定”。September26,202412.双击”DefaultValue”，然后输入”12”。September26,202413.双击”AnalogEncodingType”，然后选择”Unsigned”。September26,202414.双击”MaximumLogicalValue”，然后输入”40.2”。September26,202415.双击”MaximumPhysicalValue”，然后输入”10”。September26,202416.双击”MaximumPhysicalValueLimit”，然后输入”10”。September26,202417.双击”MaximumBitValue”，然后输入”65535”。September26,202418.双击”MinimumLogicalValue”，然后输入”12”。September26,202419.单击”是”，完成设定。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.4Profibus适配器的连接除了通过ABB机器人提供的标准IO板进行与外围设备进行通讯，ABB机器人还可以使用DSQC667模块通过Profibus与PLC进行快捷和大数据量的通讯。DSQC667APLC主站B

总线上的从站C

机器人Profibus适配器DSQC667D

机器人控制柜September26,20244.4Profibus适配器的连接4.4.1.机器人端配置a.参数设置及说明从站机器人端Profibus地址参数设置见表1.设置机器人端Profibus的地址。Key:

设置的机器人端Profibus地址，需要与PLC端添加机器人站点时设置的Profibus地址保持一致。September26,20244.4Profibus适配器的连接4.4.1.机器人端配置a.参数设置及说明从站机器人端Profibus输入输出字节大小设置见表2.设置机器人端Profibus通讯的输入输出字节大小。Key:这里设置为”4”，表示机器人与PLC通讯支持32个数字输入和32个数字输出。该参数允许设置的最大值为64，意味着最多支持512个数字输入和512个数字输出。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.4Profibus适配器的连接4.4.1.机器人端配置·1.单击左上角主菜单按钮。b.相关的设定操作2.选择“控制面板”September26,2024项目4ABB机器人通讯4.4Profibus适配器的连接4.4.1.机器人端配置·3.选择“配置”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.4Profibus适配器的连接4.4.1.机器人端配置·4.双击“IndustrialNetwork”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.4Profibus适配器的连接4.4.1.机器人端配置·5.双击“PROFIBUS_Anybus”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.4Profibus适配器的连接4.4.1.机器人端配置·6.双击“Address”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.4Profibus适配器的连接4.4.1.机器人端配置·7.输入”8”，然后单击”确定”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.4Profibus适配器的连接4.4.1.机器人端配置·8.单击”确定”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.4Profibus适配器的连接4.4.1.机器人端配置·9.单击”否”，待所有参数设定完毕再重启September26,2024项目4ABB机器人通讯4.4Profibus适配器的连接4.4.1.机器人端配置·10.单击“后退”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.4Profibus适配器的连接4.4.1.机器人端配置·11.双击“PROFIBUSInternalAnybusDevice”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.4Profibus适配器的连接4.4.1.机器人端配置·12.双击“PB_Internal_Anybus”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.4Profibus适配器的连接4.4.1.机器人端配置·13.将“InputSize(bytes)”和“OutputSize(bytes)”设定为“4”。这样，该Profibus通讯支持32个数字输入信号和32个数字输出信号。14.单击“确定”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.4Profibus适配器的连接4.4.1.机器人端配置·15.单击“是”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.4Profibus适配器的连接4.4.1.机器人端配置·16.基于Profibus设定信号的方法和ABB标准I/O板上设定信号的方法基本一样。要注意的区别就是在“AssignedtoDevice”中选择“PB_Internal_Anybus”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.4Profibus适配器的连接4.4.2.PLC端配置在完成了ABB机器人上的Profibus从站的设定后，也需要在PLC端完成相应的操作：a.将ABB机器人的DSQC667配置文件安装到PLC组态软件中。b.在组态软件中将新添加的“Anybus-CCPROFIBUSDP-V1”加入到工作站中并设定Profibus地址(这里设定8)。c.添加输入输出模块(这里添加总数各4字节的输入输出模块)。d.ABB机器人中设置的信号与PLC端设置的信号是一一对应的(低位对低位)。DSQC667配置文件获取:1.单击左上角主菜单按钮。2.选择“FlexPendant”资源管理器。Key:按照路径(PRODUCTS/RobotWare_6XX/utility/service/GSD/HMS_1811.gsd)即可获取配置文件(HMS_1811.gsd)September26,2024项目4ABB机器人通讯4.5Profinet适配器的连接除了通过ABB机器人提供的标准IO板进行与外围设备进行通讯，ABB机器人还可以使用DSQC688模块通过Profinet与PLC进行快捷和大数据量的通讯。DSQC688A工业以太网交换机B机器人Profinet适配器DSQC688CPLC主站D机器人控制柜September26,20244.5Profinet适配器的连接4.5.1.机器人端配置a.参数设置及说明从站机器人端Profinet地址参数设置见表1.设置机器人端Profinet通讯的输入输出字节大小。Key:这里设置为”4”，表示机器人与PLC通讯支持32个数字输入和32个数字输出。该参数允许设置的最大值为64，意味着最多支持512个数字输入和512个数字输出。。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.5Profinet适配器的连接4.5.1.机器人端配置·1.单击左上角主菜单按钮。b.相关的设定操作2.选择“控制面板”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.5Profinet适配器的连接4.5.1.机器人端配置·3.选择“配置”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.5Profinet适配器的连接4.5.1.机器人端配置·4.双击“PROFINETInternalAnybusDevice”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.5Profinet适配器的连接4.5.1.机器人端配置·5.双击“PN_Internal_Anybus”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.5Profinet适配器的连接4.5.1.机器人端配置·6.将“InputSize(bytes)”和“OutputSize(bytes)”设定为“4”。这样，该Profibus通讯支持32个数字输入信号和32个数字输出信号。7.单击”确定”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.5Profinet适配器的连接4.5.1.机器人端配置·8.单击”是”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.5Profinet适配器的连接4.5.1.机器人端配置·9.基于Profibus设定信号的方法和ABB标准I/O板上设定信号的方法基本一样。要注意的区别就是在“AssignedtoDevice”中选择“PN_Internal_Anybus”。September26,2024项目4ABB机器人通讯4.5Profinet适配器的连接4.5.2.PLC端配置在完成了ABB机器人上的Profinet适配器的设定后，也需要在PLC端完成相应的操作：a将ABB机器人的DSQC688配置文件安装到PLC组态软件中。b.编辑节点，分配IP地址和设备名称