第3章 工业机器人直流供电电路.ppt

机械职业教育教学指导委员会推荐教材全国高等职业教育“十二五”规划教材全国工业机器人技能培养系列精品教材 工业机器人 电气控制与维修 （ISBN 978-7-121-29476-1） 邢美峰 主 编 卢彦林 李伟娟 副主编 第3章 工业机器人直流供电电路 3.1.1 IPC单元介绍 IPC是HSR-JR608工业机器人的核心控制单元，其主要功能是控制各个轴的协调运动，完成机器人运动轨迹控制要求。它的供电电源接口名称是POWER，额定工作电压为DC24V其接口如下图。为IPC供电的开关电源输出功率不应小于50W。 3.1 IPC、PLC单元与示教器的电源接口与供电标准 POWER：24V 电源接口； PORT0 ~ 3：NCUC 总线接口； USB0：外部 USB1.1接口； RS232：内部使用的串口； VGA：内部使用的视频信号口； USB1USB2：内部使用的 USB2.0接口； LAN：外部标准以太网接口 3.1 IPC、PLC单元与示教器的电源接口与供电标准 现场总线（Field bus）是近年来迅速发展起来的一种工业数据总线，它主要解决工业现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。由于现场总线简单、可靠、经济实用等一系列突出的优点，因而受到了许多标准团体和计算机厂商的高度重视。 它是一种工业数据总线，是自动化领域中底层数据通信网络。 简单说，现场总线就是以数字通信替代了传统4-20mA模拟信号及普通开关量信号的传输，是连接智能现场设备和自动化系统的全数字、双向、多站的通信系统。 数控系统现场总线技术联盟(NC Union of China Field Bus ) 3.1.2可编程序控制器（PLC）单元 可编程序控制器是HSR-JR608工业机器人的核心控制单元，它主要完成开关量的控制工作，用于接收外部开关量控制命令，通过内部程序运算，再进行对外输出，控制继电器、电磁阀等输出器件。例如控制工业机器人的启动与停止，控制各个关节轴抱闸的抱紧与释放，手指关节对物体的抓持与松开等。 3.1 IPC、PLC单元与示教器的电源接口与供电标准 1．PLC的接口 HSR-JR608工业机器人的PLC单元采用的是总线式I/O，它由PLC底板、通讯模块、开关量输入模块、开关量输入模块和模拟量输入/输出模块组成。其中PLC底板、通讯模块、是必选模块，开关量输入模块、开关量输入模块和模拟量输入/输出模块则可以根据实际控制需求进行选择配置，但最多可扩展 16 个I/O 单元。 采用不同的底板子模块可以组建两种 I/O 单元，其中HIO-1009 型底板子模块可提供1 个通讯子模块插槽和8 个功能子模块插槽， 3.1 IPC、PLC单元与示教器的电源接口与供电标准 组建的I/O单元称为HIO-1000A 型总线式I/O 单元；HIO-1006 型底板子模块可提供1 个通讯子模块插槽和5 个功能子模块插槽，组建的I/O 单元称为HIO-1000B 型总线式I/O 单元； 开关量输入/输出子模块提供16 路开关量输入或输出信号，开关量输入子模块 有NPN、PNP 两种接口可。NPN型接口叫做低电平有效接口，PNP接口叫做高电平有效接口。模拟量输入/输出子模块-----提供4 通道A/D 信号和4 通道的D/A 信号；具体接口名称、型号与说明见表3-1所示，PLC结构示意图见图3-2所示。 3.1 IPC、PLC单元与示教器的电源接口与供电标准 3.1 IPC、PLC单元与示教器的电源接口与供电标准 图3-2 PLC结构示意图 3.1 IPC、PLC单元与示教器的电源接口与供电标准 2．PLC通讯子模块功能及接口 PLC通讯子模块(HIO-1061)负责完成通讯功能并提供电源输入接口。其功能及接口示意图如图3-3所示。X1接口：总线式I/O单元的工作电源接口，需要外部提供DC24V电源，电源输出功率应不小于50W。 由通讯子模块引入的电源为总线式I/O单元的工作电源，该电源最好与输入/输出子模块涉及的外部电路（即PLC 电路，如无触点开关、行程开关、继电器等）分别采用不同的开关电源，后者称PLC电路电源。X2A/X2B接口：NCUC总线接口，用于在控制系统内构成NCUC总线。 3.1 IPC、PLC单元与示教器的电源接口与供电标准 图3-3 PLC通讯子模块功能及接口示