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【1785-L20E【4】1785-L20E】

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產(chǎn)品型號1785-L20E

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更新時間：2017-11-16 04:49:21瀏覽次數(shù)：247次

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  工控系統(tǒng)及裝備

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PLC

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廈門市興潤星貿(mào)易有限公司

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所在地區(qū)：福建廈門市

聯(lián)系人：楊先生（銷售工程師）

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產(chǎn)品簡介

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詳細(xì)介紹

在汽車及零部件制造業(yè)，使用工業(yè)機(jī)器人可以降低廢品率和產(chǎn)品成本，提高設(shè)備利用率，降低工人誤操作帶來的殘次零件風(fēng)險等，收益明顯。機(jī)器人具有執(zhí)行高危任務(wù)的能力，平均故障間隔期達(dá)60 000 h以上，比傳統(tǒng)的自動化工藝更*。

工業(yè)機(jī)器人是集機(jī)械、電子、控制、計算機(jī)、傳感器及人工智能等多學(xué)科*技術(shù)于一體的現(xiàn)代制造業(yè)重要的自動化裝備。從1962年美國研制出世界上*臺工業(yè)機(jī)器人以來，機(jī)器人技術(shù)及其產(chǎn)品發(fā)展很快，已成為柔性制造系統(tǒng)（FMS）、自動化工廠（FA）及計算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）的自動化工具。

在奇瑞公司生產(chǎn)現(xiàn)場，使用有焊接機(jī)器人、噴涂機(jī)器人、搬運機(jī)器人和裝配機(jī)器人，數(shù)量較多的為FANUC、KUKA及COMAU等品牌機(jī)器人。下面以焊接機(jī)器人為例，談?wù)勂湓谄嫒疝I車生產(chǎn)線上的使用情況。

FANUC機(jī)器人在焊接線中的應(yīng)用

FANUC工業(yè)機(jī)器人主要用于奇瑞轎車的A系列平臺車型的焊接中，其技術(shù)特點主要包括：

在機(jī)械本體方面，采用關(guān)節(jié)型6自由度串聯(lián)結(jié)構(gòu)，在1、2和3關(guān)節(jié)處為電動機(jī)+RV減速器驅(qū)動，電動機(jī)功率相同；4、5和6關(guān)節(jié)電動機(jī)功率相同且相鄰呈L形放置。4軸傳動鏈為電動機(jī)+長傳輸軸+直齒輪+RV減速器；5軸傳動鏈為電動機(jī)+長傳輸軸+直齒輪+傳輸軸+錐齒輪+RV減速器；6軸傳動鏈為電動機(jī)+長傳輸軸+直齒輪+傳輸軸+錐齒輪+直齒輪+錐齒輪+RV減速器。除5軸為減小體積RV減速器為特殊定做外，其他軸RV為標(biāo)準(zhǔn)系列；機(jī)器人2軸帶有雙彈簧平衡缸；主體采用條幅式鑄件（結(jié)構(gòu)簡單、減輕重量）。

在電控系統(tǒng)方面，F(xiàn)ANUC控制系統(tǒng)采用典型的主從二級控制結(jié)構(gòu)，上位機(jī)包括主板、CPU及FROM/SRAM組件，負(fù)責(zé)控制器內(nèi)部及外圍設(shè)備的信號處理、交換。下位機(jī)——伺服卡與伺服放大器不僅提供伺服電動機(jī)的驅(qū)動、抱閘信號，并且與值編碼器實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)裝換，與主控單元采用光纖傳輸數(shù)據(jù)，進(jìn)行實時信號循環(huán)反饋。該機(jī)器人伺服放大器集中了6個軸的電動機(jī)于一塊電路板上，造成一個放大器損壞需更換整個電路板的局面。FANUC機(jī)器人只有一個電源輸送單元供給控制箱內(nèi)各板卡，安全保護(hù)回路由變壓器直接向急停單元供電，并接入內(nèi)部各控制板卡形成保護(hù)回路，對整個系統(tǒng)進(jìn)行電路保護(hù)。

FANUC工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)人機(jī)交互采用示教盒實現(xiàn)，軟件采用基于LINUX的操作系統(tǒng)設(shè)計，代碼*公開，只需嵌入式專家對其內(nèi)核進(jìn)行適量裁減，就可以獲得所需的功能系統(tǒng)，然后用LINUX結(jié)構(gòu)式語言編寫所需的應(yīng)用程序一起移植于嵌入式芯片中，因此其應(yīng)用程序圖形化功能弱，界面不友好，操作人員不易掌握，且對其進(jìn)行開發(fā)和升級困難。操作方面，在用FANUC示教盒操作時需要同時按住“DEADMAN”開關(guān)和“SHIFT”鍵以后，再點擊各個功能鍵操作。對于程序編寫可以在示教盒上直接編寫，也可以在其他計算機(jī)上編寫后通過CF卡接口讀入。

KUKA機(jī)器人在焊接線中的應(yīng)用

KUKA機(jī)器人主要用于奇瑞轎車B、T和S系列平臺車型的焊接，其技術(shù)特點主要包括：

在機(jī)械本體方面，采用關(guān)節(jié)型6自由度串聯(lián)結(jié)構(gòu)，在1、2和3關(guān)節(jié)處為電動機(jī)+RV減速器驅(qū)動，電動機(jī)功率相同；4、5、6關(guān)節(jié)電動機(jī)功率相同且相鄰呈L形放置。4軸傳動鏈為電動機(jī)+長傳輸軸+直齒輪+RV減速器；5軸傳動鏈為電動機(jī)+長傳輸軸+帶傳動+傳輸軸+帶傳動+RV減速器；6軸傳動鏈為電動機(jī)+長傳輸軸+帶傳動+傳輸軸+帶傳動+錐齒輪+減速器；5軸和6軸傳鏈中有帶傳動，且6軸未采用RV減速器，其他軸RV為標(biāo)準(zhǔn)系列。機(jī)器人2軸帶有雙彈簧平衡缸，主體采用封閉式鑄件。

在電氣系統(tǒng)方面，KUKA控制系統(tǒng)采用的是分布式控制結(jié)構(gòu)，工控機(jī)是整個控制系統(tǒng)的中樞部分，負(fù)責(zé)與主電源、安全回路、RDC及外圍設(shè)備進(jìn)行信號處理、交換，除標(biāo)準(zhǔn)配置外，還包括MFC卡（控制安全回路，非可屏蔽性中斷）和DSE-IBS卡（與RDC串口通信，輸出到KSD，實現(xiàn)三環(huán)控制）。KUKA伺服驅(qū)動器（KSD）與工控機(jī)間采用INTERBUS總線方式通信，標(biāo)配為6個分散獨立的驅(qū)動器實時控制6軸運動，柜內(nèi)zui多可擴(kuò)展到8軸。KUKA ESC安全系統(tǒng)由主電源直接向ESC卡提供27 V直流電，并與工控機(jī)、示教器及外圍設(shè)備連接，對整個系統(tǒng)進(jìn)行電路保護(hù)。KUKA主電源向各伺服驅(qū)動器提供600 V電壓，輔助電源向工控機(jī)、安全模塊、伺服驅(qū)動器、電動機(jī)制動及電池等模塊提供27 V直流電。

在人機(jī)交互方面KUKA機(jī)器人系統(tǒng)的人機(jī)交互除示教盒外，還可以外接顯示器和鍵盤、鼠標(biāo)等成為PC機(jī)。示教盒設(shè)外觀設(shè)計采用了近似于掌上PC的結(jié)構(gòu)，其軟件系統(tǒng)為KUKA與微軟公司合作開發(fā)的VX-Win操作系統(tǒng)，是將Windows與VxWorks結(jié)合開發(fā)的收費軟件，類似于Windows，支持VC面向?qū)ο筌浖帉憫?yīng)用程序，界面友好、易掌握，開發(fā)和升級相對容易，使用成本高。

COMAU機(jī)器人在焊接線中的應(yīng)用

COMAU工業(yè)機(jī)器人主要用在奇瑞轎車的M、S系列平臺車型的焊接，其技術(shù)特點如下：

在機(jī)械本體方面，采用關(guān)節(jié)型6自由度串聯(lián)結(jié)構(gòu)，1軸電動機(jī)和底座固定在一起，通過減速機(jī)和齒輪傳動帶動，2、3軸為電動機(jī)+RV減速器驅(qū)動，1、2、3軸電動機(jī)功率相同；4、5、6關(guān)節(jié)電動機(jī)功率相同且相鄰呈品字形放置。4軸傳動鏈為電動機(jī)+長傳輸軸+直齒輪+RV減速器；5軸傳動鏈為電動機(jī)+長傳輸軸+直齒輪+傳輸軸+錐齒輪+RV減速器；6軸傳動鏈為電動機(jī)+長傳輸軸+直齒輪+傳輸軸+錐齒輪+直齒輪+錐齒輪+RV減速器。機(jī)器人2軸帶有雙彈簧平衡缸。大臂采用槽形鋼加勁板結(jié)構(gòu)的鑄造形式，且小臂是焊接件。

在電氣系統(tǒng)方面，COMAU工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)采用分布式控制結(jié)構(gòu)，其RPU過程處理系統(tǒng)是整個系統(tǒng)的主控制模塊，包括系統(tǒng)主處理器、運動協(xié)處理器，以主從控制的方式進(jìn)行工作處理，完成I/O和現(xiàn)場總線管理、運動控制和機(jī)器人程序執(zhí)行。COMAU DSA數(shù)字伺服放大器通過機(jī)器人接口模塊反饋編碼器信號，與運動協(xié)處理器間通過Internet進(jìn)行通信，提供伺服電動機(jī)的驅(qū)動電源和抱閘電源，控制機(jī)器人運動。COMAU RSM安全保護(hù)系統(tǒng)與過程處理系統(tǒng)、系統(tǒng)通信模塊及外圍設(shè)備等單元進(jìn)行安全信號通信，實現(xiàn)整個系統(tǒng)的安全保護(hù)。COMAU DPP電源分配系統(tǒng)向輔助電源和數(shù)字伺服放大器提供主動力電源。APS輔助電源向數(shù)字伺服放大器、過程處理系統(tǒng)及系統(tǒng)通信模塊等單元提供24 V直流電源，并通過系統(tǒng)通信模塊向安全模塊提供24 V直流電源。

在人機(jī)交互方面，COMAU使用與KUKA相同的操作系統(tǒng)，示教盒外觀設(shè)計類似FANUC機(jī)器人，但操作更舒適，采用圖形化操作界面，易掌握。在操作上COMAU機(jī)器人“DEADMAN”附有二級開關(guān)，一般人按到一級開關(guān)便可以示教，按到二級開關(guān)是對機(jī)器人外部設(shè)備安裝的檢測，如果已安裝后按到二級開關(guān)就會出現(xiàn)報警現(xiàn)象。該系統(tǒng)可以外接顯示器和鍵盤、鼠標(biāo)構(gòu)成一臺PC機(jī)，可以在上面進(jìn)行編程、調(diào)試和設(shè)置等工作。

實際應(yīng)用中存在的問題

在實際生產(chǎn)中，工業(yè)機(jī)器人焊接故障出現(xiàn)的比例zui高，導(dǎo)致此故障的種類很多，軟件上包括控制程序指令丟失、失效，硬件上包括編碼器位置反饋錯誤、焊鉗故障及伺服電動機(jī)故障等。以FANUC為例，這類故障約占82%。伺服故障偶爾發(fā)生，大部分原因是轉(zhuǎn)矩超高報警，約占5%。總線網(wǎng)絡(luò)故障，包括網(wǎng)絡(luò)組線程序出錯，PLC發(fā)生內(nèi)部故障以及PROFIBUS總線出錯等，約8%左右。工業(yè)機(jī)器人無作業(yè)由于內(nèi)部運動函數(shù)插補(bǔ)失敗，控制程序失效，外部信號丟失沒有發(fā)給機(jī)器人控制程序等，約5%。

這些問題會對生產(chǎn)造成影響，嚴(yán)重時可能會延誤生產(chǎn)，造成重大損失。它們的發(fā)現(xiàn)和排除，有的需要廠家專業(yè)人員，有的需要從國外進(jìn)口配件，有的需要大量庫存。

針對以上問題，作為設(shè)備維護(hù)人員也要充分發(fā)揮自己的能動性，做大量的改善工作。在減少焊接故障方面，維護(hù)人員對電纜、管路等加裝保護(hù)裝置；在信號干擾方面，對干擾源進(jìn)行排查、進(jìn)行隔離，同時，對線纜布線進(jìn)行整改，故障率可大大降低。

主營產(chǎn)品：Schneider ,Foxboro,Ovatin,Allen-Bradley,Siemens等各類工控產(chǎn)品，
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