MDROBORT100码垛机器人系统使用说明书.doc

MDROBORT-100码垛机器人系统用户操作手册长春北方仪器设备有限公司目 录前言 21 注意事项 3 2 系统各部分说明 43控制系统操作134故障检修315电气图前 言非常感谢贵公司购买了本公司输送码垛机器人产品。本系统是将包装后的产品输送过来按一定的堆放形状放置托盘上的码垛机器人。本操作手册主要针对MDROBORT-100的本体操作进行说明。在使用本设备前请务必认真阅读本手册，充分理解本机器的功能、能力与操作流程等事项。如对本手册的内容有所异议，请与我们联系。长春北方仪器设备有限公司地 址： 长春高新技术产业开发区软件三路177号邮 编：130012销售电话：0431-87017881售后电话：400-656-8266传 真：0431-87017883网 址：Http:/www.bei- 电子邮箱：marketbei-1注意事项1.1一般注意事项 1）本机器人必须由被授权的和接受培训过的人员来操作。2) 一旦出现紧急情况,请立即按下急停按钮.在控制面板上设有急停按钮。3）如果进入机器人的动作区域（安全护栏内），请务必关闭控制电源，停止机器人运行。4）在运行过程中请千万不要越过防护栏进入防护区内。5）在机器人运行过程中，请不要用手触碰限位开关及光电开关等传感器。否则可能会引起机器人的误动作。6）请定期检查空气过滤器，适时将冷凝水排除。7）请不要使用不良托盘：托盘尺寸误差许可范围为±10mm（长度和宽度）±2mm(高度)。托盘如存在边框、底盘的破损等现象，请务必将其修复后才能投入使用。1.2操作前注意事项1) 确认安全防护栏已关闭，以及其它防护装置已处于正确工作状态。否则不允许码垛机器人工作；2) 确认没有人在机器人工作区域之内；3) 检查气源压力是否正确，调整调压阀把压力调整至0.4MPa；4) 确认码垛机器人及前后配套设备没有异常；5) 确认码垛机器人活动范围没有妨碍运行的障碍物；6) 确认托盘已处于指定位置；7) 托盘摆放时应以前端整齐摆放；8) 保持托盘输送处光电开关和重桶输送光电开关表面无异物及灰尘；注：1. 必须检查并确认电机轴原点开关信号置ON。 如不正常，则通过伺服调整和原点操作使原点复归；2. 托盘升降支架必须在最低位置，托盘升降位置1开关X32置ON，否则等待托盘升降电机自动将支架降到最低位置。2.系统各部分说明允许托盘存放数量不大于12个码垛机器人码垛区托盘库码垛成品输送区传输链条2.1机器人2.1.1机器人动作范围上图示为机器人运行动作范围2.1.2机器人主要构成轴构 成轴构 成轴1.伺服电机Y轴1.伺服电机2.回转轴承2.同步皮带，同步轮3.行星减速机3.滚珠丝杠4.驱动齿轮4.直线导轨X轴1.伺服电机轴1.伺服电机2.同步皮带，同步轮2.行星减速器3.滚珠丝杠3.回转轴承4.直线导轨4.直线导轨2.1.3技术参数：² 电源供给：AC380V，50Hz，10kW² 气源压力：0.4MPa² Y轴行程：最大行程380mm² X轴行程：最大行程420mm² 轴旋转角度：330°² 轴旋转角度：320°² 码垛能力：220次h² 码垛数量：单次抓手2桶² 搬运载荷：100Kg² 托盘输送速度：12m/min² 托盘规格：1000mm×1200mm×150mm(长、宽、高)2.1.4润滑位置4个加油嘴用于直线导轨（福斯润滑油）1个加油嘴用于滚珠丝杠（福斯润滑油）轴承润滑（2号锂基脂)轴承润滑（2号锂基脂)轴承滑动润滑4个加油嘴用于直线导轨（福斯润滑油）齿轮润滑(2号锂基脂)注：l 码垛机器人在连续工作34月需将润滑脂更新（根据油膜的破坏情况）。使用加油枪从加油嘴适量添加。l 滚珠丝杠及直线导轨润滑处请务使用与其相符的牌号添加。2.1.5机器人运行轨迹及动作顺序 注：l 机器人抓手可根据客户需求进行设计制作及抓取数量（14）l 机器人运行轨迹可根据现场环境编制。l 机器人码垛可根据生产总量调配速度。2.1.6机器人及防护栏安装范围注：l 码垛机器人安全防护栏由需方提供，可根据现场环境布置（上图供参考）。l 安全防护栏需网式组合安装，开门处应装有开关。l 安全防护栏高度不低于1700mm。根据现场情况可增强安装固定 注： l 上图示由码垛物体重量而定可增配支撑架稳固机器人。l 设备安装基础的混凝土标号范围为C15C55。l 固定螺栓允许用螺杆树脂胶注固定。2.2托盘库托盘库主要构成托盘存放区构 成托盘输送区构 成1.托盘升降装置1.电机减速机2.托盘库2.传动链条3.检测传感器3.主体支架4.气动托盘分盘装置4.检测传感器2.3电气控制系统本系统由PLC、人机界面、伺服驱动及控制柜体等组成。3.控制系统操作3.1系统开机在检查系统供电正常情况下，将控制柜内的电源断路器合闸，然后将面板上的红色蘑菇头电源按钮弹出，这时控制系统上电，人机界面显示如下：码垛方式显示系统状态显示操作按钮码垛桶数各轴坐标状态在主界面下，可操作按钮如下：信号测试-进入系统输入输出信号测试界面；伺服调整-进入系统伺服位置调整界面；数据参数-进入系统码垛数据累计和参数设置界面；原点操作-在四个电机轴位置接近原点位置时，进入该界面使系统四个轴原点复归。3.2信号测试在主界面下，按信号测试按钮，显示如下：可操作按钮如下：输入信号-进入系统输入信号状态显示界面；输出信号-进入系统输出信号测试状态界面；托盘输送电机手动控制-进入托盘输送电机手动控制界面；返回主界面-返回系统主界面。在以上界面，按输入信号按钮，显示如下：例如输入信号X10，如ON则对应输入信号显示为ON且闪烁，如下显示：按返回按钮回到上一界面。回到信号测试界面，按输出信号按钮，显示如下：这时，可以触摸对应输出信号按钮，然后对应输出信号则ON且闪烁，再触摸一次，则OFF熄灭，例如触摸Y20，则显示如下：按下一页按钮，则进入输出信号第二页，显示如下：在信号测试界面，按托盘输送电机手动控制按钮，显示如下：如需手动控制托盘输送电机1，则触摸托盘输送电机1关按钮，显示如下：托盘输送电机1运转，如需停止，再次触摸托盘输送电机1开按钮即可。同理托盘输送电机2操作一样。按返上一界面按钮返回上一界面。3.3伺服调整在主界面下，按伺服调整按钮，显示如下：这时，可以触摸每个轴的调整值区域，可以输入调整脉冲数值。例如，触摸轴调整值区域，则弹出数值输入框，例如输入1000，显示如下：输入数值后，按ENT按钮，则显示如下：这时可以按调整按钮，则轴按照输入调整值动作，且显示如下：调整结束后，显示如下：按返回主界面按钮则返回主界面。以上调整数值说明如下：轴-正数则主轴从上向下看为顺时针方向 负数则主轴从上向下看为逆时针方向Y轴-正数则升降轴垂直向上动作 负数则升降轴垂直向下动作Z轴-正数则伸缩轴水平向前动作 负数则伸缩轴水平向后动作轴-正数则抓手旋转轴从上向下看为顺时针方向 负数则抓手旋转轴从上向下看为逆时针方向3.4码垛数据查询和参数设置在主界面下，按参数设置按钮，显示如下：可操作按钮如下：码垛方式设置-进入系统码垛方式设置界面；码垛数据查询-进入系统码垛数据查询界面；一层修正设置-进入系统码垛第一层修正参数设置界面；二层修正设置-进入系统码垛第二层修正参数设置界面；返回主界面-返回主界面。3.4.1码垛方式设置在参数设置界面下，按码垛方式设置按钮，则显示如下：以上界面说明如下：A线B线同时启动-码垛方式设置为A线B线同时工作；A线单独启动-码垛方式设置为A线单独工作；B线单独启动-码垛方式设置为B线单独工作。设置后，相应指示灯点亮。按返回上一界面按钮回到上一界面。3.4.2码垛数据查询在参数设置界面下，按码垛数据查询按钮，则显示如下：以上界面说明如下：累计清除-进入码垛数据累计清除界面；返回上一界面-回到上一界面。按累计清除按钮则进入码垛数据累计清除界面，显示如下：这时，触摸密码输入区域，弹出密码输入框，显示如下：输入密码后，按ENT按钮，显示如下：这时，按确认按钮，如密码正确，则显示如下：清除累计后，显示如下：如密码输入错误，则显示如下：这时，按返回按钮回到密码输入界面重新输入密码，或者按取消按钮回到码垛累计查询界面。3.4.3一层修正设置在参数设置界面下，按一层修正设置按钮，则显示如下：以上界面说明如下：可以触摸相应轴的修正值输入区域，进入数值输入框；返上一界面-回到上一界面。注：本功能请用户慎用，建议不要修改数值，原值均为0。3.4.4二层修正设置在参数设置界面下，按二层修正设置按钮，则显示如下：以上界面说明如下：可以触摸相应轴的修正值输入区域，进入数值输入框；返上一界面-回到上一界面。注：本功能请用户慎用，建议不要修改数值，原值均为0。3.5原点操作在主界面下，按原点操作按钮，显示如下：这时，可以触摸每个轴的修正值区域，可以输入修正脉冲数值。注：本设备修正值均为300，建议用户不要修改。本功能一般在系统上电后，四个电机轴在原点开关附近时，作为原点微调使用，是小范围的调整。如需要大范围调整电机轴位置，可以使用伺服调整功能。注：本设备电机轴原点位置开关信号说明如下：轴-主轴为X14Y轴-升降轴向上为X15 升降轴向下为X11Z轴-伸缩轴向前为X12 伸缩轴向后为X16轴-抓手旋转轴为X17回到原点这几个输入信号应该均ON。在按原点复归按钮后，显示如下：结束后，显示如下：3.6启动过程在系统上电后，系统首先检测托盘升降支架是否处于最低位置，否则托盘升降电机向下转动，使支架处于最低位置，而且电机轴的原点开关均为ON时，才可以启动码垛系统正常工作。在系统信号正常情况下，按启动按钮（绿色）后，启动指示灯（绿色）和控制柜上方的灯柱中间的绿灯点亮，这时托盘升降电机启动向上转动，升降支架升到位置开关2后，延时17秒后，托盘库两侧的摆臂气缸得电动作，将下面数第一个托盘与上面其它托盘隔开，然后托盘升降电机向下旋转，将下面数第一个托盘落到支架最低位置。这时托盘输送电机1启动，将这个托盘输送到托盘输送光电2开关位置后停下。码垛设置方式为A线、B线同时启动，则动作如下：如果重桶到达A线重桶光电1位置，机器人码垛机自动启动，向下落到重桶位置，抓手气缸1动作夹紧两个重桶，然后托桶底气缸动作托住两个重桶，这时抓手升起并回到原点位置，然后主轴旋转，同时升降轴、伸缩轴及旋转轴动作，将两个重桶输送到托盘指定位置后，返回到原点位置。则如果重桶到达B线重桶光电2位置，机器人码垛机自动启动，向下落到重桶位置，抓手气缸1动作夹紧两个重桶，然后托桶底气缸动作托住两个重桶，这时抓手升起并回到原点位置，然后主轴旋转，同时升降轴、伸缩轴及旋转轴动作，将两个重桶输送到托盘指定位置后，返回到原点位置。以上动作循环，直到将32个重桶码到托盘上为止，这时机器人回到原点后，如果托盘输送光电3处有托盘未被叉车运走，则等待，如运走则托盘输送电机1和托盘输送电机2启动，将码垛结束的托盘输送到托盘输送光电3处，等待被叉车运走。以上动作循环。码垛设置方式为A线单独启动，则如果重桶到达A线重桶光电1位置，机器人码垛机自动启动，向下落到重桶位置，抓手气缸1动作夹紧两个重桶，然后托桶底气缸动作托住两个重桶，这时抓手升起并回到原点位置，然后主轴旋转，同时升降轴、伸缩轴及旋转轴动作，将两个重桶输送到托盘指定位置后，返回到原点位置。以上动作循环，直到将32个重桶码到托盘上为止，这时机器人回到原点后，如果托盘输送光电3处有托盘未被叉车运走，则等待，如运走则托盘输送电机1和托盘输送电机2启动，将码垛结束的托盘输送到托盘输送光电3处，等待被叉车运走。码垛设置方式为B线单独启动，则如果重桶到达B线重桶光电2位置，机器人码垛机自动启动，向下落到重桶位置，抓手气缸1动作夹紧两个重桶，然后托桶底气缸动作托住两个重桶，这时抓手升起并回到原点位置，然后主轴旋转，同时升降轴、伸缩轴及旋转轴动作，将两个重桶输送到托盘指定位置后，返回到原点位置。以上动作循环，直到将32个重桶码到托盘上为止，这时机器人回到原点后，如果托盘输送光电3处有托盘未被叉车运走，则等待，如运走则托盘输送电机1和托盘输送电机2启动，将码垛结束的托盘输送到托盘输送光电3处，等待被叉车运走。码垛布置及动作顺序如下：P 11P 13P 15P 17托盘输送方向P 12P 14P 16P 18第一层P 21P 23P 25P 27托盘输送方向P 22P 24P 26P 28第二层码垛顺序为：注：设备指示灯说明如下：控制柜面板上启动指示灯（绿色）-系统启动指示灯；控制柜顶部的灯柱（红色）-伺服系统故障指示灯；控制柜顶部的灯柱（绿色）-系统启动指示灯；控制柜顶部的灯柱（黄色）-系统托盘库托盘缺故障指示灯。3.7停止过程在系统运行过程中，可以按停止按钮来停止系统自动码垛过程。如果机器人的电机轴未处于原点位置，请通过伺服调整和原点操作来进行恢复。4.故障检修在系统运行过程中，会出现一些错误信息，以下进行说明：序号故障现象解决办法1系统上电后，托盘升降支架未处于最低位置，但升降电机未动作1 检查升降电机控制回路是否有信号，对应PLC输出信号是否正常；2 检查升降电机电源回路电压是否正常；3 检查升降电机是否有机械卡死情况。2托盘库托盘缺故障黄色指示灯闪烁1. 检查托盘库内是否缺托盘；2. 检查托盘输送光电1开关信号是否正常。3空托盘从托盘库输送到托盘输送光电2开关处未停止检查托盘输送光电2开关信号是否正常。4码垛后的托盘输送到末端未停止检查托盘输送光电3开关信号是否正常。5在系统启动运行中，相应的阀体或气缸没有动作1. 如电磁阀未动作，检查气源压力是否正常，如不正常，打开气源阀门或检修气源管路；2. 如气源正常，检查PLC控制相应的输出信号是否正常，如不正常，检查相应输入信号是否到位；3. 如PLC输出正常，检查电磁阀线圈是否失灵，如失灵更换电磁线圈；4. 如电磁线圈正常，检查电磁阀体换向是否可靠，如不可靠，更换电磁阀体；5. 检查气缸是否卡死或气缸故障。6在系统启动后，相应的电机没有动作1. 如电机未动作，检查PLC控制相应的输出信号是否正常，如不正常，检查相应输入信号是否到位；2. 如PLC输出正常，检查电机输入输出回路是否正常，检查电机控制回路；3. 检查机械是否卡死或电机本身故障。7重桶输送到重桶光电1开关或者重桶光电2开关处时，机器人未执行抓桶码垛1. 检查重桶光电1开关或者重桶光电2开关信号是否正常。2. 伺服故障，检查伺服驱动器是否有故障，参照故障序号6、7、8、9检查。8系统伺服故障红色指示灯闪烁1. 检查伺服驱动器是否未通电，检查伺服电源回路是否正常；2. 上电时电机轴是否在原点位置，检查轴-主轴为X14Y轴-升降轴向上为X15 升降轴向下为X11Z轴-伸缩轴向前为X12 伸缩轴向后为X16轴-抓手旋转轴为X17回到原点这几个输入信号应该均ON。如果信号未置ON，则通过伺服调整将电机轴调整到原点附近，然后通过原点操作是电机轴回到原点即可。9伺服驱动器显示瞬间过载故障代码“A.71” 或者连续过载故障代码“A.72” 1.如在接通控制电源时发生，伺服单元电路板故障更换伺服单元；2.在伺服ON 时发生:a.电机配线异常( 配线不良、连接不良) 检查电机配线；b.编码器配线异常( 配线不良、连接不良) 检查编码器配线；c.伺服单元故障，更换伺服单元。3. 在输入指令时伺服电机不旋转的情况下发生：a.电机配线异常( 配线不良、连接不良) 检查电机配线；b.编码器配线异常( 配线不良、连接不良) 检查编码器配线；c.起动扭矩超过最大扭矩重新检测负载条件、运行条件或者重新评估电机容量；d.伺服单元故障，更换伺服单元。4. 在通常运行时发生：a. 有效扭矩超过额定扭矩或者起动扭矩大幅度超过额定扭矩，检测负载条件、运行条件或者重新评估电机容量；b. 伺服单元存放盘内的温度高，将盘内温度下调到55以下；c.伺服单元故障，更换伺服单元。10伺服驱动器显示编码器备份报警代码“A.81” 或者编码器和数校验报警代码“A.82” 执行设置( 初始化) 操作以解除警报。1.请按下DSPL/SET 键(MODE/SET 键)，进入辅助功能执行模式；2.请按下UP 键或DOWN 键，设定Fn008。* 可操作的位进行闪烁；3.请按下DATA/ENTER 键(DATA/SHIFT 键1 秒以上)。显示PGCL1 ；4.请持续按下UP 键，直到显示出PGCL5。* 如果中途进行了错误的键操作，则“nO_OP”会进行大约1 秒钟的闪烁显示，然后返回辅助功能执行模式；5.请按下DSPL/SET 键(MODE/SET 键)。执行绝对值编码器多匝数据的清除动作。如果设定结束，则“donE”会进行大约1 秒钟的闪烁显示；6.大约1 秒钟后，显示“donE”后，返回“PGCL5”显示；7.请按下DATA/ENTER 键(DATA/SHIFT 键1 秒以上)。返回辅助功能执行模式的Fn008 显示；8.请重新启动伺服驱动器电源以使设定生效。11伺服驱动器显示绝对值编码器电池警报“A.83”但该警报仅在伺服驱动器的电源ON时输出。1. 请在保持伺服单元控制电源ON 的状态下更换电池；2. 更换电池后，请将伺服单元的电源置为OFF 以解除“绝对值编码器电池警报(A.83)” ；3. 重新起动伺服单元的电源，如没有异常动作，则表明电池更换结束。注：将伺服单元的控制电源置为OFF 并且已拆下电池的连线时( 也包括拆下编码器电缆)，绝对值编码器内的数据将会丢失。此时，必须进行绝对值编码器的设置操作。请参照“故障序号10的方法解决。34