库卡KUKA机器人进阶培训

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课程目录目录CONTENTS前言、产品说明KRC4计算机组件KRC4的总线系统KRC4组件、保养1234•控制器概要、技术数据;•内部总线系统概要;•客户接口;•布线、散热设计;•KRC4计算机组件;•柜内控制单元(CCU);•总线系统(控制总线KCB、系统总线KSB、扩展总线KEB、客户网络接口KIL);•KRC4组件(KPS27V、电源滤波器、蓄电池、镇流电阻);•保养;培训内容•掌握控制器概要、技术数据;•了解内部总线系统概要;•了解客户接口;•了解布线、散热设计;•了解KRC4计算机组件;•掌握柜内控制单元(CCU);•了解总线系统(控制总线KCB、系统总线KSB、扩展总线KEB、客户网络接口KIL);•了解KRC4组件(KPS27V、电源滤波器、蓄电池、镇流电阻);•保养;培训目标课程目录目录CONTENTS前言、产品说明KRC4计算机组件KRC4的总线系统KRC4组件、诊断、保养12341.1控制柜安全:电气维修培训课程中的安全规则:1.前言在机器人系统的导电部件上作业前必须将主开关关闭并采取措施以防重新接通!之后必须确定其无电压。在导电部件上作业前不允许只触发紧急停止、安全停止或关断驱动装置,因为在这种情况下新一代的驱动系统并不会关断机器人系统的电源。有些部件仍带电。由此会造成死亡、严重身体伤害。如果必须在机器人控制系统启动状态下开展作业,则只允许在运行方式T1下进行。在设备悬挂标牌用以表示正在执行的作业。暂时停止作业时也应将此标牌留在原位。紧急停止装置必须处于激活状态。若因保养或维修工作需将安全功能或防护装置暂时关闭,在此之后必须立即重启。已损坏的零部件必须采用具有同一部件编号的备件来更换,或者采用经库卡公司认可的同质外厂备件来替代。必须按操作指南进行清洁养护工作。在拆卸片状零部件时需穿戴劳保手套,以防锐边刮伤。EGB说明1.2EGB规定图1-1:EGB图标对于EGB规定(EGB:ElektrostatischGefährdeteBauelemente,即易受静电危害的元件),无论在处理任何组件时均须遵守。机器人系统组件内嵌装了许多对于静电放电(ESD)敏感的元器件。(ElectrostaticDischarge)可导致机器人系统损坏。静电放电不仅可使电子元器件彻底损坏,而且还可导致集成电路或元器件局部受损,并进而缩短设备使用寿命或者偶尔干扰其他无损元器件的正常运作。•1.4工业机器人的基础连接①机械手②机器人控制柜(KRC4)③示教器(smartPAD)④控制电缆a)马达电缆b)数据电缆2.1产品简介概览下列内容将在此学习单元里传授:控制器概要&技术数据内部总线系统概要客户接口布线散热设计2产品说明2.2缩写为使您更加简便开展与KRC4控制系统相关的工作,这里罗列了部分最主要的缩写术语说明CCUCabinetControlUnit(柜内控制单元)CSPControllerSystemPanel(控制系统操作面板)EDSElectronicDateStorage(电子数据存储卡)EMDElectronicMasteringDevice(用于机器人零点校准的电子控制装置)EMCElektromagneticCompatibility(电磁兼容性)KCBKUKAControllerBus(库卡控制总线)KCPKUKAControlPanel(可编程式手持操作器,现在叫smartPAD)KLIKUKALineInterface(库卡线路接口)KOIKUKAOperatorPanelInterface(库卡操作面板接口)KPCKUKAControlPC(库卡控制系统电脑)KPPKUKAPowerPack(库卡配电箱)KRLKUKARobotLanguage(库卡机器人编程语言)KSPKUKAServoPack(库卡伺服包)术语说明KSBKUKASystemBus(库卡系统总线)KSIKUKAServiceInterface(库卡服务接口)OPIOperatorPanelInterface(操作面板接口,即smartPAD的接口)PMBPowerManagementBoard(电源管理板卡)RCDResidualCurrentDevice(剩余电流保护断路器(FI))RDCResolverDigitalConverter(分解器数字转换器)SATASerialAdvancedTechnologyAttachment(中央处理器与硬盘之间的数据总线)SIBSafetyInterfaceBoard(用于连接安全信号的接口板)SIONSafetyInputOutputNode(安全输入/输出节点)USBUniversalSerialBus(用于连接电脑与附加设备的总线系统)UPSUninterruptedPowerSupply(不间断电源)KSSKUKASystemSoftware(库卡系统软件)例如:KSS8.3.38KEBKUKAExtensionBus(库卡扩展总线)基本数据2.3KRC4的技术数据控制柜型号(V)KRC4标准型标准颜色RAL7016煤黑色/库卡橙色可选颜色RAL7035浅灰色轴数最多8个,扩展控制柜及RDC能达12个•置放:最小间距带和不带冷却装置时的排列布局侧面:50毫米间距背面:100毫米间距上侧:300毫米防护等级IP54外形尺寸-高x长x宽950x790x520毫米重量150kg均承重匀分配时的1500N电源连接额定连接电压符合DIN/IEC38AC3x400V或AC3x480V只允许使用配设接地星形汇接点的电源向机器人控制系统供电。额定电压允许公差400V-10%/+10%电源频率49….61Hz额定输入端功率13.5KVA,详参见型号铭牌电网侧保险丝最小3x25A(慢熔),最大3x32A(慢熔),详参见铭牌RDC保护开关触发电流差每套机器人系统300mA,全电流敏感型电位均衡对电位均衡导线及所有地线保护而言,其共同星形汇接点即是各功率件的基准板。控制部分电源电压DC27.1V±0.1V控制系统电脑中央处理器双核信息请参见出厂说明DIMM存储器模块最小1GB硬盘SSD30GB(固态硬盘)KRC4正面2.4机器人控制柜系统概览①电源滤波器②总开关③CSP④控制系统PC机⑤驱动电源⑥4至6号轴驱动块⑦1至3号轴驱动块⑧制动滤波器⑨CCU⑩SIB/SIB扩展型11保险元件12蓄电池13接线板14滚轮附件组(选项)15库卡smartPADKRC4控制系统后视图①镇流电阻②热交换器③外部风扇④低压电源盒应用程序概览2.5总线系统概览利用KRC4控制系统可借助于WorkVisual按照相应的要求配置其应用程序。RC(RobotControl,机器人控制):库卡机器人控制系统的核心系统;PLC:用于一般流程控制的集成软件的可编程控制器;XM(eXtendedMotion):适用于库卡运动控制资料库的集成运行时间管理系统;ProcessControl:用于集成过程控制系统的通用平台;Safety:库卡自己的集成安全控制系统KRC4内总线系统概览KRC4控制系统内具有各种基于以太网的总线系统。每个这样的总线系统用于不同的控制系统组件相互连接。缩写总线系统功能KCBKUKAcontrollerBus(库卡控制总线)用于耦联驱动回路上的各个用户(RDC,KPP,KSP)KSBKUKASystemBus(库卡系统总线)用于耦联smartPAD和RoboteamKEBKUKAExtensionBus(库卡扩展总线)用于耦联以太网的输入/输出端;可替代以前的MFC-CAN总线KLIKUKALineInterface(库卡线路接口)用于耦联可编程控制器、外围设备、数据存档机制、诊断机制和RDPKRC4总线结构图:接线板2.6接口说明①XS1电源接口②X7.1附加轴(7)电机接口(选项)③X20驱动电机接口(轴1-6)④选项⑤选项⑥选项⑦X11接口(可选)⑧选项⑨选项⑩X19smatrtPAD-接口11X21RDC-接口12网络(选项)13选项14SL1机械手接地导线15SL2主电源接地导线布线在布线是必须注意4要点:焊接接线、电机线路与数据线路相互之间必须采用分隔插件隔离,然后才铺设到线槽里。2.7接线要求①线槽②分隔插件③焊接线路④电机线路⑤数据线路电位均衡下列线路在设备启用之前必须接上:连接在机械手与机器人控制柜之间用电位均衡导线一条16mm²导线。连续在配电柜中心接地导轨与机器人控制柜接地螺栓之间的附加接地导线。①电源柜中心接地导轨接地②机器人控制系统接口区③机械手上的电位均衡导线接口④从机器人控制柜到机械手的电位均衡导线⑤线槽⑥线槽始段至接地导线之间的电位均衡导线⑦主电位均衡装置⑧线槽末端至接地导轨之间的电位均衡导线结构2.9控制柜冷却系统说明箱柜冷却装置包含两条冷却循环回路。装有控制、功率电子元器件的箱内范围通过一个换热器进行散热。在箱柜的外部区域,KPP和KPS(电源)的低压电源件、镇流电阻和散热体则直接通过外部空气适当冷却。说明①外部风扇空气入端②低压电源件散热器③KPP空气出口④KSP1空气出口⑤KSP2空气出口⑥热交换器空气出口⑦电源滤波器空气出口⑧通气管道⑨KPC(控制电脑)进气道1、KRC4系统术语中英文描述?第二节练习:a)KPCb)KSPc)KPPd)KCBe)KSBf)RDCg)KCPKUKAControlPC(库卡控制系统电脑)KUKAServo-Pack(库卡伺服包,驱动调节器)KUKAPowerPack(库卡配电箱)KUKAControllerBus(库卡控制总线)KUKASystemBus(库卡系统总线)ResolverDigitalConverter(分解器数字转换器)KUKAControlPanel(可编程式手持操作器,现在叫smartPAD)课程目录目录CONTENTS前言、产品说明KRC4计算机组件KRC4的总线系统KRC4组件、诊断、保养12343.1计算机组件概览下列内容将在此学习单元传授:电脑主板网卡存储盘3KRC4计算机组件3.2控制系统电脑控制系统PC说明控制系统电脑由电源件、主板、DualNic双网卡、RAM存储器和硬盘构成。处理器技术(双核技术,每个核拥有一个安全机构),其三个机构的核分布如下:核1:VxWorks、WinCE、Safe核2:DSE(RC)、SafeSafeOS软件栈(KW软件/Phoenix)-性能等级d(等同以前:安全项3)标准的大容量存储器HDD;非旋转式存储盘(SSD-SolidStateDisc)可选订。电源件系统内存风扇图3-1:控制系统PC概览①硬盘②主板③PC机接口(PCI)④处理器扇热装置⑤PC机风扇⑥电脑电源通过中央处理器的第二核进行调节(RC-RobotControl,机器人控制)。PLC(选项)与RC平行接收处理控制系统计算机可调节与客户的内部和外部网络通讯控制系统计算机的功能控制系统PC机接口主板可在控制系统PC机安装如下主板类型D2608-KD3076-K主板D2608-K接口①插头X961电源DC24V②PC风扇的X962插头③LAN双网卡DualNIC:库卡控制总线(KCB)④LAN双网卡DualNIC:KUKALineInterface(库卡线路接口)⑤现场总线卡插座1至7⑥主板内建LAN网卡:库卡系统总线(KSB)⑦USB2.0端口主板D2608-K插槽分配插槽类型插卡1PCI现场总线2PCI现场总线3PCIeLAN双网卡DualNIC4PCIe未使用5PCIe未使用6PCI现场总线7PCIe未使用①插头X961电源DC24V②PC风扇的X962插头③现场总线卡插座1至7④LAN双网卡DualNIC:库卡控制总线(KCB)⑤LAN双网卡DualNIC:库卡系统总线(KSB)⑥USB2.0端口⑦DVI-I(支持VGA,借助DVI-VGA适配器)。只有控制系统未连接任何已激活的控制设备(SmartPAD、VRP),才能在一台外部监视器上显示控制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