CNAUS-1ABB喷涂机器人基础培训2.喷涂机器人概述PaintingRobotOverview上海ABB工程有限公司DMRO/RS/PPA/GeorgeZhengCNAUS-2ABB----五大全球性部门电力产品电力系统离散自动化与运动控制低压产品过程自动化102亿美元31,000名员工89亿美元26,000名员工98亿美元29,000名员工82亿美元26,000名员工88亿美元29,000名员工ØABB是全球电力和自动化技术领域的领导企业,致力于为工业、能源、电力、交通和建筑行业客户提供解决方案。ØABB集团的业务遍布全球100多个国家,拥有超14万名员工。ØABB集团是全球500强企业之一,总部位于瑞士苏黎世,股票在苏黎世、斯德哥尔摩和纽约证券交易所上市交易。ØABB由两家拥有100多年历史的国际性企业-瑞典的阿西亚公司(ASEA)和瑞士的布朗勃法瑞公司(BBCBrownBoveri)在1988年合并而成。CNAUS-3ABB机器人部----在中国沈阳北京武汉重庆广州上海南京深圳昆明苏州天津太原济南成都1994年在上海成立2005年初在上海开始制造工业机器人2005年设立机器人部研发中心2006年机器人集团总部落户上海2007年生产线扩建2009年迁址浦东康桥工业园区2010年建成中国首个汽车整车喷涂实验中心拥有员工:1800名机器人年产量:20000台中国装机量超:25000台总部及机器人生产基地办事处(14)长春CNAUS-4ABB机器人到2011年底,全球ABB机器人数量已超过200,000台.里程碑:Ø1967年世界上第一台液压喷涂机器人诞生.Ø1974年世界上第一台电动工业机器人诞生.Ø1983年采用带操纵杆的示教器.Ø1986年采用交流伺服电机.Ø1991年采用中空手腕.Ø1998年离线编程新突破.Ø1998年开始生产世界上运行最快的机器人.Ø2001年开始生产最大承载为500kg的机器人.Ø2002年ABB在全球的机器人数量超过100,000台.Ø2006年第10,000台喷涂机器人在南京FORD投入使用.Ø2011年ABB在全球的机器人数量超过200,000台.超过20万台机器人的使用经验!!!CNAUS-5ABB喷涂机器人的发展史1964196919942005200620072008200920102009年底起,生产全系列的喷涂机器人Ø上海ABB工程有限公司:具有机器人的生产、研发、工程应用、系统集成及售后服务等能力。Ø已有超过18000台ABB喷涂机器人投了运行。卖出第一台喷涂机器人开发出世界上第一台喷涂机器人在上海成立机器人部门在上海开始生产机器人ABB机器人总部搬到上海上海开始生产IRB5400&580机器人上海研发和主生产IRB52喷涂机器人搬到现在的新厂区在中国建成第一个车身和保险杠的喷涂实验室CNAUS-63000-600BC---多种颜料在埃及使用.第一种合成涂料由埃及人发明.1750年-----------法国人JeanAntoineNollet设计出喷涂机.1920年-----------使用非静电空气喷雾枪.1941-1951年---由Ransburg开发出静电喷涂机1980年----------静电喷涂机的重量和体积显著减小.1993年-----------开发出金属旋杯式喷涂机,提高了TE.1994年------------ABB收购Ransburg的汽车部,成立日本ABB。1998年------------开发出G1COPES喷涂机,适用水性涂料.减少(VOC)排放1999年------------开发出CBS喷涂机,换色无涂料损失.2005年-----------开发出PCRobobel,涂料喷幅可调节减少过喷涂现象.2006年-----------ABB开发出最新型的壁挂式IRB5500机器人+RB1000旋杯喷涂机(雾化器)。涂装技术的发展历史CNAUS-7ABB涂装机(雾化器)Atomizers:MMBELLROBOBELROBOBEL625ROBOBEL925/926ROBOBEL951MMBELL625MMBELL925G1SeriesG1v3COPESG1v3BELLRB1000RB1000-SSD/SADRB1000-WSC用于往复机用于机器人(F)CBSCartridgeBELLECCOGunCNAUS-8ABB喷涂机器人常规型号:nIRB表示ABB标准系列机器人.nIRC5P,S4P+,S4P表示机器人控制器.(S4P+和S4P已停产)IRC5PIRB52IRB580IRB5400IRB5300IRB5600IRB5500S4P+IRB5400IRB580IRB540IRB5300IRB5600IRB5500T10/F10TrolleyT20TrolleyT10/F20TrolleyS4PIRB5400IRB540IRB5300CNAUS-9喷涂机器人产品:(大型机)CNAUS-10喷涂机器人产品:(小型机及其他)CNAUS-11喷涂机器人:n6个转动轴组成;(6个自由度)n6个转动轴均由交流伺服电机(免维修)驱动,每个电机后均带有编码器。每个电机上均带有机电制动器(平面抱闸),当机器人处于不操作状态超过3分钟时,制动器会将电机锁紧。n机器人均带有24vDC的控制电源。(制动器也用24vDC释放)n带有SMB串口测量板,收集并传送电机位置信息(编码器位置和转数数据)。测量板连接3.8v电池,当外部电源关闭时,起保存数据作用。n有空心手腕型式。n最大承载:5kg-35kg。n最大工作半径:3112mm。CNAUS-12喷涂机器人的6个轴:IRB5400,IRB580IRB5500CNAUS-13带工艺手臂的IRB5500喷涂机器人(用于汽车工业):u全球最早发明的壁挂式喷涂机器人--IRB5500喷涂机器人。u优点:Ø涂装工艺设备紧凑安装;Ø节省涂料;(工艺水平臂)Ø高速度和高加速度;(可连续喷涂)Ø有效的、大的工作范围;Ø直接安装在墙壁上---不需要导轨;Ø减少机器人的数量;Ø减少喷房尺寸;Ø所含零部件数量仅为其前一代产品的50%,重量锐减40%。CNAUS-14中空手腕(喷涂机器人专用)Ø首创的中空手腕(以前是ABB专利)Ø直线设计(竞争对手都是弯管);Ø油漆管和气管的低磨损;Ø工作范围大;Ø手腕载荷大(25kg);CNAUS-15ABB喷涂机器人各轴标准工作范围:RobotAxisIRB5400HollowwristIRB580HollowwristIRB52IRBwristIRB5300IRB5500HollowwristAxis1+150°~-150°+150°~-150°+180°~-180°150°DependingoninstallationAxis2+90°~-70°+75°~-70°+120°~-90°170°-65°-+150°Axis3+75°~-75°+35°~-60°+65°~-245°180mm-70°~70°Axis4手腕旋转,动作范围无限+200°~-200°手腕弯曲,运动范围无极限Axis5手腕弯曲,运动范围无极限+115°~-115°手腕弯曲,运动范围无极限Axis6手腕回转,动作范围920°+400°~-400°手腕弯曲,运动范围无极限CNAUS-16IRB5500工作范围:CNAUS-17SlimArmRobotIRB5400工作范围CNAUS-18ProcessArmRobotIRB5400工作范围CNAUS-19空心手腕的负载图CNAUS-20IRB580工作范围(长手臂和短手臂型)CNAUS-21IRB52工作范围(长手臂和短手臂型)CNAUS-22ABB喷涂机器人标牌(铭牌)系列号是唯一的CNAUS-23ABB喷涂机器人系统:u吹扫单元是喷涂机器人正压防爆(Exp)的主要设备。CNAUS-24防爆吹扫单元:吹扫系统的作用:u在包含有电气元件的机械手内部施加过压(Exp),阻止外部的爆炸性气体进入到机械手里面。吹扫系统组成:Ø危险区域之外的吹扫单元;Ø机械手内部的吹扫传感器;Ø控制柜内的吹扫控制电路。CNAUS-25吹扫单元组成:CNAUS-26喷涂机器人吹扫系统工作原理:CNAUS-27喷涂机器人吹扫单元uA型吹扫单元:安装在喷房(危险区)外部uB型吹扫单元:安装在喷房(危险区)内部CNAUS-28IRB5500机器人吹扫区域u来自吹扫单元的空气经由柔性软管(内含电缆)进入到支座单元内。u从支座单元流出,经由底座单元(1轴)和2轴臂,空气被传送到3轴臂的后部。CNAUS-29IRB5400机器人吹扫区域u来自吹扫单元的空气经由柔性软管(内含电缆)进入到支座单元内。u从支座单元流出,经由底座单元和垂直臂(2轴臂),空气被传送到水平臂(3轴臂)的后部。CNAUS-30机器人控制柜IRC5P:CNAUS-31喷涂机器人系统软件:RobotWareRAPIDMotionetc.ProcessWarePaintWareSpotWareGlueWareetc.FactoryWareRobotStudioRobview5etc.IPS(IntegratedProcessSystem)DeskWareShopFloorEditoretc.CANBusCNAUS-32机器人系统软件uRobotWare(BaseWare):RobotWare软件包括:Ø用于机器人控制器的基础操作系统;ØRAPID编程语言(ABB机器人的编程语言);Ø以及在操作系统之外运行的软件可选项。软件的可选项为需要完成更多工作的机器人的用户提供了操作性:运行多重任务、进行文件传送、完成高级动作任务等。RobotWare安装、运行在机器人控制柜的主计算机板MC上。uProcessWare:ProcessWare软件用于特定的应用上:Ø比如涂装、点焊、弧焊、胶粘、激光切割、水切割、搬运等。Ø它们是机器人控制器内,在操作系统之外运行的软件可选项。用于涂装的软件选件称为PaintWare。CNAUS-33uFactoryWare:ØFactoryWare是一套在电脑(PC机)上运行的基于Windows的软件。Ø该软件用在工厂与机器人相连的PC机上。该产品用于编程操作界面、监视、单元监控和控制(如RobotStudio、RobView等)uIPS软件ØIPS软件通过控制涂料和空气的流量,控制雾化器的工艺过程ØIPS软件既可以在机械手模块内运行,也可以在机器人旁边的外部模块上运行。uDeskWare:ØDeskWare也是一套在电脑(PC机)上运行的基于Windows的软件。Ø该软件可以在线和离线编程,完成创建和编辑机器人程序、建立IPS系统等工作(如ShopFloorEditor等)。机器人系统软件CNAUS-34MC主计算机板内的文件结构:(6.xx版本)子目录名称说明主目录:包含所有用户可使用及可编辑的文件。HOMEalias别名子目录:包含涂料、程序和选项等的索引映射文件ipsdataIPS数据:PIB板及各个node的文件和数据。logs内部报警信息;mcdata换色子目录:包含各种清洗和填充程序(换色程序)programs程序子目录:用户的各种程序rmc换色及主任务后台系统文件。robdata机器人系统文件和数据sysparcust_cfg、pa_cfg、rob_cfg的子目录用户可编辑系统参数主目录还包含有:*.xml文件(配置组态文件)、*.sys文件(系统文件)等。CNAUS-35MC主计算机板内的文件结构:(5.xx版本)子目录名称说明根目录:包含所有用户可使用和编辑的文件根目录还含有:-.xml文件、-.sys文件(配置组态文件、系统文件)alias别名子目录包含是涂料和程序的索引映射文件mcdata该子目录包含:换色和清洗程序pib_backupPIB板上用户文件的备份,用于备份/恢复programs该子目录包含:喷涂程序和某些索引文件custmain:通用的后台用户主程序及参数custmc:通用的用户换色清洗后台程序cu