v2crps40机械手臂焊接系统的设计与分析(附件)【字数：7989】
机械手的焊接在越来越多的工厂里面等到了应用。本论文介绍了V2-CRP-S40机械手臂焊接系统的相关知识，在这一整过程中主要阐述了机械手的主要组成有机械手臂、焊机和焊枪、控制柜，阐述了机械系统部分的PLC的编写有机械轴的报警、轴的限位报警处理、回零检测与焊枪送丝程序的阐述，阐述了在控制面板上编写焊接程序还有预约要使用的程序，最后还有一些操作机器人的注意事项。
目录
引言 1
一、机械手焊接概述 2
（一）工业机器人控制柜（CRPE60G4） 2
（二）焊机（EhaveCM350AR) 2
（三）机械手（CRPRH1410W） 3
二、CRPS40机械手焊接系统的PLC设计 3
（一）机械轴的报警编程 3
（二）对各轴硬件限位信号的处理 4
（三）回零检测开关处理 5
（四）焊接系统控制 5
三 、V2CRPS40机械手焊接程序编写 5
（一）程序编写 6
（二）程序运行验证 8
（三）焊接效果调整 8
四、CRPS40焊接预约系统 9
（一）设定预约启动 10
（二）设计预约数量和对应的程序 11
（三）预约输入输出信号 11
（四）预约操作 13
五、注意事项 15
总结 16
参考文献 17
致谢 18
引言
近几年，随着工业科技的发展，很多工业都迎来了质的变化。现如今焊接设备也是有很大的变化，由原来的手工焊到现在由机械手焊来代替，已成为现如今工业发展的必然趋势。机器人焊接不仅比人工焊接的精准准确，还有着人工没有办法比的生产效率，还能在特殊的环境下进行工作。
电焊是极为常见的一个工种，在现实生活中用到的地方有很多。利用高压或高温让焊丝在两块可塑性或者金属材料中焊在一起。有很多的重工都要用到电焊来焊接，这就要用到大量的人工来工作，焊接也同时有着危险。随着现代技术的进步电焊也了多种多样的种类比如我们市面上常见的：电弧焊、电阻焊等等。电焊的工作量很大，有时倒要好多位焊工同时工作着。 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
工业机器人是一种具有手动操作、自动控制、可编程生产的自动化机械设备，能在三维空间完成各种操作，特别适用于柔性多批次、多品种的生产变量，对提高生产效率起着非常重要的作用。随着工作条件的改善和劳动力的迅速更新，机器人技术是一门高新技术，是集计算机、控制论、机器、信息与检测技术、人工智能、仿生学等学科为一体的新技术。机器人的应用是一个国家工业自动化水平的重要标志。机器人不仅是人工作业的替代品，而且是一种集人与人的优点于一身的仿人电子设备载体。不，它不仅具有快速响应和分析环境状态的能力，而且具有长时间连续工作的能力，精度高，抗环境能力强。从某种意义上说，它也是人类进化的产物。不，它不仅是生产和服务的重要工业和非工业原料，而且是先进生产技术领域不可缺少的自动化设备。
本论文介绍了机械手的主要组成有机械手臂、焊机和焊枪、控制柜，介绍了机械系统部分的PLC的编写有机械轴的报警、轴的限位报警处理、回零检测与焊枪送丝程序的过程，介绍了在控制面板上编写焊接程序还有预约要使用的程序，最后还有一些操作机器人的注意事项。
一、机械手焊接概述
V2CRPS40机械手臂焊接系统主要由：机器人控制柜（CRPE60G4）、焊机（EhaveCM350AR)、机械手（CRPRH1410W）这三个部分组合而成。
（一）工业机器人控制柜（CRPE60G4）
采用分割设计；分为电源室和控制室。电源室主要集中发热器件，采用多组风扇和风道设计，保障发热器件良好散热。控制室与电源室隔离，避免粉尘，油污进入控制室，保障控制室清洁，避免控制室内器件受到粉尘、油污影响导致工作异常。
多组防干扰零部件：电源滤波器、隔离变压器、双开关电源。保障控制柜稳定可靠运行。
内置安全急停板，采用双安全继电器，任意急停被按下时，强电回路和伺服单元同时紧急处理，强行停止机器人动作。从而实现安全急停。
碰撞软化：防碰撞信号有效时，系统和驱动同时响应，快速软化姿态轴，避免损伤本体和焊枪。如图11所示。
图11 配电箱与控制面板
（二）焊机（EhaveCM350AR)
可以实现二保焊、氩弧焊。
利用气体作为电弧介质保护电弧和焊接区，利用电弧的热量熔化母材和焊丝，将要焊接的金属接触部熔化，达到结合链接的焊接方法（GMAW）。
可以焊接所有的金属及合金、连续送丝效率高、全位置焊、电弧的熔敷率比焊条电弧焊高、焊接速度比焊条电弧焊高、连续焊接工件中间无接头、操作简单、焊后清理工作小等优点。如图12所示。
图12 焊机
（三）机械手（CRPRH1410W）
机械手臂展1.4米，整体设计紧凑，可以安装在地面或倒置安装。可适用焊接、喷涂、装卸、运输、分拣、装配等应用。配置独立的控制系统安全急停板，采用了安全继电器电路，提供双回路的急停，保证急停得可靠可靠性。内部装有三相变压器，380V和200V进行隔离，电源更稳定。内装三相滤波器，有效改善EMC和EMI性能。机器手的电缆采用高柔机器人专用的电缆。同时也拥有双回路气管，更加加强了焊接与搬运的功能，如图13所示。
图13 V2CRPS40机械手
二、CRPS40机械手焊接系统的PLC设计
（一）机械轴的报警编程
对于驱动报警信号采用的是常开还是常闭的处理，主要通过调整PLC来完成实现的。调整方法有一种。
选用一对一的处理方式，一个输入对应这一个输出，利用常闭开关来进行完成所要的结果。如图21所示。
图21 机械轴的报警程序
X49、X51、X53、X55、X57、X59、X61、X63分别对应着轴J1、J2、J3、J4、J5、J6、J7、J8，一一对应着分别控制输入，则M30、M32、M34、M36、M38、M40、M42、M44为轴报警的输入信号，选用常闭开关，当有输入信号时报警灯会亮起来，当信号中断了，一开始的常闭开关会常开起来，此时的报警信号灯会不亮，此时的系统就会检测到危险。
目录
引言 1
一、机械手焊接概述 2
（一）工业机器人控制柜（CRPE60G4） 2
（二）焊机（EhaveCM350AR) 2
（三）机械手（CRPRH1410W） 3
二、CRPS40机械手焊接系统的PLC设计 3
（一）机械轴的报警编程 3
（二）对各轴硬件限位信号的处理 4
（三）回零检测开关处理 5
（四）焊接系统控制 5
三 、V2CRPS40机械手焊接程序编写 5
（一）程序编写 6
（二）程序运行验证 8
（三）焊接效果调整 8
四、CRPS40焊接预约系统 9
（一）设定预约启动 10
（二）设计预约数量和对应的程序 11
（三）预约输入输出信号 11
（四）预约操作 13
五、注意事项 15
总结 16
参考文献 17
致谢 18
引言
近几年，随着工业科技的发展，很多工业都迎来了质的变化。现如今焊接设备也是有很大的变化，由原来的手工焊到现在由机械手焊来代替，已成为现如今工业发展的必然趋势。机器人焊接不仅比人工焊接的精准准确，还有着人工没有办法比的生产效率，还能在特殊的环境下进行工作。
电焊是极为常见的一个工种，在现实生活中用到的地方有很多。利用高压或高温让焊丝在两块可塑性或者金属材料中焊在一起。有很多的重工都要用到电焊来焊接，这就要用到大量的人工来工作，焊接也同时有着危险。随着现代技术的进步电焊也了多种多样的种类比如我们市面上常见的：电弧焊、电阻焊等等。电焊的工作量很大，有时倒要好多位焊工同时工作着。 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
工业机器人是一种具有手动操作、自动控制、可编程生产的自动化机械设备，能在三维空间完成各种操作，特别适用于柔性多批次、多品种的生产变量，对提高生产效率起着非常重要的作用。随着工作条件的改善和劳动力的迅速更新，机器人技术是一门高新技术，是集计算机、控制论、机器、信息与检测技术、人工智能、仿生学等学科为一体的新技术。机器人的应用是一个国家工业自动化水平的重要标志。机器人不仅是人工作业的替代品，而且是一种集人与人的优点于一身的仿人电子设备载体。不，它不仅具有快速响应和分析环境状态的能力，而且具有长时间连续工作的能力，精度高，抗环境能力强。从某种意义上说，它也是人类进化的产物。不，它不仅是生产和服务的重要工业和非工业原料，而且是先进生产技术领域不可缺少的自动化设备。
本论文介绍了机械手的主要组成有机械手臂、焊机和焊枪、控制柜，介绍了机械系统部分的PLC的编写有机械轴的报警、轴的限位报警处理、回零检测与焊枪送丝程序的过程，介绍了在控制面板上编写焊接程序还有预约要使用的程序，最后还有一些操作机器人的注意事项。
一、机械手焊接概述
V2CRPS40机械手臂焊接系统主要由：机器人控制柜（CRPE60G4）、焊机（EhaveCM350AR)、机械手（CRPRH1410W）这三个部分组合而成。
（一）工业机器人控制柜（CRPE60G4）
采用分割设计；分为电源室和控制室。电源室主要集中发热器件，采用多组风扇和风道设计，保障发热器件良好散热。控制室与电源室隔离，避免粉尘，油污进入控制室，保障控制室清洁，避免控制室内器件受到粉尘、油污影响导致工作异常。
多组防干扰零部件：电源滤波器、隔离变压器、双开关电源。保障控制柜稳定可靠运行。
内置安全急停板，采用双安全继电器，任意急停被按下时，强电回路和伺服单元同时紧急处理，强行停止机器人动作。从而实现安全急停。
碰撞软化：防碰撞信号有效时，系统和驱动同时响应，快速软化姿态轴，避免损伤本体和焊枪。如图11所示。
图11 配电箱与控制面板
（二）焊机（EhaveCM350AR)
可以实现二保焊、氩弧焊。
利用气体作为电弧介质保护电弧和焊接区，利用电弧的热量熔化母材和焊丝，将要焊接的金属接触部熔化，达到结合链接的焊接方法（GMAW）。
可以焊接所有的金属及合金、连续送丝效率高、全位置焊、电弧的熔敷率比焊条电弧焊高、焊接速度比焊条电弧焊高、连续焊接工件中间无接头、操作简单、焊后清理工作小等优点。如图12所示。
图12 焊机
（三）机械手（CRPRH1410W）
机械手臂展1.4米，整体设计紧凑，可以安装在地面或倒置安装。可适用焊接、喷涂、装卸、运输、分拣、装配等应用。配置独立的控制系统安全急停板，采用了安全继电器电路，提供双回路的急停，保证急停得可靠可靠性。内部装有三相变压器，380V和200V进行隔离，电源更稳定。内装三相滤波器，有效改善EMC和EMI性能。机器手的电缆采用高柔机器人专用的电缆。同时也拥有双回路气管，更加加强了焊接与搬运的功能，如图13所示。
图13 V2CRPS40机械手
二、CRPS40机械手焊接系统的PLC设计
（一）机械轴的报警编程
对于驱动报警信号采用的是常开还是常闭的处理，主要通过调整PLC来完成实现的。调整方法有一种。
选用一对一的处理方式，一个输入对应这一个输出，利用常闭开关来进行完成所要的结果。如图21所示。
图21 机械轴的报警程序
X49、X51、X53、X55、X57、X59、X61、X63分别对应着轴J1、J2、J3、J4、J5、J6、J7、J8，一一对应着分别控制输入，则M30、M32、M34、M36、M38、M40、M42、M44为轴报警的输入信号，选用常闭开关，当有输入信号时报警灯会亮起来，当信号中断了，一开始的常闭开关会常开起来，此时的报警信号灯会不亮，此时的系统就会检测到危险。
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