ROBOTICS Anwendungshandbuch ZusätzlicheAchsenund ...

ROBOTICS

AnwendungshandbuchZusätzliche Achsen undStandalone-Steuerung

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AnwendungshandbuchZusätzliche Achsen und Standalone-Steuerung

RobotWare 6.10

Dokumentnr: 3HAC051016-003Revision: H

© Copyright 2004-2019 ABB. Alle Rechte vorbehalten.Spezifikationen können ohne vorherige Ankündigung geändert werden.

Die Informationen in diesem Handbuch können ohne vorherige Ankündigung geändertwerden und stellen keine Verpflichtung von ABB dar. ABB übernimmt keinerleiVerantwortung für etwaige Fehler, die dieses Handbuch enthalten kann.Wenn nicht ausdrücklich in vorliegendem Handbuch angegeben, gibt ABB für keinehierin enthaltenen Informationen Sachmängelhaftung oder Gewährleistung fürVerluste, Personen- oder Sachschäden, Verwendbarkeit für einen bestimmten Zweckoder Ähnliches.In keinem Fall kann ABB haftbar gemacht werden für Schäden oder Folgeschäden,die sich aus der Anwendung dieses Dokuments oder der darin beschriebenenProdukte ergeben.Dieses Handbuch darf weder ganz noch teilweise ohne vorherige schriftlicheGenehmigung von ABB vervielfältigt oder kopiert werden.Zur späteren Verwendung aufbewahren.Zusätzliche Kopien dieses Handbuchs können von ABB bezogen werden.

Übersetzung der Originalbetriebsanleitung.


Inhaltsverzeichnis9Überblick über dieses Handbuch .....................................................................................................

11Produktdokumentation .....................................................................................................................13Sicherheit ..........................................................................................................................................

151 Einleitung151.1 Überblick .........................................................................................................161.2 Definitionen ......................................................................................................171.3 Allgemeine Richtlinien und Beschränkungen ..........................................................

192 Erste Schritte192.1 Erste Schritte bei zusätzlichen Achsen, Servozangen und Nicht-ABB-Robotern ............

213 Installation213.1 Zusätzliche Achsen und Servozangen ...................................................................213.1.1 Zusätzliche Standardachse .......................................................................223.1.2 Vorlagendateien ......................................................................................253.1.3 Systemkonfiguration für serielle Messungen ................................................263.2 Roboter, die nicht von ABB hergestellt wurden .......................................................263.2.1 Einleitung ..............................................................................................273.2.2 Antriebsmodul für nicht von ABB hergestellte Roboter ...................................283.2.3 Kinematische Modelle ..............................................................................283.2.3.1 Einleitung ...................................................................................293.2.3.2 Kinematisches Modell XYZ ............................................................303.2.3.3 Kinematisches Modell XYZC(Z) ......................................................313.2.3.4 Kinematisches Modell XYZB(X) ......................................................323.2.3.5 Kinematisches Modell XYZB(Y) ......................................................333.2.3.6 Kinematisches Modell XYZC(Z)B(X) ................................................343.2.3.7 Kinematisches Modell XYZC(Z)B(Y) ................................................353.2.3.8 Kinematisches Modell XYZB(X)A(Z) ................................................363.2.3.9 Kinematisches Modell XYZB(Y)A(Z) ................................................373.2.3.10 Kinematisches Modell XYZC(Z)B(X)A(Z) .........................................383.2.3.11 Kinematisches Modell XYZC(Z)B(Y)A(Z) ..........................................393.2.3.12 Kinematisches Modell XYZC(Z)A(X) ................................................403.2.3.13 Kinematisches Modell XYZC(Z)A(Y) ................................................413.2.3.14 Kinematic model XZ .....................................................................423.2.3.15 Kinematisches Modell XZC(Z) ........................................................433.2.3.16 Kinematisches Modell XZB(X) ........................................................443.2.3.17 Kinematisches Modell XZB(Y) ........................................................453.2.3.18 Kinematisches Modell XZC(Z)B(X) ..................................................463.2.3.19 Kinematisches Modell XZC(Z)B(Y) ..................................................473.2.3.20 Kinematisches Modell XZB(X)A(Z) ..................................................483.2.3.21 Kinematisches Modell XZB(Y)A(Z) ..................................................493.2.3.22 Kinematisches Modell XZC(Z)B(X)A(Z) ............................................503.2.3.23 Kinematisches Modell YZ ..............................................................513.2.3.24 Kinematisches Modell YZC(Z) ........................................................523.2.3.25 Kinematisches Modell YZB(X) ........................................................533.2.3.26 Kinematisches Modell YZB(Y) ........................................................543.2.3.27 Kinematisches Modell YZC(Z)B(X) ..................................................553.2.3.28 Kinematisches Modell YZC(Z)B(Y) ..................................................563.2.3.29 Kinematisches Modell YZB(X)A(Z) ..................................................573.2.3.30 Kinematisches Modell YZB(Y)A(Z) ..................................................583.2.3.31 Kinematisches ModellYZC(Z)B(X)A(Z) .............................................593.2.3.32 Kinematisches Modell YZC(Z)B(Y)A(Z) ............................................603.2.3.33 Kinematisches Modell YE(Y)D(Y)B(Y)A(Z) ........................................613.2.3.34 Kinematisches Modell YE(Y)D(Y)C(Z)B(Y)A(Z) ..................................623.2.3.35 Kinematisches Modell XY ..............................................................

Anwendungshandbuch - Zusätzliche Achsen und Standalone-Steuerung 53HAC051016-003 Revision: H

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Inhaltsverzeichnis

633.2.3.36 Doppin-Förderer ..........................................................................643.2.4 Erstellen eines Standalone-Steuerungssystems ............................................

674 Konfiguration674.1 Grundeinstellungen ...........................................................................................674.1.1 Begrenzung der Umfangsgeschwindigkeit von externen Achsen ......................694.1.2 Minimale Konfiguration der allgemeinen zusätzlichen Achsen .........................714.1.3 Minimale Konfiguration der Servozange ......................................................744.1.4 Minimale Konfiguration von Robotern, die nicht von ABB hergestellt wurden ......794.2 Erweiterte Einstellungen .....................................................................................794.2.1 Trennen eines Servomotors ......................................................................804.2.2 Servo Tool Change ..................................................................................824.2.3 Definieren von Relais ...............................................................................844.2.4 Definition des Bremsverhaltens .................................................................894.2.5 Überwachung .........................................................................................904.2.6 Unabhängige Achse ................................................................................914.2.7 Softservo ...............................................................................................924.2.8 Aktivieren der erzwungenen Verstärkungssteuerung .....................................944.2.9 Definieren der Parameter für die allgemeine Kinematik ..................................954.3 Koordinierte Achsen ..........................................................................................954.3.1 Über koordinierte Achsen .........................................................................974.3.2 Koordinierte Verfahreinheit .......................................................................974.3.2.1 Erste Schritte mit einer koordinierten Verfahreinheit ...........................994.3.2.2 Legen Sie den Basis-Koordinatensystem für eine Verfahreinheit fest ....

1024.3.3 Koordinierte Positionierer .........................................................................

1024.3.3.1 Erste Schritte mit einem koordinierten (beweglichen)

Anwender-Koordinatensystem .......................................................

1044.3.3.2 Definieren des Anwender-Koordinatensystems für eine sich drehende

Einzelachse ................................................................................

1074.3.3.3 Definieren des Anwender-Koordinatensystems für

Mehrachsen-Positionierer ............................................................

1095 Kommutierung1095.1 Kommutieren des Motors ....................................................................................

1136 Abstimmung1136.1 Abstimmen der Offset-Werte für die Kommutierung .................................................1156.2 Abstimmung der Servosteuerungsparameter ..........................................................1166.3 Zusätzliche Abstimmung ....................................................................................1166.3.1 Abstimmung der Softservo-Parameter .........................................................1186.3.2 Weitere Abstimmungsmöglichkeiten für Servozangen ....................................

1197 Fehlerbehandlung1197.1 Fehlerverwaltung ..............................................................................................1217.2 Verwendung von Microsoft HyperTerminal .............................................................

1238 Systemparameter1238.1 Acceleration Data ..............................................................................................1248.2 Arm ................................................................................................................1258.3 Arm Calib ........................................................................................................1268.4 Arm Type .........................................................................................................1298.5 Brake ..............................................................................................................1308.6 Force Master ....................................................................................................1318.7 Force Master Control .........................................................................................1328.8 Joint ...............................................................................................................1338.9 Lag Control Master 0 .........................................................................................1358.10 Measurement Channel .......................................................................................1368.11 Mechanical Unit ................................................................................................

6 Anwendungshandbuch - Zusätzliche Achsen und Standalone-Steuerung3HAC051016-003 Revision: H


Inhaltsverzeichnis

1378.12 Motion Planner .................................................................................................1388.13 Motion System ..................................................................................................1398.14 Motor ..............................................................................................................1408.15 Motor Calibration ..............................................................................................1418.16 Motor Type ......................................................................................................1438.17 Relay ..............................................................................................................1448.18 Robot ..............................................................................................................1468.19 SG Process ......................................................................................................1488.20 Single .............................................................................................................1498.21 Single Type ......................................................................................................1508.22 Stress Duty Cycle ..............................................................................................1518.23 Supervision ......................................................................................................1528.24 Supervision Type ..............................................................................................1548.25 Transmission ....................................................................................................1558.26 Uncalibrated Control Master 0 .............................................................................

1579 Hardware1579.1 Konfiguration des Antriebssystems ......................................................................1629.2 Transformatoren ...............................................................................................1639.3 Treiberstufen ....................................................................................................1659.4 Messsystem .....................................................................................................1669.5 Verbindungsbeispiele für serielle Messungen .........................................................1699.6 Ausrüstung für zusätzliche Achsen .......................................................................1709.7 Motoren ...........................................................................................................1739.8 Einfache Dimensionierung des Motors ..................................................................1779.9 Resolver ..........................................................................................................1819.10 Serielle Messkabel und Anschlüsse ......................................................................1859.11 Relais .............................................................................................................

187Index



Inhaltsverzeichnis

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Überblick über dieses HandbuchÜber dieses Handbuch

Dieses Handbuch enthält ausführliche Informationen zur Einrichtung vonzusätzlichen Achsen und Nicht-ABB-Robotern.

VerwendungDieses Handbuch kann als kurze Beschreibung der Installation, Konfiguration undAbstimmung zusätzlicher Achsen und Nicht-ABB-Roboter verwendet werden. Esbietet außerdem Informationen über zugehörige Systemparameter. AusführlicheInformationen zu Systemparametern, RAPID-Instruktionen usw. finden Sie imentsprechenden Referenzhandbuch.

Wer sollte dieses Handbuch lesen?Dieses Handbuch wurde hauptsächlich für fortgeschrittene Benutzer undIntegratoren verfasst.

VoraussetzungenDer Leser muss...

• Industrierobotern und ihren Grundbegriffen,• mit der Konfiguration und Einrichtung der Steuerung vertraut sein• mit den mechanischen und dynamischen Eigenschaften des gesteuerten

Mechanismus vertraut sein.

Referenzen

DokumentnummerReferenz

3HAC050798-003Anwendungshandbuch - Steuerungssoftware IRC5

3HAC065014--001Application manual - Servo Gun Setup

3HAC032104-003Bedienungsanleitung - RobotStudio

3HAC050941-003Bedienungsanleitung - IRC5 mit FlexPendant

3HAC050917-003Technisches Referenzhandbuch - RAPID Instruktionen,Funktionen und Datentypen

3HAC050948-003Technisches Referenzhandbuch - Systemparameter

3HAC047136-003Produkthandbuch - IRC5

3HAC040148-003Produkthandbuch - Motoreinheiten und Getriebeeinheiten

3HAC041344-003Produktspezifikation - Steuerung IRC5 mit FlexPendant

3HAC040147-003Produktspezifikation - Motoreinheiten und Getriebeeinheiten

3HAC063590--001Application manual - TuneMaster

Revisionen

BeschreibungRevision

Veröffentlicht mit RobotWare 6.0.-

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Überblick über dieses Handbuch

BeschreibungRevision

Veröffentlicht mit RobotWare 6.01.ADas Bild im Abschnitt Kommutieren des Motors auf Seite 109 wurde zur Ver-deutlichung ersetzt.Im Abschnitt Definieren von Bremsrelais auf Seite 82 wurde ein Hinweis hin-zugefügt.

Veröffentlicht mit RobotWare 6.02.BDie Bahn zu den Voreinstellungsdateien wurde aktualisiert, siehe Vorlagenda-teien auf Seite 22.Kerbfilter entfernt.

Veröffentlicht mit RobotWare 6.05.CDie zugelassenen Werte wurden aktualisiert für die Parameter: K Soft MaxFactor, K Soft Min Factor und Kp/Kv Ratio Factor.Geringfügige Korrekturen.

Veröffentlicht mit RobotWare 6.06.DHinzugefügter Abschnitt Relais auf Seite 185.

Veröffentlicht mit RobotWare 6.07.EInformationen zu l_stator in Motor Type auf Seite 141 hinzugefügt.Verweise auf das neue Handbuch Application manual - Servo Gun Setup,welches das alte Anwendungshandbuch - Servozangen-Abstimmung ersetzt.Informationen über die Abwesenheit von schnellen koordinierten Bewegungenbei der Nicht-ABB-Bahnbewegung hinzugefügt.

Veröffentlicht mit RobotWare 6.08.• Informationen zur Abstimmung der Servosteuerungsparameter wurden

entfernt. Schlagen Sie stattdessen im TuneMaster-Handbuch nach.• Die maximale Anzahl an Bewegungstasks für das MultiMove-System

wurde auf sieben geändert.• Informationen und Beispiele wurden für Arm Type auf Seite 126 hinzu-

gefügt.

F

Veröffentlicht mit RobotWare 6.09.• Kinematisches Modell XY auf Seite 62 wurde hinzugefügt.

G

Veröffentlicht mit RobotWare 6.10.• Die Informationen bezüglich Werkzeugdaten wurden aktualisiert, siehe

Begrenzung der Umfangsgeschwindigkeit von externen Achsen aufSeite 67.

H



Überblick über dieses HandbuchFortsetzung

ProduktdokumentationKategorien für Anwenderdokumentation von ABB Robotics

Die Anwenderdokumentation von ABB Robotics ist in mehrere Kategorien unterteilt.Die Liste beruht auf der Informationsart in den Dokumenten, unabhängig davon,ob es sich um Standardprodukte oder optionale Produkte handelt.Sie finden alle Dokumente über das myABB-Unternehmensportal www.mypor-tal.abb.com.

ProdukthandbücherManipulatoren, Steuerungen, DressPack/SpotPack und die meiste andere Hardwarewerden mit einem Produkthandbuch geliefert, das Folgendes enthält:

• Sicherheitsinformationen.• Installation und Inbetriebnahme (Beschreibung der mechanischen Installation

und der elektrischen Anschlüsse).• Wartung (Beschreibung aller erforderlichen vorbeugenden

Wartungsmaßnahmen einschließlich der entsprechenden Intervalle und derLebensdauer der Teile).

• Reparatur (Beschreibung aller empfohlenen Reparaturvorgänge,einschließlich des Austauschs von Ersatzteilen).

• Kalibrierung.• Stilllegung.• Referenzinformation (Sicherheitsstandards, Einheitenumrechnung,

Schraubverbindungen, Werkzeuglisten).• Ersatzteilliste mit den entsprechenden Abbildungen (oder Referenzen zu

separaten Ersatzteillisten).• Referenzen zu den Schaltplänen.

Technische ReferenzhandbücherIn den technischen Referenzhandbüchern werden die Referenzinformationen fürRobotics-Produkte, wie Schmierung, RAPID-Sprache und Systemparameter,beschrieben.

AnwendungshandbücherBestimmte Anwendungen (z. B. Software- oder Hardware-Optionen) werden inAnwendungshandbüchern beschrieben. Ein Anwendungshandbuch kann eineoder mehrere Anwendungen beschreiben.Ein Anwendungshandbuch enthält im Allgemeinen folgende Informationen:

• Zweck der Anwendung (Aufgabe und Nutzen).• Enthaltenes Material (z. B. Kabel, E/A-Karten, RAPID-Instruktionen,

Systemparameter, Software)• Installieren von enthaltener oder erforderlicher Hardware.• Bedienungsanleitung für die Anwendung.• Beispiele für die Verwendung der Anwendung.



Produktdokumentation

http://www.myportal.abb.com

http://www.myportal.abb.com

BedienungsanleitungenIn den Bedienungsanleitungen wird die Handhabung der Produkte in der Praxisbeschrieben. Diese Handbücher richten sich an die Personen, die direktenBedienungskontakt mit dem Produkt haben, also Bediener der Produktionszelle,Programmierer und Wartungsmitarbeiter.



ProduktdokumentationFortsetzung

SicherheitSicherheit des Personals

Der Roboter ist sehr schwer und übt unabhängig von seiner Geschwindigkeit eineextrem hohe Kraft aus. Auf eine Pause oder einen längeren Halt der Bewegungkann eine gefährliche, plötzliche Bewegung folgen. Selbst wenn einBewegungsmuster vorgegeben ist, kann ein externes Signal den Betriebbeeinflussen und eine unvorhergesehene Bewegung auslösen.Daher ist es wichtig, beim Betreten von abgesicherten Räumen alleSicherheitsbestimmungen einzuhalten.

SicherheitsbestimmungenVor dem ersten Einsatz des Roboters müssen Sie sich unbedingt mit denSicherheitsbestimmungen im Handbuch Bedienungsanleitung - AllgemeineSicherheitsinformationen vertraut machen.



Sicherheit

1 Einleitung1.1 Überblick

ZweckDie optionalen zusätzlichen Achsen werden verwendet, wenn die Robotersteuerungneben den Roboterachsen noch zusätzliche Achsen steuern muss. Die Achsenwerden synchronisiert und ggf. mit den Roboterbewegungen koordiniert. Darausresultiert eine hohe Geschwindigkeit bei hoher Genauigkeit.Eigenständige Steuerung bedeutet, dass eine ABB-Steuerung ohne einenABB-Roboter geliefert wird. Ihre Aufgabe ist die Steuerung vonNicht-ABB-Ausrüstung.Wenn die Steuerung in einem Robotersystem mit externen Achsen oder einemNicht-ABB-Manipulator benutzt wird, muss das System wie in diesem Kapitelerläutert konfiguriert und eingestellt werden. Dieses Handbuch ist auch hilfreich,wenn ein solches System aktualisiert wird.Da externe Achsen und nicht von ABB hergestellte Roboter mehr Stromverbrauchen, benötigt das Antriebssystem leistungsfähigere Transformatoren,Gleichrichter und Kondensatoren. Außerdem müssen in die Steuerung geeigneteAntriebseinheiten installiert werden. Das Hardware-Setup muss darüber hinauszusammen mit der Software konfiguriert werden, damit das System funktioniert.

Grundlegende MethodeDies ist die grundlegende Methode zur Einrichtung von zusätzlichen Achsen odereiner Standalone-Steuerung.

• Installation• Konfiguration• Abstimmung

Eine ausführlichere Beschreibung zur Vorgehensweise finden Sie imentsprechenden Abschnitt.Weitere Informationen zu den Hardware-Komponenten sieheHardware auf Seite157.

WARNUNG

Aus Gründen der Personalsicherheit muss im manuellen Modus dieUmfangsgeschwindigkeit der externen Achsen auf 250 mm/s begrenzt werden.Die Geschwindigkeit wird auf drei unterschiedlichen Ebenen überwacht, d. h.drei Systemparameter müssen eingerichtet werden. Weitere Informationen findenSie unter Begrenzung der Umfangsgeschwindigkeit von externen Achsen aufSeite 67.



1 Einleitung1.1 Überblick

1.2 Definitionen

RoboterEin Roboter ist eine mechanische Einheit mit einem Werkzeugarbeitspunkt (TCP).Ein Roboter kann in kartesischen Koordinaten (x, y Und z) des TCP und alsWerkzeugorientierung programmiert werden.

System ohne MultiMoveEin System ohne MultiMove kann die folgenden Merkmale aufweisen:

• Nur eine Bewegungstask• Nur ein Roboter• Bis zu 6 zusätzliche Achsen (die in einer beliebigen Anzahl mechanischer

Einheiten gruppiert werden können).• Bis zu 12 Achsen insgesamt (die sich in einem oder zwei Antriebsmodulen

zeigen)

Tipp

In einem System ohne MultiMove können Sie die halbunabhängigeProgrammierung einzelner mechanischer Einheiten oder Achsen über die OptionIndependent Axes erreichen. MultiMove ist jedoch die bevorzugte Lösung, wennunabhängige Programmierung gewünscht wird.

MultiMove-SystemEin MultiMove-System kann die folgenden Merkmale aufweisen:

• Bis zu 7 Bewegungstasks (für jeden Task gelten dieselben Einschränkungenwie bei einem System ohne MultiMove)

• Bis zu 4 Robotern• Bis zu 4 Drive Modules (d. h. bis zu 36 Achsen inkl. der Roboterbereiche)

Additional axesDie Robotersteuerung kann neben den Roboterachsen auch externe Achsensteuern. Diese mechanischen Einheiten können für Nicht-MultiMove-Systeme undMultiMove-Systeme gleichermaßen verwendet werden. Sie können zusammen mitden Bewegungen des Roboters bewegt und koordiniert werden. Das System kannüber eine einzelne externe Achse, z. B. einen Motor, oder einen Satz mehrererexterner Achsen wie z. B. einen 2-Achsen-Positionierer verfügen.

Stand alone controllerStandalone-Steuerung bedeutet, dass eine ABB-Steuerung ohne einen ABB-Robotergeliefert wird. Die Standalone-Steuerung kann zur Steuerung von nicht von ABBhergestellter Ausrüstung, gewöhnlich von TCP-Robotern, verwendet werden. Siekann sowohl für Systeme ohne MultiMove als auch für MultiMove-Systemeverwendet werden. MultiMove ermöglicht die Konfiguration und Ausführungmehrerer mechanischer Einheiten an demselben Drive Module.



1 Einleitung1.2 Definitionen

1.3 Allgemeine Richtlinien und Beschränkungen

Verwenden Sie ein ganzzahliges ÜbersetzungsverhältnisDas Übersetzungsverhältnis zwischen Motor und Arm einer sich beständigdrehenden Achse muss eine Ganzzahl sein, um Kalibrierungsprobleme beimAktualisieren der Umdrehungszähler zu vermeiden.Beim Aktualisieren eines Umdrehungszählers wird die Anzahl derMotorumdrehungen zurückgesetzt. Damit die Nullposition des Motors unabhängigvon der Anzahl der Armumdrehungen mit der Nullposition des Arms übereinstimmt,muss das Übersetzungsverhältnis eine Ganzzahl (keine Dezimalzahl) sein.Beispiel: Übersetzungsverhältnis = 1:81 (nicht 1:81,73).Dieses Problem tritt nur beim Aktualisieren von Umdrehungszählern auf, wenn derArm n Umdrehungen ab der ursprünglichen Nullposition gedreht wird. Bei einerAchse mit mechanischen Anschlägen tritt dieses Problem daher nicht auf.



1 Einleitung1.3 Allgemeine Richtlinien und Beschränkungen

2 Erste Schritte2.1 Erste Schritte bei zusätzlichen Achsen, Servozangen und Nicht-ABB-Robotern

ÜberblickIn diesem Abschnitt werden die ersten Schritte beschrieben:

• Zusätzliche Achsen• eine Servozange• Roboter, die nicht von ABB hergestellt wurden

Schrittfolge

SieheAktion

Montieren Sie die Hardware, wie Motoreinheit, An-schlusskasten, Kabel und Steckverbinder.

1

Vorlagendateien auf Seite 22.Für zusätzliche Achsen und Servozangen gibt es abhän-gig von der Einrichtung der Hardware verschiedeneVoreinstellungsdateien. Wenn der Benutzer keine be-stimmte Voreinstellungsdatei erhalten hat, lesen Siedie Informationen zu der Datei, die verwendet werdensollte.

2

Kinematische Modelle aufSeite 28.

Für einen Nicht-ABB-Roboter suchen Sie das kinemati-sche Modell, das verwendet werden sollte.

3

Erstellen eines Standalone-Steuerungssystems auf Sei-te 64.

Installieren Sie die Software RobotWare und erstellenSie mit RobotStudio ein System.

4

Laden Sie das System auf die Roboter-Steuerung.5

Begrenzung der Umfangsge-schwindigkeit von externenAchsen auf Seite 67.

Verwenden Sie RobotStudio oder FlexPendant für dieGrundkonfiguration der Systemparameter.

6

Minimale Konfiguration derallgemeinen zusätzlichenAchsen auf Seite 69oderMinimale Konfiguration derServozange auf Seite 71oderMinimale Konfiguration vonRobotern, die nicht von ABBhergestellt wurden auf Sei-te 74.

Erweiterte Einstellungen aufSeite 79.

Überprüfen Sie, ob irgendwelche anspruchsvollerenEinstellungen notwendig sind.

7

Kommutieren des Motors aufSeite 109.

Nach der Konfiguration muss das System feinkalibriertund feineingestellt werden.

8

Abstimmung der Servosteue-rungsparameter auf Seite115.



2 Erste Schritte2.1 Erste Schritte bei zusätzlichen Achsen, Servozangen und Nicht-ABB-Robotern

3 Installation3.1 Zusätzliche Achsen und Servozangen

3.1.1 Zusätzliche Standardachse

ÜberblickNormalerweise werden alle notwendigen Konfigurationsparameter in Bezug aufdie Antriebseinheit, Gleichrichter und Transformatoren werkseitig von ABB geladen.Eine Neuinstallation ist nicht erforderlich. Weitere Informationen zum Hinzufügenvon Optionen zum System mit Installation Manager sieheBedienungsanleitung - RobotStudio.

PeripherieausrüstungWenn der Lieferant der Verfahreinheit oder der Lieferant eines anderenPeripheriegeräts Konfigurationsdateien bereitstellt, müssen diese Dateien anstelleder Standarddateien verwendet werden. Siehe vom Lieferanten zur Verfügunggestellte Dokumentation.



3 Installation3.1.1 Zusätzliche Standardachse

3.1.2 Vorlagendateien

ÜberblickIn diesem Abschnitt werden die Voreinstellungsdateien für die entsprechendeHardware beschrieben. Normalerweise müssen Sie nur die Motordaten in diesenDateien ändern. Weitere Informationen zum Ändern dieser Dateien sieheBedienungsanleitung - RobotStudio.Die Voreinstellungsdateien sind im folgenden Verzeichnis in derRobotWare-Installation zu finden:...\RobotPackages\RobotWare_RPK_<version>\utility\AdditionalAxis.

Hinweis

Navigieren Sie zum RobotWare-Installationsordner in der RegisterkarteAdd-Insin RobotStudio, indem Sie im Add-In-Browser auf die installierteRobotWare-Version rechtsklicken und Paketordner öffnen auswählen.

MotorenDie Motoren werden mithilfe von Voreinstellungsdateien mit dem Antriebssystemund dem Messsystem verbunden.Die nachfolgende Liste führt die Dateien für Motoren auf, die mit Antriebsmodul 1verbunden sind. Sie befinden sich im Verzeichnis:...\utility\AdditionalAxis\General\DM1Ähnliche Voreinstellungsdateien gibt es für die Antriebsmodule 2–4. Diese Dateienwerden für zusätzliche Achsen auf derselben Antriebseinheit wie ein Roboterangepasst.

MessknotenKartenpositionMesssystemverbin-dung

Dateiname

711M7L1B1_DM1.cfg

721M7L1B2_DM1.cfg

112M7L2B1_DM1.cfg

212M8L2B1_DM1.cfg

312M9L2B1_DM1.cfg

Darüber hinaus gibt es allgemeine Voreinstellungsdateien, die einem allgemeinenZweck dienen. Es gibt diese Dateien für die Antriebsmodule 1–4 (sie werden jedochselten für Antriebsmodul 1 verwendet, da die Achsen 1–6 für Antriebsmodul 1normalerweise vom Roboter verwendet werden). Im Anschluss sind alle Dateienfür Drive Module 2 aufgeführt. Sie befinden sich im Verzeichnis:...\utility\AdditionalAxis\IRC_U\DM2.


Dateiname

111M1_DM2

211M2_DM2

311M3_DM2

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3HAC051016-003 Revision: H© Copyright 2004-2019 ABB. Alle Rechte vorbehalten.

3 Installation3.1.2 Vorlagendateien


Dateiname

411M4_DM2

511M5_DM2

611M6_DM2

Voreinstellungsdateien zum Definieren der allgemeinen Kinematik siehe:...\utility\AdditionalAxis\GeneralKinematics\DM1Es gibt diese Dateien für die Antriebsmodule 1–4. Messsystemverbindung,Kartenposition, und Messknoten sind alle für einen regulären Roboter konfiguriert.Der Manipulator XZB(X) wird gewählt, da er aus zwei linearen und einer drehendenAchse besteht, was die Importeinstellungen hervorhebt, die in AbschnittDefinierender Parameter für die allgemeine Kinematik auf Seite 94 beschrieben werden.Die nachfolgende Liste enthält die Konfigurationsdateien für Antriebsmodul 1.Primär sollten die "_11"-Dateien verwendet werden. Die anderen Dateien dienenzur Unterstützung, wenn der XZB(X)-Manipulator zum Beispiel mit einem anderenXZB(X)-Manipulator an demselben Antriebsmodul verbunden ist.Laden Sie alle vier „_11“-Dateien (oder alle „_12“-Dateien, wenn es sich um denzweiten XZB(X) handelt, „_13“ für den dritten und „_14“ für den vierten) und startenSie anschließend die Steuerung neu.

Dateiname

EXT_XZB(X)_TEMPLATE_11.cfg

INT_XZB(X)_TEMPLATE_11.cfg

SEC_XZB(X)_TEMPLATE_11.cfg

UNCALIB_11.cfg

Servozange / VerfahreinheitDie Voreinstellungsdateien für die Servozange und die Verfahreinheit wurden allefür die Antriebsmodule 1-4 vorbereitet. Die Dateien enthalten die Standarddatenfür die Servozange und die Verfahreinheit. Die Motordaten, usw. für denausgewählten Motor müssen geändert werden. Die nachfolgende Liste enthält dieVoreinstellungsdateien für Antriebsmodul 1.Die Voreinstellungsdateien für Servozangen befinden sich in:...\utility\AdditionalAxis\ServoGun


Dateiname

711M7L1B1S_DM1.cfg

721M7L1B2S_DM1.cfg

212M8L2B1S_DM1.cfg

Die Voreinstellungsdateien für die Verfahreinheit befinden sich in:...\utility\AdditionalAxis\Track.


Dateiname

711M7L1B1T_DM1.cfg



3 Installation3.1.2 Vorlagendateien

Fortsetzung


Dateiname

721M7L1B2T_DM1.cfg

212M8L2B1T_DM1.cfg

Empfohlene KombinationenBei den folgenden Kombinationen von Konfigurationsdateien für die Motoren 7, 8und 9 handelt es sich um die empfohlenen Kombinationen in einem Drive Module.

Motor 9Motor 8Motor 7

M9L2B1_DM1.cfgM8L2B1_DM1.cfgM7L1B1_DM1.cfg



Hinweis

Siehe Beispiele in Verbindungsbeispiele für serielle Messungen auf Seite 166.



3 Installation3.1.2 VorlagendateienFortsetzung

3.1.3 Systemkonfiguration für serielle Messungen

ÜberblickIm folgenden Abschnitt wird beschrieben, wie Sie eine Messverbindungkonfigurieren.

Measurement ChannelDie Measurement Channel-Parameter können in RobotStudio oder am FlexPendantproblemlos geändert werden. Wählen Sie die Parametergruppe Motion und denTyp Measurement Channel. Alternativ können Sie die Parameter in der DateiMOC.cfg bearbeiten und diese Datei auf die Steuerung laden. Weitere Informationenzum Laden einer cfg-Datei finden Sie in der Bedienungsanleitung - RobotStudio.

Info/IllustrationAktion

Wählbare Werte: 1 oder 2Wählen Sie die serielle Messverbindung, indem Sie denParameterwert Measurement Link ändern.

1

Wählbare Werte: 1 oder 2Wählen Sie die SMB-Position, indem Sie den Parameter-wert Board Position ändern.

2

Auswählbare Werte: 1 bis 7.Wählen Sie den Messknoten, indem Sie den Parameter-wert Measurement Node ändern.

3

Hinweis

Die einzelnen Knoten (1 bis 7) dürfen höchstens einmal auf einer seriellenMesssystemverknüpfung verwendet werden.



3 Installation3.1.3 Systemkonfiguration für serielle Messungen

3.2 Roboter, die nicht von ABB hergestellt wurden

3.2.1 Einleitung

ÜberblickIn diesem Abschnitt wird beschrieben, wie ein Standalone-Steuerungssystemerstellt und installiert wird, d.h. ein System, das mit Nicht-ABB-Robotern verwendetwird. Die grundlegenden Schritte hierfür sind folgende:

• Finden Sie die korrekte Konfiguration der Antriebseinheit heraus.• Finden Sie das geeignete kinematische Modell.• Installieren Sie RobotWare und die Software für die Standalone-Steuerung

auf Ihrem PC.• Erstellen Sie mit dem gewählten kinematischen Modell ein

Standalone-Steuerungssystem.• Laden Sie das System auf die Roboter-Steuerung.

In diesem Abschnitt wird außerdem beschrieben, wie ein Standalone-Paket für dieeinfache Installation und Inbetriebnahme bei einem Kunden modifiziert und verteiltwird.



3 Installation3.2.1 Einleitung

3.2.2 Antriebsmodul für nicht von ABB hergestellte Roboter

Konfiguration der AntriebseinheitDie Tabelle zeigt die verschiedenen Antriebseinheiten für Nicht-ABB-Roboter.

TreiberstufenEntsprechender RoboterAnzahl der Achsen

MDU-430AIRB 140, 1410, 16006

MDU-430AIRB 260, 3604

MDU-790AIRB 2400, 2600, 4400, 4600, 66xx, 76006

MDU-790AIRB 460, 660, 7604IRB 4400, 66xx (mit nur 4 aktiven Antrieben)

Definitionen der Antriebseinheiten und Leistungsstufen finden Sie unterTreiberstufen auf Seite 163.



3 Installation3.2.2 Antriebsmodul für nicht von ABB hergestellte Roboter

3.2.3 Kinematische Modelle

3.2.3.1 Einleitung

ÜberblickDieser Abschnitt beschreibt die verschiedenen integrierten kinematischen Modellein der Steuerung. Er dient auch als Richtlinie zum Auswählen des geeignetenModells für das aktuelle Robotersystem.

ModellgruppenDie nachfolgende Tabelle beschreibt die verschiedenen Gruppen kinematischerModelle.

Bedeutung:Bezeichnung:

Eine AchseEinzelne Achsen

drei bis sechs AchsenBereich

zwei bis fünfLinear

vier bis sechs AchsenTop-Lader

zwei oder drei AchsenDoppin-Förderer

ModellbezeichnungDie jeweiligen kinematischen Modelle innerhalb einer Modellgruppe werden miteiner Kombination aus Großbuchstaben bezeichnet. Die folgende Tabelle gibt dieBedeutung der Bezeichnungen an.

Bedeutung:Bezeichnung:

Lineare BewegungX, Y, Z

DrehbewegungA, B, C, D, E, F

Drehbewegung um X-AchseA(X)

Drehbewegung um Y-AchseA(Y)

Drehbewegung um Z-AchseA(Z)

Hinweis

Das Basis-Koordinatensystem ist so ausgerichtet, dass die linearen Bewegungenparallel zu seiner X-, Y- und Z-Achse verlaufen.

Weitere InformationenNützliche Information:

• Informationen zu Basis- und Weltkoordinaten finden Sie unterBedienungsanleitung - IRC5 mit FlexPendant, Abschnitt Bewegen.



3 Installation3.2.3.1 Einleitung

3.2.3.2 Kinematisches Modell XYZ

BeschreibungDas kinematische Modell basiert auf einem Flächenportal-Konzept mit drei linearenBewegungen und keinen Drehungen.

Abbildung

xx0300000614

Welt-KoordinatensystemD

Basis-KoordinatensystemE

Werkzeug-KoordinatensystemF

Lineare Bewegung in X-RichtungX

Lineare Bewegung in Y-RichtungY

Lineare Bewegung in Z-RichtungZ



3 Installation3.2.3.2 Kinematisches Modell XYZ

3.2.3.3 Kinematisches Modell XYZC(Z)

BeschreibungDas kinematische Modell basiert auf einem Flächenportal-Konzept mit drei linearenBewegungen und einer Drehung.

Abbildung

xx0300000616







C-Drehung um Z-Achse im Basis-KoordinatensystemC



3 Installation3.2.3.3 Kinematisches Modell XYZC(Z)

3.2.3.4 Kinematisches Modell XYZB(X)


Abbildung

xx0300000617







B-Drehung um X-Achse im Basis-KoordinatensystemB

offset_z von Arm "robx_6"a



3 Installation3.2.3.4 Kinematisches Modell XYZB(X)

3.2.3.5 Kinematisches Modell XYZB(Y)


Abbildung

xx0300000618







B-Drehung um Y-Achse im Basis-KoordinatensystemB




3 Installation3.2.3.5 Kinematisches Modell XYZB(Y)

3.2.3.6 Kinematisches Modell XYZC(Z)B(X)

BeschreibungDas kinematische Modell basiert auf einem Flächenportal-Konzept mit drei linearenBewegungen und zwei Drehungen.

Abbildung

xx0500002122












3 Installation3.2.3.6 Kinematisches Modell XYZC(Z)B(X)

3.2.3.7 Kinematisches Modell XYZC(Z)B(Y)


Abbildung

xx0500002123












3 Installation3.2.3.7 Kinematisches Modell XYZC(Z)B(Y)

3.2.3.8 Kinematisches Modell XYZB(X)A(Z)


Abbildung

xx0300000619








A-Drehung um Z-Achse im Basis-Koordinatensystem, wenn B gleich null istA




3 Installation3.2.3.8 Kinematisches Modell XYZB(X)A(Z)

3.2.3.9 Kinematisches Modell XYZB(Y)A(Z)


Abbildung

xx0300000620












3 Installation3.2.3.9 Kinematisches Modell XYZB(Y)A(Z)

3.2.3.10 Kinematisches Modell XYZC(Z)B(X)A(Z)

BeschreibungDas kinematische Modell basiert auf einem Flächenportal-Konzept mit drei linearenBewegungen und drei Drehungen.

Abbildung

xx0300000621








B-Drehung um X-Achse im Basis-Koordinatensystem, wenn C gleich null istB





3 Installation3.2.3.10 Kinematisches Modell XYZC(Z)B(X)A(Z)

3.2.3.11 Kinematisches Modell XYZC(Z)B(Y)A(Z)

BeschreibungDas kinematische Modell basiert auf einem Flächenportal-Konzept mit drei linearenBewegungen und drei Drehungen.

Abbildung

xx0500002211








B-Drehung um Y-Achse im Basis-Koordinatensystem, wenn C gleichnull ist

B

A-Drehung um Z-Achse im Basis-Koordinatensystem, wenn B gleichnull ist

A




3 Installation3.2.3.11 Kinematisches Modell XYZC(Z)B(Y)A(Z)

3.2.3.12 Kinematisches Modell XYZC(Z)A(X)


Abbildung

xx0500002202








Eine Drehung um X-Achse im Basis-KoordinatensystemA



3 Installation3.2.3.12 Kinematisches Modell XYZC(Z)A(X)

3.2.3.13 Kinematisches Modell XYZC(Z)A(Y)


Abbildung

xx0500002203








Eine Drehung um Y-Achse im Basis-KoordinatensystemA



3 Installation3.2.3.13 Kinematisches Modell XYZC(Z)A(Y)

3.2.3.14 Kinematic model XZ

BeschreibungDas kinematische Modell basiert auf einem linearen Portalkonzept mit zwei linearenBewegungen.

Abbildung

xx0500002110








3 Installation3.2.3.14 Kinematic model XZ

3.2.3.15 Kinematisches Modell XZC(Z)

BeschreibungDas kinematische Modell basiert auf einem linearen Portalkonzept mit zwei linearenBewegungen und einer Drehung.

Abbildung

xx0500002115









3 Installation3.2.3.15 Kinematisches Modell XZC(Z)

3.2.3.16 Kinematisches Modell XZB(X)


Abbildung

xx0500002111










3 Installation3.2.3.16 Kinematisches Modell XZB(X)

3.2.3.17 Kinematisches Modell XZB(Y)


Abbildung

xx0500002113










3 Installation3.2.3.17 Kinematisches Modell XZB(Y)

3.2.3.18 Kinematisches Modell XZC(Z)B(X)

BeschreibungDas kinematische Modell basiert auf einem linearen Portalkonzept mit zwei linearenBewegungen und zwei Drehungen.

Abbildung

xx0500002116











3 Installation3.2.3.18 Kinematisches Modell XZC(Z)B(X)

3.2.3.19 Kinematisches Modell XZC(Z)B(Y)


Abbildung

xx0500002118











3 Installation3.2.3.19 Kinematisches Modell XZC(Z)B(Y)

3.2.3.20 Kinematisches Modell XZB(X)A(Z)


Abbildung

xx0500002112







Eine Drehung um Z-Achse im Basis-KoordinatensystemA




3 Installation3.2.3.20 Kinematisches Modell XZB(X)A(Z)

3.2.3.21 Kinematisches Modell XZB(Y)A(Z)


Abbildung

xx0500002114











3 Installation3.2.3.21 Kinematisches Modell XZB(Y)A(Z)

3.2.3.22 Kinematisches Modell XZC(Z)B(X)A(Z)

BeschreibungDas kinematische Modell basiert auf einem linearen Portalkonzept mit zwei linearenBewegungen und drei Drehungen.

Abbildung

xx0500002117












3 Installation3.2.3.22 Kinematisches Modell XZC(Z)B(X)A(Z)

3.2.3.23 Kinematisches Modell YZ

BeschreibungDas kinematische Modell basiert auf einem linearen Portal mit zwei linearenBewegungen und keinen Drehungen.

Abbildung

xx0300000622








3 Installation3.2.3.23 Kinematisches Modell YZ

3.2.3.24 Kinematisches Modell YZC(Z)

BeschreibungDas kinematische Modell basiert auf einem linearen Portal mit zwei linearenBewegungen und einer Drehung.

Abbildung

xx0300000623









3 Installation3.2.3.24 Kinematisches Modell YZC(Z)

3.2.3.25 Kinematisches Modell YZB(X)

BeschreibungY_Z_B(X) ist ein kinematisches Modell auf der Basis eines linearen Portals mitzwei linearen Bewegungen und einer Drehung.

Abbildung

xx0300000624










3 Installation3.2.3.25 Kinematisches Modell YZB(X)

3.2.3.26 Kinematisches Modell YZB(Y)

BeschreibungDas kinematische Modell basiert auf einem linearen Portal mit zwei linearenBewegungen und einer Drehung.

Abbildung

xx0300000625










3 Installation3.2.3.26 Kinematisches Modell YZB(Y)

3.2.3.27 Kinematisches Modell YZC(Z)B(X)


Abbildung

xx0500002119











3 Installation3.2.3.27 Kinematisches Modell YZC(Z)B(X)

3.2.3.28 Kinematisches Modell YZC(Z)B(Y)


Abbildung

xx0500002120











3 Installation3.2.3.28 Kinematisches Modell YZC(Z)B(Y)

3.2.3.29 Kinematisches Modell YZB(X)A(Z)

BeschreibungDas kinematische Modell basiert auf einem linearen Portal mit zwei linearenBewegungen und zwei Drehungen.

Abbildung

xx0300000626











3 Installation3.2.3.29 Kinematisches Modell YZB(X)A(Z)

3.2.3.30 Kinematisches Modell YZB(Y)A(Z)

BeschreibungDas kinematische Modell basiert auf einem linearen Portal mit zwei linearenBewegungen und zwei Drehungen.

Abbildung

xx0300000627











3 Installation3.2.3.30 Kinematisches Modell YZB(Y)A(Z)

3.2.3.31 Kinematisches ModellYZC(Z)B(X)A(Z)

BeschreibungDas kinematische Modell basiert auf einem linearen Portal mit zwei linearenBewegungen und drei Drehungen.

Abbildung

xx0300000628












3 Installation3.2.3.31 Kinematisches ModellYZC(Z)B(X)A(Z)

3.2.3.32 Kinematisches Modell YZC(Z)B(Y)A(Z)

BeschreibungDas kinematische Modell basiert auf einem linearen Portal mit zwei linearenBewegungen und drei Drehungen.

Abbildung

xx0500002223







B-Drehung um Y-Achse im Basis-Koordinatensystem, wenn C gleichnull ist

B

A-Drehung um Z-Achse im Basis-Koordinatensystem, wenn B gleichnull ist

A




3 Installation3.2.3.32 Kinematisches Modell YZC(Z)B(Y)A(Z)

3.2.3.33 Kinematisches Modell YE(Y)D(Y)B(Y)A(Z)

BeschreibungDas kinematische Modell mit fünf Achsen basiert auf dem TopLoader-Konzept. Esbesteht aus einem Manipulator mit fünf Rotationsachsen, die sich linear bewegenkönnen. Die Grundstellung wird in der nebenstehenden Abbildung gezeigt.

Abbildung

xx0500002224

Welt-KoordinatensystemF

Basis-KoordinatensystemG

Werkzeug-KoordinatensystemH

Gelenk "robx_1" linear entlang Y-Achse im Basis-KoordinatensystemY

Gelenk "robx_2" drehend um Y-Achse im Basis-KoordinatensystemE

Gelenk "robx_3" drehend um Y-Achse im Basis-KoordinatensystemD

Gelenk "robx_5" drehend um Y-Achse im Basis-Koordinatensystem,wenn die anderen gleich null sind

B

Gelenk "robx_6" drehend um Z-Achse im Basis-Koordinatensystem,wenn die anderen gleich null sind

A


offset_z von Arm "robx_4"b

offset_z von Arm "robx_3"c

offset_z von Arm "robx_2"d



3 Installation3.2.3.33 Kinematisches Modell YE(Y)D(Y)B(Y)A(Z)

3.2.3.34 Kinematisches Modell YE(Y)D(Y)C(Z)B(Y)A(Z)

BeschreibungDas kinematische Modell mit sechs Achsen basiert auf dem TopLoader-Konzept.Es besteht aus einem Manipulator mit fünf Rotationsachsen, die sich linear bewegenkönnen. Die Grundstellung wird in der nebenstehenden Abbildung gezeigt.

Abbildung

xx0300000629

Welt-KoordinatensystemF

Basis-KoordinatensystemG

Werkzeug-KoordinatensystemH

Gelenk "robx_1" linear entlang der Y-Achse im Basis-KoordinatensystemY

Gelenk "robx_2" drehend um die Y-Achse im Basis-KoordinatensystemE

"robx_3" drehend um die Y-Achse im Basis-KoordinatensystemD

Gelenk "robx_4" drehend um die Z-Achse im Basis-Koordinatensystem, wenndie anderen gleich null sind

C

Gelenk "robx_5" drehend um die Y-Achse im Basis-Koordinatensystem, wenndie anderen gleich null sind

B

Gelenk "robx_6" drehend um die Z-Achse im Basis-Koordinatensystem, wenndie anderen gleich null sind

A


offset_z von Arm "robx_4"b

Länge von Arm "robx_3""c

Länge von Arm "robx_2""d



3 Installation3.2.3.34 Kinematisches Modell YE(Y)D(Y)C(Z)B(Y)A(Z)

3.2.3.35 Kinematisches Modell XY

BeschreibungDas kinematische Modell basiert auf einem Bereichsportalkonzept mit zwei linearenBewegungen.

Abbildung

xx1900001180








3 Installation3.2.3.35 Kinematisches Modell XY

3.2.3.36 Doppin-Förderer

BeschreibungDoppin-Förderer ist ein kinematisches Modell mit zwei oder drei Achsen. (doppin_2:2 Achsen, doppin_3: 3 Achsen)In der Grundstellung dieses Modells weist der Arm "robx_2" senkrecht nach oben.

AbbildungDie nachfolgende Abbildung illustriert das kinematische Modell für denDoppin-Conveyor.Hinweis:Die sich bewegende Drehdurchführung "robx_2" führt zu einer nichtlinearen Bewegung des Werkzeug-Koordinatensystems, wenn die Länge von Arm"robx_2" ungleich der Länge von Arm "robx_3" ist. Die lineare Bewegung entlang"robx_1" und "robx_3" bewegt den kompletten Mechanismus.

xx0300000630



Gelenk "robx_1" linear entlang der Y-Achse im Basis-KoordinatensystemY

Gelenk "robx_2" drehend um die Y-Achse im Basis-KoordinatensystemA

Gelenk "robx_3" linear entlang der Z-Achse im Basis-KoordinatensystemZ


offset_x von Arm "robx_2"b

Länge von Arm "robx_2"c

Länge von Arm "robx_3"d



3 Installation3.2.3.36 Doppin-Förderer

3.2.4 Erstellen eines Standalone-Steuerungssystems

ÜberblickDieser Abschnitt beschreibt, wie eine Standalone-Steuerung mit InstallationManager in RobotStudio erstellt wird.

Allgemeine VorgehensweiseBefolgen Sie diese grundlegenden Schritte, um ein Standalone-Steuerungssystemzu erstellen. Weitere Informationen zum Installieren von RobotWare, SAC(Standalone-Steuerung) und zum Installieren eines neuen Systems sieheBedienungsanleitung - RobotStudio.

Aktion

Installieren Sie RobotWare wie in Bedienungsanleitung - RobotStudio beschrieben.1

Installieren Sie das SAC-Add-In wie inBedienungsanleitung - RobotStudio beschrieben.2

Erstellen Sie eine Standalone-Steuerung mit Installation Manager in RobotStudio,siehe Vorgehensweise für Installation Manager auf Seite 64.

3

Vorgehensweise für Installation ManagerAllgemeine Informationen zur Erstellung eines neuen Systems erhalten Sie imMenüHilfe von RobotStudio. Dieser Abschnitt bietet spezifische Informationen fürdie Standalone-Steuerungsoption.

Aktion

Öffnen Sie Installation Manager in RobotStudio.1

Fügen Sie die Produkte für RobotWare und SAC hinzu.2

Fügen Sie die Lizenzen für RobotWare und SAC hinzu.3

Der nächste Dialog wird zum Ändern von Optionen verwendet.4Wählen Sie die Registerkarte Antriebsmodule und erweitern Sie den Knoten SAC inder Baumansicht.

Wählen Sie das geeignete kinematische Modell, das verwendet werden muss, unterdem Knoten Erste mechanische Einheit.

5

Wenn das System über mehrere mechanische Einheiten verfügt, muss für jede vonihnen ein kinematisches Modell ausgewählt werden. Fahren Sie fort, indem Sie kine-matische Modelle für Zweite mechanische Einheit usw. auswählen.

6

Im nächsten Dialog wird die Auswahl überprüft, bevor das System auf die IRC5-Steuerung geladen wird.

• Überprüfen Sie, ob das korrekte Antriebssystem ausgewählt wurde.

7

Klicken Sie auf Anwenden, um das System herunterzuladen.8

Fehler beim HochfahrenWenn das System hochgefahren ist, informieren Sie sich über den Systemstatus,indem Sie das Ereignisprotokoll am FlexPendant oder in RobotStudio lesen.Ein System mit nicht von ABB hergestellter Ausrüstung muss konfiguriert werden,um funktionsfähig zu sein, und es ist sehr wahrscheinlich, dass sich Ihr Systeman diesem Punkt in einem Systemfehlerzustand befindet. Ignorieren Sie jeglicheFehler, bis Sie den Konfigurationsvorgang beendet haben, der im Abschnitt



3 Installation3.2.4 Erstellen eines Standalone-Steuerungssystems

Minimale Konfiguration von Robotern, die nicht von ABB hergestellt wurden aufSeite 74 beschrieben wird.Wenn nach der Konfiguration noch Fehler auftreten, finden Sie weitereInformationen zur Fehlerlokalisierung im Abschnitt Fehlerverwaltung auf Seite119.



3 Installation3.2.4 Erstellen eines Standalone-Steuerungssystems

Fortsetzung

4 Konfiguration4.1 Grundeinstellungen

4.1.1 Begrenzung der Umfangsgeschwindigkeit von externen Achsen

VORSICHT

Sind die Parameter falsch festgelegt, besteht ein Risiko, dass die Geschwindigkeit250 mm/s im manuell reduzierten Geschwindigkeitsmodus überschreitet.

Berechnung der ParameterwerteDie Geschwindigkeit wird in zwei Stufen überwacht, d. h. es müssen zweiSystemparameter eingestellt werden. Die Parameter gehören zum Typ SupervisionType in der Parametergruppe Motion und werden als Verhältnis derHöchstgeschwindigkeit ausgedrückt (1 = 100 %).

Teach Max Speed MainTeach Max Speed Main = (x / Arm Length) * (Transmission Gear Ratio / SpeedAbsolute Max)wobei:

• X entspricht Geschwindigkeit in mm/s.• Transmission Gear Ratio gehört zum Typ Transmission.• Speed Absolute Max zum Typ Stress Duty Cycle (rad/s) gehört.• ArmLength sollte von der Drehachse der externen Achse gemessen werden

(Einheit: Meter).Wenn das berechnete Ergebnis höher als 0,94 ist, verwenden Sie 0,94 statt desberechneten Ergebnisses.Fügen Sie das berechnete Ergebnis unter dem Typ Supervision Type: Teach MaxSpeed Main.

Teach Max Speed DSPBerechnen und verwenden Sie den größten Wert von:

• Teach Max Speed Main * 1.20• Teach Max Speed Main + (8 / Speed Absolute Max)

Fügen Sie das berechnete Ergebnis unter dem Typ Supervision Type ein: TeachMax Speed DSP.

Beispiel:

Gegebene ParameterwerteTransmission Gear Ratio = 120Speed Absolute Max = 320 rad/sArm Length = 0,5 m



4 Konfiguration4.1.1 Begrenzung der Umfangsgeschwindigkeit von externen Achsen

BerechnungenTeach Max Speed Main = (0.25 /Arm Length) * (Transmission Gear Ratio / SpeedAbsolute Max) = (0.25 / 0.5) * (120 / 320) = 0.188Teach Max Speed Dsp = max{(Teach Max Speed Main * 1,20) , (Teach Max SpeedMain + (8 / Speed Absolute Max))} = max{(0,188 * 1,2) , (0,188 + (8 / 320))} = max{0,226 , 0,213} = 0,226



4 Konfiguration4.1.1 Begrenzung der Umfangsgeschwindigkeit von externen AchsenFortsetzung

4.1.2 Minimale Konfiguration der allgemeinen zusätzlichen Achsen

ÜberblickIn diesem Abschnitt werden die erforderlichen Arbeitsschritte für eineMinimalkonfiguration der zusätzlichen Standardachsen beschrieben.

WARNUNG

Wenn die Systemparameter für Bremsen und/oder zusätzliche Achsen falschkonfiguriert werden, besteht die Gefahr von Personenschäden oder Sachschädenam Roboter.

Laden von ParameternFühren Sie in RobotStudio die folgenden Instruktionen aus. SieheBedienungsanleitung - RobotStudio.

Aktion

Klicken Sie mit der rechten Maustaste in die Systemansicht, und wählen Sie Parameterladen aus.

1

Wählen Sie Parameter laden, falls keine Duplikate und klicken Sie auf Öffnen.2

Suchen Sie die Voreinstellungsdateien in der RobotWare-Installation, siehe Vorlagen-dateien auf Seite 22.

• Navigieren Sie für die allgemeinen zusätzlichen Achsen zum Verzeichnis:...\utility\AdditionalAxis\DriveSystem 09\General\DM1

• Navigieren Sie für die Verfahreinheit zum Verzeichnis:...\utility\AdditionalAxis\DriveSystem 09\Track\DM1

3

Wählen Sie die Konfigurationsdatei für die erforderlichen Achsen, und klicken Sie aufÖffnen.

4

Führen Sie über FlexPendant oder RobotStudio einen Warmstart des Systems durch.5

Konfigurieren von ParameternFühren Sie in RobotStudio oder FlexPendant die folgenden Instruktionen aus.Siehe Bedienungsanleitung - RobotStudio.Eine Beschreibung der Systemparameter finden Sie unter Systemparameter aufSeite 123.

Info/IllustrationAktion• Name• Activate at Start Up• Deactivation Forbidden• Use Single 1• Allow Move of User Fra-

me

Wählen Sie die Parametergruppe Motion sowie denTypMechanical Unit und definieren Sie im ParameterFolgendes.

Hinweis

Für eine mechanische Einheit mit einer Achse undohne kinematisches Modell müssen Name und UseSingle 1 im Typ Mechanical Unit sowie Name im TypSingle identisch sein.

1

• Name• Use Single Type

Wählen Sie die Parametergruppe Motion sowie denTyp Single und geben Sie den zu verwendendenSingle Type an.

2



4 Konfiguration4.1.2 Minimale Konfiguration der allgemeinen zusätzlichen Achsen


Beispielwerte für die ParameterMechanics:

• TRACK• FREE_ROT

Wählen Sie die Parametergruppe Motion sowie denTyp Single Type und geben Sie den Typ der zusätzli-chen Achse im Parameter Mechanics an.

3

Beispiel: Die logische Achse 10entspricht anschließend demFeld eax_d im RAPID-Datentyprobtarget.

Wählen Sie die Parametergruppe Motion sowie denTyp Joint und geben Sie unter dem Parameter LogicalAxis die Nummer der logischen Achse an.

4

• Upper Joint Bound• Lower Joint Bound

Wählen Sie die Parametergruppe Motion sowie denTyp Arm und geben Sie die Armmerkmale für dieAchse an.

5

• Nominal Acceleration• Nominal Deceleration

Wählen Sie die Parametergruppe Motion sowie denTypAcceleration Data und geben Sie die Armleistungfür die Achse an.

6

• Transmission Gear Ratio• Rotating Move• Transmission High Gear• Transmission Low Gear

Wählen Sie die Parametergruppe Motion sowie denTyp Transmission und geben Sie Folgendes an.

7

• Polepairs• ke Phase to Phase

(Vs/rad)• Max current (A RMS)• Phase resistance (Ohm)• Phase inductance (H)

Wählen Sie die Parametergruppe Motion sowie denTyp Motor Type und geben Sie Folgendes an.

8

• Calibration Offset• Commutator Offset

Wählen Sie die Parametergruppe Motion sowie denTypMotor Calibration und definieren Sie den Kalibrie-rungs- und Kommutierungsoffset.

9

• Torque Absolute Max(Nm)

• Speed Absolute Max(rad/s)

Wählen Sie die Parametergruppe Motion sowie denTyp Stress Duty Cycle und definieren Sie das Motor-drehmoment und Speed Absolute Max auf der Motor-seite.

10

Führen Sie über FlexPendant oder RobotStudio einenWarmstart des Systems durch.

11

Hinweis

Wenn der Wert für Torque Absolute Max zu hoch ist, kann dies beim Neustartzu einem Konfigurationsfehler führen.

EinschränkungenWenn der Wert für Torque Absolute Max zu hoch ist, kann dies beim Neustart zueinem Konfigurationsfehler führen. Um einen Fehler zu vermeiden, legen Sie fürTorque Absolute Max keinen höheren Wert fest als:Torque Absolute Max < √ 3 * ke Phase to Phase (Vs/rad) * Max Currentwobei:

• Max Current, vom Typ Motor Type, der maximale Strom des verwendetenDrive Module ist.

• ke Phase to Phase (Vs/rad), vom TypMotor Type, eine Spannungskonstanteist



4 Konfiguration4.1.2 Minimale Konfiguration der allgemeinen zusätzlichen AchsenFortsetzung

4.1.3 Minimale Konfiguration der Servozange

ÜberblickDieser Abschnitt beschreibt, wie eine Servozange konfiguriert wird. Er beschreibtausführlich die Verwendung wichtiger Parameter, von denen einige spezifisch fürdie Servozange sind und die eingerichtet werden müssen. Die meistenanspruchsvollen Einstellungen, wie zum Beispiel für Relais, Bremsen undÜberwachung, die in den folgenden Abschnitten beschrieben werden, gelten auchfür Servozangen.

WARNUNG


Laden von ParameternFühren Sie in RobotStudio die folgenden Instruktionen aus. SieheBedienungsanleitung - RobotStudio.

Aktion

Klicken Sie mit der rechten Maustaste in die Systemansicht, und wählen Sie Parameterladen aus.

1

Wählen Sie Parameter laden, falls keine Duplikate und klicken Sie auf Öffnen.2

Suchen Sie die Voreinstellungsdateien in der RobotWare-Installation, siehe Vorlagen-dateien auf Seite 22.

3

...\utility\AdditionalAxis\DriveSystem 09\ServoGun

Wählen Sie die Konfigurationsdatei für die erforderlichen Achsen, und klicken Sie aufÖffnen.

4

Führen Sie über FlexPendant oder RobotStudio einen Neustart des Systems durch.5

Konfigurieren von ParameternFühren Sie in RobotStudio die folgenden Instruktionen aus. SieheBedienungsanleitung - RobotStudio.Eine Beschreibung der Systemparameter finden Sie unter Systemparameter aufSeite 123.

Info/IllustrationAktion• NameWählen Sie die ParametergruppeMotion sowie den

Typ Mechanical Unit und definieren Sie den folgen-den Parameter.

1

Beispiel: Die logische Achse 10entspricht anschließend demFeld eax_d im RAPID-Datentyprobtarget.

Wählen Sie die Parametergruppe Motion sowie denTyp Joint und geben Sie unter dem Parameter Logi-cal Axis die Nummer der logischen Achse an.

2



4 Konfiguration4.1.3 Minimale Konfiguration der Servozange

Info/IllustrationAktion• Upper Joint Bound• Lower Joint Bound

Für Lower Joint Bound sollte alsWert null oder ein kleiner negati-ver Wert (z. B. -0,005 m) festge-legt werden, um die Zange vorKollisionen zu schützen. Wäh-rend der Kraftsteuerung derZange ist der Grenzwert nichtaktiv. Für die Kraftsteuerung istein anderer Positionsgrenzwertvorhanden, und zwar Max ForceControl Position Error im TypSupervision.

Wählen Sie die Parametergruppe Motion sowie denTyp Arm und geben Sie die Armmerkmale für dieAchse an.

3

• Nominal Acceleration• Nominal Deceleration

Wählen Sie die Parametergruppe Motion sowie denTypAccelerationData und geben Sie die Armleistungfür die Achse an.

4

• Transmission Gear RatioWählen Sie die Parametergruppe Motion sowie denTyp Transmission und geben Sie die folgenden Pa-rameter an:

5

• Pole Pairs• ke Phase to Phase(Vs/rad)• Max Current (A RMS)• Phase Resistance (Ohm)• Phase Inductance (H)

Wählen Sie die ParametergruppeMotion sowie denTyp Motor Type und geben Sie die folgenden Para-meter an:

6

• Calibration Offset• Commutation Offset

Wählen Sie die ParametergruppeMotion sowie denTyp Motor Calibration und definieren Sie den Kali-brierungs- und Kommutierungsoffset.

7

• Torque Absolute Max(Nm)

• Speed Absolute Max(rad/s)

Wählen Sie die ParametergruppeMotion sowie denTyp Stress Duty Cycle und definieren Sie das Motor-drehmoment und Speed Absolute Max auf der Mo-torseite.

8

Führen Sie über FlexPendant oder RobotStudioeinen Neustart des Systems durch.

9

AbstimmungNach der Konfiguration muss eine Abstimmung der zusätzlichen Achse durchgeführtwerden. Informationen zur Abstimmung des Systems unter Abstimmung derServosteuerungsparameter auf Seite 115.

Konfigurieren der Parameter für die ServozangeNach der Abstimmung können die spezifischen Parameter für die Servozangedefiniert werden.

Info/IllustrationAktion• Max Force Control Positi-

on Error• Max Force Control Speed

Limit

Wählen Sie die Parametergruppe Motion sowie denTyp Supervision Type und definieren Sie die Überwa-chungsgrenzen für die Kraftsteuerung.

1



4 Konfiguration4.1.3 Minimale Konfiguration der ServozangeFortsetzung

Info/IllustrationAktion• Sync check off• Close Time Adjust• Force Ready Delay• Max Force Control Motor

Torque• Post-synchronization Ti-

me• Calibration Mode• Calibration Force High• Calibration Force Low• Calibration Time

Wählen Sie die Parametergruppe Motion sowie denTyp SGProcess und definieren Sie die Prozesspara-meter für die Servozange.

2

ElektrodenkraftDie Beziehung zwischen der programmierten Elektrodenkraft und demresultierenden Motordrehmoment wird mit den folgenden Parametern eingerichtet.Das Drehmoment ist u. U. negativ. Dies liegt am Vorzeichen desÜbersetzungsverhältnisses. Die Kräfte müssen aber immer positiv sein. Bevordiese Tabelle eingerichtet wird, sollten die Parameter in Force Master abgestimmtwerden. Siehe Application manual - Servo Gun Setup.Am einfachsten richten Sie die Tabelle mit einer RAPID-Serviceroutine zurKraftkalibrierung ein.

BeschreibungParameter

Die Anzahl der gespeicherten Kräfte in derTabelle Kraft und Motordrehmoment. Derzulässige Mindestwert beträgt 2.

Number of Stored Forces

Die Elektrodenkraft der Zange 1 (N)Tip Force 1

Das Motordrehmoment 1 (Nm)Motor Torque 1







4 Konfiguration4.1.3 Minimale Konfiguration der Servozange

Fortsetzung

4.1.4 Minimale Konfiguration von Robotern, die nicht von ABB hergestellt wurden

ÜberblickIn diesem Abschnitt wird die Grundkonfiguration von Robotern beschrieben, dienicht von ABB hergestellt wurden.

WARNUNG


Allgemeiner AnsatzFür jedes kinematische Modell befinden sich im Lieferumfang der Option StandAlone Controller mehrere Standardkonfigurationsdateien. Die Systemparameterkönnen konfiguriert werden, indem diese Konfigurationsdateien direkt mit einemTexteditor bearbeitet werden. Die empfohlene Methode ist jedoch die Verwendungvon RobotStudio oder des FlexPendant.

Konfiguration von SystemparameternVerwenden Sie zur Konfiguration der folgenden Systemparameter von Roboterneines Fremdanbieters RobotStudio oder das FlexPendant. Sie gehören alle zurKonfigurationsparametergruppe Motion. Weitere Informationen hierzu finden Siein der Bedienungsanleitung - IRC5 mit FlexPendant und in derBedienungsanleitung - RobotStudio. Für weitere Informationen über die Parametersiehe Systemparameter auf Seite 123.

ParameternameAktion• NameWählen Sie den Typ Robot und legen

Sie einen Namen fest.1

Hinweis! Einen Namen für einen Robo-ter festzulegen ist optional, aber oftpraktisch.

• Measurement NodeWählen Sie den Typ MeasurementChannel und legen Sie fest:

2

• Upper Joint Bound• Lower Joint Bound• Calibration Position

Wählen Sie den TypArm und definierenSie die Grenzen für den Arbeitsbereichdes Roboters. Es gibt einen Satz vonParametern für jedes Gelenk. Legen Siefest:

3

Siehe Festlegen der Arm Type-Parameterauf Seite 75.

Wählen Sie den Typ Arm Type aus. Jenach dem gewählten kinematischenModell müssen unterschiedliche Para-meter konfiguriert werden.

4

• Transmission Gear Ratio• Rotating Move• Transmission Gear High• Transmission Gear Low

Wählen Sie den Typ Transmission undlegen Sie fest:

5

Siehe Definition des Bremsverhaltens aufSeite 84.

Wählen Sie den Typ Brake und legenSie Bremsenparameter fest.

6



4 Konfiguration4.1.4 Minimale Konfiguration von Robotern, die nicht von ABB hergestellt wurden

ParameternameAktion• Use Drive UnitWählen Sie den Typ Drive system und

legen Sie fest:7

• Use Motor TypeWählen Sie den Typ Motor und legenSie fest:

8

• Pole Pairs• Stall Torque• Ke Phase to Phase• Max Current• Phase Resistance• Phase Inductance

Wählen Sie den Typ Motor Type undlegen Sie fest:Hinweis!Die Werte für diese Parameterfinden Sie in der Motorspezifikation.

9

• Speed Absolute Max• Torque Absolute Max

Wählen Sie den Typ Stress Duty Cycleund legen Sie fest:

10

SieheEinrichtung einesMotion Planners undeiner RAPID-Task auf Seite 77.

Wenn es sich um ein MultiMove-Systemhandelt, das über mehrere mechanischeEinheiten an demselben Drive Moduleverfügt, ist eine weitere Konfigurationnotwendig.

11

Informationen hierzu finden Sie im KapitelErweiterte Einstellungen auf Seite 79 in die-sem Handbuch.

Überprüfen Sie, ob irgendwelche an-spruchsvolleren Konfigurationen notwen-dig sind.

12

Tippen Sie auf dem FlexPendant aufKalibrie-rung, wählen Sie eine mechanische Einheitund tippen Sie auf Feinkalibrierung.

Führen Sie eine Feinkalibrierung desSystems durch.

13

Weitere Informationen finden Sie in der Be-dienungsanleitung - IRC5 mit FlexPendant,Abschnitt Kalibrierung.

Siehe Application manual - TuneMaster.Führen Sie vor dem Start eine Abstim-mung des Systems durch.

14

Festlegen der Arm Type-ParameterDie Parameter für Arm Type müssen konfiguriert werden, wenn eines dernachstehenden kinematischen Modelle verwendet wird:

• Lineares Portal oder Flächenportal mit einer Drehung um die B-Achse• Top-Lader• Doppin-Förderer

Lineares Portal oder Flächenportal mit einer Drehung um die B-AchseZu ändernde Parameter beim Einsatz des kinematischen Modells Lineares Portaloder Flächenportal mit einer Drehung um die B-Achse:

BeschreibungParameternameFür Arm...

Die Armlänge von robx_6 (inMeter), siehe das ausgewählteKinematische Modelle auf Sei-te 28

offset_zrobx_6 in der Standardkonfi-gurationsdatei für kinemati-sche Modelle:

• XYZB(X)• XYZB(X)A(Z)• XYZC(Z)B(X)A(Z)• YZB(X)• YZB(Y)• YZB(X)A(Z)• usw.




Fortsetzung

Top-LaderZu ändernde Parameter bei der Verwendung des kinematischen Modells TopLoader:


Die Länge in Metern entspre-chend dem ausgewähltenKine-matische Modelle auf Seite 28.

lengthrobx_2


lengthrobx_3


offset_zrobx_4


offset_zrobx_6

Doppin-FördererZu ändernde Parameter bei der Verwendung des kinematischen ModellsDoppin-Förderer:



length

offset_x

offset_z

robx_2


lengthrobx_3

Verschiedene mechanische Einheiten an demselben AntriebsmodulWenn das System über verschiedene mechanische Einheiten an demselben DriveModule verfügt, zeigt das System folgende Fehlermeldung an: 50284 -„Mechanische Einheit nicht aktivierbar“. Dies ist völlig normal, da durch das Systemkein Motion Planner oder RAPID-Task für eine zweite oder dritte mechanischeEinheit an einem Drive Module definiert wurde. Das bedeutet, dass Sie eineRAPID-Task und einen Motion Planner für alle mechanischen Einheiten festlegenmüssen, die nicht die Nummer Eins an einem Drive Module sind. Informationenhierzu finden Sie unter Einrichtung eines Motion Planners und einer RAPID-Taskauf Seite 77.



4 Konfiguration4.1.4 Minimale Konfiguration von Robotern, die nicht von ABB hergestellt wurdenFortsetzung

Einrichtung eines Motion Planners und einer RAPID-TaskAngenommen, das System hat zwei Drive Modules und drei mechanische Einheiten,von denen zwei an das erste Drive Module angeschlossen sind. Bei Systemstartwurden Motion Planner 1 und Motion Planner 2 den ersten mechanischen Einheitenan dem jeweiligen Drive Module zugewiesen. Für die zweite mechanische Einheitan Drive Module Eins muss ein Motion Planner manuell konfiguriert werden,entweder mit dem FlexPendant oder mit RobotStudio.Das folgende Verfahren beschreibt dies unter Verwendung von FlexPendant.

Aktion

Wählen Sie die Parametergruppe Controller und fügen Sie eine neue Mechanical UnitGroup hinzu. Verbinden Sie sie mit Motion Planner 3 und legen Sie die zweite mecha-nische Einheit für Drive Module eins (ROB_12) im Parameter Mech Unit 1 fest.

en0600003035

1




Fortsetzung

Aktion

Um die mechanische Einheit programmieren zu können, müssen Sie eine RAPID-Taskerstellen. Wählen Sie die Parametergruppe Controller und fügen Sie eine neue Taskhinzu. Fügen Sie sie der in Schritt 1 erstellten mechanischen Gruppe hinzu.

en0600003036

2



4 Konfiguration4.1.4 Minimale Konfiguration von Robotern, die nicht von ABB hergestellt wurdenFortsetzung

4.2 Erweiterte Einstellungen

4.2.1 Trennen eines Servomotors

ÜberblickEs ist möglich, den Motor einer deaktivierten Achse zu trennen und wiederanzuschließen, wenn ein bestimmter Deaktivierungsmodus eingerichtet wird.

Hinweis

Wenn die Achse beim Trennen bewegt wird, ist die Position der Achse bei einemerneuten Anschluss u. U. falsch. Dieser Fehler kann von der Steuerung nichtfestgestellt werden. Die Position nach einem erneuten Anschluss ist korrekt,wenn die Achse nicht bewegt wird oder, wenn die Bewegung kleiner als 0,5Motorumdrehungen ausfällt. Für Servozangen gibt es eineRAPID-Kalibrierungsmethode (die ToolChange-Kalibrierung), mit deren HilfePositionsfehler korrigiert werden, die durch die Bewegung der Zange währenddes Trennvorgangs verursacht wurden.

Konfigurieren von ParameternFühren Sie in RobotStudio die folgenden Instruktionen aus. SieheBedienungsanleitung - RobotStudio.Eine Beschreibung der Systemparameter finden Sie unter Systemparameter aufSeite 123.

Info/IllustrationAktion• Disconnect at Deacti-

veWählen Sie die Parametergruppe Motion sowie denTyp Measurement Channel und definieren Sie imParameter Folgendes.

1



4 Konfiguration4.2.1 Trennen eines Servomotors

4.2.2 Servo Tool Change

ÜberblickMithilfe der Option Servo Tool Change ist es möglich, die Resolver- und Stromkabelvom Motor einer externen Achse zu trennen und an den Motor einer anderenzusätzlichen Achse anzuschließen.Einzelheiten über Servo Tool Change finden Sie imAnwendungshandbuch - Steuerungssoftware IRC5.

WARNUNG

Es ist wichtig, dass keine anderen mechanischen Einheiten aktiviert werden, diemit einem Werkzeugwechsler verwendet werden, außer der Einheit, diegegenwärtig an die Servozange angeschlossen ist! Die Aktivierung einer falschenmechanischen Einheit kann unerwartete Bewegungen und Personenschädenverursachen. Siehe Definieren von Relais auf Seite 82.

Hinweis

Wenn die Servozange mit einer Bremse ausgerüstet ist, muss während desWechsels des Servowerkzeugs die 24 V-Stromversorgung zur Bremseausgeschaltet werden. Das geschieht über ein E/A-Signal und ein Bremsrelais(z. B. durch die Verwendung der Instruktion WaitTime für das Bremsrelais).Informationen zur Definition von Bremsrelais finden Sie unter Definieren vonRelais auf Seite 82.

HinweiseDie nachstehende Liste gibt Hinweise zum Auswechseln von Motoren:

• Die zwei (oder mehr) zusätzlichen Achsen teilen sich dieselben Motorkabelund sind als eigenständige mechanische Einheiten konfiguriert.

• Die zusätzlichen Achsen wurden so konfiguriert, dass sie denselbenMessknoten und denselben Knoten für die Antriebseinheit verwenden.

• Wenn die beiden Servozangen mit einem Werkzeugwechsler verwendetwerden, können Sie mit der Voreinstellungsdatei M7L1B1S_DM1.cfg beideZangen konfigurieren. (Ändern Sie den Instanznamen in einer der Dateien.)

• Ein Motorwechsel kann nur durchgeführt werden, wenn alle Achsen deaktiviertwerden, die sich die Kabel teilen.

• Der neu angeschlossene Motor wird aktiviert und im Zuge dieser Aktivierungwerden die Achsenpositionen auf die letzte Position der Achsenzurückgesetzt.

• Ein neuer Motorwechsel kann nicht durchgeführt werden, solange die Achsenicht deaktiviert ist.

• Nach der Aktivierung sollten sie immer dieWerkzeugwechsel-Elektrodenkalibrierung verwenden.



4 Konfiguration4.2.2 Servo Tool Change

Connection RelayUm sicherzustellen, dass die richtige mechanische Einheit aktiviert ist, unterstützeneinige Werkzeugwechsler E/A-Signale, die angeben, welche Zange angeschlossenist.Es ist darüber hinaus auch möglich, nicht angeschlossene mechanische Einheitenzu sperren, damit sie nicht durch die Angabe eines Verbindungsrelais und denAnschluss an einen digitalen Eingang (DI) aktiviert werden können.

Definieren eines VerbindungsrelaisFühren Sie in RobotStudio die folgenden Instruktionen aus. SieheBedienungsanleitung - RobotStudio.Eine Beschreibung der Parameter finden Sie unter Systemparameter auf Seite123.

ParameterAktion• Use Connection RelayWählen Sie die Parametergruppe Motion sowie den

TypMechanical Unit und definieren Sie den Namen desRelais oder überprüfen Sie den Namen, wenn dieserbereits definiert ist.

1

Wählen Sie die Parametergruppe Motion sowie denTyp Relay und wählen Sie das benannte Relais aus,sofern es definiert ist.

2

Falls das benannte Verbindungsrelais nicht definiertwurde, müssen Sie ein neues Relais erstellen.

3

• Name• Output Signal• Input Signal

Ändern Sie den Namen des neu erstellten Relais in denNamen im Parameter Use Connection Relay.Definieren Sie ein Signal für die Aktivierungssperre.

4



4 Konfiguration4.2.2 Servo Tool Change

Fortsetzung

4.2.3 Definieren von Relais

ÜberblickDie zusätzliche Antriebseinheit kann über Signale von der Robotersteuerung ausaktiviert werden. Wenn ein Modul aktiviert wird, z. B. durch die Auswahl des Modulsam FlexPendant im Fenster Bewegen, wird das Ausgangssignal automatischfestgelegt. Später erfolgt eine Prüfung, ob das entsprechende Eingangssignal vomRelais aus festgelegt wurde.Informationen zu den Hardware-Anforderungen für Relais finden Sie unter Relaisauf Seite 185.

Definieren von AktivierungsrelaisDefinieren Sie die Eingangs- und Ausgangssignale für alle angeschlossenen Relais.Führen Sie in RobotStudio die folgenden Instruktionen aus. SieheBedienungsanleitung - RobotStudio. Eine Beschreibung der Systemparameterfinden Sie unter Systemparameter auf Seite 123.

ParameterAktion

Starten Sie die Steuerung erneut, um zu prüfen, ob diezusätzlichen Achsen über das E/A-Fenster am FlexPen-dant aktiviert werden können.

1


Wählen Sie die Parametergruppe Motion sowie denTypRelay und definieren Sie die folgenden Parameter.

2

• Use Activation RelayWählen Sie die Parametergruppe Motion sowie denTyp Mechanical Unit und geben Sie den Namen desAktivierungsrelais an.

3

Führen Sie einen Neustart des Systems durch.4

Definieren von BremsrelaisWenn die zusätzlichen mechanischen Einheiten mit Bremsen ausgestattet sind,werden die Bremsen automatisch aktiviert, wenn die Einheit deaktiviert wird oderwenn das Robotersystem in den Betriebszustand MOTORS OFF wechselt. DieBremsen werden außerdem aktiviert, wenn die Achsen im Betriebszustand MOTORSON über einen bestimmten Zeitraum (Brake on Time) nicht bewegt wurden. Beieinem MultiMove-System definiert der größte Wert der Parameter Brake on Time,wann die Bremsen aktiviert werden.

Hinweis

Mechanische Einheiten, die das Bremsrelais mit dem Roboter teilen, müssennicht deaktiviert werden. Stellen Sie die SystemparameterDeactivation Forbiddenund Activate at Start Up auf Ja.



4 Konfiguration4.2.3 Definieren von Relais

Definieren der Eingangs- und AusgangssignaleDefinieren Sie die Eingangs- und Ausgangssignale für alle angeschlossenen Relais.Führen Sie in RobotStudio die folgenden Instruktionen aus. SieheBedienungsanleitung - RobotStudio. Eine Beschreibung der Systemparameterfinden Sie unter Systemparameter auf Seite 123.

ParameterAktion

Starten Sie die Steuerung erneut, um zu prüfen, ob dieBremsen über das E/A-Fenster am FlexPendant aktiviertwerden können.

1


Wählen Sie die Parametergruppe Motion sowie denTypRelay und definieren Sie die folgenden Parameter:

2

• Use Brake RelayWählen Sie die Parametergruppe Motion sowie denTyp Mechanical Unit und geben Sie den Namen desBremsrelais an.

3

Führen Sie einen Neustart des Systems durch.4



4 Konfiguration4.2.3 Definieren von Relais

Fortsetzung

4.2.4 Definition des Bremsverhaltens

ÜberblickWenn die Achse über eine Bremse verfügt, müssen die Parameter konfiguriertwerden, die das Bremsverhalten steuern. Wenn die Achse der Schwerkraftausgesetzt ist, sind genauere Parametereinstellungen notwendig.Dieser Abschnitt beschreibt, wie das Bremsverhalten für zusätzliche Achsen undNicht-ABB-Rotober eingerichtet wird.

Bremsverhalten bei Not-AusWenn ein Not-Aus angeordnet wurde, dauert es ungefähr 50 bis 300 ms, bevor diemechanische Bremse physisch aktiv wird. In der Zwischenzeit findet eineRampenabbremsung durch den Motor statt. Nach einer bestimmten Zeit wird dieGeschwindigkeit der Achse bestimmen, ob die elektrische Drehmomentbremsezusammen mit der mechanischen Bremse verwendet wird.Ein gutes Bremsverhalten zeichnet sich durch niedrige Oszillation derGeschwindigkeit während der Abbremsung aus. Untersuchen Sie hierzuTuneMaster, Speed (Signalnummer 6) und TorqueRef (Signalnummer 9).Um zu verhindern, dass die Achse aufgrund der Schwerkraft fällt, müssenMessungen durchgeführt werden. Dies kann geschehen, wenn dasMotordrehmoment ausgeschaltet wird, bevor die mechanische Bremse physischaktiv wurde.



4 Konfiguration4.2.4 Definition des Bremsverhaltens

NotbremsungsalgorithmusEs gibt einige Parameter, die für ein gutes Bremsverhalten konfiguriert werdenmüssen. Wenn man ihre Rolle im Bremsalgorithmus der Robotersteuerung versteht,wird diese Aufgabe einfacher. Die folgenden Szenarien zeigen, wie dieBremsparameter den Notbremsungsalgorithmus der Robotersteuerung unterstützen.

Szenario 1Achse fast im Stillstand nach Bremsrampe, elektrische Drehmomentbremse nichtaktiviert.

en0600003145

1 Not-Aus wird ausgeführt. Daraufhin wird die Rampenabbremsung durch denMotor gestartet.

2 Die Achse ist angehalten, wenn die Brake Control On Delay-Zeit abgelaufenist. Das Motordrehmoment wird verwendet, bis die Zeit Brake Control MinDelay abgelaufen ist. Dies verhindert, dass die Achse fällt, bevor diemechanische Bremse angezogen ist.




Fortsetzung

Szenario 2Achse bewegt sich noch nach Bremsrampe, elektrische Drehmomentbremseaktiviert.

Brake Control On Delay

Brake Ramp Speed LImit

Absolute Brake Torque

Co

ntro

l Off S

pe

ed

Lim

it

en0600003146

1 Not-Aus wird ausgeführt. Daraufhin wird die Rampenabbremsung durch denMotor gestartet.

2 Da die Achse noch in Bewegung ist (d. h. die Geschwindigkeit überschreitetControl Off Speed Limit), wenn die Zeit fürBrake Control On Delay abgelaufenist, wird der Bremsalgorithmus in die elektrische Drehmomentbremsegeändert.

3 Der Motor generiert ein Bremsdrehmoment, das durchAbsolute Brake Torquefestgelegt wird.

4 Die Drehmomentreduzierung wird begonnen, wenn dieAchsengeschwindigkeit den gleichen Wert annimmt wie Brake Ramp SpeedLimit.

5 Wenn die Achse zum Stillstand kommt, wird das Motordrehmomentabgeschaltet.



4 Konfiguration4.2.4 Definition des BremsverhaltensFortsetzung

Definieren der BremsparameterVerwenden Sie RobotStudio oder das FlexPendant, um die Bremsparameter derAchse zu konfigurieren. Empfohlene Anfangswerte für einige dieser Parameterfinden Sie unter Erste Schritte mit einer einfachen Bremsenkonfiguration aufSeite 87. Alle Parameter gehören zum Typ Brake in der Parametergruppe Motion.

HinweisAktion

Legt fest, wie lange die Steuerung der Achseaktiv sein sollte. Die Zeit sollte länger sein alsdie Zeit, die es braucht, bis die mechanischeBremse physisch aktiv wird; so wird verhindert,dass die Achse aufgrund der Schwerkraft fällt.

Definieren Sie Control Off Delay inSekunden.

1

Der Wert sollte derselbe sein wie Control OffDelay.

Definieren Sie Brake Control MinDelay in Sekunden.

2

Legt die Zeit fest, in der die Abbremsung durchden Motor eingesetzt wird. Der Wert sollte ähn-lich oder gleich dem Wert für die Aktivierungszeitder mechanischen Bremse, muss aber lang ge-nug sein, um mechanische Oszillation zu dämp-fen. Wenn die Zeit abgelaufen ist, wird die Ge-schwindigkeit der Achse gegenüber Control OffSpeed Limit gemessen. Wenn sie höher ist, wirddie elektrische Drehmomentbremse aktiviert.

Definieren Sie Brake Control OnDelay in Sekunden.

3

Legt das maximale Bremsendrehmoment fest,das durch den Motor in der Phase der elektri-schen Drehmomentbremse generiert wird.Abso-lute Brake Torque darf zusammen mit dem vonder mechanischen Bremse generierten Drehmo-ment das maximal erlaubte Drehmoment für denArm nicht überschreiten, damit Arm und Getriebenicht beschädigt werden.

Definieren Sie Absolute Brake Tor-que in Nm.

4

Legt die Geschwindigkeitsgrenze für die Drehmo-mentreduzierung in der Phase der elektrischenDrehmomentbremse fest und ist normalerweiseauf Null gesetzt.

Definieren Sie Brake Ramp SpeedLimit in rad/s.

5

Führen Sie einen Neustart derSteuerung durch.

6

Erste Schritte mit einer einfachen BremsenkonfigurationUm die Bremsenkonfiguration zu vereinfachen, werden in diesem Abschnitt dieAnfangswerte einiger Bremsparameter angegeben. Es ist jedoch notwendig, dieseParametereinstellungen solange anzupassen, bis ein gutes Bremsverhalten erreichtist.Die nachstehende Tabelle zeigt die empfohlenen Anfangswerte. Alle Parametergehören zum Typ Brake in der Parametergruppe Motion.

AnfangswertParameter

150 % der Aktivierungszeit für die mechanische BremseControl Off Delay

wie Control Off DelayBrake Control Min Delay

Aktivierungszeit für die mechanische BremseBrake Control On Delay

0Absolute Brake Torque

0Brake Ramp Speed LImit




Fortsetzung

Hinweis

Ändern Sie nicht Control Off Speed Limit! Sein vordefiniertes Verhältnis zumWert der Höchstgeschwindigkeit legt eine Geschwindigkeit von Null fest.



4 Konfiguration4.2.4 Definition des BremsverhaltensFortsetzung

4.2.5 Überwachung

ÜberblickÜber die Überwachung wird sichergestellt, dass die Motoren nicht überlastetwerden. Damit irreführende Überwachungsfehler durch Einflusskräfte verhindertwerden, müssen alle Achsen, die sich gegenseitig beeinflussen, für dieselbeEinflussgruppe konfiguriert werden.

BeschreibungWenn ein Manipulator auf "Trackmotion" montiert ist und beschleunigt, wirken sichdie Reaktionskräfte (Kräfte, die einen Einfluss ausüben) auf "Trackmotion" aus.Ebenso wirken Kräfte auf den Manipulator, wenn "Trackmotion" beschleunigt. Eskönnen bis zu 10 verschiedene Einflussgruppen verwendet werden (1-10).Standardmäßig gehört der Manipulator zur Einflussgruppe Nr. 1.

Definieren von EinflussgruppenDefinieren Sie den Parameter für die Überwachung der zusätzlichen Achsen.Führen Sie in RobotStudio die folgenden Instruktionen aus. SieheBedienungsanleitung - RobotStudio. Eine Beschreibung der Parameter finden Sieunter Systemparameter auf Seite 123.

ParameterAktion

Wählen Sie die Parametergruppe Motion und den TypSupervision Type.

1

Wählen Sie die zusätzlichen Achsen, die gruppiertwerden sollen.

2

Influence GroupGeben Sie die folgenden Parameter ein. Standardwert:0.

3



4 Konfiguration4.2.5 Überwachung

4.2.6 Unabhängige Achse

ÜberblickBei Verwendung der Option 610-1 Independent Axes kann eine zusätzliche Achse(linear oder drehend) unabhängig von den anderen Achsen im Robotersystemarbeiten.

BeschreibungFür eine Achse wird der unabhängige Modus festgelegt. Dazu wird eine Instruktionfür eine unabhängige Bewegung aufgerufen. Rufen Sie die Instruktion zumZurücksetzen des unabhängigen Modus auf, um den normalen Moduswiederherzustellen. Die Instruktion zum Zurücksetzen des unabhängigen Moduskann auch im normalen Modus aufgerufen werden, um die logische Position derAchsen zu ändern.Weitere Informationen über Independent Axes finden Sie unterAnwendungshandbuch - Steuerungssoftware IRC5.

Aktivieren von Independent JointDefinieren Sie den Parameter für die Überwachung der zusätzlichen Achsen.Führen Sie in RobotStudio die folgenden Instruktionen aus. SieheBedienungsanleitung - RobotStudio. Eine Beschreibung der Systemparameterfinden Sie unter Systemparameter auf Seite 123.

ParameterAktion

Wählen Sie die ParametergruppeMotion und denTyp Arm.

1

Doppelklicken Sie auf die Achse, die aktiviertwerden soll.

2

Wählen Sie in der daraufhin angezeigte Liste denParameter Independent Joint.

3

• Independent Joint• Independent Upper Joint

Bound• Independent Lower Joint

Bound

Legen Sie für Independent Joint als WertOn. fest.4

Definieren des ÜbersetzungsverhältnissesSie müssen das Übersetzungsverhältnis für externe Achsen auf die übliche Weisemit dem Parameter Transmission Gear Ratio definieren. Darüber hinaus müssenaber die Werte für den Zähler und Nenner festgelegt werden, um den genauenWert zu ermitteln (ohne Runden). Führen Sie in RobotStudio die folgendenInstruktionen aus. Siehe Bedienungsanleitung - RobotStudio. Eine Beschreibungder Systemparameter finden Sie im Abschnitt Systemparameter auf Seite 123.

ParameterAktion

Wählen Sie die ParametergruppeMotion und denTyp Transmission.

1

• Transmission High Gear• Transmission Low Gear

Geben Sie die folgenden Parameter ein.2



4 Konfiguration4.2.6 Unabhängige Achse

4.2.7 Softservo

ÜberblickSoftservo kann für zusätzliche Achsen aktiviert werden, die mit Lag Control Master0 konfiguriert wurden. Das mit Softservo aktivierte Bewegungsverhalten wird imTechnischesReferenzhandbuch - RAPID Instruktionen, Funktionen undDatentypenbeschrieben.

BeschreibungWenn Softservo für eine zusätzliche Achse verwendet wird, müssen vierSystemparameter beachtet werden. Für die Parameter werden die Standardwertefestgelegt.

Festlegen der Softservo-ParameterDefinieren Sie den Parameter für Softservo auf den zusätzlichen Achsen. FührenSie in RobotStudio die folgenden Instruktionen aus. SieheBedienungsanleitung - RobotStudio. Eine Beschreibung der Systemparameterfinden Sie unter Systemparameter auf Seite 123.

ParameterAktion

Wählen Sie die ParametergruppeMotion und den TypLag Control Master 0.

1

Wählen Sie den Lag Control Master entsprechend derexternen Achse.

2

• K Soft Max Factor• K Soft Min Factor• Kp/Kv Ratio Factor• Ramp Time

Wählen Sie den gewünschten Parameter aus, undändern Sie seinen Wert.

3

Klicken Sie zur Bestätigung auf OK.4

Führen Sie einen Neustart durch, damit die Änderun-gen wirksam werden.

5



4 Konfiguration4.2.7 Softservo

4.2.8 Aktivieren der erzwungenen Verstärkungssteuerung

ÜberblickDie erzwungene Verstärkungssteuerung wird in solchen Fällen eingesetzt, wennaufgrund von schweren Lasten, hoher Reibung oder langsamer Geschwindigkeiteine externe Achse nur unter Schwierigkeiten ihren Endpunkt erreichen kann.Alle Achsen, die sich auf die erzwungene Verstärkungssteuerung auswirken,müssen sich innerhalb eines bestimmten Positionsbereichs vom Endpunkt befinden,bevor die erzwungene Verstärkungssteuerung aktiviert wird. Dieser Positionsbereichist ebenfalls in der Parametergruppe Motion, Typ Supervision festgelegt.

BeschreibungWenn Sie die erzwungene Verstärkungssteuerung für eine zusätzliche Achseaktivieren, müssen Sie zwei Typen unterMotion berücksichtigen. Legen Sie in LagControl Master 0 fest, welche Achsen über erzwungene Verstärkungssteuerungverfügen sollen, und legen Sie in Supervision fest, welche Achsen sich auf dieerzwungene Verstärkungssteuerung auswirken sollen.

Festlegen der Parameter für die erzwungene VerstärkungssteuerungDefinieren Sie den Parameter für die erzwungene Verstärkungssteuerung auf denzusätzlichen Achsen. Führen Sie in RobotStudio die folgenden Instruktionen aus.SieheBedienungsanleitung - RobotStudio. Eine Beschreibung der Systemparameterfinden Sie unter Systemparameter auf Seite 123.

ParameterAktion

Wählen Sie die Parametergruppe Motion und den TypLag Control Master 0.

1

Wählen Sie den Lag Control Master entsprechend derzusätzlichen Achse.

2

• Forced Control Active• Forced Factor for Kp• Forced Factor for Ki• Rise Time for Kp

Wählen Sie den Parameter aus, der geändert werdensoll.

3

Drücken Sie: OK zur Bestätigung.4

Führen Sie einen Neustart durch, damit die Änderungenwirksam werden.

5

Festlegen der Parameter für die ÜberwachungDefinieren Sie den Parameter für die Überwachung der zusätzlichen Achsen.Führen Sie in RobotStudio die folgenden Instruktionen aus. SieheBedienungsanleitung - RobotStudio. Eine Beschreibung der Systemparameterfinden Sie unter Systemparameter auf Seite 123.

VORSICHT

Ändern Sie nicht die Überwachung für die Roboterachsen. Änderungen an diesenWerten können sich auf die Wartungsintervallzyklen auswirken und die Leistungbeeinträchtigen.



4 Konfiguration4.2.8 Aktivieren der erzwungenen Verstärkungssteuerung

ParameterAktion

Wählen Sie die Parametergruppe Motion und denTyp Supervision.

1

Wählen Sie die Überwachung entsprechend derAchse, die sich auf die erzwungene Verstärkungs-steuerung auswirken soll oder nicht.

2

• Affects Forced Control• Forced on Position Limit• Forced off Position Limit

Wählen Sie den Parameter aus, der geändert werdensoll.

3

Klicken Sie zur Bestätigung auf OK.4

Führen Sie einen Neustart durch, damit die Änderun-gen wirksam werden.

5



4 Konfiguration4.2.8 Aktivieren der erzwungenen Verstärkungssteuerung

Fortsetzung

4.2.9 Definieren der Parameter für die allgemeine Kinematik

ÜberblickFür die meisten Manipulatoren ist es möglich, die allgemeine Kinematik zuverwenden. Einige Voreinstellungsdateien sind unter...\utility\AdditionalAxis\DM1\GeneralKinematics. zu finden, siehe Vorlagendateienauf Seite 22.

Hinweis

Definition ist über FlexPendant oder RobotStudio nicht möglich. Bearbeitung derKonfigurationsdateien am PC ist erforderlich.

Allgemeine Kinematik für RoboterDas Folgende muss bearbeitet werden.

BeschreibungTyp• base_pose_rot_u0, base_pose_rot_u1, base_pose_rot_u2, ba-

se_pose_rot_u3 (Drehung zwischen dem benutzerdefiniertenRobotersockel und der internen Basis gemäß der Denavit-Harten-berg-Definition).

• no_of_joints = höchste Achsennummer• Typ GEN_KIN

ROBOT_TYPE

Für jeden Arm des jeweiligen zusätzlichen Roboters.• rotating_move, wenn es drehende Achsen gibt, sonst auslassen

TRANSMISSION

Für jeden Arm des jeweiligen externen Roboters.• length• theta_home_position• offset_z• attitude

Weitere Informationen über die Parameter finden Sie im Kapitel ArmType auf Seite 126.

ARM_TYPE



4 Konfiguration4.2.9 Definieren der Parameter für die allgemeine Kinematik

4.3 Koordinierte Achsen

4.3.1 Über koordinierte Achsen

Zusätzliche Achsen, AllgemeinAlle zusätzlichen Achsen werden in mechanischen Einheitenbehandelt. Diesbedeutet, dass die mechanische Einheit, zu der eine zusätzliche Achse gehört,aktiviert sein muss, bevor die zusätzliche Achse bewegt werden kann. Innerhalbeiner mechanischen Einheit erhalten die unterschiedlichen Achsen logische Namenvon a bis f. In den Systemparametern werden diese logischen Achsen mit denGelenkverbindungen der zusätzlichen Achsen verbunden. Für jedeGelenkverbindung werden ein Motor und eine Antriebseinheit definiert.Verschiedene Gelenkverbindungen können denselben Motor und dieselbeAntriebseinheit verwenden.Es ist möglich, zwei oder mehr mechanische Einheiten gleichzeitig zu aktivieren,vorausgesetzt, für die jeweiligen mechanischen Einheiten wurden nicht dieselbenlogischen Achsen in den Gruppen der zusätzlichen Achsen definiert. Zwei odermehr mechanische Einheiten können jedoch dieselben logischen Achsen haben,wenn sie nicht gleichzeitig aktiviert werden. Zwei oder mehr mechanische Einheitenkönnen nicht gleichzeitig aktiviert werden, wenn sie eine oder mehrereAntriebseinheiten gemeinsam nutzen. Das gilt auch für die Fälle, in denen eigenelogische Achsen verwendet werden. Das bedeutet, dass zwei logische Achsen,die zu verschiedenen mechanischen Einheiten gehören, dieselbe Antriebseinheitsteuern können, dies jedoch nicht gleichzeitig.

KoordinierungEine mechanische Einheit kann mit den Roboterbewegungen koordiniert sein, diesist aber nicht zwingend erforderlich. Wenn sie nicht koordiniert ist, bewegt sichjede Achse unabhängig von der Bewegung des Roboters, z. B. wenn im Tippbetriebnur die separate Achse bewegt wird. Während der Programmabarbeitung werdendie zusätzlichen Achsen derart mit der Bewegung des Roboters synchronisiert,dass beide Bewegungen gleichzeitig abgeschlossen sind.Ist die mechanische Einheit koordiniert, handelt es sich bei derTCP-Geschwindigkeit im Objekt-Koordinatensystem um die programmierteGeschwindigkeit, unabhängig von den Bewegungen der zusätzlichen Achsen. Esgibt zwei Typen von Koordinierungskategorien. Bei der erstenKoordinierungskategorie handelt es sich um Bewegungen des Robotersockels,z. B. die Koordinierung mit der Bewegung eines Portals oder einer Verfahreinheit.Das bedeutet, der Roboter wird auf ein Portal oder eine Verfahreinheit montiertund kann entlang dieser Achsen bewegt werden. Das Welt- undAnwender-/Objekt-Koordinatensystem ist jedoch im Raum fixiert und dieBewegungen des Roboters in diesen Koordinatensystemen erfolgen unabhängigvon den Bewegungen des Portals oder der Verfahreinheit. Diese Koordinierungist automatisch aktiv, wenn die mechanische Einheit mit der Verfahreinheit aktivist.



4 Konfiguration4.3.1 Über koordinierte Achsen

Die zweite Koordinierungskategorie tritt auf, wenn die Bewegungen des Robotersmit den Bewegungen eines Anwender-Koordinatensystems koordiniert werden,das an eine mechanische Einheit gekoppelt ist, z. B. wenn einAnwender-Koordinatensystem auf einem Drehteller platziert wurde und an dieBewegungen des Drehtellers gebunden ist. Ein herkömmliches Werkobjekt kannfür diesen Zweck verwendet werden, wenn es mit dem Namen der mechanischenEinheit markiert ist, zu der eine Verbindung aufgebaut werden soll. Darüber hinaussollte es beweglich sein. Die Koordination ist aktiv, wenn die mechanische Einheitund das koordinierte Werkobjekt aktiv sind. Wenn das koordinierte Werkobjektverwendet wird, werden bei einer Instruktion zum Verfahren oder Bewegen dieDaten in der Komponente uframe ignoriert und die Lage desAnwender-Koordinatensystems hängt nur von den Bewegungen der mechanischenEinheit ab. Die Komponente oframe funktioniert aber weiterhin und gibt einObjekt-Koordinatensystem wieder, das in Beziehung zumAnwender-Koordinatensystem steht. Außerdem kann dasVerschiebungs-Koordinatensystem verwendet werden.



4 Konfiguration4.3.1 Über koordinierte AchsenFortsetzung

4.3.2 Koordinierte Verfahreinheit

4.3.2.1 Erste Schritte mit einer koordinierten Verfahreinheit

KoordinierungsverfahrenIn der unten abgebildeten Prüfliste werden die erforderlichen Schritte beschrieben,um die Verfahreinheit zu koordinieren. Für jeden Schritt wird u. U. eine Referenzauf ein anderes Kapitel in diesem Handbuch angegeben, in dem Sie weitereEinzelheiten zu den entsprechenden Schritten finden.

VORSICHT

Wenn eine Nicht-ABB-Bahnbewegung verwendet wird, können keine schnellenRoboterbewegungen mit der Bahnbewegung koordiniert werden. LangsameBewegungen mit reduzierter Beschleunigung können funktionieren, abervorzugsweise sollte der Roboter stillstehen, während sich die Bahn bewegt.


Stellen Sie sicher, dass der Systempara-meterMechanics in Typ Single Type aufTRACK gesetzt ist.

1

Siehe Abschnitt Kalibrierung in der Bedie-nungsanleitung - IRC5 mit FlexPendant.

Kalibrieren Sie den Roboter und dieVerfahreinheit, d. h. die Nullpositionendes Messsystems für den Roboter unddie Verfahreinheit müssen sorgfältig be-stimmt werden.

2

Siehe Abschnitt 4 Punkte XZ-Kalibrierung inderBedienungsanleitung - IRC5mit FlexPen-dant.

Definieren Sie das Basis-Koordinatensys-tem des Roboters. Damit definieren Siedas Basis-Koordinatensystem des Robo-ters relativ zum Welt-Koordinatensystem.Das Verfahren ist nur erforderlich, wenndas Welt-Koordinatensystem vom Basis-Koordinatensystem des Roboters ge-trennt ist.

3

Beachten Sie, dass sich die Verfahrein-heit in der Kalibrierungsposition befindenmuss, wenn das Basis-Koordinatensys-tem des Roboters definiert wird.

Siehe Legen Sie den Basis-Koordinatensys-tem für eine Verfahreinheit fest auf Seite 99.

Definieren Sie das Basis-Koordinatensys-tem der Verfahreinheit. Damit definierenSie die Drehung des Robotersockels re-lativ zur Verfahreinheit.

4



4 Konfiguration4.3.2.1 Erste Schritte mit einer koordinierten Verfahreinheit


en0600002756

Aktivieren Sie die Koordinierung desBasis-Koordinatensystems, indem Sieden Systemparameter Base frame mo-ved by (Parametergruppe Motion undTyp Robot) für den Roboter auf den Na-men der Verfahreinheit festlegen.

5

WARNUNG

Die kombinierte Geschwindigkeit von Ver-fahreinheit und Roboter darf im manuellenModus 250 mm/s nicht überschreiten. Dieskann nur gewährleistet werden, wenn dierichtige mechanische Einheit (die Verfahrein-heit) für den Roboter im Parameter Base fra-me moved by eingestellt ist.

Siehe Backup und Wiederherstellen vonSystemen in derBedienungsanleitung - IRC5mit FlexPendant.

Erstellen Sie eine Sicherheitskopie desSystems, indem Sie auf ABB-Menü -Backup und Restore - Backup von ak-tuellem System erstellen tippen.

6

Aktivieren Sie im Bewegen-Fenster dieVerfahreinheit und vergewissern Siesich, dass die Koordinierung zufriedenstellend funktioniert.

7

Dazu wählen Sie Welt oder Werkobjektim FeldKoordinatensystem und verfah-ren dann im Tippbetrieb die Achse derVerfahreinheit. Der Roboter-TCP solltesich nicht bewegen, sondern mit demObjekt-Koordinatensystem fixiert sein.

Hinweis

Wenn das Basis-Koordinatensystem des Roboters nach der Kalibrierung desBasis-Koordinatensystems der Verfahreinheit bewegt wird, müssen dasBasis-Koordinatensystem des Roboters und auch das Basis-Koordinatensystemder Verfahreinheit neu kalibriert werden.



4 Konfiguration4.3.2.1 Erste Schritte mit einer koordinierten VerfahreinheitFortsetzung

4.3.2.2 Legen Sie den Basis-Koordinatensystem für eine Verfahreinheit fest

Voraussetzungenum eine koordinierte Verfahreinheit zu realisieren, ist es erforderlich, dasBasis-Koordinatensystem der Verfahreinheit zu kalibrieren. DiesesKoordinatensystem befindet sich in der Kalibrierungsposition der Verfahreinheit(siehe Abbildung unten).Voraussetzung für die Definition des Basis-Koordinatensystems für eineVerfahreinheit ist eine am Welt-Koordinatensystem fixierte Spitze innerhalb desArbeitsbereichs des Roboters. Das Kalibrierungsverfahren besteht aus mehrerenPositionierungen des TCPs zum Referenzpunkt (am Welt-Koordinatensystemfixierte Spitze).Beachten Sie, dass, bevor das Basis-Koordinatensystem der Verfahreinheit definiertwerden kann, das Basis-Koordinatensystem des Roboters mit der Verfahreinheitin der Kalibrierungsposition definiert werden muss. Das heißt, dasBasis-Koordinatensystem des Roboters ist identisch mit demBasis-Koordinatensystem der Verfahreinheit.

en0600002745



4 Konfiguration4.3.2.2 Legen Sie den Basis-Koordinatensystem für eine Verfahreinheit fest

Definitionen für das Basis-Koordinatensystem der VerfahreinheitDas Basis-Koordinatensystem der Verfahreinheit hat seinen Ursprung im Sockeldes Roboters, wenn sich die Verfahreinheit in der Kalibrierungsposition befindet.Die X-Richtung weist entlang der linearen Bahn und die Z-Achse desKoordinatensystems der Verfahreinheit ist parallel zur Z-Achse desBasis-Koordinatensystems des Roboters.Die Abbildung unten zeigt ein Beispiel, wie die Basissysteme für eine bestimmteRobotermontage ausgerichtet sind. In diesem Fall ist der Roboter auf einerVerfahreinheit im Winkel von 45 Grad montiert.

en0600002757

Definitionsverfahren für das Basis-Koordinatensystem

Aktion

Tippen Sie auf ABB-Menü – Kalibrierung.1

Wählen Sie die mechanische Einheit für die Verfahreinheit.2

Wählen Sie Basis-Koordinatensystem und 3 Punkte.3

Aktivieren Sie die Verfahreinheit und fahren Sie sie an die Kalibrierungsposition, alsodie Nullposition, die auf dem FlexPendant angezeigt werden sollte.

4

Wählen Sie Punkt 1.5

Verfahren Sie den Roboter im Tippbetrieb so nahe wie möglich an die am Welt-Koor-dinatensystem fixierte Spitze heran.

6

Ändern Sie die Position, indem Sie auf Position korrigieren tippen.7

Bewegen Sie den Roboter entlang der Verfahreinheit und wiederholen Sie die obenbeschriebenen Schritte für die Punkte Punkt 2 und Punkt 3.

8

Drücken Sie auf OK, um das Basis-Koordinatensystem für die Verfahreinheit zu be-rechnen.

9

ErgebnisDas Ergebnis der Berechnung wird angezeigt (in Koordinaten desWelt-Koordinatensystems angegeben). Die folgenden Werte werden angezeigt:

BeschreibungAufgeführteWerte

Zeigt die ausgewählte Kalibrierungsmethode an.Methode

Der maximale Fehler für eine Positionierung.Max. Fehler

Der minimale Fehler für eine Positionierung.Min. Fehler

Die Genauigkeit der Roboterpositionierung gegen einen Spitze.Mittlerer Fehler

Die X-Koordinate für das Basis-Koordinatensystem. (Die Werte für x,y, z sind dieselben wie für das Basis-Koordinatensystem des Roboters).

Kartesisch, X

Die Y-Koordinate für das Basis-Koordinatensystem.Kartesisch, Y

Die Z-Koordinate für das Basis-Koordinatensystem.Kartesisch, Z



4 Konfiguration4.3.2.2 Legen Sie den Basis-Koordinatensystem für eine Verfahreinheit festFortsetzung


Orientation-Bestandteile für das Basis-Koordinatensystem.Quaternion 1-4

Wenn der geschätzte Fehler akzeptabel ist, tippen Sie auf OK, um das neueBasis-Koordinatensystem der Verfahreinheit zu bestätigen.Wenn der geschätzte Fehler nicht akzeptabel ist, tippen Sie auf Abbrechen umdie Kalibrierung neu zu definieren.



4 Konfiguration4.3.2.2 Legen Sie den Basis-Koordinatensystem für eine Verfahreinheit fest

Fortsetzung

4.3.3 Koordinierte Positionierer

4.3.3.1 Erste Schritte mit einem koordinierten (beweglichen)Anwender-Koordinatensystem

KoordinierungsverfahrenIn der unten abgebildeten Prüfliste werden die erforderlichen Schritte beschrieben,um ein Anwender-Koordinatensystem zu koordinieren. Für jeden Schritt wird u. U.eine Referenz auf ein anderes Kapitel in diesem Handbuch angegeben, in demSie weitere Einzelheiten zu den entsprechenden Schritten finden.

InformationAktion

Siehe Abschnitt Kalibrierung inder Bedienungsanleitung - IRC5mit FlexPendant.

Kalibrieren Sie den Roboter und den Positionierer,d. h. die Nullpositionen des Messsystems für denRoboter und den Positionierer müssen sorgfältigbestimmt werden.

1

Siehe 4 Punkte XZ-Kalibrierungin derBedienungsanleitung - IRC5mit FlexPendant.

Definieren Sie das Basis-Koordinatensystem desRoboters.

2

Siehe Definieren des Anwender-Koordinatensystems für eine sichdrehende Einzelachse auf Sei-te104 oderDefinieren des Anwen-der-Koordinatensystems fürMehrachsen-Positionierer aufSeite 107.

Definieren Sie das Anwender-Koordinatensystemdes Positionierers.

3

Siehe Backup undWiederherstel-len von Systemen in der Bedie-nungsanleitung - IRC5 mit Flex-Pendant.

Erstellen Sie eine Sicherheitskopie des Systems,indem Sie aufABB -Backup und Restore -Backupvon aktuellem System erstellen tippen.

4

Siehe Abschnitt Erstellen einesWerkobjekts in derBedienungsan-leitung - IRC5 mit FlexPendant.

Erstellen Sie die Daten für ein neues Werkobjektund geben Sie diesem einen Namen, z. B.wobj_turntable.

5

Ändern Sie in diesem Werkobjekt die Komponenteufprog in FALSE, um anzugeben, dass das Anwen-derobjekt mit einer beweglichen mechanischenEinheit verbunden werden soll. Ändern Sie auchdie Komponente ufmec in den Namen des Positio-nierers (z. B. STN_1).

Weitere Informationen zu Objekt-Koordinatensystemen finden Siein derBedienungsanleitung - IRC5mit FlexPendant in den Abschnit-ten Was ist ein Werkobjekt? undDefinieren des Objekt-Koordina-tensystems.

Wenn ein Objekt-Koordinatensystem relativ zumAnwender-Koordinatensystem angezeigt werdensoll, können Sie die Verschiebung in die X-,Y- undZ-Werte der oframe-Komponente des Werkobjektsschreiben.

6



4 Konfiguration4.3.3.1 Erste Schritte mit einem koordinierten (beweglichen) Anwender-Koordinatensystem

InformationAktion

Aktivieren Sie im Bewegen-Fenster den Positionie-rer und vergewissern Sie sich, dass die Koordinie-rung zufrieden stellend funktioniert.

7

Dies erreichen Sie durch:• die Auswahl vonWerkobjekt im FeldKoordi-

natensystem• die Auswahl des Werkobjekts, z. B.

wobj_turntable, im Feld WerkobjektBeim Fahren des Positionierers im Tippbetriebsollte sich auch der TCP des Roboters bewegenund dem beweglichen Objekt-Koordinatensystemfolgen.

Tipp

Bei der Programmierung ist es wichtig, dass Sie das koordinierte Werkobjekt,in diesem Fall wobj_turntable, als ein Argument in jeder Bewegungsinstruktionprogrammieren. Wenn das Werkobjekt vor der Programmierung im Fenster„Bewegen“ aktiviert wird, wird es automatisch den jeweiligenBewegungsinstruktionen hinzugefügt.



4 Konfiguration4.3.3.1 Erste Schritte mit einem koordinierten (beweglichen) Anwender-Koordinatensystem

Fortsetzung

4.3.3.2 Definieren des Anwender-Koordinatensystems für eine sich drehendeEinzelachse

Über die Definition eines Anwender-KoordinatensystemsBei dieser Methode definieren Sie die Lage des Anwender-Koordinatensystemseines Positionierers einer sich drehenden Achse relativ zumWelt-Koordinatensystem. Da es sich um eine Einzelachse handelt, liegenBasis-Koordinatensystem und Anwender-Koordinatensystem übereinander. DiesesAnwender-Koordinatensystem sollte verwendet werden, wenn ein koordiniertesWerkobjekt verwendet wird.

VoraussetzungenDie Definition eines Anwender-Koordinatensystems für eine sich drehendezusätzliche Achse erfordert, dass der Drehteller auf der zusätzlichen Achse alsReferenzpunkt markiert wurde. Das Kalibrierungsverfahren besteht aus mehrerenPositionierungen des TCP des Roboters auf dem Referenzpunkt, während derDrehteller um verschiedene Winkel gedreht wird (siehe Abbildung unten).

en0600002760



4 Konfiguration4.3.3.2 Definieren des Anwender-Koordinatensystems für eine sich drehende Einzelachse

Position und Richtungen des Anwender-KoordinatensystemsDas Anwender-Koordinatensystem der Drehachse hat seinen Ursprung in der Mittedes Drehtellers. Die Z-Richtung fällt mit der Drehachse zusammen und die X-Achseverläuft durch den Referenzpunkt. Die Abbildung weiter unten zeigt dasAnwender-Koordinatensystem für zwei unterschiedliche Positionierungen desDrehtellers (Darstellung des Drehtellers von oben).

en0600002761

Hinweis

Wenn beabsichtigt wird, den Positionierer in RobotStudio zu simulieren, so wirdempfohlen, das Benutzerkoordinatensystem der Rotationsachse so zu definieren,dass es mit dem Benutzerkoordinatensystem des RobotStudio-Modellsübereinstimmt.

Definitionsverfahren für das Anwender-Koordinatensystem

Aktion

Tippen Sie auf ABB-Menü - Kalibrierung.1

Wählen Sie den Positionierer für die sich drehende Einzelachse.2

Wählen Sie Basis-Koordinatensystem.3

Wählen Sie als Methode 4 Point Z.4

Bei einem MultiMove-System wählen Sie aus, welcher Roboter für die Kalibrierungverwendet werden soll.

5

Bei Systemen ohne MultiMove fahren Sie direkt mit dem nächsten Schritt fort.


Fahren Sie den Roboter im Tippbetrieb so nahe wie möglich an den Referenzpunktheran.

7

Ändern Sie die Position, indem Sie auf Position ändern tippen.8

Bewegen Sie den sich drehenden Positionierer an eine neue positive Position undzeigen Sie mit dem Roboter auf die neue Position.

9

Wiederholen Sie die Schritte 6-9 für die Punkte Punkt 2, Punkt 3 und Punkt 4.10



4 Konfiguration4.3.3.2 Definieren des Anwender-Koordinatensystems für eine sich drehende Einzelachse

Fortsetzung

Aktion

Fahren Sie den Roboter im Tippbetrieb an eine Position, an der der Werkzeugarbeits-punkt (TCP) auf eine imaginäre Verlängerung der gewünschten positiven Z-Achsetrifft.

11

In diesem Fall sollte sich der Punkt entlang der Drehachse des Drehtellers befinden(über dem Drehteller).Dies dient lediglich zum Definieren der positiven Richtung der Z-Achse. Die Genauigkeitder Kalibrierung wird damit nicht erhöht. Die genaue Richtung der Z-Achse wird alsNormale der XY-Ebene definiert.

Wählen Sie Elongator Point Z und tippen Sie auf Position korrigieren.12

Sie können die eingegebenen Kalibrierungsdaten ggf. in einer Datei speichern. TippenSie auf Positionen und tippen Sie anschließend auf Speichern. Geben Sie den Namender Datei ein und tippen Sie auf OK.

13

Wenn Sie diese Kalibrierung wieder herstellen möchten, können Sie die Datei laden,indem Sie Positionen - Landen wählen. Sie müssen dann nicht die Schritte 6-12ausführen.

Tippen Sie auf OK, um das Anwender-Koordinatensystem für die Positionierer zudefinieren.

14







Die X-, Y- und Z-Koordinaten für das Anwender-Koordinatensystem.Kartesisch X - Z

Orientation-Komponenten für das Anwender-Koordinatensystem.Quarternion 1-4

Wenn der geschätzte Fehler akzeptabel ist, tippen Sie auf OK, um das neueAnwender-Koordinatensystem zu bestätigen.Wenn der geschätzte Fehler nicht akzeptabel ist, tippen Sie auf Abbrechen umdie Kalibrierung neu zu definieren.



4 Konfiguration4.3.3.2 Definieren des Anwender-Koordinatensystems für eine sich drehende EinzelachseFortsetzung

4.3.3.3 Definieren des Anwender-Koordinatensystems für Mehrachsen-Positionierer

Parameterdatei erforderlichEs ist möglich, Positionierer mit mehr als einer Achse zu definieren. Damit diebestmögliche Leistung eines solchen Positionierers erreicht werden kann, musseine Gruppe von Datenobjekten definiert werden, die die kinematischen unddynamischen Eigenschaften (neben anderen Dingen) beschreiben. Diese Datenkönnen nicht in den Systemparametern über FlexPendant oder RobotStudio definiertwerden, sondern müssen aus einer Parameterdatei ausgelesen werden. Wennkeine Datei zum Lieferumfang des Manipulators gehört, ist eine Koordination mitdem Roboter nicht möglich. In diesem Fall ist aber eine Definition als mehrereseparate externe Achsen möglich.

Unterschiede zwischen Positionierern mit einer und mehreren AchsenDie Prinzipien zur Definition eines Anwender-Koordinatensystems für einenPositionierer mit mehreren Achsen entsprechen denen für einenEinzelachsen-Positionierer, siehe Definieren des Anwender-Koordinatensystemsfür eine sich drehende Einzelachse auf Seite 104. Beachten Sie jedoch, dass dieAchse in positiver Richtung bewegt werden muss (siehe Schritt 9 unten).Bei Positionierern mit mehr als einer Achse wird eine 4-Punkt-Kalibrierung für jedeAchse ausgeführt.

Hinweis

Wenn beabsichtigt wird, den Positionierer in RobotStudio zu simulieren, so wirdempfohlen, die Benutzerkoordinatensysteme der Rotationsachsen so zudefinieren, dass sie mit den Benutzerkoordinatensystemen desRobotStudio-Modells übereinstimmen.

Definieren Sie die Anzahl der AchsenBevor koordinierte Bewegungen möglich sind, muss in der Konfigurationsdateidie Achsenanzahl für den Positionierer festgelegt werden. Der Wert sollte der inReihe verbundenen Achsenanzahl entsprechen.

BeschreibungTypParameter

Anzahl der in Reihe verbundenenAchsen des Positionierers.

ROBOT_TYPEno_of_error_model_joints

Der Höchstwert beträgt 6.

Für ABB-Positionierer muss der Parameter nicht festgelegt werden.

Definitionsverfahren für das Anwender-Koordinatensystem

Aktion

Tippen Sie auf ABB-Menü - Kalibrierung.1

Wählen Sie einen Positionierer mit mehreren Achsen2

Wählen Sie Basis-Koordinatensystem.3

Wählen Sie 4 Punkte für Achse 1.4



4 Konfiguration4.3.3.3 Definieren des Anwender-Koordinatensystems für Mehrachsen-Positionierer

Aktion

Wenn Sie ein MultiMove-System haben, wählen Sie aus, welcher Roboter für die Kali-brierung verwendet werden soll.

5

Wenn Sie kein MultiMove-System haben, machen Sie direkt mit dem nächsten Schrittweiter.


Fahren Sie den Roboter im Tippbetrieb so nahe wie möglich an den Referenzpunktheran.

7

Ändern Sie die Position, indem Sie auf Position ändern tippen.8

Bewegen Sie die erste Achse in positiver Richtung in eine neue Position (gemäß derRechte-Hand-Regel).

9

Wiederholen Sie die Schritte 6-9 für die Punkte Punkt 2, Punkt 3 und Punkt 4.10

Sie können die eingegebenen Kalibrierungsdaten ggf. in einer Datei speichern. TippenSie auf Positionen und tippen Sie anschließend auf Speichern. Geben Sie den Namender Datei ein und tippen Sie auf OK.

11

Wenn Sie diese Kalibrierung wieder herstellen möchten, können Sie die Datei laden,indem Sie Positionen - Landen wählen. Sie müssen dann nicht die Schritte 6-10ausführen.

Wählen Sie 4 Punkte für Achse 2 und wiederholen Sie die Schritte 5-11 für die anderenAchsen des Positionierers.

12

Tippen Sie auf OK, um das Anwender-Koordinatensystem für die Positionierer zudefinieren.

13







Die X-, Y- und Z-Koordinaten für das Anwender-Koordinatensystem.Kartesisch X - Z

Orientation-Komponenten für das Anwender-Koordinatensystem.Quarternion 1-4

Wenn der geschätzte Fehler akzeptabel ist, tippen Sie auf OK, um das neueAnwender-Koordinatensystem zu bestätigen.Wenn der geschätzte Fehler nicht akzeptabel ist, tippen Sie auf Abbrechen umdie Kalibrierung neu zu definieren.

Hinweis

Bei der Definition eines Werkobjekts für ein koordiniertes System, wird dasAnwender-Koordinatensystem für das Werkobjekt leer belassen(Einheiten-Koordinatensystem). Stattdessen wird der Anwenderanteil bei Bedarfunter Verwendung des kinematischen Modells und der Gelenkpositionen für diemechanische Einheit berechnet.



4 Konfiguration4.3.3.3 Definieren des Anwender-Koordinatensystems für Mehrachsen-PositioniererFortsetzung

5 Kommutierung5.1 Kommutieren des Motors

ÜberblickIn diesem Kapitel wird beschrieben, wie die Kommutierung für den Aufruf derServiceroutine verwendet wird, damit der zusätzliche Motor ordnungsgemäß läuft.Die Kommutierung für die Serviceroutine wird verwendet um:

• Einen Kommutierungswert für einen synchronen permanentmagneterregtenMotor zu finden.

• Überprüfen der Motorphasenreihenfolge• Stellen Sie sicher, dass der Parameterwert für das Polpaar korrekt eingegeben

wird.• Überprüfen Sie den Resolver-Anschluss

Einbau eines neuen Motors

HinweisAktion

Einstellen des Motors auf Siche-rungsmodus/ Normalmodus aufSeite 110.

Versetzen Sie den Motor in den Sicherungsmodus,indem Sie den SystemparameterCurrent Vector On(Parametergruppe Motion, Typ Drive System) aufYes setzen.

1

SieheBedienungsanleitung - IRC5mit FlexPendant, Abschnitt Pro-grammieren und Testen - Service-routinen

Starten Sie die Kommutierung der Serviceroutine.2

Überprüfen der Anschlussreihen-folge der Motorphasen auf Sei-te 110.

Überprüfen Sie die Anschlüsse der Motorphasenrei-henfolge.

3

Überprüfen der Resolver-An-schlüsse auf Seite 110.

Überprüfen Sie den Resolver-Anschluss.4

Überprüfen der Anschlüsse derMotorphase auf Seite 111.

Bringen Sie den Motor in die Kommutierungspositi-on.

• Für den vor-kommutierten Motor: ÜberprüfenSie die Anschlüsse der Motorphase.

• Für den nicht-kommutierten Motor: Kommu-tieren Sie den Motor, indem Sie die Offset-Werte für die Kommutierung aktualisieren.

5

Aktualisierung der Offset-Wertefür die Kommutierung auf Sei-te 111.

Siehe Einstellen des Motors aufSicherungsmodus/ Normalmodusauf Seite 110.

Die Kommutierung ist jetzt abgeschlossen und derMotor ist betriebsbereit. Beim Beenden fragt dasProgramm, ob der Motor in den Normalmodus ge-schaltet werden soll. Der Motor kann auch durchFestlegen des Parameters Current Vector On aufNo in den Normalmodus geschaltet werden.

6




Einstellen des Motors auf Sicherungsmodus/ NormalmodusDie Systemparameter können am FlexPendant oder mit RobotStudio geändertwerden. Tippen Sie am FlexPendant aufSystemeinstellungen/Konfiguration/Themen/Bewegung/Antriebssystem. ÄndernSie dann im Drive System den ParameterCurrent Vector On in Yes oder No. Wennder Motor in den Sicherungsmodus geschaltet werden soll, setzen Sie denParameter auf Yes. Wenn der Motor in den Normalmodus geschaltet werden soll,setzen Sie den Parameter auf No.

VORSICHT

Wenn der Motor nicht ordnungsgemäß installiert wurde, kann er trotzdem laufenund sich selbst oder andere Ausrüstung beschädigen. Um dies zu vermeiden,setzen Sie den Motor in den Sicherungsmodus.

Überprüfen der Anschlussreihenfolge der MotorphasenWenn der Motor von der Serviceroutine in die positive Richtung gestellt wird, musssich die Motorwelle entgegen dem Uhrzeigersinn drehen. Wenn die Welle von derResolver-Seite gesehen wird und im Uhrzeigersinn von der Seite der Antriebswelle.

+

xx0400001171

Wenn der Motor sich in die falsche Richtung dreht, wurden die Motorphasenvertauscht. Versuchen Sie, RST zu SRT, RTS oder TSR zu ändern.

Überprüfen der Polpaar-ParameterÜberprüfen Sie, ob die Polpaar-Parameter mit dem korrekten Wert geladen wurden,indem Sie den Motor aus der Serviceroutine schalten. Der Motor muss sich beijedem Schritt-Befehl um 1/16 einer Umdrehung drehen.

Überprüfen der Resolver-AnschlüsseSchalten Sie den Motor aus der Serviceroutine in die positive Richtung. DerResolver ist korrekt angeschlossen, wenn sich der Motorwinkel im Bewegen-Fenstererhöht. Anderenfalls überprüfen Sie die Verkabelung des Resolvers.



5 Kommutierung5.1 Kommutieren des MotorsFortsetzung

Überprüfen der Anschlüsse der MotorphaseGehen Sie die Kommutierungswinkel durch, um sicherzustellen, dass die Kabelan die richtige Phase angeschlossen sind. Die besten Ergebnisse erhalten Sie beider Kommutierung mit einem frei beweglich montierten Motor. Es gibt mehrerekorrekte Kommutierungswinkel (identisch mit pole_pair-Parameter). Wenn dieDifferenz 6,283185/pole_pair beträgt, ist die Kommutierung ordnungsgemäß. Sonstmüssen alle Motorphasen einen Schritt vorwärts oder rückwärts bewegt werden(gleiche Reihenfolge! RST -> STR oder TRS). Ein Kommutierungswert, der durchden Motorhersteller vorgegeben wird, ist gewöhnlich genauer als ein mit dieserMethode aktualisierter Wert.

Aktualisierung der Offset-Werte für die KommutierungUm eine gute Kommutierungsposition zu erlangen, darf der Motor keineBeeinträchtigung durch die Schwerkraft oder durch starke Reibung vonAusrüstungen erfahren, die am Motor angeschlossen sind. Die besten Ergebnisseerhalten Sie bei der Kommutierung mit einem frei beweglich montierten Motor.Wenn der Motor ausgerichtet ist, kann der Parameter für die Resolverkommutierungeingestellt werden. Wenn der Parameter eingestellt wird, wird auch die Datenbankaktualisiert.




Fortsetzung

6 Abstimmung6.1 Abstimmen der Offset-Werte für die Kommutierung

AllgemeinesBevor Sie die zusätzlichen Achsen verwenden können, müssen Sie die Offset-Wertefür die Kommutierung der Motoren abstimmen. Dabei ist es erforderlich, dass Siezwischen zwei Knoten eine Wechselstromquelle anschließen und anschließenddie Position des Motors messen.

Hinweis

Die von ABB gelieferten Motoren sind mit dem Kommutierungswert 1,5708voreingestellt. Aus diesem Grund ist eine Abstimmung der Offset-Werte für dieKommutierung bei ABB-Motoren nicht erforderlich.

VoraussetzungenDer Motor muss den Spezifikationen entsprechen, die im Abschnitt Motoren aufSeite170 beschrieben werden. Der Resolver muss den Spezifikationen entsprechen,die im Abschnitt Resolver auf Seite 177 beschrieben werden.

Erforderliches MaterialBeim Folgenden handelt es sich um die Liste der Dinge, die Sie für die Durchführungder Abstimmung benötigen:

BeschreibungMaterial

Siehe Application manual - TuneMaster.PC mit TuneMaster

24 V (DC).StromversorgungDie Stromversorgung sollte mit einem Relais ausgestattetsein, das bei einem Kursschluss auslöst. Sonst brennt jedesMal eine Sicherung durch, wenn Spannung anliegt.Überprüfen Sie die Motordaten, um die erforderliche Strom-stärke festzustellen, die von der Stromversorgung bereitge-stellt werden soll.

Die Kabel zum Bremslöskreis und zur Motorphase.2 KabelsätzeJeder Kabelsatz besteht aus einem Plus- und einem Minus-Kabel.

Das Datenblatt des Motors und ein Schaltplan der elektri-schen Motoranschlüsse.

Motordokumentation

MessverfahrenDieses Verfahren beschreibt die Messung der Kommutierungsposition eines Motors.

Aktion

Deaktivieren Sie die Achse des Motors, der abgestimmt werden soll.1

Schalten Sie die Steuerung aus.2

Trennen Sie das Stromkabel vom Motor.3



6 Abstimmung6.1 Abstimmen der Offset-Werte für die Kommutierung

Aktion

Trennen Sie den Motor vom Getriebe (oder stellen Sie auf eine andere Weise sicher,dass kein externes Drehmoment oder Reibung auf den Motor wirkt).

4

Wenn der Motor eine Bremse einsetzt, lösen Sie diese, indem Sie die Stromversorgungan die Kontaktstifte der Bremslöseeinheit anschließen.

5

Informationen zum maximalen Bremsstrom und den Kontakten für die Bremslöseeinheitsowie die Polarität der Kontakte (falls vorhanden) finden Sie in den Motorspezifikatio-nen.

Vergewissern Sie sich, dass die Bremse gelöst ist, indem Sie den Motor manuelldrehen.

6

Schließen Sie die Stromversorgung mit dem Plus-Kabel an die Phase S (V) und demMinuskabel (0 V) an die Phase T (W) an.

7

Ein kurzer Impuls reicht aus, um den Motor in seine Kommutierungsposition zu bewe-gen. Trennen Sie die Stromversorgung nach dem Spannungsimpuls.

Schließen Sie die Stromversorgung an, um einen weiteren Spannungsimpuls an denMotor abzugeben. Wenn sich der Motor bereits in seiner Kommutierungsposition be-findet, sollte er sich diesmal nicht bewegen.

8

Trennen Sie die Stromversorgung von der Bremslöseeinheit, damit die Motorbremseeingeschaltet ist.

9

Schließen Sie wieder das Stromkabel vom Drive Module an den Motor an.10

Aktivieren Sie die Achse.11Bewegen Sie keine mechanische Einheit.

Starten Sie die Steuerung.12

Konfigurieren Sie TuneMaster, indem Sie die mechanische Einheit und das SignalResolverAngle auswählen (Signalnummer 1).

13

Zoomen Sie auf das Signal, damit Sie wenigsten zwei Dezimalstellen lesen können.Beachten Sie, dass die Anzahl der Kommutierungspositionen identisch mit der Anzahlder Polpaare ist, d. h. ein Motor mit 2 Polpaaren hat 2 mögliche Werte für die Messung.Es ist nicht wichtig, welche Kommutierungspunkte Sie messen.

Legen Sie den gemessenen Wert für den Parameter Commutator Offset im Typ MotorCalibration fest.

14

Schließen Sie den Motor am Getriebe an.15



6 Abstimmung6.1 Abstimmen der Offset-Werte für die KommutierungFortsetzung

6.2 Abstimmung der Servosteuerungsparameter

ÜberblickDie Servosteuerungsparameter können angepasst (abgestimmt) werden, um diebestmögliche Bewegungsleistung zu erzielen.

Abstimmung mit TuneMasterEs wird empfohlen, die Abstimmung mit der Software TuneMaster durchzuführen.Wie Sie die Abstimmung durchführen, wird hier beschrieben: Applicationmanual - TuneMaster.



6 Abstimmung6.2 Abstimmung der Servosteuerungsparameter

6.3 Zusätzliche Abstimmung

6.3.1 Abstimmung der Softservo-Parameter

AllgemeinesDieser Abschnitt beschreibt, wie die folgenden Parameter im Typ Lag ControlMaster 0 festgelegt werden.

• K Soft Min Factor• K Soft Max Factor• Kp/Kv Ratio Factor• Ramp Time

Tipp

In dem meisten Anwendungen müssen diese Parameter nicht abgeglichen unddie Standardwerte können beibehalten werden.

Abstimmen von K Soft Min FactorDie folgende Prozedur beschreibt die Erstabstimmung des Parameters K Soft MinFactor.

Tipp

Die Bewegungen bei dieser Abgleichprozedur sollte nahe dem Punkt durchgeführtwerden, an dem der Softservo aktiviert wird. Auf diese Weise wird das Risikominimiert, dass eine Achse zusammenbricht.

Aktion

Bestimmen Sie die maximale Bewegung der Achse, bei der sich die Achse nicht be-wegen soll, wenn ein Weichheitswert von 100 % verwendet wird. Bei einer solchenBewegung kann es sich um 0,1 rad für eine drehende Achse handeln.

1

Bestimmen Sie die minimale Bewegung der Achse, bei der sich die Achse bewegensoll, wenn ein Weichheitswert von 100 % verwendet wird. Bei einer solchen Bewegungkann es sich um 0,2 rad für eine drehende Achse handeln.

2

Aktivieren Sie den Softservo mit einem Weichheitsgrad von 100 %, und führen Sie diebeiden Bewegungen aus.

3

Wenn die Achse sich bei beiden Bewegungen bewegt, ist die Achse zu steif und KSoft Min Factor sollte reduziert werden. Wenn die Achse sich bei beiden Bewegungennicht bewegt, ist die Achse zu weich und der Wert für K Soft Min Factor sollte erhöhtwerden.

4

Wiederholen Sie die Schritte 3 und 4, bis sich die Achse bei der kleineren Bewegungnicht, jedoch bei der größeren Bewegung bewegt.

5

Abstimmen von K Soft Max FactorIn den meisten Fällen kann der Standardwert (1,0) fürKSoft Max Factor beibehaltenwerden.



6 Abstimmung6.3.1 Abstimmung der Softservo-Parameter

Wenn die Achse bei einem Weichheitsgrad von 0 % zu steif ist, reduzieren Sie denWert für K Soft Max Factor. Wenn die Achse bei einem Weichheitsgrad von 0 %zu weich ist, erhöhen Sie den Wert für K Soft Max Factor. Die Abstimmung kannin ähnlicher Weise wie für K Soft Min Factor, jedoch mit kleineren Bewegungendurchgeführt werden.

Kp/Kv Ratio FactorKp/Kv Ratio Factor bestimmt die Stabilitätsreserve für die Achse. Bei einem Wertunter 1,0 wird die Stabilität erhöht. Es ist nicht möglich, für diesen Parameter einengrößeren Wert als 1,0 festzulegen, da die Stabilität der Achsen sonst beeinträchtigtwürde.

Ramp TimeBei einer Änderung von Ramp Time ändert sich die Dauer der Aktivierungs- undDeaktivierungsphase. Ein kurzer Wert für Ramp Time führt u. U. zu einem Ruckbei der Aktivierung der Achse.



6 Abstimmung6.3.1 Abstimmung der Softservo-Parameter

Fortsetzung

6.3.2 Weitere Abstimmungsmöglichkeiten für Servozangen

Beschreibung im separaten HandbuchInformationen zur Abstimmung einer Servozange sind beschrieben im Applicationmanual - Servo Gun Setup.



6 Abstimmung6.3.2 Weitere Abstimmungsmöglichkeiten für Servozangen

7 Fehlerbehandlung7.1 Fehlerverwaltung

AllgemeinesDieser Abschnitt beschreibt die Handhabung der Lokalisierung von Fehlern nachder Systemkonfiguration.Die Lokalisierung der Fehler wird folgendermaßen durchgeführt:

1 Starten Sie HyperTerminal, um auf die Protokolldatei zuzugreifen, dieInformationen über die Kommunikation zwischen der Steuerung und demPC enthält

2 Überprüfen Sie die Protokolldatei und suchen Sie nach Fehlern3 Bearbeiten der *.cfg-Datei4 Laden Sie die Konfigurationsdatei erneut

Eine Beschreibung der Verwendung von Hyper Terminal finden Sie im AbschnittVerwendung von Microsoft HyperTerminal auf Seite 121.

Fehlerbehandlung - ein iterativer VorgangBei der Lokalisierung von Fehlern handelt es sich um einen iterativen Vorgang,der so lange fortgesetzt wird, bis alle Fehler eliminiert sind. Die folgenden Schrittebeschreiben den Ablauf des Vorgangs:

Beschreibung

Suchen Sie Fehlermeldungen in der Protokolldatei. Identifizieren Sie den ersten Fehlerin der Datei. Status 0 gibt an, dass die Datei gefunden und die Operation erfolgreichausgeführt wurde. Ein negativer Statuswert zeigt an, dass ein Fehler aufgetreten ist.

1

Ein Beispiel für die Statusinformationen finden Sie in der Abbildung im Abschnittweiter unter.

Öffnen Sie die Konfigurationsdatei (interne oder externe Konfigurationsdatei) undkorrigieren Sie den ersten Fehler, der in der Protokolldatei gefunden wurde. Nachfol-gende Illustration zeigt einen Teil einer internen Konfigurationsdatei.

2

Hinweis! Um neue Fehlermeldungen zu vermeiden, korrigieren Sie nur jeweils einenFehler.

Speichern Sie die bearbeitete Konfigurationsdatei und laden Sie die Datei in dieSteuerung.

3

Wenn die Dateien mit install.cmd geladen werden, starten Sie die Steuerung über denNeustart-Modus Reset system (System zurücksetzen) neu.

4

Wenn Dateien manuell geladen werden, führen Sie einen Neustart durch.

Beginnen Sie wieder beim obigen Schritt 1 und fahren Sie mit den vier Schritten fort,bis alle Fehler beseitigt sind.

5

Illustration von Fehlermeldungen in der ProtokolldateiDie nachfolgende Abbildung zeigt ein Beispiel für den Inhalt der Protokolldatei.

Status 0 from echo Installing XYZ on drivemodule 1

Status 0 from config/hd0a/SAC_5.XX.XXXX/GantryArea/XYZ_rob11/irbcfg/INT_XYZ_11.cfg

05-10-21 15:41:34 MCO :type = ERROR id = CFG code = 5

arg 0 : 177



7 Fehlerbehandlung7.1 Fehlerverwaltung

arg 1 : INT_XYZ_11.cfg

arg 2 : pole_pairs

arg 3 : 0

arg 4 : 20

Beispiele für FehlermeldungenDie nachfolgende Tabelle enthält Beispiele für häufige Fehlermeldungen, die nachder Systemkonfiguration in der Protokolldatei auftreten können.

Behebung des FehlersBeschreibung - Fehlerur-sache

Fehlermeldung inProtokollda-tei

Überprüfen Sie die Hardware undlegen Sie die korrekten Knoten-werte für den Parameter UseDrive Unit in der DateiINT_XYZ_11.cfg fest. Der Parame-ter wird imTechnischesReferenz-handbuch - Systemparameterbeschrieben.

Betrifft Hardware-Treiber-stufe Position und Kno-tenposition; existiert nichtfür Achse rob11_2.

04-01-13 16:33:46 MC0: pa-ram.c 1286 cfg_get_named_in-stance for 'DRIVE_UNIT'’M2DM1’ failed.

Prüfen Sie die Zeilen auf fehlendeoder falsche Zeichen.

In diesem Fall fehlt dasZeichen für den Zeilenum-bruch, "\", in Zeile 179 inder DateiINT_XYZ_11.cfg.

04-01-13 17:43:59 MC0:cfg_file.c 2142Mandatory attribute 'name'missing in line 180Status -13 from config compr:/hd0a/SAC_5.XX.XXXX/Gan-tryArea /XYZ_rob11/irb-cfg/INT_XYZ_11.cfg

Die Fehlermeldung gibtan, dass der Fehler in ei-ner der Zeilen vor Zeile180 auftritt.

Ändern Sie den Wert des Parame-ters Pole Pairs in der DateiINT_XYZ_11.cfg. Der Parameterwird im Technisches Referenz-handbuch - Systemparameterbeschrieben.

Der Wert von pole_pairs(in diesem Fall in Zeile179) in der DateiINT_XYZ_11.cfg liegtnicht innerhalb der erlaub-ten Grenzen.

04-01-13 17:50:57 MC0: type= ERROR id = SYSTEM code= 136arg 0: pole_pairsarg 1: 180Status -12 from config compr:/hd0a/SAC_5.XX.XXXX/Gan-tryArea /XYZ_rob11/irb-cfg/INT_XYZ_11.cfg

Die Fehlermeldung gibtan, dass der Fehler imParameter pole_pairsin einer der Zeilen vorZeile 180 auftritt.

ZusammenfassungDas Fehlermanagement ist notwendig, um sicherzustellen, dass die richtigeKonfigurationsdatei für ein bestimmtes kinematisches Modell verwendet wird. Esist auch wichtig, zu überprüfen, ob die Parametereinstellung mit denkorrekten/erlaubten Werten erfolgt ist.Bei jeder neuen Systemkonfiguration oder Achsenabstimmung müssen auchFehlerlokalisierung und Fehlerbehebung ausgeführt werden, um zu gewährleisten,dass alle Fehler beseitigt wurden.



7 Fehlerbehandlung7.1 FehlerverwaltungFortsetzung

7.2 Verwendung von Microsoft HyperTerminal

AllgemeinesIn diesem Abschnitt wird erläutert, wie das Robotersystem mit MicrosoftHyperTerminal verbunden wird.Mithilfe des Programms Microsoft HyperTerminal kann die Steuerung mit anderenComputern, z. B. einem PC, verbunden werden.

Verwenden eines HyperTerminals

Aktion

Verbinden Sie den PC mit der Steuerung. Verwenden Sie den CONSOLE-Port amComputermodul in der Steuerung und den COM1-Port am PC.

1

Öffnen Sie die Anwendung Microsoft HyperTerminal.2Ein Microsoft Windows-Programm kann benutzt werden: Start/Programme/Zubehör/Kom-munikation/HyperTerminal.

Navigieren Sie mithilfe von UNIX-Befehlen in der Steuerungssoftware.3



7 Fehlerbehandlung7.2 Verwendung von Microsoft HyperTerminal

8 Systemparameter8.1 Acceleration Data

AllgemeinesDiese Parameter sind für jeden Arm der fraglichen externen Roboter anwendbar.

ParameterbeschreibungDie Parameter gehören zum TypAcceleration Data in der ParametergruppeMotion.

BeschreibungParameternameKonfigurati-onsname

Name der Gruppe Acceleration Data. Max. 32Zeichen.

Namename

Beschleunigung der Achsen in rad/s2 (oder m/s2

für Linearachsen). Ist der Wert zu hoch, erreichtder Motor die Drehmomentgrenze und führt zueiner schlechten Bahnleistung.

Nominal Accelerationwc_acc

Verzögerung der Achsen rad/s2 (oder m/s2 fürLinearachsen). Ist der Wert zu hoch, erreicht derMotor die Drehmomentgrenze und es kommt zumÜberschwingen der Achse in exakten Punkten.

Nominal Decelerationwc_dec



8 Systemparameter8.1 Acceleration Data

8.2 Arm

AllgemeinesDiese Parameter sind für jeden Arm der fraglichen Roboter anwendbar.

ParameterbeschreibungDie Parameter gehören zum Typ Arm in der Parametergruppe Motion.

Allgemeine Parameter

BeschreibungParameternameKonfigurationsname

Obergrenze des Arbeitsbereichs für dieAchse (in Radiant oder Metern). BeimVerfahren der Achsen oder während derkönnen die Achsen nicht über dieseGrenze hinaus bewegt werden.

Upper Joint Boundupper_joint_bound

Untergrenze des Arbeitsbereichs für dieAchse (in Radiant oder Metern). BeimVerfahren der Achsen oder während derProgrammabarbeitung können die Ach-sen nicht über diese Grenze hinaus be-wegt werden.

Lower Joint Boundlower_joint_bound

Parameter für zusätzliche Achsen


Legen Sie für den Parameter den WertOn fest, um die Möglichkeit zu aktivie-ren, Instruktionen für unabhängigeAchsen zu verwenden. Der Standard-wert ist Off.

Independent Jointindependent_joint_on

Obergrenze des Arbeitsbereichs für dieAchse beim Betrieb im unabhängigenModus (in Radiant oder Metern).

Independent UpperJoint Bound

ind_upper_joint_bound

Untergrenze des Arbeitsbereichs für dieAchse beim Betrieb im unabhängigenModus (in Radiant oder Metern).

Independent LowerJoint Bound

ind_lower_joint_bound

Parameter für Roboter von anderen Herstellern als ABB.


Name der Datengruppe ARM, z. B. x.Namename

ID-Name für die DatengruppeARM_TYPE.

Use arm typeuse_arm_type

ID-Name für die DatengruppeACC_DATA.

Use acc datause_acc_data

ID-Name für die DatengruppeARM_CALIB.

Use arm calibuse_arm_calib

Mindestwert für lower_joint_bound. DieEinheit ist Radiant oder Meter.

-lower_joint_bound_min

Höchstwert für upper_joint_bound. DieEinheit ist Radiant oder Meter.

-upper_joint_bound_max

Die Kalibrierposition. Die Einheit istRadiant oder Meter.

Calibration positioncal_position



8 Systemparameter8.2 Arm

8.3 Arm Calib

AllgemeinesDiese Parameter sind für jeden Arm der fraglichen externen Roboter anwendbar.

ParameterbeschreibungDie folgenden Parameter gehören zur Parametergruppe Motion und zum Typ ArmCalib.



Name der Datengruppe ARM_CALIB.Namename



8 Systemparameter8.3 Arm Calib

8.4 Arm Type

AllgemeinesDiese Parameter sind für jeden Arm der fraglichen Roboter anwendbar.

ParameterbeschreibungDie folgenden Parameter sind die Parameter, die zur Beschreibung eineskinematischen Modells in GEN_KIN verwendet werden. Sie basieren auf derstandardmäßigen Denavit-Hartenberg-Konvention und folgen der Beschreibungin Introduction to Robotics,Mechanics and Control von John J. Craig. Die Parameterwerden für jedes Gelenk bereitgestellt. Um ein kinematisches Modell aufbauen zukönnen, ist es notwendig zu verstehen, wie Koordinatensysteme in den jeweiligenGelenken anhand der Parameter transformiert werden. Hier ist dasKoordinatensystem 0 ein festes Koordinatensystem mit einem bestimmten Bezugzum Weltkoordinatensystem. Das Koordinatensystem 1 ist an Gelenk 1 befestigt,das Koordinatensystem 2 an Gelenk 2 usw. Die folgende Beschreibung gilt für dasGelenk k (Koordinatensystem k), das vorherige gemeinsame Koordinatensystemwird als Koordinatensystem k-1 und das nächste Koordinatensystem somit als k+1bezeichnet.

Parameter für Roboter von anderen Herstellern als ABB.Die folgenden Parameter gehören zur Parametergruppe Motion und zum Typ ArmType.


Name der Datengruppe ARM_TYPE.Namename

Armlänge, gemessen entlang der x-Richtung imaktuellen Koordinatensystem k (nach Craigs De-finition i ).

-length

(Meter)

Versatz in z-Richtung im aktuellen Koordinaten-system k. Grundstellung einer Linearachse.

-offset_z

(Meter)

Achswinkel des Arms in Grundstellung, Drehungum die z-Achse im aktuellen Koordinatensystemk (Theta nach Craigs Definition i ).

-theta_home_position

(Bogenmaß)

Winkel zwischen z-Achse im vorherigen Koordi-natensystem k-1 und dem aktuellen Koordinaten-system (Alpha nach Craigs Definition i ). Die Dre-hung erfolgt um die x-Achse in Koordinatensys-tem k-1.

-attitude

(Bogenmaß)i Die Denavit-Hartenberg-Notation nach John J. Craig in Introduction to Robotics, Mechanics and

Control

Beispiel1 – XYZC(Z), als Vorlage verfügbarBauen Sie ein Portal mit Linearachsen entlang X, Y und Z und einer Drehung umdie Z-Achse.



8 Systemparameter8.4 Arm Type

In der Datei MOC.cfg werden die folgenden Informationen enthalten sein. Sieheauch die Vorlagendateien, in denen ebenfalls Zusatzinformationen angezeigtwerden.

ROBOT:

-name "ROB_11" -use_robot_type "ROB11_XYZC(Z)" \

-use_robot_calib "r11_uncalib" \

-use_joint_0 "rob11_1" -use_joint_1 "rob11_2" \

-use_joint_2 "rob11_3" -use_joint_3

ROBOT_TYPE:

-name "ROB11_XYC(Z)" -type "GEN_KIN3" -error_model "NOMINAL" \

-no_of_joints 4 -master_robot -tcp_robot \

-base_pose_rot_u0 0.70710678 -base_pose_rot_u1 0 \

-base_pose_rot_u2 0.70710678 -base_pose_rot_u3 0

Die Parameter base_pose_rot werden verwendet, um das Koordinatensystemfür das erste Gelenk so zu gestalten, dass die z-Achse mit der linearenBewegungsrichtung, der x-Achse im Weltkoordinatensystem, ausgerichtet ist.Darüber hinaus müssen die Abschnitte JOINT und ARM in der Datei MOC.cfgeingerichtet werden, um vollständig zu sein, siehe die Vorlagendateien. DieEigenschaft, zu entscheiden, ob die Achse rotiert oder linear ist, ist Teil des TypsTRANSMISSION. Durch die Verwendung von rotating_move dreht sich die Achseum die lokale z-Achse, andernfalls ist die Bewegung entlang der z-Achsetranslatorisch.Mit den obigen Parametern wird unten der Typ ARM_TYPE dargestellt.

ARM_TYPE:

-name "ROB11_1" -length 0 -offset_z 0 -attitude 0 \

-theta_home_position 0

-name "ROB11_2" -length 0 -offset_z 0 -attitude 1.5707963 \

-theta_home_position 1.5707963

-name "ROB11_3" -length 0 -offset_z 0 -attitude 1.5707963 \


-name "ROB11_4" -length 0 -offset_z 0 -attitude 0 \




8 Systemparameter8.4 Arm TypeFortsetzung

x

z

y

World coordinate system

x

z

y

Coordinate system 0 or 1

x

z

y

z

x

y

Coordinate system 2 Coordinate system 3 or 4

xx1800001533

1 Die Transformation vom Weltkoordinatensystem zum Koordinatensystemvon Gelenk 1 erfolgt über die Parameter base_pose_rot in ROBOT_TYPE.Das Gelenk 1 ist linear und bewegt sich entlang der z-Achse desKoordinatensystems 1, das mit der x-Achse des Weltkoordinatensystemsausgerichtet ist.

2 Das Koordinatensystem von Gelenk 1 wird um die x-Achse desKoordinatensystems 1 gedreht, um die z-Achse des Koordinatensystems 2mit der negativen y-Achse im Weltkoordinatensystem durch eine Drehungvon π/2 auszurichten. Dies wird durch die Verwendung des Parametersattitude erreicht. Um vorzubereiten, dass im Koordinatensystem 3 diex-Achse mit dem Weltkoordinatensystem ausgerichtet wird, wird auch eineDrehung um die z-Achse des Koordinatensystems 2 durchgeführt, indemder Parameter theta_home_position auf π/2 gesetzt wird.

3 Um ein endgültiges Koordinatensystem mit negativer z-Achse zu erreichen,die auf das Weltkoordinatensystem ausgerichtet ist, wird der Parameterattitude verwendet, der eine Drehung um die x-Achse imKoordinatensystem 2 um π/2 vorsieht, um das Koordinatensystem 3 und 4zu erreichen.

Zusätzliche Drehungen, wie ein kugelförmiges Handgelenk oder eine zusätzlicheLinearachse, können mit ähnlichen Schritten wie den oben beschriebenenhinzugefügt werden.



8 Systemparameter8.4 Arm TypeFortsetzung

8.5 Brake

AllgemeinesDiese Parameter steuern das Verhalten der Notbremse. Sie sind für jede zusätzlicheAchse mit einer Bremse, die stark genug ist, der Schwerkraft entgegenzuwirken.

ParameterbeschreibungDie Parameter gehören zum Typ Brake in der Parametergruppe Motion.


Kennung der Bremse.Namename

Nach dem Ablauf der Verzögerungszeit wirddas Motordrehmoment ausgeschaltet. Siemuss lang genug sein, um zu gewährleis-ten, dass die mechanische Bremse aktiviertwurde, ansonsten droht die Achse auf denBoden zu fallen.

Control Off Delaycontrol_off_delay_time

Zeitraum, in dem die Abbremsung durchden Motor angewendet wird. Der Wert sollteähnlich oder gleich dem Wert für die Aktivie-rungszeit der mechanischen Bremse sein,muss aber groß genug sein, um mechani-sche Oszillation zu dämpfen. Wenn dieAchse sich nach Ablauf dieser Zeit immernoch bewegt, wird die elektrische Drehmo-mentbremse aktiviert.

Brake Control On De-lay

brake_control_on_delay_time

Wird vom Bremsalgorithmus nahezu aufdieselbe Weise wie Control Off Delay ver-wendet. Der Wert sollte derselbe sein wiedieser Parameter.

Brake Control MinDelay

brake_control_on_min_delay_time

Legt das maximale Bremsendrehmomentfest, das durch den Motor in der Phase derelektrischen Drehmomentbremse generiertwird. Absolute Brake Torque darf zusam-men mit dem von der mechanischenBremse generierten Drehmoment das maxi-mal erlaubte Drehmoment für den Arm nichtüberschreiten, damit Arm und Getriebenicht beschädigt werden.

Absolute Brake Tor-que

absolute_brake_torque

Legt die Geschwindigkeitsgrenze für dieDrehmomentreduzierung in der Phase derelektrischen Drehmomentbremse fest undist normalerweise auf Null gesetzt.

Brake Ramp SpeedLimit

brake_ramp_speed_limit



8 Systemparameter8.5 Brake

8.6 Force Master

AllgemeinesMithilfe von Force Master wird das Verhalten der Servozange während derKraftsteuerung definiert. Die Parameter wirken sich nur auf die Servozange aus,wenn diese sich im Modus Kraftsteuerung befindet.

ParameterbeschreibungDie folgende Tabelle enthält die Parameter, die zur Parametergruppe Motion undzum Typ Force master gehören.


BeschreibungParameternameKonfig.

Die Frequenzbeschränkung für den Tiefpassfil-ter für Referenzwerte.

References Band-width

bandwidth_ramping

Bestimmt, ob die Rampe der Elektrodenkrafteine konstante Zeit oder einen konstanten Gra-dienten verwenden soll.

Use Ramp Timeramp_time_switch

Bestimmt, wie schnell die Kraft aufgebaut wird,während sich das Werkzeug schließt, wenn fürUse ramp time auf No.

Ramp when Increa-se Force

ramp_torque_ref_clo-sing

Bestimmt, wie schnell die Kraft aufgebaut wird,während sich das Werkzeug schließt, wenn fürUse Ramp Time auf Yes.

Ramp Timeramp_time

Die Frequenzbeschränkung für den Tiefpassfil-ter, der für die Kalibrierung des Elektrodenver-schleißes verwendet wird.

Collision LP Band-width

bandwidth_lp

Bestimmt, wie fest die Werkzeugelektroden beimersten Schließen der Zange mit neuen Elektro-denkalibrierungen und Werkzeugwechselkali-brierungen aneinander gedrückt werden.

Collision Alarm Tor-que

alarm_torque

Bestimmt die Geschwindigkeit der Servozange(m/s) beim Schließen der ersten Zange, nach-dem neue Elektroden und Werkzeugwechselkalibriert wurden.

Collision Speedcol_speed

Definiert die Entfernung, die das Servowerkzeugüber die Kontaktposition hinaus zurückgelegthat, wenn das Motordrehmoment den Wert er-reicht hat, der in Collision Alarm Torque ange-geben ist.

Collision Delta Posi-tion (m)

distance_to_con-tact_position

Die Feedback-Motorgeschwindigkeit wird durcheinen LP-Filter mit dieser Bandbreite gefiltert.Auf diese Weise wird verhindert, dass Geschwin-digkeitsvariationen die Krafterkennung zu frühauslösen.

Force DetectionBandwidth

force_ready_detecti-on_bandwidth

Wenn die Feedback-Motorgeschwindigkeit unterdiesen Wert sinkt, wird angenommen, dass dieangewiesene Kraft erreicht wurde.

Force DetectionSpeed

force_ready_detecti-on_speed

Verzögert den Start der Drehmomentrampe,wenn die Kraftsteuerung gestartet wird.

Delay Rampdelay_ramp



8 Systemparameter8.6 Force Master

8.7 Force Master Control

AllgemeinesDies Parameter werden zur Definition der Beschränkung und Schleifenverstärkungder Geschwindigkeit als Funktion des Drehmoments verwendet.

ParameterbeschreibungDie folgenden Parameter gehören zur ParametergruppeMotion und zum Typ ForceMaster Control.


Die Anzahl der verwendeten Punkte zur Definition derBeschränkung und Schleifenverstärkung der Geschwin-digkeit als Funktion des Drehmoments. Bis zu 6Punkte können definiert werden.

No. of Speed Limitsno_of_posts

Das Niveau des Drehmoments, das der Elektrodenkraftder angewiesenen Geschwindigkeit entspricht, für diedie Werte für Beschränkung und Schleifenverstärkungder Geschwindigkeit definiert werden.

Torque 1- Torque 6torque_1 - tor-que_6

Speed Limit 1 bis Speed Limit 6 wird zur Definition derHöchstgeschwindigkeit, abhängig von der angewiese-nen Elektrodenkraft, verwendet.

Speed Limit 1-6speed_lim_1 -speed_lim_6

Kv 1 bis Kv 6 wird zur Definition der Schleifenverstär-kung der Geschwindigkeit verwendet. Mit diesem Pa-rameter wird bei einer Überschreitung der Geschwin-digkeitsbeschränkung die Geschwindigkeit reduziert.

Kv 1-6Kv_1 - Kv_6



8 Systemparameter8.7 Force Master Control

8.8 Joint

AllgemeinesDiese Parameter werden zur Identifikation einzelner Achsen verwendet.

ParameterbeschreibungDie folgenden Parameter gehören zur ParametergruppeMotion und zum Typ Joint.


BeschreibungParameternameKonfigurations-name

Wird von RAPID-Programmen zur Identifikation ein-zelner Achsen verwendet. Roboter von ABB verwen-den normalerweise die Werte 1-6, während zusätzli-che Achsen die Werte 7-12 verwenden. So entsprichtz. B. der Wert 7 von Logical Axis dem Parametereax_a im Datentyp robtarget, 8 entspricht eax_b,etc.

Logical Axislogical_axis



8 Systemparameter8.8 Joint

8.9 Lag Control Master 0

AllgemeinesDer Typ Lag Control Master 0 wird normalerweise für die Regulierung der Achseohne dynamisches Modell verwendet.

ParameterbeschreibungDie folgende Tabelle enthält die Parameter, die zum Typ Lag Control Master 0 undzur Parametergruppe Motion gehören.



Die Verstärkung der Positionssteuerung, z. B. 15. Einhoher Wert ergibt eine steife Achse, die schnell ihreneue Position einnimmt. Der Wert sollte hoch sein,ohne ein Überschwingen in der Position oder Oszilla-tionen der Achse hervorzurufen.

Kp, Gain PositionLoop

Kp

Die Verstärkung der Geschwindigkeitssteuerung, z. B.2. Ein hoher Wert ergibt eine bessere Hochfrequenz-Steifigkeit, bessere Reaktionsgeschwindigkeit undgeringeres Überschwingen. Ist der Wert zu hoch, vi-briert die Achse.

Kv, Gain speed loopKv

Integrationszeit in der Geschwindigkeitsregulierungs-schleife. Je niedriger der Wert von Ti Integration TimeSpeed Loop ist, umso besser ist das Tracking und dieVerhinderung von Störungen. Ein zu niedriger Wertverursacht u. U. Oszillation oder Rauschen.

Ti, Integration TimeSpeed Loop

Ti

Feed Forward-Modus. Mögliche Optionen sind:• 0 (No): Die Steuerung wird vom Positionsfehler

angetrieben (Verzögerung).• 1 (Spd): Die Steuerung erhält Informationen

über die gewünschte Achsendrehzahl. Dieempfohlene Konfiguration ist „Speed“ (Ge-schwindigkeit).

• 2 (Trq): Die Steuerung verwendet die gewünsch-te Drehzahl und Beschleunigung der Achse,um das gewünschte Drehmoment des Motorszu berechnen. Dies erfordert Kenntnis desMassenträgheitsmoments der Achse, das vomBenutzer angegeben werden muss. Aus diesemGrund ist die Abstimmung schwieriger und wirdnur erfahrenen Benutzern empfohlen.

FFW Modeffw_mode



Legt fest, ob für diese Achse die erzwungeneVerstärkungssteuerung aktiv ist. Wenn derParameter auf Yes festgelegt ist, sollte AffectsForced Control in Supervision für diese Achsenormalerweise ebenfalls auf Yes festgelegtwerden (siehe unten).

Forced Control Acti-ve

use_inpos_forced_control

Der erzwungene Faktor für Kp, falls die erzwun-gene Verstärkungssteuerung aktiv ist.

Forced Factor forKp

Kp_forced_factor



8 Systemparameter8.9 Lag Control Master 0


Der erzwungene Faktor für Ki, falls die erzwun-gene Verstärkungssteuerung aktiv ist.

Forced Factor for KiKi_forced_factor

Die Anstiegszeit für den erzwungenen KpRise time for KpKp_raise_time

Dieser Parameter sollte seinen Standardwertbehalten.

Bandwidthbandwidth

Dieser Parameter sollte seinen Standardwertbehalten.

Delaydelay_time

Dynamischer Faktor. Dieser Parameter ist nurin der Trq-Konfiguration verfügbar. Er kannverwendet werden, um Oszillationen der Achseaufgrund mechanischer Resonanzen zudämpfen. Zu Beginn sollte der Standardwertvon Df verwendet werden. Sie können ihn an-passen, sobald die anderen Parameter derSteuerung abgestimmt wurden.

Dfresonance_frequency

Das motorseitige Massenträgheitsmoment.Inertiainertia

Bestimmt den Wert des Produkts Kp*Kv, wennder Soft Servo mit Weichheit verwendet wird0%. K Soft Max Factor Sollte im Bereich0,001-1000 liegen (Standard 1,0). Wenn derSoft Servo aktiviert ist mit 0% Weichheit, wer-den die Kontrollparameter Kp und Kv so einge-stellt, dass Kp*Kv = (Kp*Kv)normal*K Soft MaxFactor, wobei (Kp*Kv)normal das Produkt ausKp und Kv während des normalen Betriebs ist.

K Soft Max Factorsoft_servo_K_max_factor

Bestimmt den Wert des Produkts Kp*Kv wennder Soft Servo mit Weichheit verwendet wird100%. K Soft Min Factor Sollte im Bereich0,001-1000 liegen (Standard 0,01). Wenn derSoft Servo aktiviert ist mit 100% Weichheit,werden die Kontrollparameter Kp und Kv soeingestellt, dass Kp*Kv = (Kp*Kv)normal*KSoftMin Factor, wobei (Kp*Kv)normal das Produktaus Kp und Kv während des normalen Betriebsist.

K Soft Min Factorsoft_servo_K_min_factor

Verwendeter Faktor um das Kp/Kv währendSoft Servo zu ändern.Kp/Kv Ratio Factor Sollteim Bereich 0,001-1000 liegen (Standard 1,0).Im Soft Servo Modus werden Kp und Kv soeingestellt, dass Kp/Kv = (Kp/Kv)normal*Kp/KvRatio Factor.

Kp/Kv Ratio Factorsoft_servo_Kp_Kv_ratio_factor

Die Standarddauer zur Aktivierung des Softser-vos. Der Standardwert ist 0.5 s.

Ramp timesoft_servo_t_ramp



8 Systemparameter8.9 Lag Control Master 0Fortsetzung

8.10 Measurement Channel

AllgemeinesDer Typ Measurement Channel stellt Parameter bereit, die auf jede Achse desbetreffenden Roboters angewendet werden können.

ParameterbeschreibungDie folgende Tabelle enthält die Parameter, die zum Typ Measurement Channelund zur Parametergruppe Motion gehören.



Der Measurement Channel für einen deaktiviertenMotor kann getrennt werden (Yes/No). WARNUNG!Wenn die Achse beim Trennen bewegt wird, ist diePosition der Achse bei einem erneuten Anschlussu. U. falsch. Dieser Fehler kann von der Steuerungnicht festgestellt werden. Die Position nach einemerneuten Anschluss ist korrekt, wenn die Achsenicht bewegt wird oder, wenn die Bewegung kleinerals 0,5 Motorumdrehungen ist. Für Servozange gibtes eine RAPID-Kalibrierungsmethode (dieToolChange-Kalibrierung), mit deren Hilfe Positions-fehler korrigiert werden, die durch die Bewegungder Zange während des Trennvorgangs verursachtwurden.

Disconnect at Deacti-vate

disconnect_at_deactivate



Name der Datengruppe MEASURE-MENT_CHANNEL, z. B. x.

Namename

Typ der Messsystemkarte.Use MeasurementBoard Type

use_measurement_board_type

Nummer des Messsystems. Die Num-mer ist 1 oder 2. Standard=1.

Measurement Linkmeasurement_link

Nummer der Karte. Die Nummer ist 1oder 2. Standard=1.

Board Positionboard_position

Messknoten. Knotennummer: 1 bis 7.Standard=1.

Measurement Nodemeasurement_node

Die Indexnummer auf der Messsyste-meinheit, auf der die Daten gespeichertwerden.

Memory Indexmemory_index



8 Systemparameter8.10 Measurement Channel

8.11 Mechanical Unit

AllgemeinesDer Typ Mechanical Unit stellt Parameter bereit, die zur Definition der MechanicalUnit verwendet werden.

ParameterbeschreibungDie folgende Tabelle enthält die Parameter, die zum Typ Mechanical Unit und zurParametergruppe Motion gehören.



Name der mechanischen Einheit.Namename

ID-Name für Aktivierungsrelais.Use Activation Relayuse_activation relay

ID-Name für das Bremsrelais.Use Brake Relayuse_brake_relay

Aktiviert die mechanische Einheit beimStart.

Activate at Start Upactivate_at_start_up

Es ist nicht zulässig, die Einheit zu ak-tivieren.

Deactivation Forbid-den

dactivation_forbidden


BeschreibungParameternameKonfigurationsna-me

Der ID-Name des Relais, das bei Aktivierungder mechanischen Einheit aktiviert werdenmuss.

Use Connection Re-lay

use_connection_relay

Die Einheit kann ein Benutzer-Koordinatensys-tem bewegen, z. B. ein Werkobjekt.

Allow Move of UserFrame

allow_move_of_user_frame

Definiert, welche Einzelachsen teil der mechani-schen Einheit sind. Entspricht dem ParameterName im Typ Single.

Use Single 1 - UseSingle 6

use_single_0 -use_single_5



ID-Name für das Eingangssignal runenable.

Use Run Enableuse_run_enable



8 Systemparameter8.11 Mechanical Unit

8.12 Motion Planner

ParameterbeschreibungDie folgende Tabelle enthält die Parameter, die zum Typ Motion Planner und zurParametergruppe Motion gehören.



Motion Planner-NameNamename

Bremsenaktivierungszeit im Motoren-Ein-Zustand (in Sekunden).

Brake on Timebrake_on_timeout

Min.=0,3, Max.=3600000, Stan-dard=3600000.

(Dynamic sample time)/0,024192.Min.=0,1667, Max.=1,0, Standard=1,0.

Dynamic Resolutiondynamic_resolution

(Geometric sample time)/0,024192.Path Resolutionpath_resolution

Wenn die programmierte Geschwin-digkeit sehr gering ist (unter 1 mm/s),kann die Geschwindigkeit geringfügigschwanken. Die Geschwindigkeits-schwankung kann durch Erhöhenvon path_resolution reduziertwerden.

Standard-Servopufferzeit.Min.=0,004032, Max.=0,290304,Standard=0,096768.

Queue Timestd_servo_queue_time

Senkrechtes Beschleunigungsverhält-nis.

-perpendicular_acc_ratio

Min.=0,1, Max.=1,5.

OPTIMAL_TIME - Original, OPTI-MAL_PATH - weniger hohe Drehmo-mente.

-dyn_ipol_decbuf_type

micro ipol type 0,.,n.-micro_ipol_type

Min.=0.

Wird zur Überprüfung der Prozessor-lastmarginale in DSP verwendet.Min=0, Max=25, Standard=0.

-cpu_load_added_to_dsp

Maximale Bewegungsüberwachungs-stufe und Abstimmungswert.Min.=10, Max.=500, Standard=300.

Motion SupervisionMax Level

motion_sup_max_level



8 Systemparameter8.12 Motion Planner

8.13 Motion System

ParameterbeschreibungDie folgende Tabelle enthält die Parameter, die zum Typ Motion System und zurParametergruppe Motion gehören.



Der Name des Bewegungssys-tems.

Namename

Min.=-100, Max.=100.

Minimale Umgebungstemperaturfür den Steuerschrank.

Min TemperatureCabinet

min_temp_ambient_cabinet

Min.=-100, Max.=100.

Maximale Umgebungstemperaturfür den Steuerungsschrank.

Max TemperatureCabinet

max_temp_ambient_cabinet

Min.=-100, Max.=100.

Minimale Umgebungstemperaturfür den Roboter.

Min TemperatureRobot

min_temp_ambient_robot

Min.=-100, Max.=100.

Maximale Umgebungstemperaturfür den Roboter.

Max TemperatureRobot

max_temp_ambient_robot

Min.=-100, Max.=100.



8 Systemparameter8.13 Motion System

8.14 Motor

AllgemeinesDer TypMotor stellt Parameter bereit, die auf jede Achse des betreffenden Robotersangewendet werden können.

ParameterbeschreibungDie folgende Tabelle enthält die Parameter, die zum Typ Motor und zurParametergruppe Motion gehören.



Name der Datengruppe MOTOR.Namename

ID-Name der Datengruppe MO-TOR_TYPE.

Use Motor Typeuse_motor_type

ID-Name der Datengruppe MO-TOR_CALIB.

Use Motor Calibrati-on

use_motor_calib

Kühlungsfaktor für den Stator, multi-pliziert mit dem Attribut torque_0.

-stator_cooling_factor

Min.=0, Max.=10, Standard=1.



8 Systemparameter8.14 Motor

8.15 Motor Calibration

AllgemeinesDer Typ Motor Calibration stellt Parameter bereit, die auf jede Achse desbetreffenden Roboters angewendet werden können.

ParameterbeschreibungDie folgende Tabelle enthält die Parameter, die zum Typ Motor Calibration und zurParametergruppe Motion gehören.



Name der Datengruppe MOTOR_CALIB.Namename

Der Motorwinkel, wenn Spannung zwischen denPhasen S und T anliegt. Bei ABB-Motoren sollte derWert fürCommutator offset immer 1,5708 betragen.

Commutator Offsetcom_offset

Kann aktualisiert werden, indem die Achsen an ihreKalibrierposition bewegt und dann feinkalibriertwerden.

Calibration Offsetcal_offset



Yes, wenn com_offset gültig ist.Commutator OffsetValid

valid_com_offset

Yes, wenn cal_offset gültig ist.Calibration OffsetValid

valid_cal_offset



8 Systemparameter8.15 Motor Calibration

8.16 Motor Type

AllgemeinesDer Typ Motor Type stellt Parameter bereit, die auf jede Achse des betreffendenRoboters angewendet werden können.

ParameterbeschreibungDie folgende Tabelle enthält die Parameter, die zum Typ Motor Type und zurParametergruppe Motion gehören.



Anzahl der Polpaare.Pole Pairspole_pairs

Nennspannungskonstante, induzierteSpannung Phase-Phase(1 V/1000 U/min <=> 0,00955 Vs/rad).Die Einheit istVs/rad.

ke Phase to Phaseke

Die maximale Stromstärke ohne irrever-sible Entmagnetisierung. Die Einheitist A RMS.

Max Currenti_max

Statorphasenwiderstand bei 20 GradCelsius. Wenn der Widerstand vonPhase zu Phase gemessen wird, sollteder Wert durch zwei geteilt werden. DieEinheit ist Ohm.

Phase Resistancer_stator_20

Die Statorphasen-Induktivität bei Null-strom. Der Wert sollte bei einer Fre-quenz von etwa 120 Hz gemessenwerden, um den Anforderungen desAntriebs zu entsprechen. Wenn die In-duktivität Phase zu Phase gemessenwird, wird der Wert durch zwei geteilt.Die Einheit ist Henry.

Phase inductancel_stator



Motor- und Resolver-Massenträg-heit auf Motorseite. Die Einheit istkgm 2 .

-inertia

Ausweichmoment, unendlicheDauer, temp_stator_rise bistemp_stator_max. Die Einheit istNm.

Stall Torquetorque_0

Temperaturreduktion-Koeffizient fürke, bei 20 Grad. Die Einheit ist 1/K.

-ke_temp_coef_20

Langfristige Stabilitätsreduktions-konstante für ke nach 4000 Stun-den.

-ke_stability_coef_20

Mindesttoleranz für ke (%/100)-ke_tolerance_min

Min. ke = ke*(1+ke_tolerance_min).



8 Systemparameter8.16 Motor Type


Höchsttoleranz für ke (%/100).-ke_tolerance_max

Max. ke = ke*(1+ke_tolerance_max).

Stromabhängige Reduktion von kebei zweifachem Nennstrom (%/100).

-ke_red_2i0

Gesamter Drehmomentverlustdurch Reibung und Eisenverlust beispeed1 (vgl. unten). Die Einheit istNm.

-torque_losses_at_speed1





Die Geschwindigkeit, mit der tor-que_losses_at_speed1 in rad/s de-finiert ist.

-speed1


-speed2


-speed3

Höchsttemperatur für die Statordre-hung. Die Einheit ist Grad Celsius.

-temp_stator_max

Der maximale Temperaturanstiegfür die Statordrehung. Die Einheitist Grad Celsius.

-temp_stator_rise

Höchsttemperatur für den Rotor.Die Einheit ist Grad Celsius.

-temp_rotor_max

Der maximale Temperaturanstiegfür den Rotor. Die Einheit ist GradCelsius.

-temp_rotor_rise

Temperaturkoeffizient für den Sta-torwiderstand bei 20 Grad Celsius.

-r_stator_temp_coef_20



8 Systemparameter8.16 Motor TypeFortsetzung

8.17 Relay

AllgemeinesDer Typ Relay stellt Parameter bereit, die zur Definition des Relais verwendetwerden.

ParameterbeschreibungDie folgende Tabelle enthält die Parameter, die zum Typ Relay und zurParametergruppe Motion gehören.



Der Name des Relais:• Für ABB-Achsen: Muss mit dem im Typ Me-

chanical Unit definierten Use connection re-lay-Parameter identisch sein.

• Für ABB-Achsen: Der Name muss geändertwerden, wenn mehrere Relais hinzugefügtwerden.

Namename

Bezeichnet den logischen Namen des Ausgangssi-gnals an das Relais. Der Name muss identisch(einschl. Groß- und Kleinbuchstaben) mit dem fürdie Signaldefinition verwendeten Namen sein.

Output Signalout_signal

Bezeichnet den logischen Namen des Eingangssi-gnals an das Relais. Der Name muss identisch(einschl. Groß- und Kleinbuchstaben) mit dem fürdie Signaldefinition verwendeten Namen sein.

Input Signalin_signal

Das Signal muss als „Safety“ und „INTERNAL“ de-finiert sein.



8 Systemparameter8.17 Relay

8.18 Robot

ParameterbeschreibungDie folgende Tabelle enthält die Parameter, die zum Typ Robot und zurParametergruppe Motion gehören.



Name des Roboters, z. B. master.Namename

Name des kinematischen Modells gemäßden kinematischen Modellen des TypsPortal, siehe Kinematische Modelle aufSeite 28.

Use Robot Typeuse_robot_type

ID-Name der ersten Achse, z. B. robx_1.Use Joint 1use_joint_0

ID-Name der zweiten Achse, z. B. robx_2.Use Joint 2use_joint_1

ID-Name der dritten Achse, z. B. robx_3.Use Joint 3use_joint_2

ID-Name der vierten Achse, z. B. robx_4.Use Joint 4use_joint_3

ID-Name der fünften Achse, z. B. robx_5.Use Joint 5use_joint_4

ID-Name der sechsten Achse, z. B.robx_6.

Use Joint 6use_joint_5

Basis-Koordinatensystemposition imVerhältnis zum Welt-Koordinatensystem,x-Richtung.

Base Frame xbase_frame_pos_x

Min.=1000, Max.=1000, Standard=0(in Metern).

Basis-Koordinatensystemposition imVerhältnis zum Welt-Koordinatensystem,y-Richtung (in Metern).

Base Frame ybase_frame_pos_y

Basis-Koordinatensystemposition imVerhältnis zum Welt-Koordinatensystem,z-Richtung (in Metern).

Base Frame zbase_frame_pos_z

Basis-Koordinatensystemposition imVerhältnis zum Welt-Koordinatensystem,erstes Quaternion (q1).

Base Frame q1base_frame_orient_u0

Min.=-1, Max.=1, Standard=0.

Basis-Koordinatensystemposition imVerhältnis zum Welt-Koordinatensystem,zweites Quaternion (q2).


Basis-Koordinatensystemposition imVerhältnis zum Welt-Koordinatensystem,drittes Quaternion (q3).


Basis-Koordinatensystemposition imVerhältnis zum Welt-Koordinatensystem,viertes Quaternion (q4).


Orientierungstoleranz (in Radiant (Bogen-maß)).

Orientation Toleran-ce about x

rot_x_tol

Min.=0, Max.=4, Standard=0,001.

Orientierungstoleranz (in Bogenmaß).Orientation Toleran-ce about y

rot_y_tol




8 Systemparameter8.18 Robot


Orientierungstoleranz (in Bogenmaß).Orientation Toleran-ce about z

rot_z_tol




8 Systemparameter8.18 RobotFortsetzung

8.19 SG Process

AllgemeinesDer Typ SG Process stellt Parameter bereit, die auf Servozangen angewendetwerden können.

ParameterbeschreibungDie folgende Tabelle enthält die Parameter, die zum Typ SG Process und zurParametergruppe Motion gehören.



Wenn Sie für diesen Parameter Yes festlegen,ist es möglich, die Servozange zu schließen,ohne eine Kalibrierung der Spitze durchzufüh-ren. Diese Option ist vor allem während derAbstimmungsprozedur einer Servozangesinnvoll, wenn eine Anwendung verwendetwird, in der die Spitze nicht kalibriert wird.Wenn Sie die Servozange in der Produktioneinsetzen, ist es empfehlenswert, Sync Checkimmer aktiv zu halten, um Schäden durch dasSchließen einer nicht synchronisierten Servo-zange zu vermeiden.

Sync Check Offsync_check_off

Konstante Zeitanpassung(en), positiv odernegativ, des Moments, an dem die Spitzen derServozange die Kontaktposition beim Schlie-ßen der Zange ereichen. Dieser Wert ist nor-malerweise null. Kann verwendet werden, umdas Schließen leicht zu verzögern, wenn dassynchronisierte Vorschließen zum Schweißenverwendet wird.

Close Time Adjustmin_close_time_adjust

Wenn die Elektroden die Position (Blechdicke)erreichen, die durch die close-Instruktion an-gewiesen wurde, beginnt die Kraftsteuerung.Diese Elektrodenposition kann mithilfe vonClose Position Adjust angepasst werden, da-mit die Kraftsteuerung früher beginnt.

Close Position Ad-just

close_position_adjust

Konstante Zeitverzögerung(en), bevor dasBereitsschaftssignal zum Schweißen gesendetwird, nachdem die programmierte Kraft er-reicht wurde.

Force Ready Delaypre_sync_delay_time

Das maximal zulässige Motordrehmoment(Nm) während der Kraftsteuerung. Dieser Pa-rameter schützt die Servozange vor einer zuhoch programmierten Kraft, indem das resul-tierende Motordrehmoment auf diesenHöchstwert begrenzt wird. Bei jedem Eintretendieses Ereignisses wird eine Warnung proto-kolliert. Der Wert darf nicht höher als Torqueabs. max (Typ Stress duty cycle) eingestelltwerden. Dieser Parameter definiert die maxi-male Ausgabe des Motordrehmoments wäh-rend der Kraft- und Positionssteuerung.

Max Force ControlMotor Torque

max_motor_torque



8 Systemparameter8.19 SG Process


Erwartete Freigabezeit(en) für die nächsteBewegung des Roboters nach dem Schweiß-vorgang. Dieser Parameter kann abgestimmtwerden, um die Öffnung der Servozange mitder nächsten Roboterbewegung zu synchroni-sieren. Wenn für diesen Parameter ein zu ho-her Wert festgelegt wird, kann die Synchroni-sierung u. U. fehlschlagen.

Post-synchronizationTime

post_sync_time

Die Anzahl der Schließungen, die währendeiner Tipwear-Kalibrierung durchgeführt wer-den. Normalerweise sind 2 Schließungen inOrdnung. Bei einem höheren Wert wird aufeinigen Servozangen die Genauigkeit bei derMessung der Dicke verbessert.

Calibration Modecalib_mode

Die maximale Elektrodenkraft (N), die währendeiner TipWear-Kalibrierung verwendet wird.Die besten Ergebnisse beim Feststellen derDicke werden erreicht, wenn Sie hier die ma-ximale programmierte Schweißkraft verwen-den.

Calibration ForceHigh

calib_force_high

Die Minimale Elektrodenkraft (N), die währendeiner TipWear-Kalibrierung verwendet wird.Die besten Ergebnisse beim Feststellen derDicke werden erreicht, wenn Sie hier die mini-male programmierte Schweißkraft verwenden.

Calibration ForceLow

calib_force_low

Die Wartezeit(en) während einer Kalibrierung,bevor die Positionskorrektur der Elektroden-spitze durchgeführt wurde. Empfohlener Wertca.: 0,5 s.

Calibration Timecalib_time

Die Anzahl der gespeicherten Kräfte in derTabelle Kraft und Motordrehmoment. Der zu-lässige Mindestwert beträgt 2.

Number of StoredForces

no_of_active_db_posts

Elektrodenkraft der Zange 1 (N) - Elektroden-kraft der Zange 10 (N).

Tip Forces 1 - 10squeeze_force_1-squeeze_force_10

Motordrehmoment 1 (Nm) - Motordrehmoment10 (Nm).

Motor Torque 1 - 10squeeze_torque_1-squeeze_torque_10



8 Systemparameter8.19 SG Process

Fortsetzung

8.20 Single

ParameterbeschreibungDie folgende Tabelle enthält Parameter, die zur Parametergruppe Motion und zumTyp Single gehören.



Der Name der Einzelachse.Namename

Die mechanische Einheit einer Einzelachseohne kinematisches Modell muss als NameSingle 1 haben, um denselben Namen wiefür die mechanische Einheit festzulegen.

Definiert den Typ der Einzelachse, der verbo-ten sein sollte.

Use Single Typeuse_single_type



8 Systemparameter8.20 Single

8.21 Single Type

ParameterbeschreibungDie folgende Tabelle enthält die Parameter, die zur Parametergruppe Motion undzum Typ Single Type gehören.



• TRACK - lineare Bewegung.• FREE_ROT - sich drehende zusätzliche Ach-

se.• SG_LIN - lineare Bewegung der Servozange.

Mechanicsmechanics



8 Systemparameter8.21 Single Type

8.22 Stress Duty Cycle

AllgemeinesDer Typ Stress Duty Cycle stellt Parameter bereit, die auf jede Achse desbetreffenden Roboters angewendet werden können.

ParameterbeschreibungDie folgende Tabelle enthält die Parameter, die zum Typ Stress Duty Cycle undzur Parametergruppe Motion gehören.



Name der Gruppe STRESS_DUTY_CYCLE.Namename

Die zu verwendende absolute Höchstgeschwin-digkeit des Motors. (rad/s)

Speed Absolute Maxspeed_absolute_max

Das zu verwendende absolute Höchstdrehmo-ment des Motors (Nm).

• Für Roboter von anderen Herstellern alsABB. Wenn torque_absolute_max zuhoch ist, kann dies beim Neustart zu ei-nem Konfigurationsfehler führen. Umdies zu vermeiden, stellen Sie sicher,dass: torque_absolute_max <sqrt(3)*ke*i_max..

Torque Absolute Maxtorque_absolute_max



8 Systemparameter8.22 Stress Duty Cycle

8.23 Supervision

AllgemeinesDer Typ Supervision stellt Parameter bereit, die auf jede Achse des betreffendenRoboters angewendet werden können.

ParameterbeschreibungDie folgende Tabelle enthält die Parameter, die zum Typ Supervision und zurParametergruppe Motion gehören.



Legt fest, ob diese Achse sich aufdie erzwungene Verstärkungssteue-rung auswirkt.

Affects Forced Con-trol

joint_affect_forced_Kp

Die obere Positionsgrenze für dieerzwungene Verstärkungssteuerung.

Forced on PositionLimit

Kp_forced_on_limit

Die untere Positionsgrenze für dieerzwungene Verstärkungssteuerung.

Forced off PositionLimit

Kp_forced_off_limit



Name der Datengruppe SUPERVISI-ON.

Namename

ID-Name von SUPERVISION_TYPE.Use Supervision ty-pe

use_supervision_type

Positionsüberwachung beim Ein-schalten aktiviert; Standard: deakti-viert.

Power Up PositionSupervision

power_up_position_on

Zählerüberwachung aktiviert; Stan-dard: deaktiviert.

Counter Supervisioncounter_supervision_on

Positionsüberwachung aktiviert;Standard: deaktiviert.

Position Supervisionposition_supervision_on

Geschwindigkeitsüberwachung akti-viert; Standard: deaktiviert.

Speed Supervisionspeed_supervision_on

Lastüberwachung aktiviert; Standard:deaktiviert.

Load Supervisionload_supervision_on

Blockierungsüberwachung aktiviert;Standard: deaktiviert.

Jam Supervisionjam_supervision_on

-In Position Rangein_position_range

-Zero Speed (%)normalized_zero_speed

Totzonengeschwindigkeitsquer-schnitt (in rad/s auf Motorseite)

-dsp_torque_limitation_zero_speed_width



8 Systemparameter8.23 Supervision

8.24 Supervision Type

AllgemeinesDer Typ Supervision Type p stellt Parameter bereit, die auf jede Achse desbetreffenden Roboters angewendet werden können.

ParameterbeschreibungDie folgende Tabelle enthält die Parameter, die zur Parametergruppe SupervisionType und zum Typ Motion gehören.



Name der Datengruppe SUPER-VISION_TYPE.

Namename

Statische Einschalt-Positions-fehlergrenze bei null Geschwin-digkeit. Die Einheit ist Radiant(Bogenmaß), Min.=0 undMax.=30.

-static_power_up_position_limit

Dynamische Einschalt-Positions-fehlergrenze bei null Geschwin-digkeit. Die Einheit ist Radiant(Bogenmaß).

Dynamic Power UpPosition Limit

dynamic_power_up_position_limit

Positionsfehlergrenze bei Null-geschwindigkeit, die Einheit istdas Bogenmaß auf der Motorsei-te.

-static_position_limit

Positionsfehlergrenze bei Maxi-malgeschwindigkeit, die Einheitist das Bogenmaß auf der Motor-seite.

-dynamic_postion_limit

Geschwindigkeitsfehlergrenzebei null Geschwindigkeit (% dermax. Geschwindigkeit).

-static_normalized_speed_limit

Geschwindigkeitsfehlergrenzebei max. Geschwindigkeit (%der max. Geschwindigkeit).

-dynamic_normalized_speed_limit

Empfindlichkeit des Geschwin-digkeitsfehlereinflusses beiVerlangsamung (% der max.Geschwindigkeit).

-normalized_influence_sensitivity

Deklinationsfaktor-Halbzeit fürÜberwachungsgrenzen. DieEinheit ist Sekunden, Min.=0und Max.=5.

-speed_half_time

Geschwindigkeitsbegrenzungfür Blockierungs- versus Überla-stüberwachung (% der max.Geschwindigkeit).

-max_jam_normalized_speed

Maximale Überlastdauer. DieEinheit ist Sekunden, Min.=0und Max.=20.

-max_overload_time



8 Systemparameter8.24 Supervision Type


Die maximale Blockzeit. DieEinheit ist Sekunden, Min.=0und Max.=20.

Max Jam Timemax_jam_time

Aufgerufene Höchstgeschwin-digkeit im Programmiermodus(% max. Geschwindigkeit).Min.=0, Max.=1, Standard=0,15

Teach Max SpeedMain

teach_mode_speed_max_main

Höchstgeschwindigkeit im Pro-grammiermodus für Achscompu-ter (% max. Geschwindigkeit).Min.=0, Max.=1, Standard=0,28

Teach Max SpeedDSP

teach_mode_speed_max_dsp



8 Systemparameter8.24 Supervision Type

Fortsetzung

8.25 Transmission

AllgemeinesDer Typ Transmission stellt Parameter bereit, die auf jeden Arm des betreffendenRoboters angewendet werden können.

ParameterbeschreibungDie folgende Tabelle enthält die Parameter, die zum Typ Transmission und zurParametergruppe Motion gehören.


BeschreibungParameternameKonfigurationsna-me

Name der Datengruppe TRANSMISSION.Namename

Übersetzungsverhältnis zwischen Motor undAchse. Für eine lineare Achse wird das Überset-zungsverhältnis als Motorrotation in Bogenmaßpro Meter linearer Bewegung angegeben (21,43bedeutet, dass sich die Achse bei einer Motorro-tation von 21,43 rad 1 m bewegt).

Transmission GearRatio

transm_joint

Gibt an, ob es sich um eine drehende Achse(Yes) oder eine lineare Achse (No) handelt.

Rotating Moverotating_move

Der ganzzahlige Zähler des Übersetzungsverhält-nisses. Wird nur für unabhängige Achsen verwen-det.

Transmission GearHigh

high_gear

Der ganzzahlige Nenner des Übersetzungsver-hältnisses. Wird nur für unabhängige Achsenverwendet. Beispiel: Eine rotierende Achse mithohem Getriebe 100 und niedrigem Getriebe 30hat ein Übersetzungsverhältnis von 100/30 =3,333333.

Transmission GearLow

low_gear



8 Systemparameter8.25 Transmission

8.26 Uncalibrated Control Master 0

AllgemeinesDer Typ Uncalibrated Control Master 0 stellt Parameter bereit, die auf jede Achsedes betreffenden Roboters angewendet werden können.

ParameterbeschreibungDie folgende Tabelle enthält die Parameter, die zum Typ Uncalibrated ControlMaster 0 und zur Parametergruppe Motion gehören.



Die Verstärkung der Positionssteuerung, z. B.15. Ein hoher Wert ergibt eine steife Achse, dieschnell ihre neue Position einnimmt. Der Wertsollte hoch sein, ohne ein Überschwingen inder Position oder Oszillationen der Achse her-vorzurufen.

Kp, Gain Position LoopKp

Die Verstärkung der Geschwindigkeitssteue-rung, z. B. 2. Ein hoher Wert ergibt eine bessereHochfrequenz-Steifigkeit, bessere Reaktionsge-schwindigkeit und geringeres Überschwingen.Ist der Wert zu hoch, vibriert die Achse.

Kv, Gain Speed LoopKv

Integrationszeit in der Geschwindigkeitsregulie-rungsschleife. Je niedriger der Wert von Ti In-tegration Time Speed Loop ist, umso besserist das Tracking und die Verhinderung vonStörungen. Ein zu niedriger Wert verursachtu. U. Oszillation oder Rauschen.

Ti Integration Time SpeedLoop

Ti

Die Höchstgeschwindigkeit für die unkalibrierteAchse (in rad/s auf Motorseite).

Speed Max Uncalibratedspeed_max_n

Die maximale Beschleunigung für die unkali-brierte Achse (in rad/s2 auf Motorseite). Emp-fohlener Wert:Nominal Acceleration * Transmis-sion Gear Ratio.

Acceleration Max Uncali-brated

acc_max_n

Die maximale Verlangsamung für die unkalibrier-te Achse (in rad/s2 auf Motorseite). Empfohle-ner Wert:Nominal Deceleration * TransmissionGear Ratio.

Deceleration Max Uncali-brated

dec_max_n



8 Systemparameter8.26 Uncalibrated Control Master 0

9 Hardware9.1 Konfiguration des Antriebssystems

AllgemeinesDer IRC5 Controller enthält eine Hauptantriebseinheit, bis zu dreiZusatzantriebseinheiten sowie in einigen Fällen eine zusätzlicheGleichrichtereinheit. Die zulässigen Kombinationen dieser Komponenten je nachRobotertyp werden nachfolgend angegeben.Das Robotersystem kann außerdem mit drei zusätzlichen Drive Modules ausgerüstetwerden. Diese werden im Produkthandbuch - IRC5 beschrieben.

PositionDas Antriebssystem befindet sich im Single Cabinet Controller (siehe unten).

xx1000000001

Hauptantriebseinheit MDU-790A (für große Roboter)A

Hauptantriebseinheit MDU-430A (für kleine Roboter)B

Zusatzantriebseinheiten (für zusätzliche Achsen)C

Zusätzliche Gleichrichtereinheit (nur für zusätzliche Achsen in Kombination mitkleinen Robotern)

D

DC-BuskabelZwischen den Einheiten sind DC-Buskabel angebracht (siehe unten):

HinweisArt.-Nr.Beschreibung

Zwischen der Hauptantriebseinheit MDU-790A undden zusätzlichen Antriebseinheiten.

3HAC032612-001DC-Buskabel

Zwischen der zusätzlichen Gleichrichtereinheit undder ersten zusätzlichen Antriebseinheit.





HinweisArt.-Nr.Beschreibung

Zwischen der zusätzlichen Gleichrichtereinheit undder zweiten zusätzlichen Antriebseinheit.


Zwischen der zusätzlichen Gleichrichtereinheit undder dritten zusätzlichen Antriebseinheit.


IRB 120, 140, 1410, 260, 360, 1600Die folgenden Abbildungen zeigen die Antriebseinheiten. Die Tabelle gibt an,welche Einheiten an welchen Positionen befestigt werden können.

en0800000293

HinweisArt.-Nr.BeschreibungKennzeichnungPosition

3HAC035301-001Hauptantriebsein-heit

DSQC 406Y1, Y2, Z1, Z2

MDU-430A

Erforderlich,wenn eine Zu-satzantriebsein-heit verwendetwird.

3HAC035381-001Zusätzliche Gleich-richtereinheitARU-430A

DSQC 417X1, X2

Für die erste Zu-satzachse

3HAC030923-001Zusatzantriebsein-heit

DSQC 664X3

ADU-790A

Für die zweiteZusatzachse


DSQC 664Y3

ADU-790A

Für die dritte Zu-satzachse


DSQC 664Z3

ADU-790A



9 Hardware9.1 Konfiguration des AntriebssystemsFortsetzung

IRB 2400, 2600, 4400, 4600, 6600, 6620, 6640, 6650, 6660, 660, 7600, 460, 760Die folgenden Abbildungen zeigen die Antriebseinheiten. Die Tabelle gibt an,welche Einheiten an welchen Positionen befestigt werden können.

en0800000292

HinweisArt.-Nr.BeschreibungKennzeichnungPosition

3HAC029818-001Hauptantriebsein-heit

DSQC 663X1, X2, Y1, Y2,Z1, Z2

MDU-790A

Für die ersteZusatzachse


DSQC 664X3

ADU-790A

Für die zweiteZusatzachse


DSQC 664Y3

ADU-790A

Für die dritteZusatzachse


DSQC 664Z3

ADU-790A

Verbindung der AntriebseinheitDie folgende Tabelle zeigt die Verbindungen für die einzelnen Antriebseinheitenbei Verwendung der Konfigurationsvorlagendateien für Standalone-Achsen.Bei Verwendung einer Vorlagendatei ist eine Leistungsstufe mit einem physischenAusgang verknüpft. Die Beschriftung dieser Ausgabe im Schaltplan wird in derSpalte „Bezeichnung im Schaltplan“ angegeben.

Bezeichnung imSchaltplan

LeistungsstufeName der Template-Datei (Name der An-triebseinheit)

Hauptantriebseinheit

M3 (U,V,W)bINV_14_20INV_14_20

M1 (DMX)a

M2 (DMX)MDU-430CDSQC 431Verwendet in IRC5 Compactfür IRB 120

M1 (U,V,W)M6 (U,V,W)M4 (U,V,W)

INV_6_8INV_6_8INV_14_20

M3 (DMX)M4 (DMX)M5 (DMX) M2 (U,V,W)

INV_6_8M6 (DMX) M5 (U,V,W)




Fortsetzung

Bezeichnung imSchaltplan

LeistungsstufeName der Template-Datei (Name der An-triebseinheit)

Hauptantriebseinheit

M3 (U,V,W)bINV_14_20INV_14_20

M1 (DMX)a

M2 (DMX)MDU-430ADSQC 406Verwendet für IRB 120, 140

M1 (U,V,W)M6 (U,V,W)INV_6_8

INV_6_8M3 (DMX)M4 (DMX) M4 (U,V,W)

INV_14_20M5 (DMX) M2 (U,V,W)INV_6_8M6 (DMX) M5 (U,V,W)

M1 (U,V,W)bINV_14_20INV_14_20

M1 (DMX)a

M2 (DMX)MDU-430ADSQC 406Verwendet für IRB 1400, 1600

M2 (U,V,W)M4 (U,V,W)INV_6_8



M2 (U,V,W)bINV_14_20INV_14_20

M1 (DMX)a

M2 (DMX)MDU-430ADSQC 406Verwendet für IRB 360

M1 (U,V,W)M3 (U,V,W)INV_14_20

-M3 (DMX)- -

INV_6_8M5 (DMX) M4 (U,V,W)-- -

M1 (U,V,W)INV_14_20M1 (DMX)aMDU-430ADSQC 406 M2 (U,V,W)bINV_14_20

INV_14_20M2 (DMX)M3 (DMX)Verwendet für IRB 260 M3 (U,V,W)

-- --- -INV_6_8M6 (DMX) M6 (U,V,W)

M1 (U,V,W)bINV_31_54INV_17_26

M1 (DMX)a

M2 (DMX)MDU-790ADSQC 663Verwendet für IRB 2400

M2 (U,V,W)M4 (U,V,W)INV_31_54



M1 (U,V,W)bINV_31_54INV_17_26

M1 (DMX)a

M2 (DMX)MDU-790ADSQC 663Verwendet für IRB 2600, 4400,4600, 6600, 6620, 6640, 6650,6660, 7600

M4 (U,V,W)M2 (U,V,W)M5 (U,V,W)M3 (U,V,W)

INV_31_54INV_17_26INV_31_54INV_17_26

M3 (DMX)M4 (DMX)M5 (DMX)M6 (DMX) M6 (U,V,W)

M1 (U,V,W)bINV_31_54-

M1 (DMX)a

-MDU-790ADSQC 663Verwendet für IRB 660

-M2 (U,V,W)INV_31_54

-M3 (DMX)- -


-INV_30_55-ADU-790Aa X= Nummer des Antriebsmoduls.b Phase R, S, T (U, V, W).



9 Hardware9.1 Konfiguration des AntriebssystemsFortsetzung

Ausführlichere Informationen zu den Anschlussstiften finden Sie im Schaltplan imProdukthandbuch - IRC5.

Hinweis

Die Hauptantriebseinheit kann maximal jeweils 3 Achsen für EXC1 und EXC2unterstützen. Messknoten 1, 2 und 3 verwenden EXC1 und Messknoten 4, 5, 6und 7 verwenden EXC2. SieheSerielleMesskabel und Anschlüsse auf Seite181.




Fortsetzung

9.2 Transformatoren

ÜberblickDer Transformator wird zur Umwandlung der Eingangsspannung in die imSteuerschrank verwendete Spannung eingesetzt. Die Auswahl des Transformatorshängt von der Auswahl der primären Spannung und der Antriebseinheiten ab.

Alternative SpannungenDie Transformatoren können auf die folgenden primären Spannungsalternativenumgeschaltet werden.

• 200 V• 220 V• 400 V• 440 V• 480 V• 500 V• 600 V

Technische DatenDie folgende Tabelle enthält Details zu den Transformatoren der Standardoptionen.

Leistung (kVA)Primärspannung (V)Robotertyp

4,2 kVA200-600 V140, 260, 360,1410, 1600, 2400, 26004400

13 kVA< 400 V4600, 66xx, 7600, 460, 7601,2 kVA, für Elektronik480 V13 kVA> 480 V



9 Hardware9.2 Transformatoren

9.3 Treiberstufen

ÜberblickEine Hauptantriebseinheit (MDU) besteht aus 6 Leistungsstufen.Eine zusätzliche Antriebseinheit (ADU) besteht aus einer Leistungsstufe.Zusätzliche Achsen in Kombination mit einer Niederspannungs-Hauptantriebseinheiterfordert zur Versorgung der Zusatzantriebseinheiten eine zusätzlicheGleichrichtereinheit (ARU).

Spannung der AntriebseinheitDie folgende Tabelle beschreibt die Eingangsspannung und DC-Bus-Spannungfür die unterschiedlichen Antriebseinheiten. Siehe auch Anforderungen fürHochspannungsmotoren auf Seite 170.

Max. DC-Bus-Span-nung (V rms)

Ausgangsspannung zum Mo-tor (V rms) a)

Typ der Antriebseinheit

430 V• Nominal 234 V• Min 198 V

MDU-430ADSQC 406


MDU-790ADSQC 663für IRB 2400, 2600, 4400


ARU-430ADSQC 417


ADU-790ADSQC 664für IRB 2400, 2600, 4400


MDU-790ADSQC 663für IRB 4600, 660, 66XX, 7600


ADU-790ADSQC 664für IRB 4600, 660, 66XX, 7600a) Definiert als Leiter-Leiter-Spannung.

Stromstärke der AntriebseinheitDie folgende Tabelle enthält die Stromstärken für die unterschiedlichenLeistungsstufen. Eine Liste, welche Leistungsstufen von welcher Antriebseinheitverwendet werden, finden Sie unter Verbindung der Antriebseinheit auf Seite 159.

Zeitlimit für max.Strom (s) d)

Max. Strom (Arms) c)

Zeitlich beschränk-ter Strom (A rms) b)

Nennstrom (Arms) a)

Leistungsstu-fe

unbegrenzt8.38.256.0INV_6_8

3019.617.413.5INV_14_20

10262317INV_17_26

8544831INV_31_54

3553930INV_30_55



9 Hardware9.3 Treiberstufen

a) Max. Strom für Geschwindigkeit null in unbegrenzter Zeit.b) Max. Strom für Geschwindigkeit null in 3 Sekunden.c) Max. Strom während Beschleunigung oder Verlangsamung in unbegrenzter Zeit(angegeben von d)).d) Max. Zeit für max. Strom während Beschleunigung oder Verlangsamung.



9 Hardware9.3 TreiberstufenFortsetzung

9.4 Messsystem

ÜberblickDas System ist in der Lage, bis zu neun Achsen gleichzeitig zu steuern und weiterefünf Achsen zu messen.

AchscomputerplatineDas Antriebsmodul ist mit einer Achscomputer-Karte ausgestattet. Ein Anschlussan der Vorderseite des Schranks ist über serielle Messverbindungen mit demAchscomputer verbunden.

Verbindungen für serielle MessungenJedes Drive Module verfügt über zwei Verbindungen für Messsystemeinheiten,die serielle Messungen ermöglichen. Die Steckverbinder an der Vorderseite desDrive Module sind markiert alsMesssystem 1 undMesssystem 2. Bei den seriellenVerbindungen handelt es sich um Ringschaltkreise, d. h. wenn sich mehr als einePlatine an derselben Verbindung befindet, ist die Ausgabe von der seriellenMessbaugruppe 1 mit der Eingabe der seriellen Messbaugruppe 2 verbunden.Siehe Verbindungsbeispiele für serielle Messungen auf Seite 166.

Serielle MessbaugruppeDie Standard-SMB-Einheit verfügt über sieben Resolver-Eingänge. Diese Eingängekönnen als sieben unterschiedliche Knoten verwendet werden, wobei dieKnotennummer in der Regel der Achsennummer entspricht, d. h. Achse 1 entsprichtKnoten 1.

ReservebatterieEine Reservebatterie versorgt bei einem Stromausfall die SMB-Einheit mit Strom.Wenn eine Achse auf einer kurzen Strecke bewegt wird, während keineStromversorgung anliegt, ist das System betriebsbereit, und nach demWiederherstellen der Stromversorgung ist keine Synchronisierung erforderlich.

FunktionenSpezifikationen für das Messsystem:

• Jedes Antriebsmodul kann bis zu vier SMB-Einheiten versorgen, die auf zweiserielle Verbindungen aufgeteilt werden.

• Jede serielle Verbindung unterstützt bis zu sieben Achsen.• Jeder Knoten 1 - 7 darf in jeder Verbindung nur einmal verwendet werden.



9 Hardware9.4 Messsystem

9.5 Verbindungsbeispiele für serielle Messungen

1 + 2 zusätzliche AchsenBeim Folgenden handelt es sich um ein Beispiel-Setup mit drei seriellenMesssystemkarten an zwei Messverbindungen, z. B. Trackmotion.

seriematslin

IRC5-SteuerungA

HauptcomputerB

AchscomputerC

Serielle Messverbindung 1, Steckverbinder XS.2D

Serielle Messverbindung 2, Steckverbinder XS.41E

Serielle Messverbindung 1F

Serielle Messverbindung 2G

Serielle MessbaugruppeH

Robotersystem mit sechs AchsenJ

TrackmotionK

Achsen 8-9L

ResolverR



9 Hardware9.5 Verbindungsbeispiele für serielle Messungen

1 + 2 zusätzliche AchsenBeim Folgenden handelt es sich um ein Beispiel-Setup mit zwei seriellenMesssystemkarten an zwei Messverbindungen, z. B.Servozange oder Trackmotion.Wenn sowohl die Servozange als auch Trackmotion verwendet werden sollen, wirdTrackmotion an die serielle Messverbindung 2 und den Resolver-Knoten 1angeschlossen.

seriematslin

IRC5-SteuerungA

HauptcomputerB

AchscomputerC







ServozangeK

Achsen 8-9L

ResolverR



9 Hardware9.5 Verbindungsbeispiele für serielle Messungen

Fortsetzung

Drei zusätzliche AchsenBeim Folgenden handelt es sich um ein Beispiel-Setup mit zwei seriellenMesssystemkarten an zwei Messverbindungen, z. B. Positioniervorrichtung für 3Achsen.

seriematslin

IRC5-SteuerungA

HauptcomputerB

AchscomputerC







Positioniervorrichtung für drei AchsenK

ResolverR



9 Hardware9.5 Verbindungsbeispiele für serielle MessungenFortsetzung

9.6 Ausrüstung für zusätzliche Achsen

ÜberblickMehrere Bauteile sind erforderlich, um die zusätzlichen Achsen zu installieren undzu bedienen. Diese Teile können bei ABB bestellt werden.

Angebot Motoreinheiten und GetriebeeinheitenDas Angebot besteht aus:

• Motoren• Motoren mit Getrieben• SMB-Boxen• Kabel• Achsenauswahl

Weitere Informationen finden Sie unter Produktspezifikation - Motoreinheiten undGetriebeeinheiten und Produkthandbuch - Motoreinheiten und Getriebeeinheiten.



9 Hardware9.6 Ausrüstung für zusätzliche Achsen

9.7 Motoren

ÜberblickDie von ABB vertriebenen Motoreinheiten wurden speziell für den Einsatz mitABB-Robotern entwickelt und eignen sich für Peripheriegeräte, die Motoren mitServokraftlenkung benötigen und bei denen die Bewegungen des Roboterssynchronisiert sind. Bei der Konstruktion der Motoreinheiten wurden optimaleLeistung und bequeme Installation und Anwendung berücksichtigt.

Hinweis

Lesen Sie vor der Anschaffung eines Motors die Informationen zur Berechnungder korrekten Motordaten. Informationen finden Sie unter EinfacheDimensionierung des Motors auf Seite 173.

MotorbeschreibungBeim Motor muss es sich um einen synchronen permanentmagneterregtenServomotor handeln, der für Dreiphasen-Sinusstrom (AC) ausgelegt und in einerSternverbindung (Y) gekoppelt ist.

• Die Motorwicklungen sollten möglichst Klasse F gemäß IEC 85 entsprechen.• die Durchschlagfestigkeit muss mindestens 1600 V betragen. Bei

Niederspannungsmotoren (IRB 140 - 4400) Anschluss an DM. BeiHochspannungsmotoren (IRB 6600 und 7600) Anschluss an DM, sieheAnforderungen für Hochspannungsmotoren auf Seite 170

• Die Messsignalkabel müssen von den Stromkabeln und den Kabeln vomTemperatursensor und der Bremse getrennt verlaufen.

Anforderungen für HochspannungsmotorenKraftübertragungsbauteile von Fremdherstellern, die als externe Ausrüstungen anden IRB x6xx -Produkten eingesetzt werden, müssen dieSpannungsbeanspruchungsstufen aushalten, die nachfolgend beschrieben werden.Diese Daten gelten für Hochspannungsmotoren, die an die Antriebseinheitenangeschlossen sind:

• Hochspannungs-Hauptantriebseinheit DSQC 663• Zusätzliche Hochspannungs-Antriebseinheit DSQC 664

Die maximal zulässige Kabellänge beträgt 30 m. Die Anstiegszeit wird als einindikativer Wert an den Motoranschlüssen ausgedrückt.

Wandlerspezifikationen

400-480 V ACSpannung (Impulsbreitenmodulation)

790 V DC (mit Toleranz: 825 V DC)Maximale Zwischenkreisspannung

4 kHzSchaltfrequenz

Systemspezifikationen

0,2 Mikrosekunden (gemäß IEC 60034-25) / 9kV/Mikrosekunde

Anstiegszeit / dU/dt (indikativer Wert)



9 Hardware9.7 Motoren

Anforderungen für Kraftübertragungsbau-teile

Gemäß IEC 60034 (d. h. >2000 V)Stärke der Isolierung

Über Standfestigungsstufe B gemäß IEC60034-25, Abbildung 17, Kapitel 7

Standfestigkeit für die Spannungsbeanspru-chung (inkl. Wirkungen durch PD-Ver-schleiß)

Thermischer ÜberlastschutzNormalerweise wird ein Temperatursensor vom Typ PTC-Widerstand eingesetzt.Ein hoher Widerstand oder offener Schaltkreis bedeutet, dass die Motortemperaturhöher ist als zulässig. Wenn kein Temperatursensor verwendet wird, muss derSchaltkreis überbrückt werden. Wenn mehr als ein Motor verwendet wird, müssenalle PTC-Widerstände in Reihe geschaltet werden.Die Systemeingangsmerkmale sind:

• Zu hohe Temperatur > 3500 Ohm• Zu niedrige Temperatur < 3500 Ohm

Hinweis

Für Windungen der Klasse F mit einer Maximaltemperatur von 155 C kannSiemens B59135- M155_A70 verwendet werden.

MotoranschlussEine positive elektrische Rotation R ->S ->T -> (U, V, W) resultiert in einer positivenmechanischen Rotation. Ausgehend von der Seite der Antriebswelle erfolgt dieRichtung der Rotation per Definition im Uhrzeigersinn. Siehe folgende Abbildung.Informationen zum Anschluss und zur Verkabelung des Motors mit der Steuerungfinden Sie in der folgenden Dokumentation:

• Produkthandbuch - IRC5, Kapitel Installation• Produkthandbuch - Motoreinheiten undGetriebeeinheiten, Kapitel Installation• Produkthandbuch - IRC5, Kapitel Schaltpläne

+

xx0400001171



9 Hardware9.7 MotorenFortsetzung

BremseWählen Sie einen Bremse mit minimalem Bremsdrehmoment, die ausreichenddimensioniert ist, um Not-Stopps durchzuführen, wenn die Achse sich mit maximalerSchwerkraft nach unten bewegt. Überprüfen Sie, ob das maximaleBremsdrehmoment nicht die zulässigen mechanischen Belastungsstufenüberschreitet.

• Bremslösespannung: 24 V DC +/- 10 %.

Hinweis

Überprüfen Sie die Bremslösespannung bei maximaler Brems- (Motor-)Temperatur und maximalem zulässigen Bremsverschleiß.

MotortypenWeitere Informationen über die empfohlenen Motortypen von ABB finden Sie imAbschnitt Ausrüstung für zusätzliche Achsen auf Seite 169.



9 Hardware9.7 MotorenFortsetzung

9.8 Einfache Dimensionierung des Motors

ÜberblickBevor Sie einen Motor anschließen, lesen Sie die allgemeinen Motorbeschreibungenim Kapitel Motoren auf Seite 170

Hinweis

Dieser Abschnitt dient nur als Leitfaden für eine grobe Dimensionierung desMotors. Achten Sie vor der Installation des Motors darauf, dass dieser von einemFachmann dimensioniert wurden.

Berechnen der SystemleistungDie Systemleistung wird entweder durch die Antriebseinheit oder den Motorbegrenzt.

BeschreibungWert

Konstante für Motordrehmoment (Nm/A rms).Kt min

Max. Strom für die Antriebseinheit (Arms). Siehe Treiberstufen auf Seite163.I max (Antrieb)

Max. Strom für den Motor (A rms).I max (Motor)

Durchschnittliches Motordrehmoment (Nm).T 0

Durchschnittlicher Strom der Antriebseinheit (Arms). Siehe Treiberstufenauf Seite 163.

I 0

Berechnen Sie T max und T average für die Antriebseinheit und den Motor und wählenSie anschließend die Drehmomentbegrenzung.

Berechnen Sie den MinimalwertKriterium

= min( Kt min*I max(Antriebseinheit), Kt min*I max(Motor) )T max(System)

= min( T 0(Motor), Kt min*I 0(Antriebseinheit) )T average(System)

Überprüfen der UnterbrechungWenn T max und T average für das System gefunden wurden, überprüfen Sie denthermischen Belastungsfaktor. Dieser Faktor ist wichtig, wenn die zusätzlicheAchse langsam beschleunigt oder wenn sich die Achse mit schnellen kurzenBewegungen ohne Stopps bewert. Der Motor oder die Antriebseinheit könntenüberhitzt werden. Beobachten Sie den geplanten Zyklus und berechnen Sie dieGesamtzeit für die Beschleunigung. Die andere Zeit wird als statische Lastbehandelt.T stat = Friktionsmoment + Gravitationsmoment

BeschreibungWert

Dauer der Beschleunigung und Verlangsamung dividiert durch dieGesamtzeit

i

Statische LastT stat

Dauer bei konstanter Geschwindigkeit und Ruhezustand (nur Reibungund Gravitation wirken sich auf den Motor aus)

1-i



9 Hardware9.8 Einfache Dimensionierung des Motors

Berechnen Sie: T rms = sqrt(T max2 * i + T stat

2* (1-i) )

xx0500002231

Max. Drehmoment (T max)A

Statisches Drehmoment (T stat)B

ZeitC

DrehmomentD

DimensionierungT rms sollte niedriger als T average sein. Andernfalls reduzieren Sie T rms oder ändernSie die Antriebseinheit oder den Motor.Jetzt kann die Beschleunigungsleistung auf der Armseite berechnet werden:Beschleunigung = (Tmax - GravitationsDrehmoment - Friktion) / (Masseträgheit *Transmission)Verzögerung = (Tmax - GravitationsDrehmoment + Reibung) / (Masseträgheit *Transmission)Alternativ können Sie die Werte für die Beschleunigung und Verzögerung(Parameter:Nominal acceleration undNominal deceleration) direkt auf der externenAchse abstimmen und feststellen, ob das geschätzte Drehmoment (Tmax) diegewünschte Leistung bereitstellt.Wenn es unmöglich ist, die gewünschte Leistung zu erreichen, ersetzen Sie denMotor oder die Antriebseinheit.

Beispiel:In diesem Beispiel haben wir die Leistung im ungünstigsten Fall angenommen,d. h. Beschleunigung gegen die Schwerkraft.

5 (Nm)T 0

1,0 (Nm/A)Kt min

15 (A)I max (Motor)

10 (A)I max (Antriebseinheit)



9 Hardware9.8 Einfache Dimensionierung des MotorsFortsetzung

6 (A)I 0 (Antriebseinheit)

0.1Unterbrechung

100Transmission (n)

20 (kg)Masse (M)

2 (Nm)Friktion (F)

9,81 (N/kg)Gravitationskonstante (g)

1,0 (Meter)Länge zu Masse (L)

0,005 (kgm2 )Motorträgheit (J m)

xx0500002230

Länge zu Masse (L)a

Motorträgheit (J m)b

Masse (M) * Gravitationskonstante (g)c

Masse des Arms (M)d

MotorA

GetriebeB

ArmC

In diesem Beispiel muss die Beschleunigung 5 rad/s sein.

BerechnungenGravitationsmoment = (M*L*g)/n =(20*1*9,81)/100 = 1,96T stat= Friktionsmoment + Gravitationsmoment =2 + 1,96 = 3,96T max (System) = min (Kt min * I max (Antriebseinheit), Kt min * I max(Motor) = min(1*10,1*15)=10T average(System) = min((T 0(Motor), Kt min*I 0(Antriebseinheit)) = min(5.0, 1*6) =5.0Trms= sqrt( Tmax

2 * i + Tstat2 * (1-i) ) = ( 102*0,1+3,962*(1-0,1) )0,5=4,9



9 Hardware9.8 Einfache Dimensionierung des Motors

Fortsetzung

T rms ist niedriger als der Durchschnittswert. Es ist nicht erforderlich, den Motoroder die Antriebseinheit zu wechseln.Summe des motorseitigen Massenträgheitsmoments J = J m+(M*L 2)/n2=0.005+(20*1 2)/100 2=0.007Beschleunigung = (T max - Gravitationsmoment - Friktion)/(J*n) =(10-1,96-2)/(0,007*100)=8,6Verlangsamung = T max -Gravitationsmoment+Friktion)/(J*n)=(10-1,96-2)/(0,007*100)=14,3Die Werte für Beschleunigung und Verlangsamung sind innerhalb der Vorgaben.



9 Hardware9.8 Einfache Dimensionierung des MotorsFortsetzung

9.9 Resolver

ÜberblickDer Resolver ist ein integrierter Bestandteil der Motoren von ABB. ZurGewährleistung eines zuverlässigen Betriebs muss der Resolver von ABBgenehmigt werden.

Genehmigte ResolverDie folgenden Resolver wurden von ABB genehmigt

ArtikelnummerHersteller

LTN RE-21-1-V02, Größe 21LTN Servotechnik GmbHLTN RE-15-1-V16, Größe 15

V23401-U2117-C333, Größe 21AG

TS 2640N141E172, Größe 21Tamagawa Seiki CoTS 2640N871E172, Größe 21TS 2620N871E172, Größe 15

Resolver-Spezifikation

EinheitWertDaten

Einzelner Geschwindigkeits-Resolver

°C-25 zu +120Betriebstemperatur

VRMS5Nenneingangsspannung

kHz4Frequenz

RotorPrimär (EXC)

StatorSekundär (X, Y)

Ω>115Nennwiderstand - Primär (Statorwicklungen offen)ZRO bei 4 kHz

Ω<440Nennwiderstand - Sekundär (Rotorwicklungen geschlossen)ZSS bei 4 kHz

0.5 ± 20%Transformationsverhältnis

deg0 ± 10Phasenwechsel Ausgang-Eingang

arcmin≤ 10Max. Fehlerausbreitung

deg+90 ± 0.5Resolver-Anpassung (COMOFF)

Der Resolver hat einen Rotor und zwei Statorwicklungen. Die Definition derAusgangssignale lautet:E(S1, S3) = 0.5 x E(R1, R2) x cos (Resolver-Winkel)E(S2, S4) = 0.5 x E(R1, R2) x sin (Resolver-Winkel)

Hinweis

Der Resolver muss zusammen mit einem Robotersystem getestet werden, umzu bestätigen, dass er auch im Batteriemodus funktioniert.



9 Hardware9.9 Resolver

HinweiseDie folgenden technischen Informationen müssen vor der Installation in Betrachtgezogen werden:

• Die maximal zulässige Länge des Resolver-Kabels beträgt 30 m und wirdvom Resolver bis zur seriellen Messbaugruppe (SMB) gemessen.

• Die gesamte Länge für alle Resolver-Kabel, die dieselbe Erregung nutzen,dürfen 70 m nicht überschreiten.

• Ein Resolver-Kabel besteht aus sechs Drähten. Zwei Drähte für die Erregungund jeweils zwei Drähte für die X- und Y-Signale.

• Verwenden Sie ein geschirmtes Kabel, AWG 24, max. 55 pF/m.• Um Signalstörungen auf Grund magnetischer Felder zu verhindern, die von

der Bremse erzeugt werden, wird die Verwendung einer nicht magnetischenMotorwelle empfohlen.

Hinweis

Der nicht abgeschirmte Teil des Resolver-Kabels muss so kurz wie möglich sein(weniger als 100 mm) und effektiv von den Motorkabeln getrennt sein (mehr als20 mm).

Anschluss des Resolvers

C

xx0400001172

ResolverA

9-polig, D-SubB

Positive MotorrichtungC

In ABB-Motoren sind Resolver normalerweise über einen 9-poligenD-Sub-Steckverbinder (mit Stiften auf der Resolverseite) an das interne Kabel imRoboter angeschlossen.Wenn sich der Motor in positiver Richtung dreht, erfolgt die mechanischeResolverdrehung in negativer Richtung, da der Resolver auf dergegenüberliegenden Seite der Antriebswellenseite montiert ist.Damit eine elektrisch positive Drehung bereitgestellt werden kann, müssen dieAnschlüsse für die Y-Wicklung, S2 und S4, gegenseitig ausgetauscht werden.

Farbige ResolverdrähteAnschluss des ResolversSMB-Eingang9-polig, D-Sub

RotS1X6



9 Hardware9.9 ResolverFortsetzung

Farbige ResolverdrähteAnschluss des ResolversSMB-Eingang9-polig, D-Sub

SchwarzS3X 0V1

BlauS4Y7

GelbS2Y 0V2

Rot/WeißR1EXC3

Gelb/WeißR2EXC 0 V8

R1

R2

S1

S3

S4

S2

SMB

EXC

EXC0V

0V

0V

X

X

Y

Y

Stator

Rotor

Stator

en0400000645

Resolver-Richtung

Y (S4)X (S1)Motorwinkel

0Max. in Phase mit EXC0

Max. in Phase mit EXC0+ 90

KommutierungEs gibt mehrere Methoden für die Kommutierung. Bei der folgenden Methodehandelt es sich um eine der Möglichkeiten.


Die Anzahl der unterschiedlichenUmschaltpositionen, in die der Motorbewegt werden kann, ist identischmit der Anzahl der Polpaare.

Bewegen Sie den Motor in die Kommutierungspo-sition, indem Sie einen positiven Strom an dieLeistungswicklung S anlegen, wenn T an Masseangeschlossen ist (R ist nicht angeschlossen).

1

Eine ausführliche Beschreibung finden Sie imersten Teil der Prozedur inAbstimmen der Offset-Werte für die Kommutierung auf Seite 113.

Wählen Sie eine Resolver-Umschaltposition, dieeine optimale Verlegung der Resolver-Kabel er-möglicht.

2

Speisen Sie ein Sinussignal mit 4 kHz in denEXC- (R1-) Eingang des Resolvers ein.

3

Schließen Sie ein Oszilloskop an EXC (R1), X(S1) und Y (S4) an.

4





Das Y- (S4-) Signal sollte sich beimax. Ausgang befinden und diesel-be Phase wie das eingespeiste EXC-(R1-) Signal haben.

Justieren Sie die Kommutierungsposition auf +90Grad +/-0,5 Grad, indem Sie den Resolver drehen.

5

Das X- (S1-) Signal sollte 0,00 V be-tragen.

xx0500001401




9.10 Serielle Messkabel und Anschlüsse

ÜberblickIn diesem Abschnitt werden die Kabel und Anschlüsse zwischen dem Resolverund der seriellen Messsystemeinheit (SMB) beschrieben.

SignalklassenDie Verkabelung muss einer gültigen Signalklasse "Messsignale" entsprechen,siehe Serielle Messkabel und Anschlüsse auf Seite181. Das Gehäuse für eine odermehrere externe Messsystemeinheiten muss der Gehäuseklasse IP54, gemäß IEC144 und IEC 529, entsprechen.

Hinweis

Es ist wichtig, dass der Geräuschpegel von den zusätzlichen Achsen, der aufdie Messsystembaugruppe wirkt, so niedrig wie möglich ist, um eine schlechteLeistung zu vermeiden, (achten Sie darauf, dass dieMotor- und Resolver-Kabelnicht beieinander liegen). Eine korrekte Schirmung und Masseanschlüsse derKabel, Messsystemeinheiten und Resolver sind von äußerster Wichtigkeit.

HinweiseDas X, Y, 0V X und 0V Y:

• Mit Signalen werden die Resolver mit der Messsystemeinheit verbunden.EXC und 0V EXC:

• werden für die gemeinsame Speisung aller parallel geschalteten Resolververwendet.

Resolver:• 1 - 3, sollten immer an EXC 1 angeschlossen sein.• 4 - 7, sollten immer an EXC 2 angeschlossen sein.

Hinweis

Die maximal zulässige Länge des seriellen Messkabels beträgt 50 Meter.



9 Hardware9.10 Serielle Messkabel und Anschlüsse

Abbildung

smb_irc5_en0

R2.SMB 1-2 (15-polige D-Sub-Buchse)A

R2.SMB 1-4 (25-poliger D-Sub-Stecker)B

R2.SMB 3-6 (25-polige D-Sub-Buchse)C

R2.GD

R2.SMB (9-poliger D-Sub-Stecker)E

Anschlüsse an SMB DSQC 562

R2.SMB 3-6R2.SMB 1-4R2.SMB 1-2R2.SMBR2.GKontaktpunkt

GNDGNDGNDGND+BAT1

X4X10 V EXC2-0 V BAT2

Y4Y10 V EXC10V3

X5X2Y7SDO-N4

Y5Y2X7SDI-N5

0 V EXC20 V EXC1Y1-6

0 V EXC20 V EXC1X1+24V7

0 V EXC20 V EXC1-SDO8

X6X3EXC2SDI9

Y6Y3EXC110

X3X40V Y711

Y3Y40V X712

0 V EXC10 V EXC20V Y113



9 Hardware9.10 Serielle Messkabel und AnschlüsseFortsetzung

R2.SMB 3-6R2.SMB 1-4R2.SMB 1-2R2.SMBR2.GKontaktpunkt

0VX40V X10V X114

0V Y40V Y115

0V X50V X216

0V Y50V Y217

EXC2EXC118

EXC2EXC119

EXC2EXC120

0V X60V X321

0V Y60V Y322

0V X30V X423

0V Y30V Y424

EXC1EXC225

Erklärung

BeschreibungBegriff

Serieller KommunikationsausgangSDO

Serieller KommunikationseingangSDI

Batterie ++BAT

Batterie 0 V0 V BAT

Nicht verwendetBATLD

Nicht verwendetBATSUP

Erregerstrom zum Resolver 1, 2, 3EXC1

Erregerstrom zum Resolver 4, 5, 6, (7)EXC2

24 V Leistung+24V

0 V Leistung0 V

Eingang x-Stator-Knoten 1X1

Eingang y-Stator-Knoten 1Y1

AbbildungDie Anschlusspunkte auf dem Resolver entsprechen der Anschlusstabelle oben.

R1

R2

S1

S3

S4

S2

SMB

EXC

EXC0V

0V

0V

X

X

Y

Y

Stator

Rotor

Stator

en0400000645



9 Hardware9.10 Serielle Messkabel und Anschlüsse

Fortsetzung

Beispiel:Um den Resolver an SMB anzuschließen, verwenden Sie Eingang 7 (d. h. Knoten7). Wählen Sie für den Anschluss Kontakt R2.SMB 1-2.

Kontaktpunkt ResolverKontaktpunkt SMBSignale

39EXC 2

82EXC 2, 0 V

65X7

112X7, 0 V

74Y7

211Y7, 0 V



9 Hardware9.10 Serielle Messkabel und AnschlüsseFortsetzung

9.11 Relais

ZusatzrelaisWenn ein Zusatzrelais zwischen der Antriebseinheit und dem Motor verwendetwird, muss die Stromzufuhr zum Relais mit 800 ms Verzögerungszeit ausgelegtsein. Dadurch wird ein Verlust der Motorleistung vermieden, bevor die Bremsenbetätigt werden, was bei einem Stromausfall ungewollte leichte Bewegungenverursachen könnte.



9 Hardware9.11 Relais

IndexAAbstimmen, 113

Kommutierung, 113Abstimmung

Servozange, 118Softservo-Parameter, 116

Abstimmung von Servozangen, 118Additional axes, 16Antriebseinheit, 157Antriebseinheitsknoten, 159Antriebssystem, 157Anwender-Koordinatensystem, 104, 107

BBase frame moved by, 98Basis-Koordinatensystem, 99

FFehlerbehandlung, 119

GGleichrichter, 157

HHauptantriebseinheit, 157

KKommutierung, 109

Abstimmen, 113Konfiguration des Antriebssystems, 157Koordinatensystem, 102koordinierte Achsen, 95Koordinierungsverfahren, 97, 102

MMechanische Einheit, 95Microsoft HyperTerminal, 121MultiMove-System, 16

NNicht-MultiMove-System, 16

PPositionierer, 102Positionierer mit mehreren Achsen, 107Positionierer mit zwei Achsen, 107

RRoboter, 16

SSicherheit, 13Softservosoft-Abstimmung, 116Stand alone controller, 16Systemparameter, 123

UÜbersetzungsverhältnis, 17Umdrehungszähler, 17Unabhängige Programmierung, 16

VVerfahreinheit, 97Verhältnis der Übersetzung, 17Vorlagendateien, 22

ZZusätzliche Abstimmung, 116zusätzliche Antriebseinheit, 157



Index

ABB AB, RoboticsRobotics and MotionS-721 68 VÄSTERÅS, SwedenTelephone +46 (0) 21 344 400

ABB AS, RoboticsRobotics and MotionNordlysvegen 7, N-4340 BRYNE, NorwayBox 265, N-4349 BRYNE, NorwayTelephone: +47 22 87 2000

ABB Engineering (Shanghai) Ltd.Robotics and MotionNo. 4528 Kangxin HighwayPuDong DistrictSHANGHAI 201319, ChinaTelephone: +86 21 6105 6666

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3HAC051016-003,Rev

H,de


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