Bai 1 cau hinh va chuc nang he thong robot han

Bµi 1: cÊu h×nh vµ chøc n¨ng
cña hÖ thèng robot hµn


CÊu t¹o vµ c¸c bé phËn chÝnh cña hÖ thèng
r«b«t hµn AX – V6
a. Nguyªn lý cÊu t¹o cña r«b«t

Nghiên cứu các chuyển động của cánh tay con người


a. Nguyên lý cấu tạo của Robot
Khíp vai

Khíp khuûu tay
Khíp cæ tay

Con ngưêi: C¸nh tay

Robot: Tay m¸y


a. Nguyên lý cấu tạo của Robot
®Þnh vÞ vËt thÓ theo
kh«ng gian 3 chiÒu
3 híng dÞch chuyÓn
+
3 híng quay trßn
=
Tæng céng 6 bËc tù do

Não

Máy vi tính
Bộ nhớ

Điện
Bộ mã hoá
Dây
thần kinh

Động cơ

Các cơ

Tay hàn

So s¸nh giữa cÊu t¹o cña con ngêi vµ Robot


1: Cấu hình cơ bản của hệ thống robot hàn AX – V6
* CÊu h×nh hÖ thèng tiªu chuÈn:
Cấu hình của hệ thống rôbốt hàn là các thông số kỹ
thuật của các linh kiện cấu thành nên hệ thống thiết bị đó,
đồng thời có xét đến sự tương thích và độ mạnh yếu của
chúng.


1: Cu hỡnh c bn ca h thng robot hn AX V6

* Cấu hình hệ thống tiêu chuẩn:

Hạng mục

Loại

Hạng mục

Loại

Tay máy

AX-MV6 (Model: AXMV61)

Hộp thao tác

AXOP-00**

Bộ điều khiển

AX-C (Model: AXCMN1)

Cáp điều khiển

AXRB-10**

Bảng dạy

AXTPDSON-EC**

- Hệ điều hành: WINDOWS NT
- Khởi động: Thẻ CF ( Compact Flat)(256MB hoặc 512MB)


CÊu h×nh hÖ thèng Robot hµn:

H¹ng môc

Lo¹i

Tay m¸y

AX-MV6 (Model: AXMV61)

Bé ®iÒu khiÓn

AX-C (Model: AXCMN1)

B¶ng d¹y

AXTPDSON-EC**

Hép thao t¸c

AXOP-00**

C¸p ®iÒu khiÓn

AXRB-10**

Nguån hµn

DM-***, DP-***, DL-***,…

Bé cÊp d©y

AF-*00*

Tay hµn

MTXC-****, MTXCB-****, …

C¸p

AXRB-41**, AXRB-51**, …


Model AX-V6

B¶ng d¹y

Tay m¸y

Bé ®iÒu khiÓn

Nguån hµn


2: Chc nng ca h thng rụbt hn
2.1 C cu tay mỏy v chiu di chuyn ca cỏc trc

Đặc điểm của Tay máy AX-MV6:
Hạng mục

Thông số kỹ thật

Tên

AX-MV6

Kết cấu

Kiểu khớp thẳng đứng

Số trục

6

Tải trọng có ích tối đa

6 kg

Sai số lặp lại ví trí

0.08 mm

Hệ thống truyền động

ộng cơ trợ động AC

Công suất dẫn động

2750W

Phản hồi vị trí

Thiết bị mã hoá tuyệt đối

Mặt cắt ngang vùng hoạt động cánh tay

3.14 m2x340o

Nhiệt độ môi trờng xung quanh

0 ~ 45 oC

độ ẩm môi trờng xung quanh

20 ~ 80% RH (không ngng tụ)

Trọng lợng (nặng)

155 kg

Tải trọng có ích khi cánh tay nâng

10 kg

Kiểu lắp đặt

Tại sàn, treo tờng, treo trần

Trở về vị trí gốc

Không cần thiết

Màu sơn

Cánh tay: trắng, ế: xanh nớc biển


Trôc 4

Trôc 6

Trôc 3
Trôc 5

Trôc 2

Trôc 1


Th©n Robot quay

C¸nh tay trªn quay

C¸nh tay díi chuyÓn ®éng ra tr
íc vµ vÒ sau

Cæ tay chuyÓn ®éng lªn xuèng

C¸nh tay trªn
chuyÓn ®éng
lªn/xuèng

Cæ tay quay


2.2. B iu khin h thng robot hn

a. Đặc điểm của Bộ điều khiển AX-C:(phần mềm)

Hệ thống
điều khiển

Bộ nhớ

Chức năng
điều khiển
hàn

Hạng mục

Đặc điểm kỹ thuật

Model

AXCAN1 (MV4AP), AXCAL (MV4LAP), AXCMN1 (MV6), AXCML1 (MV6L, MV16), AXCMG1 (MG3), AXCSN1 (MH3),
AXCSS1 (MS3).

Chế độ dạy

Chế độ dạy/ Chế độ chạy tự động (playback)

Số trục có thể điều khiển

Tổng số trục có thể điều khiển độc lập : 54 trục

Hệ thống điều khiển tốc độ

Điều khiển tốc độ không đổi của mỏ hàn

Hệ trục toạ độ

Hệ trục toạ độ điểm (Joint), Hệ trục toạ độ góc phải (Hệ trục toạ độ máy (Robot), Hệ trục toạ độ công cụ (Tool)), Hệ
trục toạ độ phôi, Hệ trục toạ độ quốc tế (Hệ trục toạ độ gốc), Hệ trục toạ độ ngời sử dụng.

Môi trờng lu dữ

Thẻ CF (Compact Flat)

Bộ nhớ tối đa

160 000 điểm dạy

Nội dung bộ nhớ

Vị trí (điểm, đờng và cung tròn), Điều kiện (Điều kiện hàn, dao động, thời gian chờ, I/O,)

Số chơng trình công việc

9999

Môi trờng lu dữ bên ngoài

Thẻ CF hoặc PC ( phải có phần mềm tuỳ chọn)

Lịch

Lịch đợc lu dữ bởi pin CR2032

Nguồn hàn có thể kết nối

4

Điều kiện cài đặt

Đặt giá trị trực tiếp, thiết lập file điều kiện hàn

Chế độ hàn

Hàn CO2, MAG/MIG, TIG

Điều kiện hàn

Thời gian thổi khí trớc khi hàn (0.0~9.9 giây) , dòng hàn (0~500A), điện áp hàn (0.0~50.0V), thời gian điền đầy
(0.0~9.9 giây), thời gian thổi khí sau khi hàn (0.0~9.9 giây), thời gian chờ tắt khí (0.0~9.9 giây),

Tín hiệu hàn vào

Hết dây, áp lực khí yếu, thiếu nớc làm mát, đẩy/thu dây,

Tín hiệu hàn ra

Không có hồ quang, hết dây, áp lực khí yếu, thiếu nớc làm mát,

Phơng thức dao động

Kiểu dao động (Đờng, hình sin, cung tròn), dao động điểm, dạy dao động(tuỳ chọn)


Đặc điểm của Bộ điều khiển AX-C:
Hạng mục

Vận hành

Soạn thảo

Chức năng
hỗ trợ hàn

Điều khiển
thiết bị
ngoại vi

Đặc điểm kỹ thuật

Chức năng nội suy

Điểm(Joint), đờng (line), cung tròn (cir).

Thao tác kiểm tra

Kiểm tra tiến/lùi (CHECK GO/CHECK BACK),

Tốc độ vận hành bằng tay

5 cấp (tối đa 250mm/giây)

Tốc độ vận hành kiểm tra

5 cấp

Chức năng đẩy/thu dây

Sử dụng trên bảng dạy áp dụng cho từng nguồn hàn.

Chức năng soạn thảo (Edit)

Copy, Add, Delete, Cut dán, sửa đổi.

Chức năng dich chuyển

Dịch chuyển đối xứng, dịch chuyển song song, góc trục, ảnh gơng, 3 kích thớc,...

Gọi chơng trình

Call, Jump, Jump có điều kiện,

Hiệu chỉnh nóng

Soạn thảo chơng trình trong khi đang chạy tự động

Chức năng khôi phục lỗi hàn

Thử lại hồ quang, chức năng trùng lặp, tự động nhả chức năng khi dính dây.

Chức năng hớng dẫn điều kiện
hàn

Tự động chọn điều kiện hàn tốt nhất khi nhập chiều dày, rãnh giáp mối và các chỉ số khác của phôi (áp dụng
cho nguồn hàn CPDRA, CPDPAS và DM điều kiện hàn CO2/MAG, dây 1.2, đờng song song).

Cài đặt điều kiện

Đặt trực tiếp cổng logic I/O trong chơng trình công việc.

Hệ thống chỉ định cài đặt

Chỉ định tín hiệu logic I/O cần dùng đến cổng I/O vật lý trong bảng chuyển đổi I/O

I/O vật lý chuyên dụng

Output: 4 cổng, Input: 7 cổng

I/O vật lý thông thờng

64 cực (32 cực Output, 32 cực Input)

Đặc điểm về điện tín hiệu vào

Tiếp điểm rơle vào hoặc Collector hở, Công tắc ON/OFF (DC24V, 10mA)

Đặc điểm về điện tín hiệu ra

Tiếp điểm rơle ra: AC100V hoặc DC3V, 1A Điện tối thiểu: 5V 1mA


Đặc điểm của Bộ điều khiển AX-C:
Đặc điểm kỹ thuật

Hạng mục
Phần mềm
PLC

Vận hành
tự động

Điều kiện cài đặt hệ thống

Soạn thảo các file chơng trình LD(chơng trình khối) trên bảng dạy.

Công suất chơng trình

32KB chữ (=3.2kB chữ/file x 10file).

Đơn vị cung cấp khởi động

Khởi động theo số chơng trình thiết lập hoặc quy trình ngời sử dụng.

Tốc độ vận hành tự động

Tốc độ di chuyển: phụ thuộc vào tay máy sử dụng. Tốc độ hàn: 1~999 cm/phút.

Hệ thống khởi động

Chọn hệ thống khởi động nhiều trạm hoặc hệ thống nhập trực tiếp số chơng trình

Số trạm khởi động

Tiêu chuẩn: 1 trạm Tuỳ chọn: 4 trạm (kèm theo hộp khởi động)

Thiết lập trực tiếp số chơng
trình

Thiết lập số chơng trình theo mã hệ thập phân (BCD) (số chơng trình áp dụng: 9999)
Thiết lập số chơng trình theo mã hệ nhị phân (Binary) (số chơng trình áp dụng: 9999)
Hệ thống riêng biệt(1~16): Khởi động trực tiếp chơng trình bằng bit 1~16

Sửa trực tiếp điều kiện hàn

Chỉnh sửa hoặc ghi dòng hàn, điện áp hàn, tốc độ hàn trong khi đang vận hành tự động.

Ngừng tạm thời

Khi đang di chuyển: Robot giảm dần và dừng lại.
Khi đang hàn: Robot ngừng thực hiện hàn và chuyển động.
Chỉnh sửa chơng trình áp dụng sau khi dừng tạm thời. Sau khi chỉnh sửa, khởi động lại có thể đợc thực hiện
theo quy trình thiết lập hoặc tại vị trí dừng.

Emergency stop

Chức năng này dùng để tắt điện cho động cơ, ngời vận hành có thể vào vùng hoạt động của Robot.

Chức năng chạy lại
(playback)

Khoá máy, chạy không tải, Tăng tốc độ, hàn ON/OFF, sóng ON/OFF, chạy 1 bớc, không bớc,

Chức năng điều khiển

Thời gian chu kỳ, thời gian hàn, đếm số lợng sản phẩm, chức năng đếm thời gian làm việc.

Chức năng an toàn

Khoá cửa bên trong, nút cho phép dạy, chốt an toàn, Công tác chuyển chế độ dạy/chạy tự động, công tắc
Deadman.


Đặc điểm của Bộ điều khiển AX-C:
Đặc điểm kỹ thuật

Hạng mục
Chức năng bảo vệ

Cảm biến chống va đập, cảm biến chống va đập servo(tuỳ chọn), chặn giới hạn, công tắc giới hạn, giới hạn mềm,
mành hình hiển thị nhiệt độ bên trong, hiển thị điện áp, giới hạn vùng kiểm tra.

Chức năng bảo dỡng

Thông báo kiểm tra định kỳ, hiển thị lịch sử lỗi, màn hình hồ quang, lu dữ tự động.

Chức năng phát hiện lỗi

Lỗi dừng khẩn cấp, lỗi quy trình điều khiển, lỗi liên quan đến CPU, lỗi Servo, lỗi bộ phận khuếch đại, lỗi bộ mã
hoá, lỗi bảng dạy, lỗi PLC, lỗi ngời sử dụng, lỗi vận hành, lỗi hàn điểm, lỗi hàn hồ quang, lỗi cảm biến.

Chức năng chuẩn đoán

Kiểm tra kết nối giữa bộ điều khiển và bảng dạy
Kiểm tra kết nối giữa bộ điều khiển và nguồn hàn
Kiểm tra kết nối giữa bộ điều khiển và tay máy
Kiểm tra mạch điện trong bộ điều khiển
Kiểm tra mạch điện trong bảng dạy

Độ ồn

70 dB hoặc thấp hơn

Nhiệt độ môi trờng xung quanh

0~45 oC

Môi trờng lắp đặt

Lợng bụi, bẩn, hơi dầu, nớc, phải nhỏ nhất.
Không có chất lỏng dễ cháy hoặc ăn mòn, khí cháy.
Không có các nguồn va chạm hoặc rung động mạnh.
Không có nguồn gây nhiễu về điện khu vực gần Robot.
Độ rung phải nhỏ hơn 0,5G (4,9m/giây2).

Nguồn điện vào

AC 200V +10%,-15% 3pha 50/60Hz 1,0 kVA(AX-S3), 1,5 kVA(AX-H3), 2,0 kVA(AX-G3), 3,0 kVA(AX-V4AP),
3,0 kVA(AX-V6), 6,0 kVA(AX-V4LAP), 6,0 kVA(AX-V6L), 6,0 kVA(AX-V16)

Trọng lợng

80 kg (V6)

Kính thớc

558mm(D) x 503mm(R) x 865mm(C)


b. §Æc ®iÓm cña tñ ®iÒu khiÓn AX-C:(phÇn cøng)

CPU

T/P

Servo
Amp

Power
Unit


2.3. Cấu tạo và chức năng của bảng dạy

H¹ng môc

KÝch thưíc mµn
hinh
Mµu

Th«ng thưêng

Tuú chän

5.9 inch

6.5 inch

40cha.×12line

640×480

monochrome

256 color

ChuyÓn m¹ch thao Emergency Stop Emergency Stop
t¸c
Teaching Validity
Ready
C«ng t¸c tay cÇm

PhÝm

2 VÞ trÝ (Op)

59

3 vÞ trÝ

54




Bảng dạy (Teaching pendant):
Công tắc bảng dạy

Nút dừng khẩn cấp

Các phím chức
năng (phím f)

Màn hình tinh
thể lỏng
Các phím thao tác
Công tắc tay cầm
(Deaman switch)


2.4.Nguån hµn kü thuËt sè DM350
Nguồn hàn kỹ thuật số hoàn toàn
Giảm bắn toé nhờ điều khiển cảm kháng
điện tử số, cải thiện chất lượng hàn

Phù hợp với nhiều phương pháp hàn
Bộ cấp dây 4 Puli kết hợp với bộ mã hoá
tạo tốc độ cấp dây ổn định, hiệu quả cấp
dây cao
Dễ dàng thay đổi phần mềm để hàn tay
hoặc đồng bộ với Robot
Cải thiện việc gây hồ quang bằng chức
năng khởi động turbo và chống dính dây
kỹ thuật số


3: Công tác an toàn lao động và vệ sinh phân xưởng.

+ An toàn lao động: Đảm bảo an toàn cho người và
thiết bị trong suốt quá trình thực tập
+ Vệ sinh phân xưởng:
- Thu dọn thiết bị, dụng cụ
- Vệ sinh phân xưởng
- Nhắc nhở nhiệm vụ cho bài học sau