Bài giảng mđ 37 rô bốt hàn

Trng Cao ng Ngh C in Xõy Dng Vit Xụ

bài giảng môdun 37: RÔBốT HàN
Bài 1: cấu hình và chức năng của hệ thống robot hàn
1: Cu hình c bn ca h thng robot hn AX V6
*Cấu hình hệ thống tiêu chuẩn:

Cu hỡnh ca h thng rụbt hn l cỏc thụng s k thut ca cỏc linh kin cu
thnh nờn h thng thit b ú, ng thi cú xột n s tng thớch v mnh
yu ca chỳng.

Hạng mục
Tay máy

Loại
AX-MV6 (Model:
AXMV61)

Bộ điều khiển AX-C (Model: AXCMN1)
Bảng dạy

Hạng mục

Loại

Hộp thao tác

AXOP-00**

Cáp điều khiển

AXRB-10**

AXTPDSON-EC**

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

Biờn son: Hong Ngc Lõm

1


Trường Cao Đẳng Nghề Cơ Điện Xây Dựng Việt Xô

H¹ng môc
Tay m¸y

Lo¹i
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**, …

Biên soạn: Hoàng Ngọc Lâm

2


Trng Cao ng Ngh C in Xõy Dng Vit Xụ

2: Chc nng ca h thng rôbt hn
2.1 Cơ cấu tay máy và chiều di chuyển của các trục
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

Biờn son: Hong Ngc Lõm

3


Trng Cao ng Ngh C in Xõy Dng Vit Xụ

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

Biờn son: Hong Ngc Lõm

4


Trường Cao Đẳng Nghề Cơ Điện Xây Dựng Việt Xô

Biên soạn: Hoàng Ngọc Lâm

5


Trường Cao Đẳng Nghề Cơ Điện Xây Dựng Việt Xô

Biên soạn: Hoàng Ngọc Lâm

6

Trng Cao ng Ngh C in Xõy Dng Vit Xụ

2.2 Bộ điều khiển hệ thống rôbốt hàn
a. Đặc điểm của Bộ điều khiển AX-C:(phần mềm)

Hạng mục

Đặc điểm kỹ thuật

Model

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

Hệ Chế độ dạy
thống
Số trục có thể điều
điều
khiển
khiển

Chế độ dạy/ Chế độ chạy tự động (playback)
Tổng số trục có thể điều khiển độc lập : 54 trục

Hệ thống điều khiển Điều khiển tốc độ không đổi của mỏ hàn
tốc độ
Hệ trục toạ độ
Môi trờng lu dữ

Bộ nhớ

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.
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 9999
việc
Môi trờng lu dữ bên Thẻ CF hoặc PC ( phải có phần mềm tuỳ chọn)
ngoài
Lịch

Chức
năng
điều
khiển
hàn

Lịch đợc lu dữ bởi pin CR2032

Nguồn hàn có thể kết 4
nối
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,

Biờn son: Hong Ngc Lõm

7


Trng Cao ng Ngh C in Xõy Dng Vit Xụ

Phơng thức dao
động
Chức năng nội suy
Vận
hành

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.
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
Chức lỗi hàn
năng
Chức năng hớng dẫn
hỗ trợ
điều kiện hàn
hàn
Cài đặt điều kiện
Điều
khiển
thiết bị
ngoại
vi

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

Thao tác kiểm tra

Chức năng soạn thảo
(Edit)
Soạn

thảo

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

Thử lại hồ quang, chức năng trùng lặp, tự động nhả chức năng khi dính
dây.
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).
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 Tiếp điểm rơle vào hoặc Collector hở, Công tắc ON/OFF (DC24V,
hiệu vào
10mA)

Đặc điểm về điện tín Tiếp điểm rơle ra: AC100V hoặc DC3V, 1A Điện tối thiểu: 5V 1mA
hiệu ra

Biờn son: Hong Ngc Lõm

8


Trng Cao ng Ngh C in Xõy Dng Vit Xụ

Phần
mềm

Điều kiện cài đặt hệ
thống
Công suất chơng
trình

Vận
hành

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

32KB chữ (=3.2kB chữ/file x 10file).

Đơn vị cung cấp khởi Khởi động theo số chơng trình thiết lập hoặc quy trình ngời sử dụng.
động
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 số chơng trình theo mã hệ thập phân (BCD) (số chơng trình áp
dụng: 9999)
Thiết lập trực tiếp số Thiết lập số chơng trình theo mã hệ nhị phân (Binary) (số chơng trình áp
chơng trình
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.
Khi đang di chuyển: Robot giảm dần và dừng lại.
Khi đang hàn: Robot ngừng thực hiện hàn và chuyển động.

Ngừng tạm thời

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.

Chức năng bảo vệ

Cảm biến chống va đập, cảm biến chống va đập servo(tuỳ chọn), chặn

Biờn son: Hong Ngc Lõm

9


Trng Cao ng Ngh C in Xõy Dng Vit Xụ

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

Chức năng phát hiện lỗi

Thông báo kiểm tra định kỳ, hiển thị lịch sử lỗi, màn hình hồ quang, lu
dữ tự động.
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.
Kiểm tra kết nối giữa bộ điều khiển và bảng dạy
Kiểm tra kết nối giữa bộ điều khiển và nguồn hàn

Chức năng chuẩn đoán

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
Nhiệt độ môi trờng xung
quanh

70 dB hoặc thấp hơn
0~45 oC

Lợng bụi, bẩn, hơi dầu, nớc, phải nhỏ nhất.
Không có chất lỏng dễ cháy hoặc ăn mòn, khí cháy.

Môi trờng lắp đặt

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(AXH3), 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. Đặc điểm của tủ điều khiển AX-C:(phần cứng)

Biờn son: Hong Ngc Lõm

10


Trường Cao Đẳng Nghề Cơ Điện Xây Dựng Việt Xô

2.3 CÊu t¹o vµ chøc n¨ng cña b¶ng d¹y

Biên soạn: Hoàng Ngọc Lâm

11


Trng Cao ng Ngh C in Xõy Dng Vit Xụ

2.4 Nguồn hàn kỹ thuật số DM-350
Nguồn hàn kỹ thuật số hoàn toàn
Giảm bắn toé nhờ điều khiển cảm kháng điện tử số, cải thiện chất lợng hàn
Phù hợp với nhiều phơng 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: Thc hnh tỡm hiu cu hỡnh ca h thng rụbt hn AX V6

Biờn son: Hong Ngc Lõm

12


Trng Cao ng Ngh C in Xõy Dng Vit Xụ

4: Kim tra ht bi
Cõu hi:
1. Trỡnh by cu hỡnh c bn ca h thng robot hn AX V6?

2. Trỡnh by cỏc thụng s c bn ca c cu tay mỏy v chiu di chuyn ca cỏc trc?
3. Trỡnh by c im ca b iu khin h thng rooboots hn?
4. Trỡnh by cu to v chc nng ca bng dy?
Bài 2: vận hành hệ thống robot hàn
1: Kiểm tra an ton hệ thống robot hn
- Kiểm tra nguồn điện vào và dây dẫn nguồn
- Kiểm tra an toàn hệ thống tay máy và vùng làm việc của tay máy
- Kiểm tra an toàn tủ điều khiển
- Kiểm tra an toàn nguồn hàn
- Kiểm tra an toàn cáp điều khiển
2: Kết nối các thiết bị của hệ thống rôbốt hàn
- Kết nối nguồn hàn với hệ thống điều khiển
- Kết nối cơ cấu cấp dây điện cực
- Kết nối hệ thống cấp khí bảo vệ

3: Trình tự vận hành hệ thống rôbốt hàn
Biờn son: Hong Ngc Lõm

13


Trường Cao Đẳng Nghề Cơ Điện Xây Dựng Việt Xô

3.1 Khëi ®éng nguån robot, nguån hµn

3.2 §iÒu khiÓn r«bèt theo hÖ to¹ ®é r«bèt

-ĐiÒu khiÓn r«bèt theo trôc X
Biên soạn: Hoàng Ngọc Lâm

14


Trường Cao Đẳng Nghề Cơ Điện Xây Dựng Việt Xô

-ĐiÒu khiÓn r«bèt theo trôc Y
-ĐiÒu khiÓn r«bèt theo trôc Z

3.3. §iÒu khiÓn r«bèt theo hÖ to¹ ®é trôc

3.4. §iÒu khiÓn r«bèt theo hÖ to¹ ®é dông cô
Biên soạn: Hoàng Ngọc Lâm

15


Trng Cao ng Ngh C in Xõy Dng Vit Xụ

3.4. Xác định điểm gốc cho cánh tay rôbốt
Xác định điểm gốc của tay máy là điểm bắt đầu làm việc của tay máy

Biờn son: Hong Ngc Lõm

16


Trng Cao ng Ngh C in Xõy Dng Vit Xụ

4: Thực hành vận hành hệ thống rôbốt hàn

Bài 3: kỹ thuật lập trình cơ bản
1: Tổng quát về lập trình dạy

Biờn son: Hong Ngc Lõm

17


Trng Cao ng Ngh C in Xõy Dng Vit Xụ

2: Trình tự các bớc lập trình dạy
2.1. Chuẩn bị
a. Khởi động thiết bị
b. Chọn chế độ dạy bằng tay
c. Chọn chơng trình dạy (gọi chơng trình)
- ấn giữ phím ANABLE + PROG, chọn chơng trình (từ 1 đến 9999) để dạy, kết thúc ấn
ENTER. Nếu chơng trình chọn trùng với chơng trình đã có thì chơng trình đó sẽ xuất
hiện. Nếu số chơng trình đó cha trùng với chơng trình nào thì một chơng trình mới
xuất hiện.

Biờn son: Hong Ngc Lõm

18


Trng Cao ng Ngh C in Xõy Dng Vit Xụ

2.2. Ghi
a. Ghi tên chơng trình
- ấn FN + 99, xác nhận ấn ENTER. Sau đó dùng phím mũi tên chọn chữ cái, số và các

ký hiệu để ghi tên chơng trình, xác nhận ấn ENTER
( F10 dấu cách; BS xoá).
- Hoàn thành ấn F12 (Complete)

Biờn son: Hong Ngc Lõm

19


Trng Cao ng Ngh C in Xõy Dng Vit Xụ

b. Bắt đầu dạy
- ấn giữ công tắc deadman ở phía sau bảng dạy
- ấn COORD chọn hệ toạ độ dạy: Hệ robot, hệ tool, hệ joint
- ấn REC để ghi điểm gốc của tay máy
- Dùng các phím:
- X-; X+; RX-; RX+
- Y-; Y+; RY-; RY+
- Z-; Z+; RZ-; RZ+
- (Để di chuyển robot)

Biờn son: Hong Ngc Lõm

20


Trng Cao ng Ngh C in Xõy Dng Vit Xụ

- ấn REC để ghi điểm an toàn của tay máy.
- ấn REC để ghi điểm bắt đầu hàn.

- ấn giữ ANABLE + INTERP để chọn biên dạng đờng hàn
- ấn REC để ghi điểm kết thúc đờng hàn
- ấn REC để ghi điểm an toàn của tay máy.
- ấn REC để ghi điểm trở về vị trí ban đầu (Trạng thái nghỉ của robot).

Biờn son: Hong Ngc Lõm

21


Trng Cao ng Ngh C in Xõy Dng Vit Xụ

2.3. Kim tra nhng gì đã dy
Thao tác kim tra
- Sử dụng CHECK GO, CHECK BACK để kiểm tra đờng đi của robot.
2.4. Kết thúc công việc dạy
- ấn FN + 92 để kết thúc công việc dạy.
2.5. Sửa đổi, thêm, xoá...
- Sửa đổi, thêm, xoá các lệch di chuyển hoặc lệch chức năng...
2.6. Chy tự động

Biờn son: Hong Ngc Lõm

22


Trng Cao ng Ngh C in Xõy Dng Vit Xụ

-

Chọn chơng trình chạy tự động.
+ ấn F9 (Station Set)
+ Nhập số chơng trình cần chạy
+ Hoàn thành ấn F12 (Complete)
- Bật công tắc sang chế độ chạy tự động ở bảng dạy và ở hộp thao tác
- ấn START để bắt đầu

Biờn son: Hong Ngc Lõm

23


Trng Cao ng Ngh C in Xõy Dng Vit Xụ

3: Thực hành lập chơng trình dạy đơn giản.

Biờn son: Hong Ngc Lõm

24


Trng Cao ng Ngh C in Xõy Dng Vit Xụ

Bài 4: Hàn đờng thẳng
1: Tổng quát về lập trình dạy hàn đờng thẳng

2: Trình tự thực hiện các bớc lập trình dạy hàn đờng thẳng
2.1. Chuẩn bị
a. Khởi động thiết bị
b. Chọn chế độ dạy bằng tay

c. Chọn chơng trình dạy (gọi chơng trình)

Biờn son: Hong Ngc Lõm

25