机器人码垛机操作规程

机器人码垛机操作规程第1页5内容51要求511未接受岗前培训，不熟悉安全注意事项的人员不得操作本生产线。512操作人员必须留短发或将长发盘起，服装与鞋帽应便于工作。在进行检测或维护时必须戴安全帽穿绝缘鞋。513启动设备之前，须确认没有人员在设备运行区域内，当操作者超过一个人时，须在与其他操作者取得一致信息后在启动设备。514设备通电、通气后，禁止接触设备的运动件。515生产线通电后，禁止任何无关物体进入光电开关的检测范围内，禁止任何无关金属物体靠近接近开关。516生产线正在运行时，禁止进入危险区域或跨越设备。517禁止无关人员修改控制柜内接线、PLC程序、变频器的设定参数。518机器运作出现异常时，应立即停机检查。519对设备进行润滑、机械调整、检查、维护维修等工作前，须先切断电源、关闭气源，释放气动管路中的残压，并在电源开关及气源阀门处挂上警示标志。52奶粉码垛生产线工艺流程图第2页53料袋输送531上游输送来的料袋经立袋、倒袋、斜坡、弯道、皮带输送机输送至辊道输送机。532在倒带输送机的入口处有一个光电开关，用于配合倒带的动作，即当料袋离开倒带光电后，倒袋机构动作，将料袋推倒在斜坡输送机上。通过触摸屏选择，可以设定倒袋时倒袋输送机是否停车。533在倒袋输送机入口处有一个选择开关，可以通过“联动”、“调试”的状态更改，分别对是否使用倒袋机构进行选择，即“联动”时倒袋机构正常工作、“调试”时倒袋机构不工作，料袋直接通过倒袋输送机，输送至生产线外，实现人工码垛功能。54整形输送、缓停输送第3页541上游输送来的料袋经辊道输送机进入整形压平机压平整形，使包装袋内的物料均衡分布，以利于机器人码垛。542在辊道输送机的出口处有一个光电开关，用于控制辊道输送机的动作，即当整形输送机处有一组物料并且缓停输送机上也有无聊时，如果下一个料袋已到达辊道输送机出口的光电开关处，则辊道输送机停止输送。543在整形输送机的出口处有一个光电开关，用于控制整形输送机的动作，即当取袋输送机处有一组物料并且缓停输送机上也有无物料时，如果下一个料袋已经到达整形输送机出口处的光电开关处，则整形输送机停止输送。544在码垛过程中，当料袋密集时，缓停输送机使料袋输送暂停，以便在取袋输送机上的料袋有足够的时间被码垛机器人取走。545在缓停输送机靠近取袋输送机侧装有一个光点开关，用于控制缓停输送机的动作。如果取袋输送机上再有料袋，则缓停输送机停止运行，以防止料袋堆积在取袋输送机上，造成码垛机器人无法抓取码垛。55取袋输送551料袋停放在取袋输送机处由码垛机器人进行抓取码垛。552取袋输送机末端有一个光电开光，用于控制取袋输送机的动作。当料袋抓取位光电开关常ON（此位有料时）时，取袋输送机停止运行；当料袋抓取位光电开光常OFF（无料袋），而此时缓停光电常OFF时，取袋输送机保持停止状态，直到缓停光电ON时取袋输送机启动，将料袋输送至抓取位后停止运行。56码垛机器人561本系统采用的ABB机器人能够通过轴的联合运动来完成手臂水平前后运动，垂直升降运动，本体回转运动以及手腕的旋转运动，并依靠自身特有的机械结构保持手抓的垂直姿态。562机器人本身设有软限位，对机器人所能达到的空间位置进行限定，起到保护的作用。在机器人手腕部分有四个电磁阀和两个接近开关，实现在抓取位置的取袋控制盒卸垛位置的卸垛控制。手抓插阀打开/关闭一定时间后手抓开/关减速阀动作，降低手抓阀打开/关闭速度，减少冲击，当手抓插阀达到开/关位，手抓插阀停止动作。563机器人抓取料袋后，结合其内部运动程序和逻辑判断程序，对料袋卸垛位置和运动路径进行自动编组规划，将料袋运至既定位置卸下料袋，同时进行料袋计数。564如果抓取输送机上手爪抓取位置没有料袋，则手爪在抓取位置往码垛位置一侧偏移一定距离一直等第4页待，手抓插阀处于关闭状态，待新料袋到位后继续自动进行抓取，抓取到料袋后压袋阀进行压袋，机器人继续码垛。57托盘仓、托盘输送、垛盘输送571托盘仓托盘仓主要用于存储空托盘。托盘底缸、托盘叉由气缸驱动。控制原理如下5711托盘仓中的托盘是由叉车放入的，按设计标准放置托盘数量。当托盘仓中的托盘数量少于3个时，声光报警器发出声光报警信号，报告托盘仓中托盘不足。当托盘叉上还有托盘时，可直接将成垛的空托盘放入托盘仓中；否则，放入空托盘前，需按托盘上升按钮，此时托盘底缸阀得电，托盘托架上升，当生停止后，叉车可将托盘放入。5712托盘托架每升降一次，就将仓中最下面的托盘放送至托盘输送机上。自动运行状态下，如果托盘仓下的托盘输送机上无托盘，即需要托盘仓释放托盘时，托盘底缸阀得电，当托盘托架升到上位，托盘叉阀得电，仓体两侧的四个托盘叉同步打开，托盘托架托住仓内托盘。延时后，托盘底缸阀失电，托盘托架下降，当托盘托架降至中位时，托盘叉气缸电磁阀失电，托盘叉收拢，插入托盘的叉孔中，保证托盘托架上仅剩下一个托盘，并将其上的托盘支撑住。托盘托架继续下降到初始位置，并把托盘放置在托盘输送机上。572托盘输送托盘输送机用于输送空托盘，控制原理如下5721如果系统配备托盘等待位，则当托盘传送位有托盘且托盘等待位无托盘时，托盘输送机启动，将托盘输送至等待位停止。5722当垛盘输送1位置需要空托盘时，托盘输送机将其上的托盘输送至垛盘输送机1上。5723如果在托盘输送过程中，按下了停止或急停按钮，当系统再次自动运行时，托盘输送机自动启动，将未到的托盘输送到位。573垛盘输送垛盘输送机用于空托盘的定位和垛盘的输送。垛盘输送机由电机驱动，托盘定位装置由气缸驱动。每个垛盘输送机上带有1个检测垛盘位置的检测开关。本系统共有3个垛盘输送机，其中垛盘输送机1作为码垛位，用于空托盘的放置和码垛。垛盘输送机2、3作为排垛下线位用于存放和输送满垛。控制原理如下5731自动运行时，空托盘经由托盘输送机输送到垛盘输送机1上的码垛位。5732自动运行时，机器人码垛完一垛后，垛盘输送机1上的托盘定位挡铁阀失电，挡板下降。如果满足排垛条件，输送机将垛盘输送至下一垛输送位。否则垛盘将在此垛盘输送机上停止等待，这是声光报警发出报警信号，通知叉车及时将垛盘叉走。第5页5733当垛盘离开托盘输送机1后，托盘定位当铁阀得电，挡板升起，将由托盘输送机输送过来的托盘定位。5734在垛盘输送机2检测开关为ON时，机器人不会继续向垛盘输送机1的垛盘上继续码垛。如果垛盘输送机2检测开关由ON变为OFF且垛盘输送机1有空垛盘，机器人继续自动进行码垛。5735每节垛盘输送机都有逐级缓停功能。58操作界面操作界面包括操作盘及现场按钮盒581码垛机操作盘设置在控制柜门上，布置如图，由触摸屏、钥匙开关、急停开关、平头按钮组成。582按钮开关和指示灯名称种类功能故障确认带灯按钮，黄色用于清除当前的故障报警；系统发生故障报警时，灯亮启动带灯按钮，绿色用于启动系统进入自动运行状态；系统处于自动运行状态时，灯亮停止按钮用于将系统从自动运行状态转为停止状态控制电源钥匙开关用于接通或断开控制电源急停红色蘑菇头按钮按下按钮，使系统进入急停状态；此按钮带自锁，转动复位第6页583触摸屏界面5831系统运行主画面码垛机触摸屏通电后即进入主画面如图所示，该画面共有10个按钮，分别切换到相应的画面。5832自动运行界面回零完成后，在主画面点击“自动操作”按钮或按下控制柜操作面板上的“启动”按钮，触摸屏将进入自动操作界面，如图所示。该画面包括多状态指示灯、显示计数部分、当前故障显示、机器人运行指示灯、画面切换按钮等部分。58321多状态指示灯用于提示操作者生产线当前所处的状态，包括存在报警为清除、系统停止状态、系统自动运行状态、系统手动操作状态、紧急停车、机器人手动模式、机器人程序未运行58322计数显示A当前层数当前多盘上（箱子里）已有的整层层数B当袋袋数当前多盘上（箱子里）已有的料袋袋数C当前速度机器人运行速度百分比，点击可更改D当前工作组数机器人当前正在使用的垛型数组E总垛数码垛机当前所完成的垛（箱）数58323指示灯用于显示机器人当前工作状态，包括工作模式、伺服使能、程序运行、故障指示。当前指示灯为绿色时，表示所对应的信号为ON；当指示灯为暗绿色时，表示所对应的信号为OFF。第7页58324主画面、机器人操作、故障历史按钮用于切换到相应画面58325强制排垛按钮在自动运行状态下，按下此按钮，可以把当前垛盘（箱子）强制排出，垛数加“1”，层数、袋数清零；在非自动运行情况下，“强制排垛”按钮不起作用。58326参数修正按钮在系统停止状态下，按下此按钮，可以对机器人运行参数进行修改。5833手动运行界面当系统处于停止状态时，在主画面按下“手动操作”按钮，进入如图所示的画面。在此画面中，可以手动操作各部机动作，也可以显示各个检测元件及执行元件的运行状态。第8页5834回零界面每次系统重新上电后自动运行前，机器人都需要执行回零动作，使手爪回到预先设定的安全位置。重新上电后，在主画面点击“自动操作”按钮或按下控制柜操作面板上的“启动”按钮，触摸屏将进入“回零”画面，如图18所示。按下“回零”按钮后，触摸屏提示操作者系统正在回零，请耐心等待。除“急停”按钮外，请不要进行其他操作。如不需进行“回零”操作，可以退出该画面。如果回零没有完成而意外终止或按下了“急停”按钮，触摸屏会显示未完成回零操作的提示，仍然要求回零操作，如图所示，如果不需要回零而进行其他操作，可以退出该画面，否则可以在机器人运动范围内安全并且机器人未提示错误的情况下按下“回零”按钮。第9页5835I/O点查询与测试界面在主画面点击“I/O操作”按钮，进入如图所示画面。该画面列出了可编程控制器PLC的输入输出模块，点击模块就可以进入相应的I/O点列表，查看I/O点当前状态。按下“进入测试”按钮可以进入输出点测试状态，测试完毕后应按下“退出测试”按钮，否则程序无法正常运行。按下“退出监控”按钮可以返回主画面。5836工作参数设定界面在主画面中点击“工作参数设定”按钮，进入如图所示画面，需要输入操作员密码，在该画面可以设定机器人码垛机的初始运行参数，包括每垛最大层数、每层最大袋数、当前工作数组、当前工作模式、共有垛盘节数等。第10页5837T/C设置界面在主画面点击“T/C设置”按钮，进入如图所示画面，本操作需要输入操作员密码。在该画面可以设定PLC内部定时/计数器的设定值。5838工作参数查询界面在主画面点击“工作参数查询”按钮，进入如图所示画面。该画面显示机器人码垛机的工作参数和垛型参数。第11页5839参数备份与恢复界面在工作参数设定画面中点击“备份恢复”按钮，进入如图所示画面，本操作需要输入操作员密码。按压“数据备份”按钮超过4秒钟直到显示“命令已执行”即完成数据备份操作；按压“数据恢复”按钮超过4秒钟直到显示“命令已执行”即完成数据恢复操作。58310统计数据查询在主画面点击“统计数据查询”按钮进入如图所示画面，本操作需要输入操作员密码。该画面是机器人码垛机工作参数的记录，包括码垛运行总垛数、码垛运行总时间、码垛当前速度以及每小时产量统计。第12页58311历史故障画面在主界面中点击“历史故障”，进入如图所示画面，该画面记录最近所发生的报警信息。第13页58312系统参数配置界面在主画面中点击“当前故障”，进入如图所示画面，该画面记录当前所发生的报警信息。在故障历时或当前故障画面的输入框内输入故障代码，进入相应故障帮助画面，或直接按“故障分析”按钮，进入帮助画面进行查询。码垛机触摸屏提示的已定义的000故障帮助画面如图所示，其他故障信息查询与此相同。具体故障信息列表详见故障操作章节。第14页58313系统参数配置界面从工作参数设定界面点击“备份恢复”按钮，就能进入参数备份与恢复界面。如图所示，按压“数据备份”按钮超过4秒钟直到显示命令已执行即完成数据备份操作；按压“数据恢复”按钮超过4秒钟直到显示命令已执行即完成数据恢复操作；参数备份或恢复完成后可以通过下面两个按钮选择返回参数设定画面还是系统主画面。584现场按钮盒5841托盘仓侧按钮盒在托盘仓叉车放置托盘侧设置了此按钮盒，其上按钮作用如下“上升”按钮当托盘等待位无托盘、托盘输送机停止运转，按下此按钮，托盘托架升起。“下降”按钮按下此按钮，托盘托架下降5842安全护栏上急停按钮盒在码垛机安全护栏1、2处各设置有1个“急停”按钮盒，其按钮功能与控制柜操作面板上的“急停”按钮相同。5843倒袋输送机上的按钮盒在倒袋输送机处设置了此按钮盒。其上按钮作用如下第15页A“联动”选择倒袋机构正常工作，当料袋离开倒袋光电后，倒袋机构将料袋推至斜坡输送机上。B“调试”选择倒袋机构不工作，料袋直接通过倒袋输送机，输送至生产线以外，实现人工码垛。59机器人操作机器人操作柜操作面板如图部件说明功能A主电源开启/关闭系统的开启/关闭开关B紧急停止按钮使系统进入急停状态C电机开启指示电机开启的不同状态D模式开关分为手动模式、自动模式模式开关位置如图所示第16页代码功能C自动模式D手动减速模式E手动全速模式510运行前检查5101仪表风压力在0507MPA范围内。5102油雾器的耗油量约在5滴/分钟。5103油气动装置完好，无漏气现象。5104各运动部分润滑情况良好。5105设备运行的禁入区内没有人或其它杂物。5106各控制开关及指示灯灵活有效。5107光电开关镜头清洁，作用范围适当，没有无关物体遮挡。5108接近开关位置准确，安装牢固，无松动，没有无关金属靠近。5109触摸屏运行初始化设置正确（生产线初次启动或触摸屏程序经过调试后）。51010对机器人码垛机部分的检查。510101确认安全防护栏已关闭，以及其他的防护装置已处于正确的工作状态，否则不允许启动机器人。510102确认没有人在机器人的动作区域内。第17页510103检查压缩空气是否正确，调整调压阀把压力设定到5KG/CM。510104确认抓手的手指已完全固定。510105确认空托盘已处于指定的位置。510106确认机器人及前后配套设备没有异常，确认没有妨碍运行的障碍物。511生产线开车程序5111打开码垛机组气源阀。5112接通码垛机组供电总电源。5113接通控制柜内所有断路器，将控制柜左侧壁上的总负荷开关手柄由“OFF”位拨至“ON”位，接通码垛机动力电源，将机器人控制柜前面板上钥匙开关旋至自动位，负荷开关由“OFF”位拨至“ON”位，等待机器人控制器启动。5114确认多盘上当前层数、袋数、机器人运行速度以及袋型垛型设置正确。5115如果要进行手动操作，在系统主画面上电机“手动操作”按钮，然后通过手动操作界面的按钮对相应的部机进行手动操作。5116如果要进行手动操作，在系统主画面上点击“自动操作”按钮，将码垛机切换到自动操作状态。5117系统切换到自动状态之前会检测机器人是否完成回零，若没有则弹出要求回零的界面，此时在触摸屏中按下回零按钮，等待码垛机器人回零完成，在回零过程中除“急停”按钮外请不要进行其他的操作。5118回零完成后，按下控制柜面板上的“启动”按钮，码垛机器人即进入自动运行状态。512运行中监视项目5121气动装置，包括气缸和电磁阀是否灵活、是否有漏气现象。5122各机械部件动作是否协调，是否存在卡滞和爬行现象。5123各部机的机械传动系统是否正常，链条是否有异常噪音、皮带是否跑偏。5124各部机的电机运转是否正常，是否有异常噪音，是否存在过热现象。5125码垛机码出的垛形是否整齐规则。第18页5126触摸屏上是否有故障报警信息。5127“空仓/满垛”报警器报警时，应检查托盘仓和下线位垛盘输送机，处理相应情况，将下线位垛盘输送机上的垛盘取走或走向托盘仓内续放空托盘。513生产线停车程序5131正常停车程序51311待码垛工作完成后，按下码垛机“停止”按钮，拍下“急停”按钮，断开操作界面上钥匙开关，码垛机停车。51312切断生产线各系统电源、气源。51313注意在机器人IRC5控制柜前面板负荷开关旋转至OFF状态切断其电源之后，切忌立即又把其旋转至ON状态给机器人IRC5控制柜上电，一定要等待至少30秒后确认机器人IRC5控制柜中计算机保存数据完毕（计算机上的电源指示灯不亮）才可以再次上电吗，否则可能造成系统崩溃，零点丢失，控制程序丢失等不可预知的后果5132紧急停车程序51321在紧急情况下，应立即按下相应位置的急停开关，使系统转入急停状态。待紧急状况处理完毕后，放开急停按钮，重新启动急停的控制系统。51322再次启动码垛机时需要缓慢按下机器人控制柜前面板上白色按钮，使机器人控制柜急停状态复位。然后，按下控制柜操作面板上的“启动”按钮，码垛机器人进入自动运行状态。5133长期停车正常停车完成后，拍下“急停”按钮，断开操作面板上钥匙开关，切断生产线各系统电源、气源。514常见故障及处理方法部机常见故障可能原因处理方法第19页皮带跑