用 PLC 取消机器人预约信号的完整实现方案
机器人的 “预约信号” 本质是 PLC 与机器人之间的交互触发 / 排队指令(如任务预约、动作启动、资源占用预约等),取消该信号的核心是:明确信号交互逻辑→PLC 通过指定 IO / 通讯方式清除预约触发状态→机器人侧识别取消指令并复位预约任务。以下是分场景的具体实现方法,适配主流工业机器人(Fanuc、KUKA、ABB、安川)。
一、核心前提:明确预约信号的交互逻辑
在取消信号前,必须先理清 2 个关键信息(避免误操作导致机器人异常):
二、通用取消逻辑(PLC 侧核心步骤)
无论哪种信号类型,PLC 取消预约的核心逻辑为:
plaintext
触发取消条件(如按钮、超时、故障)→ 复位预约触发信号 → 等待机器人确认取消 → 清除PLC侧预约标志
关键环节说明:
三、分场景具体实现方法
场景 1:数字量 IO 信号取消(最基础,适配所有机器人)
1. 硬件接线(以 PLC→机器人为例)
| PLC 端 | 信号类型 | 机器人端 | 信号含义 |
|---|---|---|---|
| Q0.0(DO) | 输出 | DI[1] | 机器人预约触发(1 = 预约,0 = 取消) |
| Q0.1(DO) | 输出 | DI[2] | 预约取消强制脉冲(可选) |
| I0.2(DI) | 输入 | DO[1] | 机器人预约确认(1 = 已预约) |
| I0.3(DI) | 输入 | DO[2] | 机器人取消确认(1 = 已取消) |
2. PLC 梯形图程序(以西门子 S7-200 SMART 为例)
ladder
// 手动取消按钮(I0.1=1触发取消) LD I0.1 // 自动取消条件:预约超时(T37=10s) OLD T37 // 故障取消:机器人急停(I0.4=1) OLD I0.4 = M0.0 // 取消触发标志 // 复位预约信号(Q0.0置0=取消预约) LD M0.0 R Q0.0, 1 // 复位预约触发位 = Q0.1 // 发送取消脉冲(持续1s) TON T38, 10 // 取消脉冲持续100ms LD T38 R Q0.1, 1 // 等待机器人取消确认,清除触发标志 LD I0.3 // 机器人反馈已取消 R M0.0, 1 R T37, 1 // 复位超时定时器
3. 机器人侧配合(关键)
机器人程序中需识别 PLC 的取消信号,示例(Fanuc 机器人 TP 程序):
plaintext
IF DI[1]=0 OR DI[2]=1 THEN // 预约信号复位或收到取消脉冲 R[100]=0; // 复位内部预约寄存器 DO[2]=1; // 反馈取消确认 WAIT 0.5s; DO[2]=0; ENDIF
场景 2:通讯方式取消(Profinet/EtherNet/IP,适配中大型机器人)
以西门子 PLC(S7-1200/1500)+ KUKA 机器人(Profinet 通讯)为例:
1. 通讯数据区定义
| PLC DB 块地址 | 数据类型 | 机器人地址 | 含义 |
|---|---|---|---|
| DB1.DBX0.0 | BOOL | $PN_OUT[0] | 预约触发(1 = 预约,0 = 取消) |
| DB1.DBX0.1 | BOOL | $PN_OUT[1] | 取消确认请求 |
| DB1.DBX1.0 | BOOL | $PN_IN[0] | 机器人预约状态 |
| DB1.DBX1.1 | BOOL | $PN_IN[1] | 机器人取消完成 |
2. PLC 程序(ST 语言)
st
// 取消触发条件:手动按钮M10.0=1 IF "取消触发标志" = TRUE THEN "DB1".DBX0.0 := FALSE; // 复位预约触发信号 "DB1".DBX0.1 := TRUE; // 发送取消请求 // 等待机器人取消完成 IF "DB1".DBX1.1 = TRUE THEN "取消触发标志" := FALSE; "DB1".DBX0.1 := FALSE; // 清除取消请求 END_IF; END_IF;
3. KUKA 机器人侧配置
在 WorkVisual 中映射通讯地址,机器人程序中添加:
plaintext
IF $PN_IN[0]==FALSE OR $PN_IN[1]==TRUE THEN $FLAG[10]=FALSE; // 复位预约标志 $PN_OUT[1]=TRUE; // 反馈取消完成 WAIT SEC 0.2; $PN_OUT[1]=FALSE; END_IF
场景 3:脉冲型预约信号取消(需专用取消脉冲)
若预约信号为 “上升沿触发”(仅脉冲有效,电平无效),PLC 需发送 “取消脉冲” 而非单纯置 0:
ladder
// 取消触发 LD M0.0 // 发送取消脉冲(Q0.2上升沿) EU = Q0.2 TON T40, 5 // 脉冲持续50ms LD T40 R Q0.2, 1
机器人侧需识别该取消脉冲,复位内部预约触发标志。
四、不同品牌机器人的特殊注意事项
| 机器人品牌 | 取消信号特殊要求 |
|---|---|
| Fanuc | 1. 预约信号若绑定 “生产请求”(Production Request),需通过 WDOG 信号复位;2. 可写 R 寄存器取消预约 |
| ABB | 1. 预约信号若为 RAPID 程序中的 di_Req=1,需置 di_Req=0 并调用 ResetTask () 函数;2. 通讯取消需刷新 ProcessData |
| KUKA | 1. 避免直接复位机器人运行中的任务,需先发送 Stop 指令再取消预约;2. 安全信号优先级高于预约信号 |
| 安川 | 1. 预约信号若在 IO link 中,需通过 CIO 寄存器复位;2. 取消后需清除机器人的 “预约等待” 状态 |
五、故障排查(取消信号无效时)
| 故障现象 | 可能原因 | 解决方法 |
|---|---|---|
| PLC 取消后机器人仍执行预约任务 | 1. 取消信号未到达机器人(接线松动 / 通讯中断);2. 机器人未识别取消信号;3. 机器人处于自动运行锁定 | 1. 检查 IO 接线 / 通讯状态;2. 核对机器人程序中取消信号的判断逻辑;3. 解除机器人运行锁定 |
| 取消后信号状态混乱 | 1. 无机器人确认环节,PLC 与机器人状态不同步;2. 取消脉冲时长过短 | 1. 增加 “取消确认” 反馈逻辑;2. 延长取消脉冲至 50-100ms |
| 无法取消紧急预约 | 机器人安全信号触发(如安全门、急停) | 先复位机器人安全信号,再执行取消逻辑 |
六、总结
PLC 取消机器人预约信号的核心是:
若需针对具体机器人品牌(如 Fanuc/ABB)或 PLC 型号(如三菱 FX5U、罗克韦尔 CompactLogix)编写精准的取消程序,可补充说明,我会提供对应的程序示例和接线图。


