18. Tryb zdalny robota

18.1. Przegląd

W celu ułatwienia sterowania ruchem robota przez PLC za pomocą różnych protokołów magistrali przemysłowych (CC-Link, Profinet, Ethernet/IP i EtherCAT), w zintegrowanej mini skrzynce kontrolnej dodano karty FRH-PCIeN-EC/EIP/CC/PN-RJ-V10 oraz FRJ-PCIeN-EIP/CC/PN-RJ-V10, realizujące następujące funkcje:

1. Obsługa protokołu CC-Link slave;

2. Obsługa protokołu Profinet slave;

3. Obsługa protokołu Ethernet/IP slave;

4. Obsługa protokołu EtherCAT slave (karta FRJ-PCIeN-EIP/CC/PN-RJ-V10 nie obsługuje).

18.2. Konfiguracja środowiska

18.2.1. Instalacja karty

1. Sprawdzenie materiałów: Karty FRH-PCIeN, FRJ-PCIeN oraz towarzyszące elementy blacharskie wyglądają następująco.

Schemat 18.2-1 Blacha montażowa (przód)

Schemat 18.2-2 Blacha montażowa (tył)

Schemat 18.2-3 Karta FRH-PCIeN-EC/EIP/CC/PN-RJ-V10

Schemat 18.2-4 Karta FRJ-PCIeN-EIP/CC/PN-RJ-V10

2. Montaż karty w zintegrowanej mini skrzynce kontrolnej, jak pokazano na rysunku.

Schemat 18.2-5 Schemat montażu blachy

Schemat 18.2-6 Schemat montażu płyty głównej FRH-PCIeN

Schemat 18.2-7 Schemat montażu karty rozszerzenia portu sieciowego (RJ45) FRH-PCIeN

Schemat 18.2-8 Schemat montażu płyty głównej FRJ-PCIeN

Schemat 18.2-9 Schemat montażu karty rozszerzenia portu sieciowego (RJ45) FRJ-PCIeN

Informacja

Uwaga: Wszystkie śruby należy dokręcić.

3. Podłączenie skrzynki kontrolnej robota i PLC pokazano na poniższym rysunku.

Schemat 18.2-10 Schemat podłączenia skrzynki kontrolnej i PLC Mitsubishi

Schemat 18.2-11 Schemat podłączenia skrzynki kontrolnej i PLC Siemens

Schemat 18.2-12 Schemat podłączenia skrzynki kontrolnej i PLC Omron

Schemat 18.2-13 Schemat podłączenia skrzynki kontrolnej i PLC Omron

Informacja

1: Skrzynka kontrolna robota (port sieciowy karty); 2: Przełącznik; 3: Laptop PC; 4: PLC Mitsubishi (port sieciowy CC-Link IEF Basic); 5: PLC Siemens (port sieciowy Profinet); 6: PLC Omron (port sieciowy Ethernet/IP); 7: PLC Omron (port sieciowy EtherCAT);

Gdy protokół zostanie przełączony na magistralę EtherCAT, porty sieciowe karty muszą być rozróżnione na EtherCAT_IN i EtherCAT_OUT. W takim przypadku port sieciowy EtherCAT PLC Omron należy połączyć bezpośrednio z portem EtherCAT_IN karty za pomocą jednego kabla sieciowego.

18.2.2. Konfiguracja środowiska PLC

Środowisko testowe zbudowane do realizacji instrukcji węzła podrzędnego dla poszczególnych protokołów przedstawiono w poniższej tabeli, w tym modele PLC używane w poszczególnych protokołach, wersje firmware i oprogramowanie testowe.

Tabela 2-1 Środowisko testowe

Protokół	Profinet	CC-link
Marka	Siemens	Mitsubishi
Model	CPU 1515-2 PN	FX5S-30TR/DS
Firmware	6ES75152AM020AB0	30MR/ES V1.3
Oprogramowanie	TIA Portal V17	GXWorks3V1.097B
Adres IP karty	„192.168.0.2”	„192.168.0.113”
Adres IP PLC	IP nie musi być w tej samej podsieci	„192.168.0.15” (IP w tej samej podsieci)

Protokół	Ethernet/IP	EtherCAT
Marka	Omron	Omron
Model	NX102-1100	NX102-1100
Firmware	V1.3	V1.3
Oprogramowanie	SysmacStudioV1.50	SysmacStudioV1.50
Adres IP karty	„192.168.0.112”	„192.168.0.2”
Adres IP PLC	„192.168.0.88” (IP w tej samej podsieci)	„192.168.0.88” (IP w tej samej podsieci)

18.2.2.1. Profinet Siemens

1. Import pliku GSD (pliku XML)

Otwórz oprogramowanie programistyczne Siemens TIA Portal V17, utwórz nowy projekt PLC, wybierz „Urządzenia i sieci”, w „Katalogu sprzętu” po prawej stronie wybierz i kliknij dwukrotnie 6ES7 515-2AM02-0AB0, aby dodać moduł PLC.

W oprogramowaniu TIA PORTAL, na pasku menu wybierz „Opcje” -> „Zarządzaj ogólnymi plikami opisu urządzenia (GSD)”, aby zainstalować lub usunąć już zainstalowane pliki GSD.

Aby zainstalować plik GSD, wybierz powyższe „Zarządzaj ogólnymi plikami opisu urządzenia (GSD)”, pojawi się okno „Zarządzanie ogólnymi plikami opisu urządzenia”.

Wybierz folder z plikami GSD do instalacji ze „Ścieżki źródłowej”, wybierz jeden lub więcej plików do instalacji z wyświetlonej listy plików GSD, a następnie kliknij przycisk „Instaluj”. Jak pokazano na rysunku.

Po pomyślnej instalacji, w katalogu sprzętu, w innych urządzeniach terenowych, można znaleźć urządzenia z zainstalowanym plikiem GSD, jak pokazano na rysunku.

Przydział IO: W katalogu znajdź moduł i przeciągnij Input oraz Output.

Pobranie programu do urządzenia: W drzewie projektu po lewej stronie kliknij dwukrotnie, aby wejść w „Urządzenia i sieci”, kliknij prawym przyciskiem myszy moduł „PLC_1”, z menu rozwijanego wybierz „Pobierz do urządzenia”, następnie wybierz „Sprzęt i oprogramowanie (tylko zmiany)”:

Wyszukaj i pobierz urządzenie: Po pojawieniu się okna dialogowego, skonfiguruj typ interfejsu PG/PC jak na rysunku, kliknij „Rozpocznij wyszukiwanie”, wybierz urządzenie, do którego ma zostać pobrany program, i kliknij „Pobierz”:

18.2.2.2. CC-link Mitsubishi

1. Import pliku konfiguracyjnego

Otwórz GxWorks3, wybierz „Narzędzia” → „Zarządzanie plikami konfiguracyjnymi” → „Zaloguj”, po pojawieniu się okna dialogowego wybierz odpowiedni plik komunikacyjny, kliknij „Zaloguj”, aby zakończyć import pliku konfiguracyjnego.

2. Ustawienia CC-Link IEF Basic

Utwórz projekt PLC, włącz użycie CC-link: Na lewym pasku menu nawigacji wybierz „Port Ethernet”, ustaw adres IP PLC, aby znajdował się w tej samej podsieci co adres karty Hilscher. Kliknij „Użycie CC-link IEF Basic”, wybierz „Użyj”.

Ustawienia konfiguracji sieci CC-Link: Również w ustawieniach CC-Link IEF Basic, wybierz „Ustawienia konfiguracji sieci”, jako moduł wybierz moduł CIFX Digital I/O firmy Hilscher. Przeciągnij go do lewego dolnego rogu widoku, aby zakończyć konfigurację sprzętu.

Ustawienia odświeżania CC-Link: Również w ustawieniach CC-Link IEF Basic, kliknij „Ustawienia odświeżania”, dostosuj ustawienia transmisji: 256 bajtów odbioru, 256 bajtów wysyłania.

3. Pobranie programu

Po otwarciu programu testowego kliknij „Online” → „Zapisz do programowalnego sterownika”, aby przejść do interfejsu pobierania.

Po otwarciu interfejsu pobierania kliknij „Parametry + program” w lewym górnym rogu, a następnie kliknij „Wykonaj” w prawym dolnym rogu, aby rozpocząć pobieranie. Poczekaj na zakończenie pobierania.

18.2.2.3. Ethernet/IP Omron

1. Utworzenie nowego projektu PLC (przypadek ten dotyczy modelu: NX102-1100, PLC Omron 1.47 jako przykład):

Utworzenie zmiennych globalnych:

2. Import pliku EDS

Kliknij „Narzędzia” → „Ustawienia połączenia EtherNet/IP”:

Wejdź w ustawienia PLC, z którym chcesz się połączyć:

Kliknij prawym przyciskiem myszy w pustym miejscu grupy znaczników, aby utworzyć nową grupę znaczników:

Kliknij prawym przyciskiem myszy nowo utworzoną grupę znaczników, utwórz znacznik, wprowadź 256 bajtów wyjścia i 256 bajtów wejścia:

Wejdź w ustawienia połączenia, kliknij prawym przyciskiem myszy w pustym miejscu przybornika, kliknij prawym przyciskiem myszy i wybierz „Pokaż bibliotekę EDS”:

Zainstaluj plik EDS:

Kliknij „Przybornik” → „+”, dodaj urządzenie docelowe, wpisz adres IP urządzenia docelowego:

Kliknij „Dodaj” w prawym dolnym rogu, po pomyślnym dodaniu urządzenie docelowe zostanie wyświetlone:

3. Ustawienia parametrów EtherNet/IP

Kliknij prawym przyciskiem myszy dodane urządzenie docelowe, a następnie kliknij „Edytuj”:

Długość mapowania danych bieżącego urządzenia wynosi 256 bajtów, zmień 0001 i 0002 na 256, potwierdź:

Kliknij dwukrotnie urządzenie docelowe, wypełnij wejście i wyjście, wybierz zmienne początkowe:

4. Pobranie programu

Otwórz program testowy, zmień adres IP PLC na znajdujący się w tej samej podsieci co karta, uruchom program po pobraniu.

18.2.2.4. EtherCAT Omron

1. Utworzenie nowego projektu PLC (przypadek ten dotyczy modelu: NX102-1100, PLC Omron 1.47 jako przykład):

Utworzenie zmiennych globalnych:

2. Import pliku XML

Kliknij dwukrotnie „EtherCAT”, aby wejść w interfejs ustawień mastera, kliknij prawym przyciskiem myszy i wybierz „Pokaż bibliotekę ESI”

W przyborniku po prawej stronie wybierz docelowe urządzenie do dodania, kliknij dwukrotnie, aby dodać węzeł podrzędny:

3. Ustawienia węzła podrzędnego EtherCAT

Ustaw „Ważność zegara rozproszonego” węzła podrzędnego na „Uruchom DC”:

4. Mapowanie I/O

Kliknij dwukrotnie „Mapowanie I/O”, aby powiązać zmienne z adresami:

5. Pobranie programu

Otwórz program testowy, zmień adres IP PLC na znajdujący się w tej samej podsieci co karta, uruchom program po pobraniu.

18.3. Opis operacji związanych z trybem zdalnym robota

1. Wprowadź adres IP 192.168.58.2 w przeglądarce, nazwa użytkownika to admin, hasło to 123, kliknij „Zaloguj”, aby przejść do interfejsu Web skrzynki kontrolnej robota.

Schemat 18.2-14 Interfejs Web skrzynki kontrolnej

2. Kliknij „Ustawienia systemowe” -> „Informacje” -> interfejs aktualizacji oprogramowania, kliknij przycisk „Aktualizuj”, prześlij pakiet oprogramowania do aktualizacji, kliknij „Aktualizuj”, aby rozpocząć aktualizację. Po zakończeniu aktualizacji uruchom ponownie skrzynkę kontrolną.

Schemat 18.2-15 Aktualizacja oprogramowania

3. Kliknij przycisk rozszerzenia w prawym górnym rogu, otwórz pasek menu, kliknij tryb lokalny, aby przełączyć się na tryb zdalny.

Schemat 18.2-16 Przełączenie na tryb zdalny

4. Wybierz protokół węzła podrzędnego kontrolera oraz funkcję automatycznego uruchamiania, jeśli potrzebna, a następnie kliknij przycisk „Ustaw”.

Schemat 18.2-17 Konfiguracja protokołu komunikacyjnego

Informacja

Aby przełączyć się na inny protokół, należy najpierw kliknąć przycisk „Odinstaluj”, a następnie przystąpić do konfiguracji innego protokołu.

18.4. Dodatek

18.4.1. Lista instrukcji

Kod polecenia	Opis instrukcji
0x1000	Włączenie robota
0x1001	Resetowanie wszystkich błędów
0x1002	Zatrzymanie ruchu robota
0x1003	Odczyt rzeczywistej pozycji
0x1004	Ustawienie prędkości robota
0x1005	Kontynuacja ruchu robota
0x1006	Wstrzymanie ruchu robota
0x1007	Obliczenie pozycji kartezjańskiej na podstawie pozycji przegubów (joint)
0x1008	Obliczenie pozycji przegubów (joint) na podstawie pozycji kartezjańskiej
0x2000	Zapis informacji o narzędziu
0x2001	Odczyt informacji o narzędziu
0x2002	Zapis informacji o przedmiocie
0x2003	Odczyt informacji o przedmiocie
0x2004	Zapis informacji o obciążeniu
0x2005	Odczyt informacji o obciążeniu
0x2006	Zapis informacji o dynamice referencyjnej
0x2007	Odczyt informacji o dynamice referencyjnej
0x2008	Zapis informacji o dynamice domyślnej
0x2009	Odczyt informacji o dynamice domyślnej
0x2010	Zapis informacji o miękkim ograniczeniu
0x2011	Odczyt informacji o miękkim ograniczeniu
0x3000	MoveAxes (na podstawie kąta przegubów)
0x3001	MoveLinear
0x3002	MoveDirect (na podstawie układu współrzędnych kartezjańskich)
0x3003	Ruch jog
0x3004	Zatrzymanie jog