关键词：可编程逻辑控制器；系统运行；程序；工业机器人 0引言坡度板
针对于金属制造行业，金属制品的生产和输送以及人工码垛效率低下的问题，而引入PLC与工业机器人到传统的生产线，实现生产线全自动化的现代化改造，保证高效、稳定的生产，减少人力成本的投入。要较好地实现对生产线的自动控制，则对相应的设备电气控制就提出了较高的、较新的控制要求。 1控制系统方案
本文以方棒码垛生产线为例，该生产线最主要的是码垛工作站，完成将输送辊上的物料送到成品输送链上进行码垛，系统硬件组成如图1所示。该工作站是要以ABB工业机器人和西门子PLC为核心，其中工业机器人选用的是IRB460，实现物料的码垛。而PLC选用S7-1200系列，主要完成该控制系统的物料传送和物料对正，以及成品输出链上的码垛和步进传动，另一方面PLC还要与工业机器人进行通讯，通知机器人完成取料等任务，再进行码垛。而触摸屏作为整个系统的人机界面窗口，时刻监控整个系统的运行当前状态，还可在组态界面设定 体育馆看台膜结构
非安全和修改相应码垛工位的相关参数，例如夹取根数、码垛层数等等。整个系统的控制都围绕着PLC，通过工业以太网或Profinet通讯来实现PLC与触摸屏或其他设备的信号交互，实现与各远程I/O站、机器人的信号交互以及来实现控制。通过相互建立通信，使得PLC可以接收外部的物料信息，依据物料信息和传感器的信号，自动完成相应物料的码垛工作，并实时将码垛相关信息反馈给PLC。
码垛2系统工作流程
整个系统的运行流程可以概括为：当工作站的安全门闭合、物料辊的物料根数大于或等于9根且完成物料的对正、成品输送链上的码垛盘无物料等前提下，这些信号通过PLC与工业机器人的通讯，收到这些信号后，工业机器人可以完成首次取料并完成码垛功能。系统的工作流程如图2所示。3程序设计
3.1PLC程序设计
在本工作站中，PLC要控制系统进行自动送料和物料的对正。系统启动后，机器人回到Home点，当第2输送辊的整列电机工作、安全门闭合、步进链电机工作等条件下，机器人
回到Home点，PLC通过输送辊传送的物料根数，检测大于或等于设定根数，此时，PLC控制气动回路的电磁换向阀，2个对正气缸完成物料的对正，根据机器人的设定工作程序，2s后机械手的夹爪移动到指定物料所在的坐标位置，2s后夹紧且到达后限位，此时机械臂将物料搬运到成品链上的堆垛位指定坐标，PLC控制气动回路的电磁换向阀，夹爪放松物料且到达前限位，就这样始终循环程序，完成物料的码垛且到达设定的物料层高，此时控制成品链的步进电机向前移动。根据系统的控制要求，设计了控制系统的部分PLC程序，如图3所示为工业机器人堆垛基本条件的PLC程序。
3.2工业机器人的程序设计
当满足启动堆垛的基本条件，收到这些信号后，则工业机器人开始执行设定的程序，完成码垛任务。其中该码垛的程序主要分为这几个部分，分别为主程序、初始化函数、取料函数、放料函数等等。由此，设计了几个主要部分的工业机器人的程序。①PROCmain()为主程序部分，程序如下：PROCmain()声明主程序rInitAII;初始化WHILETRUEDO循环结构，重复执行IFDiBoxInPos=1THEN判断工位条件，满足执行rPick;调用堆垛取料程序rPlace;调用堆垛放置程序rPosition;调用堆垛层位置程序ENDIFENDWHILEENDPROC②P水烟炭
ROCrInitAII()为初始化程序，主要是让机器人复位以及回原点，程序如下：PROCrInitAII()初始化程序ResetDoGrip;复位夹爪MoveJphome，v500，z30，Tool0;回预设的原点nCount：=1;初始化物料计数的值为1ENDPROC③PROCPick()为取料函数程序，完成机器人移动到设定位置将物料夹取，程序如下：PROCPick()取料函数MoveJOffs(pPick,0,0,200),v500,fine,Tool0;移动到取料位置上方200mm处MoveLpPick，v500，fine，Tool0;移动到取料位置SetDoGrip;夹爪夹紧WaitTime2.0;延时2.0sMoveJOffs（pPick,0,0,300),v500,fine,Tool0;退出物料夹取的位置ENDPROC④PROCPlace()为物料放置函数程序，机器人完成将夹取的物料设定的物料放置位置，程序如下：PROCPlace()物料放置函数MoveJOffs(pPlace,0,0,300),v500,fine,Tool0;TCP的tool0移动到放置位置上方200mm处MoveLpPlace，v500，fine，tool0;移动到设定的放置位置ResetDoGrip;夹爪放松WaitTime1.0;延时1.0sMoveJOffs(pPlace,0,0,300),v500,fine,Tool0;退出码垛位置nCount:=nCount+1;物料计数加1ENDPROC
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