HCS5五轴机械手控制系统说明书V3.10412(V3.1配V1.9IO板)

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1、HC-S5机械手控制系统操作手册V3.1版本河北神州自动化设备科技有限公司目录1 系统配置及安装 .11.1基本配置 .11.2系统的安装 .12 操作面板.22.1外观及说明 .22.2主画面及轴定义 .32.2.1主画面说明 .32.2.2机械手轴定义 .33 运行模式.43.1原点复归 .43.2手动操作 .43.2.1轴的手动操作 .53.2.2夹具的手动操作 .63.2.3吸盘的手动操作 .73.2.3辅助设备的手动操作 .83.2.4预留动作的手动操作 .93.3自动运行 .103.3.1自动运行数据的监视 .103.3.2自动运行时参数的修改 .113.3.3单步运行 .113.

2、3.4单循环运行 .113.3.4自动运行时速度的调节 .114 程序的管理 .124.1程序载入和创建 .124.2程序教导 .134.2.1轴动作的教导 .144.2.2程序起始点的教导 .154.2.3堆叠的教导 .164.2.4吸盘 /夹具的教导 .174.2.5注塑机信号的教导 .194.2.6辅助设备的教导 .204.2.7预留的教导 .214.2.8等待信号的教导 .224.2.9序列动作的教导 .234.2.10条件的教导 .244.2.11程序参数的修改 .254.3程序快速设定 .264.4教导选择 .304.5教导程序举例 .324.5.1程序要求 .324.5.2程序过

3、程 .324.5.3教导程序 .325 功能设定.335.1信号检测 .345.2产品设定 .365.3运行参数 .375.4安全点设定 .385.5产品堆叠 .445.6系统设定 .465.6.1系统设定 .475.6.2权限管理 .485.6.3备份 /还原 .495.6.4机械参数 .505.7机器参数 .515.7.1机器结构 .515.7.2机器时间 .545.8维护.556 I/O监视与报警记录 .566.1I/O 监视 .566.2报警记录 .576.3报警信息及报警原因 .587 电路板端口定义 .627.1主控制板端口定义 .627.2I/O 板的端口定义 .637.3伺服驱

4、动接口定义 .648 接线图.658.1主控制板与 I/O 板的接线图 .658.2操作面板与主控制板的接线图.668.3伺服连线及参数设定 .678.3.1松下伺服电机使用范例 .678.3.2 三菱伺服电机使用范例688.4 机械手与注塑机的连接699 电路板安装尺寸图719.1 主控板安装尺寸719.2I/O 板安装尺寸72HC-S5 五轴伺服机械手控制系统操作手册V3.11 系统配置及安装1.1基本配置1、 8 寸真彩触摸屏2、 五轴伺服控制板3、 I/O 板4、 电源部分（2 个电源供应器）5、通讯线1.2系统的安装1、 配线作业必须由专业电工进行。2、 确认电源断开后才能开始作业。

5、3、 请安装于金属等阻燃物上并远离可燃物。4、 使用时必须安全接地。5、 外部电源发生异常，控制系统会发生故障，为使整个系统安全工作，请务必在控制系统的外部设置安全电路。6、 安装、配线、运行、维护前，必须熟悉本说明书内容；使用时也必须熟知相关机械、电子常识及一切有关安全注意事项。7、 安装控制器的电箱，应具备通风良好、防油、防尘的条件。若电控箱为密闭式则易使控制器温度过高，影响正常工作，须安装抽风扇，电箱内适宜温度为50以下，不要使用在结露及冰冻的地方。8、 控制器安装应尽量避免与接触器、变压器等交流配件布置过近，避免不必要的突波干扰。注意：处理不当可能会引起危险，包括人身伤害或设备事故等。

6、-1-HC-S5 五轴伺服机械手控制系统操作手册V3.12 操作面板2.1外观及说明选择开关状态灯急停开关旋转编码开关按键区域速 度 调 节轴动作键页面切换-2-HC-S5 五轴伺服机械手控制系统操作手册V3.12.2主画面及轴定义2.2.1主画面说明状态栏当前模具用户权限当前轴位置报警信息2.2.2机械手轴定义Z 轴：机械手的横入、横出轴。X1 轴：机械手主臂的前进、后退轴。Y1 轴：机械手主臂的上升、下降轴。X2 轴：机械手副臂的前进、后退轴。Y2 轴：机械手副臂的上升、下降轴。C 轴：机械手治具水平、垂直轴。B 轴：机械手治具旋转轴。-3-HC-S5 五轴伺服机械手控制系统操作手册V3.

7、13 运行模式机械手有手动、停止、自动三种运行状态，将状态选择开关旋至左边档位为手动状态，在该状态下可对机械手进行手动操作；将状态选择开关旋至中间档位为停止状态，在该状态下机械手停止所有动作，只可对机械手进行原点复归操作。将状态选择开关旋至右边档位，并按一次“启动”键，机械手即进入自动运行状态。3.1原点复归为了使机械手能够正确的自动运行，每次打开电源后，必须在停止状态下进行原点复归动作。原点复归动作将驱动机械手每个轴复归到原点位置，真空和夹具复归到关闭状态。在停止状态下，按“原点”键一次，再按“启动”键即可进行原点复归，机械手各轴按Y1（ Y2） X1(X2)Z顺序复归到原点位置。同时页面弹

8、出提示框，提示用户正在进行原点复归，原点复归后电动轴回到各自原点即各电动轴位置为0。当所有轴、真空和夹具复归到原点位置后，在屏幕的右上方会显示图标，才可以进行自动运行和手动电动轴的操作。原点复归时，用户不可以对机械手进行手动、自动操作和参数设定，遇到紧急情况可按停止键停止原点复归或按下紧急停止按钮。3.2手动操作将状态选择开关旋至手动档位，机械手即进入手动状态。手动页面如下：-4-HC-S5 五轴伺服机械手控制系统操作手册V3.13.2.1轴的手动操作由于未进行原点复归之前，各电动控制轴的位置数据不正确，未进行原点复归前不可以操作机械手的电动轴，但可以对气动动作进行手动操作。气动控制：按一次键

9、，主臂上升至起始位置。电动控制：按住键，主臂向上移动，放开键即停止。气动控制：按一次键，主臂下降至终点位置。电动控制：按住键，主臂向下移动，放开键即停止。气动控制：按一次键，副臂上升至起始位置。电动控制：按住键，副臂向上移动，放开键即停止。气动控制：按一次键，副臂下降至终点位置。电动控制：按住键，副臂向下移动，放开键即停止。气动控制：按一次键，主臂后退至起始位置。电动控制：按住键，主臂向后移动，放开键即停止。气动控制：按一次键，主臂前进至终点位置。电动控制：按住键，主臂向前移动，放开键即停止。气动控制：按一次键，副臂后退至起始位置。电动控制：按住键，副臂向后移动，放开键即停止。气动控制：按一次

10、键，副臂前进至终点位置。电动控制：按住键，副臂向前移动，放开键即停止。气动控制：按一次键，治具翻直至停止位置。电动控制：按住键，治具向垂直方向移动，放开键即停止。气动控制：按一次键，治具翻平至停止位置。电动控制：按住键，治具向水平方向移动，放开键即停止。横回键，按住键机械手向原点方向移动，放开键即停止。横出键，按住键机械手向终点方向移动，放开键即停止。-5-HC-S5 五轴伺服机械手控制系统操作手册V3.13.2.2夹具的手动操作点击触摸屏右下角的按钮【夹具】即可进入夹具的手动操作页面，如下图：夹具有四组，点击按钮【通】即相应的夹具动作，点击按钮【断】即相应的夹具断开动作。注：红灯为输入限位信

11、号，绿灯为输出信号，如果没有信号输入或者输出指示灯处于熄灭状态。-6-HC-S5 五轴伺服机械手控制系统操作手册V3.13.2.3吸盘的手动操作点击触摸屏右下角的【吸】按钮即可进入吸盘的手动操作页面，如下图：吸盘有两组，点击按钮【通】即相应的吸盘动作，点击按钮【断】即相应的吸盘断开动作。-7-HC-S5 五轴伺服机械手控制系统操作手册V3.13.2.3辅助设备的手动操作点击触摸屏右下角的【其他】按钮即可进入辅助设备的手动操作页面，如下图：喷油、输送带等辅助设备的手动操作同吸盘的手动操作一样。-8-HC-S5 五轴伺服机械手控制系统操作手册V3.13.2.4预留动作的手动操作点击触摸屏右下角的【

12、预留】按钮即可进入预留动作的手动操作页面，控制系统预留有六组动作，用户可自设定该六组动作，如下图：预留动作手动操作同吸盘的手动操作一样。-9-HC-S5 五轴伺服机械手控制系统操作手册V3.13.3 自动运行3.3.1自动运行数据的监视将状态选择开关旋转至自动档位，机械手进入自动待机状态，再按一次启动键机械手即进入自动运行状态，自动运行状态下可监视机械手的运行数据。自动运行页面显示如下图：自动程序运行的步骤成型周期：自动记录上一循环注塑机的成型周期时间。取物时间：自动运行时，机械手下降取产品所用的时间，也就是中断注塑机锁模的时间。设定产量：当前设定的产品数量。良品个数：机械手已取完合格产品的数

13、量。堆叠个数：使用堆叠时，机械手已堆叠的产品数量。循环时间：机械手每个自动循环周期的时间。完成产品数：机械手已取完产品的数量。-10-HC-S5 五轴伺服机械手控制系统操作手册V3.13.3.2自动运行时参数的修改在自动运行状态下，可根据当前运行情况进行修改自动程序中动作的时间、电动轴的速度和位置。为方便修改参数，可点击【不跟随】按钮停止程序运行指示栏的移动。点击要修改参数的动作所在行，选中后再点击【编辑】按钮即弹出如下对话框：在该对话框可修改该动作的延时时间、电动轴的速度和位置，更改参数后再点击【确定】键，参数会被在线接受，从下个循环开始会按更改后的参数运行，若要取消该动作可按【取消】键。为

14、确保电动轴位置的修改不会对机械手、注塑机、模具的损坏，限制每次修改只能在 5 毫米范围之内。点击【调速禁止】按钮后使其变为【调速允许】 ，可按面板左下角的上、下箭头键进行全局速度的调整，可整体增加或减小每个电动轴动作的速度。3.3.3单步运行将状态选择按钮旋到自动档位，点击【单步】按钮，再按启动键即进入单步运行模式，在该模式下，点击【单步】按钮即可执行一步自动动作的程序，以此类推。所执行的自动程序即为当前教导的自动程序。单步运行模式可用来一步一步确认所教导的自动程序是否正确。3.3.4单循环运行将状态选择按钮旋到自动档位，点击【单循环】按钮，再按启动键即进入单循环运行模式，在该模式下，执行完当

15、前教导的自动程序即停止，不会进行下一模。3.3.4自动运行时速度的调节在自动运行状态下，点击【调速禁止】按钮使其变为【调速允许】，选择面板上的上、下速度调节键可以增大或者减小自动运行时的全局速度。-11-HC-S5 五轴伺服机械手控制系统操作手册V3.14 程序的管理4.1程序载入和创建在停止状态下，点击档案按钮即可进入档案页面，在该页面可进行新建程序、复制程序、载入程序、和删除程序。已存储的模具程序新建程序：在新建文件名文本框输入所要新建的模具名称，然后再点击【新建】按钮，即可新建一个空白的模具程序，模具名称可以输入字母和数字。复制程序：在新建模具名称文本框输入新的名称后，点击已存储的模具名

16、称，再点击【复制】按钮后，即可将已存储的模具程序复制到新建的模具程序里。载入程序：点击已存储的模具程序，再点击【载入】按钮，即可载入选中模具程序，自动运行时即运行该程序。删除程序：点击已存储的模具程序，再点击【删除】按钮，即可删除模具程序，当前已载入的模具程序不可以删除。导出程序：点击已存储的模具程序，再点击【导出】按钮，即可将选中模具程序导出。-12-HC-S5 五轴伺服机械手控制系统操作手册V3.14.2程序教导将状态选择按钮旋至手动状态，然后点击“教导”按钮，可进入程序教导页面，如下图：程序的步序程序的内容动作的类别动作菜单将程序的编辑分为“轴动作” 、“堆叠 ”、“治具”、“注塑机信号

17、” 、“辅助设备” 、“预留”、“检测”、“等待”、“序列动作” 、“条件”十类。点击相应的按钮即可进入该类动作的教导页面，点击【主菜单】按钮返回至教导动作的主画面。自动时，需要将相邻的动作同步动作，可在教导模式下，选中要同步的动作，点击【组合】按钮，即将该动作组合在一起，所有组合的动作步序编号一样，自动运行时，组合在一起的动作同步执行；反之，要将同步执行的动作分开动作可点击【分解】按钮将其分开动作。-13-HC-S5 五轴伺服机械手控制系统操作手册V3.14.2.1轴动作的教导点击【轴动作】按钮可进入伺服轴动作的教导页面，在该页面可对X1 轴、 Y1 轴、 Z 轴、C 轴动作进行编辑。如下图

18、：在该页面可对X1、 Y1、 Z 轴的位置、动作速度、延时时间进行设定，点击轴左边的使其变成图标，然后设定好该轴的参数，选中页面左边的程序步，再点击【插入】按钮即可将所编辑的轴动作插入到所选中程序步的前面。电动轴的位置设定有两种方法：1.可直接在位置的文本框输入数字，将要移动到的轴位置输入到文本框。2.按手动键将要设定的轴移动到目标位置，然后点击【设入】按钮即可将该轴当前的位置设入到文本框。-14-HC-S5 五轴伺服机械手控制系统操作手册V3.14.2.2程序起始点的教导上图所示程序六步“起点”程序步为六个轴的起始位置和状态，新建一个程序已默认包含此六步程序起始点，每一个自动程序必须包含此六

19、步歩序，不可对其进行删除，只可以进行修改，点击所要修改位置再点击【编辑】键即可修改各轴的起始位置、动作速度和延时时间。-15-HC-S5 五轴伺服机械手控制系统操作手册V3.14.2.3堆叠的教导点击【堆叠】按钮即进入，如下图：选中要插入的堆叠程序组左边的方框，如选择第2 组堆叠程序，再点击【插入】按钮将该组堆叠程序插入到要开始堆叠的程序步前，自动运行时，机械手即按照此堆叠程序堆叠排放产品。如果要使用Y 轴进行堆叠时，务必将堆叠程序插入到Y 轴下降动作之前一步。-16-HC-S5 五轴伺服机械手控制系统操作手册V3.14.2.4吸盘 / 夹具的教导点击【治具】按钮可进入吸盘、夹具动作的教导页面

20、，在该页面可对吸盘、夹具动作和延时时间进行设定。 如下图：控制器可控制有四组夹具和两组吸盘动作，点击所要控制的夹具或吸盘按钮，该夹具或吸盘即输出同时按钮上的指示灯即变成红色。再点击左边的 使其变成，再点击【插入】按钮将该动作插入到所选择程序步的前面。教导夹具和吸盘的动作后，请务必教导夹具和吸盘的检测程序，否则，程序不检测夹具和吸盘的确认信号；如果不需要检测确认信号，可不用教导夹具和吸盘检测程序。-17-HC-S5 五轴伺服机械手控制系统操作手册V3.1点击【检测】按钮可进入吸盘、夹具检测动作的教导页面，教导夹具和吸盘的动作后，点击需要检测确认信号的程序步后，再点击对应的夹具和吸盘动作按钮，使其

21、指示灯变成红色，再点击 使其变成，再点击【插入】按钮将该检测程序插入到所选择程序步的前面，程序从此步开始检测夹具和吸盘的确认信号。请务必教导夹具和吸盘的检测，否则，可能会损坏模具！-18-HC-S5 五轴伺服机械手控制系统操作手册V3.14.2.5注塑机信号的教导点击【塑机信号】按钮可进入控制注塑机的信号教导页面，在该页面可设定控制注塑机锁模、顶针、抽芯动作。 如下图：注塑机信号的教导方法同吸盘、夹具的教导方法一样，具体可参考4.2.4 节。-19-HC-S5 五轴伺服机械手控制系统操作手册V3.14.2.6辅助设备的教导点击【辅助设备】按钮可进入喷油、输送带辅助设备的教导页面。在该页面可对辅助设备进行设定。如下图：辅助设备动作的教导方法同吸盘、夹具的教导方法一样，具体可参考4.2.4节。时间：设定该辅助设