PLC是工业自动化领域常见的逻辑控制产品,以其性能稳定、兼容性好、扩展性强、体积小、性价比高等特点被广泛应用。在机器人产品中,为了降低系统集成的难度,很多机器人产品本身也会在控制系统中嵌入一个小型PLC系统,发那科机器人也不例外,但在机器人中它不叫PLC,而是叫后台逻辑功能。
顾名思义,后台逻辑是机器人前台移动程序运行过程中处理信号逻辑关系的一种控制程序,后台也是运行的。两者在运行关系中是相互独立的。后台逻辑程序可以监控前台的运行状态,并向前台发送控制信号。当然,后台逻辑也可以通过I/O与外部设备进行通信,监控机器人外围设备的运行。
后台逻辑功能
FANUC机器人后台逻辑功能具有以下特点:
当使用后台逻辑时,只能在后台执行包含相应后台逻辑指令的TP程序,程序从开始到结束循环扫描,这与PLC的运行模式一致。
后台逻辑执行过程不受紧急停止、暂停、报警的影响。
它可以同时执行8个TP程序作为后台逻辑。在优先级模式下,当程序数量超过*大值时,程序将停止执行并发出错误警报。
在后台逻辑程序执行过程中,程序不能作为正常任务进行编辑和执行。尚未在后台启动并运行的程序可以作为普通任务执行。
在后台执行程序时,不能通过覆盖同名程序来加载它。
切断电源后,下次接通电源时,后台逻辑程序将以相同的执行模式自动执行。
后台逻辑运行模式和扫描时间
FANUC机器人后台逻辑功能有两种操作模式:正常操作模式和优先操作模式
通常运行模式下,可以在后台逻辑程序中执行所有的复合操作指令。对于每个ITP(机器人扫描周期,通常为8ms),可以扫描600个程序数据或逻辑操作符。当数量超过600时,扫描时间延长。例如,一个包含1600个操作逻辑的程序大约需要24毫秒来处理。但是,如果抢占程序已经在后台执行,则在每个ITP中执行的逻辑操作数为:600—抢占中逻辑操作数的总数。
在优先模式下,你可以在后台执行所有的复合操作指令。在优先操作模式下,每个机器人ITP中的后台逻辑程序可以保证执行一次。优先模式下逻辑操作数的*大数目是540。对于需要高周期执行的指令,它们被分成几个常见的后台逻辑模式,然后以优先级运行模式执行。
后台逻辑程序可以运行指令
机器人后台逻辑程序对指令和数据有一定的要求,不同于普通的TP程序,它不能控制任何运动轴。因此,在编程中,不允许包含任何机器人轴的运动指令,如关节、直线、圆形等指令。后台逻辑程序中的可运行指令和数据如下表所示。
后台逻辑程序在使用这些指令和数据时,应注意以下要求:
不能将Data M[]指定为后台逻辑赋值语句中等号的左边。
当程序包含可运行指令以外的指令时,将在执行过程中发生错误警报。
与PLC命令不同,Pulse命令不能用于后台逻辑程序。
后台逻辑,可以用一个条件表达式执行赋值语句,不执行指令等如果条件表达式。如果(DI) [1], [1] = (DI[2]),程序被执行时,当DI的Dl [l][2]已经分配给做[1];当DI[1]关闭时,DO[1]不变。
当使用JMP和LBL指令时,请指定晚于JMP指令的LBL。当指定的LBL早于JMP指令时,系统将在执行程序时发出错误警报。
当执行包含JMP指令的程序时,由于程序具有分支,所以扫描时间会发生变化。
当执行包含JMP指令的程序时,由于程序具有分支,所以扫描时间会发生变化。
条件表达式必须括起来;没有括号的将不被执行。例如,在要执行的后台逻辑程序中,将普通TP程序中的条件表达式IF DI[1]=ON,JMP LBL[I]修改为IF (DI[1]=ON,JMP LBL[1])。
使用后台逻辑程序中的RUN指令执行的程序在被要求停止时不会停止。
当用户报警指令在后台逻辑中执行时,后台逻辑程序不会停止。
后台逻辑实现方法
FANUC机器人后台逻辑功能还比较简单,先创建一个TP程序,名字可以任意命名,比如这里用EXIO1。然后,在程序的详细信息中,将程序的所有组掩码设置为“*”,即在后台逻辑程序中屏蔽机器人的运动轴(运动指令),只保留逻辑控制功能,这是使用后台逻辑的基本条件。
将所需的后台运行指令添加到创建的TP程序中,如下所示。指令含义:如果后台扫描发现信号DO[1]为ON,则值寄存器R[1]执行累加1;什么时候[1]停止执行OFF程序。如果扫描检测到DO[1]处于ON状态,则值寄存器R[1]将重置为0。
后台程序编写完成后,在教师操作面板中按下“菜单”按钮,选择“6个设置”→“1个后台逻辑”。
在open background logic interface中,使用program列下的“[select]”键选择需要在后台运行的TP程序,如EXIO1。然后按[运行]激活后台运行程序。
在指示器界面,依次打开I/O数字输出窗口和数字寄存器窗口。在I/O数字输出窗口,使用“ON”和“OFF”键分别设置和复位数字输出信号DO[1]和DO[2]。可以看出,数字寄存器R[1]累加1,停止累加,复位为0。
返回后台逻辑接口,重置后台运行程序EXIO1停止状态。再次切换到I/O数字输出窗口和值寄存器窗口。重复以上步骤。可以看到,寄存器R[1]的值没有变化。
综上所述,可以看出机器人后台操作的逻辑功能与机器人外部设备中独立运行的PLC非常相似。只要机器人处于启动状态,运行状态下的后台逻辑程序就会自动循环,完成信号监控等一些简单的逻辑功能。
更多信息请点击:发那科机器人售后服务商