快速读懂工业机器人与plc的绝对关系（快速读懂工业机器人与plc的绝对关系实验报告）

经常有人问，想学习操作工业机器人，不懂PLC怎么办？

作为初学者，出现此类问题是比较常见的。慢慢看完下面这篇通俗易懂的文章，大家大概就能明白工业机器人和PLC之间的绝对关系了。

我们先来了解一下工业机器人的基本结构和原理。简单来说，工业机器人的硬件结构一般是由3-6个伺服驱动系统组成，它们配合完成各种动作。控制工业机器人本质上就是控制多个电机正向、反向、更快或更慢地旋转。相信大家都能明白这一点。

学过电气控制的人都明白，要想控制这些电机按照你的意愿运动，自然需要一个类似于PLC的设备作为控制平台来为你编写程序，一个类似于触摸屏的人机界面。下达命令。这里的“PLC”就是机器人的集成控制器，“触摸屏”就是示教器。

事实上，在整个工业机器人行业中，机器人本身的价值大约占到1/3，那么另外的2/3去哪儿了呢？

这2/3主要被机器人周边的集成设备和工业软件占据。众所周知，工业机器人越来越像标准件。想要根据现场实际情况灵活使用工业机器人，需要外围设备和工业软件的配合。工业机器人并不是孤立工作的。一个机器人工作站往往需要外围设备的配合，如工装夹具、传送带、焊接变位机、移动导轨等，这些角色如何相互配合需要PLC的协调。

一条生产线需要多个工业机器人工作站的配合，而生产线中还包括其他相对独立的自动化设备，如AGV小车、自动化立体仓库、喷涂设备、装配设备等。此时，工作站和工作站需要上位PLC进行协调。

举个最简单的例子：

一条输送机生产线在A、B、C 位置设有3 个工业机器人工作站，分别代表需要在这三个工位执行的三种工艺操作。 PLC首先控制传送带的运动。当工件到达A站时，A站的位置传感器检测到工件到位时，向PLC发出信号。 PLC接收该输入信号并结合其他外部信号来确定A站机器人可以开始工作。然后通过PLC输出向机器人A:发送信号，即可启动。我们开始工作吧，快点。机器人A完成工作后，向PLC反馈完成信号：兄弟，我的工作完成了，你继续。 PLC收到此信号后，继续启动电机控制传送带将工件输送至B站，重复上述逻辑过程。

亲爱的读者，读完上面这段话，我想你的问题至少已经得到了一半的解答。现在是时候得出结论了，那就是工业机器人的应用离不开PLC的参与，而未来工业机器人行业真正能有所作为的领域是个性化的工业机器人解决方案，所以学习工业机器人技术只是操作，如果你使用它，你只是操作技术人员而不是应用工程师！对于刚入门或跨行业的工业机器人学习者来说，最好有电气自动化的基础理论。如果没有电气基础，就必须从基本的电气线路和PLC编程开始。

机器人是如何与PLC通讯连接的？

工业机器人的真正应用是在生产线（如汽车装配线、半导体晶圆搬运等）。机器人的各种搬运运动轨迹已经调试好，还必须满足生产线的运动要求，即还需要与PLC连接进行通信。双方交换信号。 PLC什么时候要求机器人搬运，机器人完成后通知PLC。通过这样的互动交流，机器人可以成为整条生产线的“成员”，与生产线上的人进行互动。其他机构完成全部生产任务。

工业机器人与PLC的通讯连接

如果我们既掌握了工业机器人的编程，又掌握了PLC的控制技术，那么通过PLC控制机器人就会变得非常简单。只要工业机器人与PLC有效连接并相互之间进行信号传输即可。工业机器人与PLC之间的通讯传输有两种：“I/O”连接和通讯线连接。下面介绍使用机器人与PLC之间最常用的“I/O”连接的控制方法。

图1：PLC与机器人系统组成

上图中的PLC采用西门子品牌，S7-300作为上位机，S7-200通过I/O信号与机床连接； S7-300和S7-200采用Profibus总线连接； S7-300使用I/O信号与工业机器人连接；工业机器人主体与控制器使用自带的通讯电缆（直插式）连接。

图2：S7-300（CPU-313）输入输出信号

图3：S7-200输入输出信号（控制车床）

图4：S7-200输入输出信号（控制床洗）