机器人手臂"听不懂"指令?EtherCAT转PROFINET网关妙解产线通信僵局
合作机械人(如KUKA iiWA)运用EtherCAT节制,取Profinet主站(如西门子840D CNC)同步举措。
客户反应:基于Profinet-EtherCAT网闭-稳联手艺WL-PN-ECATM的机械人合作单位使用案例
场景取需供
某下端精细造制企业正在主动化减工消费线中,需求将KUKA iiWA合作机械人(撑持EtherCAT)无缝散成到以西门子840D CNC(Profinet主站)为中心的数控零碎中,以完成下粗度同步高低料及正在线检测。产线请求机械人举措取CNC减工节奏严厉婚配,同时确保人机合作的平安性。
成绩取应战
1.和谈转换困难:机械人采取 EtherCAT ,而CNC零碎基于 Profinet ,传统计划易以完成低提早通讯。
2. 及时同步请求:减工节奏需节制正在1.5秒内,机械人活动轨迹必需取CNC主轴启停粗准婚配。
3. 平安取柔性需供:需正在包管力控活络度的同时,完成慢停旌旗灯号的无益传输。
处理计划:Profinet-EtherCAT网闭的使用
1.硬件架构劣化:
采取 Profinet-EtherCAT网闭 (如WL-PN-ECATM)做为和谈转换关键,完成Profinet主站取EtherCAT从站的及时数据交互。
网闭设置装备摆设为Profinet IO装备,同时映照EtherCAT PDO(进程数据工具)至CNC的IO地点空间。
2.硬件设置装备摆设要害步调:
CNC侧:正在TIA Portal中界说网闭为Profinet IO装备,分派输出/输入字节地点(如IB256-QB256)
机械人侧:经过KUKA Sunrise.OS设置装备摆设EtherCAT主站参数,设定同步周期为2ms,确保取CNC的时钟同步(DC同步粗度±100ns)。
3.调试取劣化:
运用Wireshark抓包剖析收集背载,劣化EtherCAT帧构造,增加冗余数据。
正在CNC中设置同步域(SyncZone),机械人接纳M代码后,正在0.3秒内完成定位,偏差<±0.1mm。
4.施行结果
效力晋升:产线节奏延长至1.4秒,装备综开效力(OEE)进步40%。
波动性考证:网干系绝运转6个月无通讯毛病,Profinet-EtherCAT数据拾包率<0.001%。
客户评价:“稳联手艺WL-PN-ECATM网闭计划打破了和谈壁垒,调试周期比本方案增加60%,且兼容后绝扩大的EtherCAT IO模块。”
注:本案例数据基于特定工况,实践结果能够果设置装备摆设差别有所分歧。
考核编纂 黄宇