圖解 KUKA 工業機器人電路連接及檢測

第1章KUKA工業機器人控制櫃1 
1.1 KUKA工業機器人標準型控制櫃的組成及連接1 
1.1.1 電源濾波器2 
1.1.2 控制系統操作面板CSP 2 
1.1.3 KR C4控制系統的PC組件3 
.1.4 KR C4的KUKA驅動裝置3 
1.1.5 制動濾波器3 
1.1.6 控制櫃控制單元CCU 4 
1.1.7 安全接口板SIB 5 1.1.8 保險元件5 
1.1.9 蓄電池6 
1.1.10 接線面板6 
1.1.11 示教器7 
1.1.12 KR C4驅動總線7 
.2 KUKA工業機器人緊湊型控制櫃的組成及連接8 
第2章KUKA工業機器人低壓電源12 
2.1 KR C4標準型低壓電源的接口12 
2.2 KR C4標準型低壓電源的連接13 
2.3 濾波器K1 13 
2.4 斷路器Q3 14 
2.5 低壓電源的X1、X2接口15 
第3章KUKA工業機器人計算機組件KPC 16 
3.1 KPC主板16 
3.2 DualNIC雙工網卡19 
3.3 KPC的RAM存儲器19 
3.4 KPC的存儲介質20 
3.5 KPC的計算機電源21 
3.6 KPC的計算機風扇21
3.7 KPC的X961、X962接口的電路連接22 
3.8 KPC的LED指示燈23 
第4章KUKA工業機器人控制總線KCB 24 
4.1 KUKA工業機器人控制總線KCB的連接24 
4.1.1 KUKA工業機器人控制總線KCB的連接概圖24 
4.1.2 KUKA工業機器人控制總線KCB的連接電路圖25 
4.1.3 KUKA工業機器人控制總線KCB的接口位置26 
4.2 KUKA工業機器人電源包KPP 27
4.2.1 KUKA工業機器人電源包KPP的作用和接口位置27 
4.2.2 KUKA工業機器人電源包KPP的電路連接29 
4.3 KUKA工業機器人伺服包KSP 31 
4.3.1 KUKA工業機器人伺服包KSP的作用和接口位置31 
4.3.2 KUKA工業機器人伺服包KSP的電路連接32 
4.4 KUKA工業機器人電源包KPP和伺服包KSP的連接接口位置33 
4.5 KUKA工業機器人標準控制櫃底部X20的連接34 
4.5.1 KUKA工業機器人標準控制櫃底部X20的連接概圖34 
4.5.2 KUKA工業機器人標準控制櫃底部X20的連接電路圖34 
4.6 旋轉變壓器數字轉換器RDC 37 
4.6.1 旋轉變壓器數字轉換器RDC的作用和接口位置37 
4.6.2 旋轉變壓器數字轉換器RDC的連接電路圖38 
4.6.3 旋轉變壓器數字轉換器RDC及接口位置39 
4.7 伺服電動機（交流同步電動機） 40 
4.7.1 伺服電動機的結構40 4.7.2 伺服電動機的電路圖41 
4.7.3 旋轉變壓器的電路圖42 
4.8 KUKA工業機器人伺服電動機的連接電路圖43 
4.8.1 KUKA工業機器人軸1電動機M1的連接43 
4.8.2 KUKA工業機器人軸2電動機M2的連接43 
4.8.3 KUKA工業機器人軸3電動機M3的連接44 
4.8.4 KUKA工業機器人軸4電動機M4的連接45 
4.8.5 KUKA工業機器人軸5電動機M5的連接45 
4.8.6 KUKA工業機器人軸6電動機M6的連接45 
4.8.7 旋轉變壓器數字轉換器RDC的X1～X8信號46 
4.9 電子數據存儲器EDS 47 
4.9.1 與旋轉變壓器數字轉換器RDC連接的EDS（RDC-EDS） 48
4.9.2 與控制櫃控制單元CCU連接的EDS（CCU-EDS） 48 
4.10 電子校準裝置EMD 49 
4.11 KUKA工業機器人電源包KPP的LED診斷50 
4.12 KUKA工業機器人伺服包KSP的LED診斷52 
4.13 旋轉變壓器數字轉換器RDC的LED診斷53 
第5章KUKA工業機器人系統總線KSB 55 
5.1 KUKA工業機器人系統總線KSB的連接56 
5.1.1 KUKA工業機器人系統總線KSB的連接概圖56 
5.1.2 KUKA工業機器人系統總線KSB的連接電路圖56 
5.1.3 KUKA工業機器人系統總線KSB的接口位置57 
5.2 KUKA工業機器人示教器smartPAD 58 
5.3 安全接口板SIB 59 
5.3.1 安全接口板SIB電源電路圖60 
5.3.2 接口X11與安全接口板SIB、控制櫃控制單元CCU的連接概圖60 
5.3.3 接口X11與安全接口板SIB、控制櫃控制單元CCU的連接電路圖61 
5.4 安全接口擴展板SIB ext 68 
5.4.1 執行Safe Operation（安全運行）功能時接口X13的連接69 
5.4.2 執行Safe Range Monitoring（安全範圍監控）功能時接口X13的連接73 
5.4.3 執行Safe Single Brake（安全單制動）功能時接口X13的連接75 
5.5 安全接口板SIB的LED指示燈76 
5.6 安全接口擴展板SIB ext的LED指示燈78 
第6章KUKA工業機器人擴展總線KEB 80 
6.1 KUKA工業機器人擴展總線KEB的連接圖81 
6.2 總線耦合器EK1100、輸入模塊EL1809、輸出模塊EL2809的接線圖82 
6.2.1 總線耦合器EK1100的接線圖83 
6.2.2 輸入模塊EL1809的接線圖84 
6.2.3 輸出模塊EL2809的接線圖85 
6.3 總線耦合器EK1100、輸入模塊EL1809、輸出模塊EL2809的配置85 
6.3.1 總線耦合器EK1100、輸入模塊EL1809、輸出模塊EL2809的GSD文件下載85 
6.3.2 總線耦合器EK1100、輸入模塊EL1809、輸出模塊EL2809的GSD文件導入87
6.3.3 總線耦合器EK1100、輸入模塊EL1809、輸出模塊EL2809的GSD文件的DTM樣本管理90 
6.3.4 筆記本計算機與KUKA工業機器人的IP地址設定92 
6.3.5 總線耦合器EK1100、輸入模塊EL1809、輸出模塊EL2809的添加94
6.3.6 輸入模塊EL1809、輸出模塊EL2809的地址配置98 
第7章KUKA工業機器人線路接口KLI、服務接口KSI、控制系統操作面板CSP的連接102 7.1 KUKA工業機器人線路接口KLI的連接102 
7.1.1 KUKA工業機器人線路接口KLI的連接概圖103 
7.1.2 工業交換機的電源連接電路圖103 
7.1.3 KUKA工業機器人線路接口KLI連接電路圖104 
7.2 KUKA工業機器人服務接口KSI的連接106 
7.3 控制系統操作面板CSP 107 
第8章KUKA工業機器人控制櫃控制單元CCU 112 
8.1 控制櫃控制單元CCU的連接概圖114 
8.2 控制櫃控制單元CCU的連接電路圖117 
8.2.1 控制櫃控制單元CCU的X1接口117 
8.2.2 控制櫃控制單元CCU的X3接口電路圖118 
8.2.3 控制櫃控制單元CCU的X11、X12、X14接口電路圖119 
8.2.4 控制櫃控制單元CCU的X29、X30、X41接口電路圖119 
8.2.5 控制櫃控制單元CCU的X302、X305、X308接口電路圖119 
8.2.6 控制櫃控制單元CCU的X3、X4接口電路圖121 
8.2.7 控制櫃控制單元CCU的X34、X21接口電路圖121 
8.2.8 控制櫃控制單元CCU的X42、X306接口電路圖122 
8.2.9 控制櫃控制單元CCU的X307接口電路圖122 
8.2.10 控制櫃控制單元CCU的X311接口電路圖124 
8.2.11 控制櫃控制單元CCU的X31、X32、X41、X48接口電路圖124 
8.3 控制櫃控制單元CCU的熔絲125 
8.4 控制櫃控制單元CCU的LED指示燈127 
第9章KUKA緊湊型工業機器人的電路連接和故障診斷方法131 
9.1 KUKA緊湊型工業機器人控制箱的組成131 
9.1.1 控制箱風扇131 
9.1.2 硬盤133 9.1.3 KR C4緊湊型低壓電源G1 133 
9.1.4 電子數據存儲器EDS 135 9.1.5 主板136 
9.1.6 蓄電池139
9.2 KUKA緊湊型工業機器人驅動裝置箱的組成140 
9.2.1 驅動裝置箱的電源包KPPsr 140 
9.2.2 驅動裝置箱的伺服包KSPsr 141 
9.2.3 KUKA緊湊型工業機器人驅動裝置箱的連接電路圖142 
9.3 KUKA緊湊型工業機器人的控制總線143 
9.4 KUKA緊湊型工業機器人控制櫃控制單元CCUsr 150 
9.4.1 KUKA緊湊型工業機器人控制櫃控制單元CCUsr的電源概圖152 
9.4.2 KUKA緊湊型工業機器人控制櫃控制單元CCUsr的連接概圖152 
9.4.3 KUKA緊湊型工業機器人控制櫃控制單元CCUsr的X4、X12、X15、X29、 X308連接電路圖152 
9.4.4 KUKA緊湊型工業機器人控制櫃控制單元CCUsr的X32、X43、X301、 X305連接電路圖154 
9.4.5 KUKA緊湊型工業機器人控制櫃控制單元CCUsr的X3、X21、X6、 X34連接電路圖155 9.4.6 KUKA緊湊型工業機器人控制櫃控制單元CCUsr的X31、X41、X42、 X407、X306連接電路圖155 
9.5 安全接口X11 156 
9.5.1 安全接口X11與控制櫃控制單元CCUsr的X402、X403、X406連接電路圖156 
9.5.2 安全接口X11外部急停按鈕的連接電路圖160 
9.5.3 安全接口X11安全門限位開關的連接電路圖160 
9.5.4 安全接口X11外部確認開關的連接161 
9.6 控制櫃控制單元CCUsr的熔絲161 
9.7 控制櫃控制單元CCUsr的LED指示燈163 
第10章KUKA工業機器人與PLC的通信168 
10.1 KUKA工業機器人與西門子PLC的PROFINET通信168 
10.1.1 PLC配置169 
10.1.2 KUKA工業機器人PROFINET通信配置177 
10.1.3 KUKA工業機器人與PLC的接口信號184 
10.1.4 KUKA工業機器人IP地址的設置185 
10.2 KUKA工業機器人外部自動運行的配置方法186 
附錄202 
附錄A KUKA KR C4標準型控制櫃的組件佈局202 
附錄B KUKA KR C4緊湊型控制櫃的組件佈局205