淺析KUKA機器人系統(tǒng)變量和系統(tǒng)文件

處理復(fù)雜的機器人應(yīng)用的一個重要的前提條件是一個自由的和容易使用的可編程控制器。

為了滿足該需求，機器人控制器的功能性必須在機器人語言中可編程。機器人控制器全部的功能僅當(dāng)控制參數(shù)完整地和集成在機器人程序中時才可使用。通過預(yù)定系統(tǒng)變量和文件，在KRC...中得到了最好的解決。

預(yù)定變量的例子是$POS_ACT(當(dāng)前機器人位置)，$BASE(基本坐標(biāo)系)或$VEL.CP(CP速度)。更詳細(xì)的說明和。

所有預(yù)定變量的列表見單獨資料[系統(tǒng)變量]。

系統(tǒng)變量被完整地集成在KRL的變量概念中。系統(tǒng)變量擁有相對應(yīng)的數(shù)據(jù)類型，可以象其它變量一樣可在程序中讀和寫，沒有數(shù)據(jù)的類型的限制。當(dāng)前機器人的位置，例如，僅可以讀而不能寫。控制器檢查和限制該狀態(tài)。

基于安全觀念的允許，您有可能會寫系統(tǒng)數(shù)據(jù)。從KCP或編程系統(tǒng)中可以裝載和改變大量的系統(tǒng)數(shù)據(jù)，這樣就建立一個寬范圍的診斷能力 寫系統(tǒng)變量的例子是$TIMER[ ]和$FLAG[ ]。

16個計時器變量$TIMER[1]…$TIMER[16]可用于測量時間順序，可用作“秒表”。開

始和停止計時使用系統(tǒng)變量$TIMER_STOP[1]…$TIMER_STOP[16]：

$TIMER_STOP[4]=FALSE

開始計時器4，舉例。

$TIMER_STOP[4]=TRUE

開始計時器4。使用一般變量分配可在任何時候復(fù)位有關(guān)的計時器變量。舉例來說：

$TIMER[4]=0

如果計時器變量值從負(fù)向正變化，對應(yīng)的標(biāo)記則設(shè)置為TRUE(暫停條件)，舉例來說：

$TIMER_FLAG[4]=TRUE

當(dāng)控制器啟動時，所有的計時器變量預(yù)設(shè)置為0，標(biāo)記

$TIMER_FLAG[1]…$TIMER_FLAG[16] 預(yù)設(shè)置為FALSE，變量$TIMER_STOP[1]...$TIMER_STOP[16] 預(yù)設(shè)置為TRUE。

計時器變量的單位是毫秒(ms)。$TIMER[1]…$TIMER[16]和$TIMER_FLAG[1]...$TIMER_FLAG[16]以12ms循環(huán)更新。

1024個標(biāo)記$FLAG[1]…$FLAG[1024]被用作全局標(biāo)記。這些BU布爾變量預(yù)設(shè)置為FALSE。

您可以隨時在用戶界面上通過“監(jiān)視”菜單看標(biāo)記的當(dāng)前值。

KRC...中可用32個循環(huán)標(biāo)記$CYCFLAG[1]…$CYCFLAG[32]，控制器啟動后預(yù)設(shè)為FALSE。

機器人中標(biāo)記僅是循環(huán)被激活。在提交文件中允許循環(huán)標(biāo)記，但是它們不循環(huán)求值。

循環(huán)標(biāo)記可在子程序、函數(shù)和中斷子程序中定義和激活。

$CYCFLAG[1]…$CYCFLAG[32]的數(shù)據(jù)類型為BOOL型。任何布爾表達(dá)式可分配給循環(huán)標(biāo)記。

下列是允許的：

G布爾系統(tǒng)變量

G在數(shù)據(jù)表中聲明和初始化過的布爾變量。

不允許的是

G函數(shù)返回的布爾值

語句

$CYCFLAG[10]=$IN[2] AND $IN[13]

布爾表達(dá)式“$IN[2]AND$IN[13]”循環(huán)求值。例如，一旦輸入12或輸入13變化，$CYCFLAG[10]也變化，上述表達(dá)式執(zhí)行后與程序指針的位置無關(guān)。

定義過的所有的循環(huán)標(biāo)記保持有效直到選擇一個模態(tài)或通過復(fù)位進行程序塊選擇。所有的循環(huán)標(biāo)記保持有效直到程序的最后。

$符號

預(yù)定變量一般選擇一個容易記憶的名稱。以$符號開始和有意義的英文縮寫組成。它們象一般變量一樣處理，所以您不必記憶任何不尋常的命令和稀有的選項。

為避免發(fā)生混亂，您在聲明自己的變量的時候應(yīng)該以$符號開頭。

有的預(yù)定變量針對整個KRC...控制器(例如$ALARM_STOP用于定義輸出到到PLC的急停信號PLC).其它，然而僅用于機器人(例如$BASE用于基本坐標(biāo)系)。

機器人驅(qū)動器中有關(guān)控制的數(shù)據(jù)存儲在目錄“Steu”中，有關(guān)機器人的數(shù)據(jù)存儲在目錄“R1”中，并可在KUKA GUI上顯示。

KUKA圖形用戶界面上的不同級別

當(dāng)編程KRC...，您可以建立程序文件和數(shù)據(jù)表。程序文件是數(shù)據(jù)定義和可執(zhí)行指令。而數(shù)據(jù)表僅包含數(shù)據(jù)定義和可能的初始化。

除了編程期間建立的數(shù)據(jù)表外，在KRC...中還有KUKA定義的和控制軟件一起的數(shù)據(jù)表。這些數(shù)據(jù)表被稱為預(yù)定數(shù)據(jù)表，主要包含預(yù)定變量。

您自己并不刪除和建立預(yù)定數(shù)據(jù)表，當(dāng)軟件安裝時自動產(chǎn)生，然后永遠(yuǎn)可以使用。就象預(yù)定數(shù)據(jù)的名稱一樣，預(yù)定數(shù)據(jù)表的名稱也以$符號開始。

KRC...中存在以下預(yù)定數(shù)據(jù)表：

● $MACHINE.DAT

是預(yù)定數(shù)據(jù)表，包含專有的系統(tǒng)變量。適配控制器和所連接機器人(運動信息，控制參數(shù)等)的機床數(shù)據(jù)。控制系統(tǒng)和機器人系統(tǒng)中都有一個$MACHINE.DAT，您不可以新建或刪除現(xiàn)存的。

例如：

$ALARM_STOP 急停信號 (控制器特有)

$NUM_AX 機器人軸數(shù) （機器人特有）

● $CUSTOM.DAT

僅在控制系統(tǒng)中存在的數(shù)據(jù)表。包含可以配置或參數(shù)化特定控制函數(shù)的數(shù)據(jù)。編程師僅可以改變預(yù)定變量的值。不可以新建或刪除現(xiàn)存的。

例如：

$PSER_1 串行接口1的協(xié)議參數(shù)

$IBUS_ON 激活可選的聯(lián)絡(luò)母線組

● $CONFIG.DAT

KUKA預(yù)定的數(shù)據(jù)表，不包含任何系統(tǒng)變量，然而，在控制級和機器人級都有一個

$CONFIG.DAT 可用。其中可定義長時間有效的變量、結(jié)構(gòu)、通道和信號，對許多程序普通重要。

數(shù)據(jù)表分為以下幾個程序塊：

-- BAS

-- AUTOEXT

-- GRIPPER

-- PERCEPT

-- SPOT

A10

A50

A20

-- TOUCHSENSE

-- USER

用戶的全局聲明應(yīng)該輸入USER程序塊，因為僅該處的聲明在以后的軟件升級中被轉(zhuǎn)移。

● $ROBCOR.DAT

文件$ROBCOR.DAT包含特定機器人的機器人動態(tài)模型的數(shù)據(jù)。在軌跡計劃編排中需要這些數(shù)據(jù)。在文件中您不可以新建一個新變量或刪除現(xiàn)存的。

審核編輯：劉清