FANUC工业机器人配置与编程技术-第3章-EtherNetIP配置课件.pptx

1、第三章第三章 EtherNet/IP配置配置3.1 EtherNet/IP的概述3.2 适配器方式设定3.3 扫描仪方式设定3.4 EtherNet/IP的DeviceNet路由设定3.5 EtherNet/lP的I/O设定3.6 网络设计和性能3.7 诊断和故障检修3.1 EtherNet/IP的概述的概述 1、EtherNet/IP（即Ethernet/Industrial Protocol以太网工业协议）功能支持在EtherNet网络上和其他EtherNet/IP设备的I/O发送和接收处理。EtherNet/IP规格由致力于支持设备网产品和设备网规范的非盈利性组织ODVA(Open De

2、viceNet Vendors Association)进行管理。2、工业机器人设定为EtherNet/IP的适配器的步骤如下：（1）网络设计和施工：良好的网络设计和遵照施工上的惯例，有利于构建安全可靠的网络极为重要。（2）IP地址的设定：所有的网络设备必须拥有有效的IP地址。（3）设定适配器设备：适配器设备有时需设定I/O容量等。（4）设定扫描仪设备：必须设定与扫描仪设备所连接设备（适配器）的清单。并且，必须设定各自的连接参数。（5）EtherNet/IP的I/O分配在工业机器人的数字、模拟、外围设备I/O上。（6）设定备份。EtherNet/IP的规格概要如下：适配器连接数项目的规格为0-

3、32；扫描仪连接数项目的规格为32-（适配器连接数）；最小RPI项目的规格为8毫秒；输入数项目的规格为工业机器人支持的最多I/O点数；输出数项目的规格为工业机器人支持的最多I/O点数；支持信号的种类项目的规格为数字、组、外围设备I/O。在2个以太网端口中，可设定为在EtherNet/IP中使用其中的一个或两个都使用。同时使用两个端口时，务必设定为不同的子网。此外，端口2(CD3 8B)被最优化为EtherNet/lP等的以太网I/O通信协议。由此，工业机器人通过HTTP、FTP等访问的网络与端口1(CD3 8A)连接，而EtherNet/IP的封闭的网络与端口2(CD38B)连接是一个好方法。

4、3.2 适配器方式设定适配器方式设定 1、工业机器人支持最多32个适配器连接。这些连接通常用于与生产单元式控制装置、PLC连接，进行I/O数据的发送和接收处理。要使用本功能，需要配备EtherNet/IP适配器选项。2、适配器设定的概要。（1）Vendor ID(厂商ID)为356；（2）Product Code（产品代码）为2；（3）Device Type（设备类型）为12；（4）Communication Format（通信格式）为Data-INT；（5）Input Assembly Instance（输入Assembly实例）为101-132；（6）Input Size（输入容量）为可用

5、16-bit的字进行用户设定；（7）Output Assembly Instance（输出Assembly实例）为151-182；（8）OutputSize（输出容量）为可用16-bit的字进行用户设定；（9）Configuration Instance(Configuration实例)为100；（10）Configuration Size（配置容量）为0。3、EtherNet/IP状态画面中显示项目的说明：（1）Description（注释），初始设定为Connection x，这是适配器的插槽编号：此项目对适配器连接、扫描仪连接进行说明。可根据具体的器材/设备，自由更改字符；（2）TYP（

6、类型），初始设定为ADP：此项目表示设定为适配器连接或扫描仪连接方；。（3）Enable（有效），初始设定为TRUE（适配器1），FALSE（适配器2-32）：此项目表示适配器或扫描仪有效（TRUE）或无效（FALSE）；（4）Status（状态）栏显示以下的值表示：OFFLINE-连接无效；ONLINE-连接有效，但不是主动型如，等待确立连接；RUNNING-连接有效且为主动型。（进行I/O的发送和接收处理）；PENDING-表示设定已更改，必须将工业机器人的电源置于OFF后，再次置于ON；（5）Slot（插槽）：该项目的值用于将EtherNet/IP的l/O分配在数字l/O、组I/O、外围

7、设备l/O中。4、以设定工业机器人I/O容量为例进行介绍，操作步骤如下：（1）按下MENUS（画面选择）键。（2）选择I/O。（3）按下F1，TYPE（画面），选择EtherNet/IP。出现的画面如下图。（4）移动光标选择连接。设定扫描仪连接时，把光标指向TYP列，按下F5键，更改为适配器连接。（5）选择用光标设定适配器。在更改适配器的设定时，首先必须把连接设为无效。如果不设为无效，设定画面为只读（不可更改）。（6）变更适配器的状态：把光标移至适配器的Enable列；要将适配器设为无效，使状态处于OFFLINE，应按下F5 FALSE（无效）键。要将适配器设为有效，使状态处于ONLINE，应

8、按下F4 TRUE（有效）键。（7）把光标移动至Description列，按下F4，CONFIG（设定）键，切换为CONFIG（设定）画面，下图 为CONFIG（设定）画面。（8）如果要更改l/O容量：把光标移动至“Input size(words)”；输入数值，按下ENTER键；把光标移动至“Output size(words)”；输入数值，按下ENTER键；把光标移动至“Alarm Severity”；按下F4，CHOICE键，选择报警重要程度；要返回原先的画面，按下F3，PREV（返回）键。（9）在更改适配器设定后，必须在EtherNet/IP状态画面中把连接设为有效。更改数值后，Sta

9、tus栏显示“PENDING”，这说明为了让变更有效，必须重新接通电源。3.3 扫描仪方式设定扫描仪方式设定 1、工业机器人要开始EtherNet/IP连接，必须进行设定。支持最多32个扫描仪连接。2、工业机器人设定扫描仪连接的步骤如下：（1）必要时，设定适配器设备；（2）在工业机器人的示教操作盘上设定工业机器人的扫描清单；（3）将EtherNet/IP的物理性I/O分配在工业机器人的逻辑性I/O(例：数字I/O、组I/O、模拟I/O、外围设备I/O)上。3、EtherNet/IP状态画面项目的说明：（1）Description（注释），初始设定为Connection 1-32：此项目对适配器

10、或扫描仪进行说明；（2）Enable（有效，值为TRUE或FALSE：此项目表示适配器或扫描仪有效（TRUE）或无效（FALSE）；（3）Status（状态）栏显示以下的值表示：OFFLINE-连接无效，或超时；RUNNING-连接有效且为主动型。（进行I/O的发送和接收处理）；PENDING-表示设定已更改，必须将工业机器人的电源置于OFF后，再重新置于ON；（4）Slot（插槽）：把EtherNet/IP的l/O分配在数字l/O、组I/O、外围设备l/O上。4、对设定工业机器人的扫描清单为例进行介绍，操作步骤如下：（1）按下MENUS（画面选择）键。（2）选择I/O。（3）按下Fl，TYP

11、E（画面）键，选择EtherNet/lP。（4）把光标移至需设定的连接处。设定为适配器连接后，把光标移动至TYP列，按下F4键。这样，更改为扫描仪连接。扫描仪连接有效时，扫描仪设定画面的最初行显示Scanner config(Read-only)，不能更改各项目。要更改设定，首先必须在EtherNet/IP状态画面中，将扫描仪连接设为无效。（5）更改扫描仪的状态步骤：把光标移动至需更改状态的扫描仪的Enable列；要将扫描仪设为无效，使之处于OFFLINE状态，按下F5，FALSE键；要将扫描仪设为有效，使之处于RUNNING状态，按下F4，TRUE键。（6）按下F4，CONFIG（设定）键，

12、切换到下图画面。（7）移动光标，在各项目上，输入适当值。注意更改输入输出容量后，为了使更改有效，必须OFF/ON操作控制装置的电源。其他项目的更改，即使不OFF/ON操作电源也有效。（8）按下PREV（返回）键，返回EtherNet/IP状态画面。这个画面中，可使连接有效。处于PENDING状态时，必须OFF/ON操作控制装置的电源，才能确保连接有效。5、对扫描仪模拟设定画面中显示的各项目进行的说明。（1）RANGE（范围）：模拟I/O或数字I/O所分配的I/O点数的范围。（2）TYPE（类型），初始设定值，Digital（数字）：分配的I/O类型，模拟或数字式。（3）PT/CHNL（开始点/

13、信道）：模拟I/O的信道数或数字I/O的开始点。6、对扫描仪的模拟I/O进行设定，操作步骤如下：（1）按下MENUS（画面选择）键。（2）选择I/O。（3）按下Fl，TYPE（画面）键，选择EtherNet/lP。（4）移动光标，选择扫描仪连接。（5）按下F4，CONFIG键。（6）输入正确的输入或输出容量。（7）按下F4，ANALOG键。（8）把光标移动至RANGE列，输入最初的输入集合的范围。不混合模拟输入和数字输入时，不变更此列。（9）移动到TYPE列，输入类型选择AnaIog（模拟）或Digital。（10）移动到PT/CHNL列，输入模拟输入的信道或数字输入的开始点。（11）由于将自

14、动创建后面的行，所以只重复必要的步骤。（12）按下F2 IN/OUT键。（13）关于输出，只重复必要的第8步第11步。（14）按下PREV(返回)键，返回EtherNet/IP扫描仪设定画面。（15）按下PREV(返回键，返回EtherNet/lP状态画面。这时可使连接有效。处于PENDING状态时，为了使连接有效，必须OFF/ON操作控制装置的电源。3.4 EtherNet/IP的的DeviceNet路由设定路由设定 1、EtherNet/IP和DeviceNet基于公共工业协议(Common and Industrial Protocol)（CIP）。工业机器人可和Ethernet和Dev

15、iceNet两者进行网络连接，通过本功能进行设定和诊断，故可在2个网络之间进行信息的路由设定。也可通过本功能在与工厂的以太网联网的电脑上，实现对本地工业机器人的DeviceNet网络进行设定和管理。因此，为了能够使用第三方的设定及诊断功能，必须让笔记本电脑直接与工业机器人的DeviceNet网络联网。其中电脑软件中具有代表性的有RSNetWorx for DeviceNet。2、当系统变量设定结束后，可在设定画面中对路由设定有效/无效，数字输入的编号进行设定。EtherNet/lP的DeviceNet路在设定之前控制装置的电源必须为ON，设定步骤为按下MENUS（画面选择）键，选择I/O。按下

16、Fl，TYPE（画面）键，选择EtherNet/lP。然后按下F3，RTR（路由器）键。确认Enable（有效）项目设定为TRUE（有效）；否则，把光标指向Enable项目，按下F4，TRUE，设为有效。最后某个数字输入置于ON时，把路由设为无效时，把光标移动至DIN，输入数字输入的编号。注意编号为0的数字I/O在工业机器人中不存在。因此，DIN是0时，不能将路由设为无效。3、使用RSNetWorx for DeviceNet设定路由步骤如下：（1）启动RSNetWorx for DeviceNet。比如，按下电脑的Star按钮，按照Programs程序、Rockwell software、R

17、SNetWorx、RSNetWorx for DeviceNet的顺序选择。出现该软件的显示画面。（2）打开Network（网络）标签下的Properties（属性）。出现的画面。（3）点击Set Online Path选项。出现下图。（4）找到以太网信道下方的工业机器人。本例子中工业机器人的名称是pderob029，在AB-ETHl、EtherNet的下方，在图3-10线框中为此机器人。（5）选择名称为pderob029的工业机器人下方的Board 2，DeviceNet，点击OK。应该可在Online Path（联机路径）的文本框中设定新的路径。本例子中，显示的路径为COMMPC1AB_E

18、TH-1pderob029Board2。（6）按下Apply，点击OK。路径设定后，准备好搜索DeviceNet网络的设备。（7）选择Network标签下方的Online。（8）点击OK后，开始网络搜索即可。（9）这时，为了得到和设定设备参数，可以使用级别实例编辑器(Class Instance Editor)。3.5 EtherNet/lP的的I/O设定设定 1、EtherNet/IP的I/O可以分配给工业机器人的数字I/O、组I/O、外围设备I/O，如果在扫描仪连接中，还可以分配给模拟I/O。2、将I/O分配给工业机器人的步骤如下：首先按下MENUS（画面选择）键，选择I/O。按下Fl，T

19、YPE（画面）键。从Digital，Group，UOP，anaIog（数字、组、UOP、模拟）中任选一个。然后按下F2，CONFIG（设定），设定适当的值作为范围。对于模拟，各信道设定适当的值。机架设定为89，插槽编号设定适当的值，必要时还要设定开始点。3、实现清除I/O的分配的步骤：首先按下MENUS（画面选择）键，选择I/O。按下Fl，TYPE键，选择Link Device（链接设备）。然后按下F5，CLR_ASG（清除分配）。最后为了实现重新分配所有的I/O，务必先把控制装置的电源置于OFF，然后再重新置于ON。4、如何保存读取EtherNet/IP和I/O的设定。EtherNet/IP

20、和I/O的分配的设定存储在2个文件中。一个是DIOCFGSV.IO，它是存储有一般性I/O的设定和所有I/O分配的文件。比如，存储有与EtherNet/IP和数字I/O、组I/O、外围设备I/O的对应。一个是SYSELP.SV，它是存储有EtherNet/IP特有设定的文件。用于存储所有的适配器和扫描仪的设定。5、手动备份文件的步骤：（1）选择保存设定文件的默认文件设备：按下MENUS键；选择File（文件）；按下F5，UTIL（功能），选择SET DEVICE（装置的切换）；选择需保存文件的设备。（2）保存DIOCFGSV.IO：按下MENUS键；选择I/O；按下Fl，TYPE（画面），选择

21、DIGITAL（数字）；按下FCTN（辅助）键；选择保存后DIOCFGSV.IO被保存在默认的文件设备中。（3）保存SYSEIP.SV：按下MENUS键；选择I/O；按下Fl，TYPE（画面），选择EtherNet/IP；按下FCTN（辅助）键；选择Save（保存）后，SYSELP.SV被保存在默认的文件设备中。6、完全备份应用软件的步骤：（1）选择保存文件的默认文件设备：按下MENUS键；选择File（文件）；按下F5，UTIL（功能），选择SET DEVICE（装置的切换）；选择需保存文件的设备。（2）按下F4，BACKUP（保存），选择“All of above”（全部）。3.6 网络设

22、计和性能网络设计和性能 使用EtherNet/IP时，优良的网络设计是确保安全可靠性的重要部分。特别应注意配线的指导方针，还有可能对电缆、网络装置带来负面影响的周边环境的状态，而且这一点非常重要。除此之外，为了避免网络带宽和设备资源的浪费，需要对网络信息量进行控制。1、关于配线的指导方针和周边环境，请注意考虑要点，并予以遵守：（1）请使用适合于100-BaseTX Ethernet和应用软件使用环境的种类在5以上的双绞电缆。并且对是使用屏蔽的双绞电缆还是未屏蔽的双绞电缆进行讨论。（2）注意从开关至设备的最大长度在100米以内的配线方面的指南，并严格遵守。（3）不得超出使用电缆的容允许曲半径。（

23、4）根据环境选用合适的连接器。除了标准型RJ45连接器以外，还有许多工业用以太网专用的连接器。请根据需要使用。（5）为了减少Ethernet网络的噪音，避免电气或磁性干扰，确定配线路线。对于不能确定的，请成90度交叉配线。2、在管理网络信息量时，需要注意以下几方面：（1）请限制冲突区域，为了控制或防止冲突。（2）请限制广播区域，为了控制广播信息量。（3）请通过智能路由设定，为了控制多点传送的信息量。（4）要求具备性能的应用软件，请使用QOS(Quality of Service)的技术。3、系统的响应时间是，I/O信号经过系统，到达通信对象后返回的总时间。控制装置发送的数据传送给PLC后并返回

24、到系统中，响应时间是从输出发送到输入变化为止的时间。系统的响应时间根据下面各种要素而变化。（1）实际信息包间隔(Actual Packet Interval:API)，API取决于RPI。（2）PLC的梯形程序的扫描时间。（3）不会因过剩的信息量或噪音影响而造成信息包损失或迟滞。4、信息包损失的原因可能因以下几个方面：（1）受到信息量的限制，或者根据排队等候的容量，如果有过剩的信息量时，开关或发送方、接收方的节点可能会发生排队等候的迟滞或信息包损失。（2）噪音引起的信息包被破坏后，在信息包的CRC检查中检测出异常。(CRC检查中检测出异常的信息包被作废。)3.7 诊断和故障检修诊断和故障检修

25、确认网络连接有2种基本方法即观察Ethernet状态LED或观察PING。其中LED和PING应用为基本工具，它们表示设备在网络中能否通信的良好指标。如果LINK LED为OFF或PING超时，可以知道该设备，其他网络功能也不发挥作用。1、从EtherNet/IP状态画面进行PING应用的步骤：（1）按下MENUS键，选择I/O。（2）按下F1，TYPE（画面），选择EtherNet/IP。（3）移动光标，选择需进行PING应用的设备连接。（4）按下F2，PING。2、在工业机器人中用主机名或IP地址进行PING应用的步骤：（1）按下MENUS键，选择Setup（设定）。（2）按下F1，TYPE（画面），选择Host Comm（主机设定）。（3）移动光标，选择协议清单内的PING，按下ENTER键。输入PING应用的节点的主机名或IP地址。（4）按下F2，PING。3、在安装有Windows系统的电脑中进行PING应用步骤：（1）打开指令提示符。（2）比如输入指令，PING 192.168.0.10。其中的IP地址仅为举例说明，请替换为需进行PING应用的IP地址。并且按下ENTER键。PING应用成功饿显示画面：PING应用失败的显示画面：