依据码垛出产线操控体系的工艺和操控要求，规划了一种以西门子 PLC 和 ABB 工业机器人为中心的物料码垛作业站，介 绍了码垛作业站的相应操控状况，规划了满意操控要求的梯形图程序和工业机器人程序规划，然后完结该作业站的运转，为同类操控 的规划供给了技能学习以及推行依据。

  针对于金属制造职业，金属制品的出产和运送以及人 工码垛功率低下的问题，而引进 PLC 与工业机器人到传 统的出产线，完结出产线全主动化的现代化改造，确保高 效、安稳的出产，削减人力本钱的投入。要较好地完结对生 产线的主动操控，则对相应的设备电气操控就提出了较高 的、较新的操控要求。

  本文以方棒码垛出产线为例，该出产线最首要的是码 垛作业站，完结将运送辊上的物料送到制品运送链上进行 码垛，体系硬件组成如图 1 所示。该作业站是要以 ABB 工 业机器人和西门子 PLC 为中心，其间工业机器人选用的 是 IRB460，完结物料的码垛。而 PLC 选用 S7-1200 系列， 首要完结该操控体系的物料传送和物料对正，以及制品输 出链上的码垛和步进传动，另一方面 PLC 还要与工业机 器人进行通讯，告诉机器人完结取料等使命，再进行码垛。 而触摸屏作为整个体系的人机界面窗口，时间监控整个系 统的运转当时状况，还可在组态界面设定和修正相应码垛 工位的相关参数，例如夹取根数、码垛层数等等。 整个体系的操控都围绕着 PLC，经过工业以太网或 Profinet 通讯来完结 PLC 与触摸屏或其他设备的信号交 互，完结与各长途 I/O 站、机器人的信号交互以及来完结 操控。经过彼此树立通讯，使得 PLC 能够接纳外部的物料 信息，依据物料信息和传感器的信号，主动完结相应物料 的码垛作业，并实时将码垛相关信息反馈给 PLC。

  整个体系的运转流程能够归纳为：当作业站的安全门 闭合、物料辊的物料根数大于或等于 9 根且完结物料的对 正、制品运送链上的码垛盘无物料等前提下，这些信号通 过 PLC 与工业机器人的通讯，收到这些信号后，工业机器 人能够完结初次取料并完结码垛功用。体系的作业流程如 图 2 所示。 3 程序规划

  在本作业站中，PLC 要操控体系进行主动送料和物料 的对正。体系启动后，机器人回到Home 点，当第 2 运送辊的整列电机作业、安全门闭合、步进链电机作业等条件下， 机器人回到 Home 点，PLC 经过运送辊传送的物料根数， 检测大于或等于设定根数，此刻，PLC 操控气动回路的电 磁换向阀，2 个对正气缸完结物料的对正，依据机器人的 设定作业程序，2s 后机械手的夹爪移动到指定物料地点 的坐标方位，2s 后夹紧且抵达后限位，此刻机械臂将物料 转移到制品链上的堆垛位指定坐标，PLC 操控气动回路的 电磁换向阀，夹爪放松物料且抵达前限位，就这样一直循 环程序，完结物料的码垛且抵达设定的物料层高，此刻控 制制品链的步进电机向前移动。 依据体系的操控要求，规划了操控体系的部分 PLC 程 序，如图 3 所示为工业机器人堆垛基本条件的 PLC 程序。

  在该方棒码垛主动化出产线中，以码垛作业站为中心 的操控体系，在现在的方棒铝合金出产线上现已投入使 用，整个体系运转安全且牢靠。由此，非常好的处理了在还 未规划该作业站之前人工转移码垛的费时吃力的作业情 况，极大的改进了金属制造职业在出产过程中所面对的效 率低下的问题。经过当时很多的投入运用，实践证明，规划 的码垛作业站，能够充沛满意当时 2 条出产线一起进行码 垛作业，发挥出了机器人码垛的最大功能，极大的提高了 出产功率和产能，并且相比较人工码垛，愈加的牢靠且性 价比更高。由此，在人工本钱愈加贵重的今日，码垛作业站 的运用具有愈加宽广的市场前景。

  [1]韩桂荣.根据工业机器人和 PLC 的多垛型全主动码垛转移 体系研究[D].武汉：武汉工程大学，2017：1-5.

  [2]邓三鹏，周旺发.ABB 工业机器人编程与操作[M].机械工业 出版社，2019.

  [3]张业鹏，张明.根据 PLC 与工业机器人的全主动化码垛系 统规划[J].制造业主动化，2015，37（22）：108-110.