Fanuc机器人
IO配置和UOP配置
一、Fanuc机器人IO种类
1、Fanuc机器人IO分类
I/O （输入/输出信号），是机器人与末端执行器、外部装置等系统的外围设备进行通信的电信号。有通用 I/O 和专用 I/O 。
（1）通用 I/O
通用 I/O 是用户可以自己定义和使用的的 I/O信号，通用 I/O 有如下三类。I/O 的ｉ表示信号号码和组号码的逻辑号码。
? 数字 I/O：DI［ i ］／DO［ i ］ 个数：512/512
? 群组 I/O：GI［ i ］／GO［ i ］ 个数：100/100，范围：0-32767
? 模拟 I/O：AI［ i ］／AO［ i ］ 个数：64/64，范围：0-16383
（2）专用 I/O
系统定义的专用IO信号，用户不能重新定义功能的信号；专用 I/O 是用途已经确定的 I/O ，专用 I/O 有如下几种。
? 外围设备（ＵＯＰ）：UI［ i ］／UO［ i ］ 个数：18/20
? 操作面板（ＳＯＰ）：SI［ i ］／SO［ i ］ 个数：15/15
? 机器人 I/O ：RI［ i ］／RO［ i ］ 个数：8/8
3、Fanuc机器人图片（图片来自百度网络）
二、Fanuc机器人通讯IO模块
1、Fanuc机器人硬件种类和机架号
机架系指构成 I/O 模块的硬件的种类。
? 0 ＝处理 I/O 印刷电路板
? 1～16＝I/O 单元 MODELＡ／Ｂ
? 32 ＝I/O LINK 从动装置
? 48 ＝外围设备控制接口（CRMA15、CRMA16）
2、Fanuc机器人CRMA15、CRMA16插槽
插槽系指构成机架的 I/O 模块部件的号码。
? 使用处理 I/O 印刷电路板的情况下，按所连接的印刷电路板顺序分别为插槽１、２．．．。
? 使用 I/O 单元 MODEL Ａ／Ｂ的情况下，则为用来识别所连接模块的号码。
? I/O LINK 从动装置以及外围设备接口(CRMA15, CRMA16)下始终为１。
3、接线实物图
（1）紧凑型控制柜CRMA15/CRMA16面板插头
（2）外引实物端子台图片
二、CRMA15/CRMA16标准配置
1、硬件CRMA15/CRMA16和Fanuc机器人标准分配
R-30iA Mate 控制装置备有输入 28 点、输出 24 点的外围设备控制接口。根据实际需要，把硬件28个输入点和24个输出点分配给Fanuc机器人系统512DI/512DO信号，进行一对一对接。外围设备控制接口的信号的标准分配为DI[81-88]、DI[101-120]和DO[81-84]、 DO[101-120]。此外，在 LR 搬送软体中，外围设备 I/O 上分配有外围设备控制接口。标准分配表如下：
信号种类
Fanuc地址范围
外接设备地址范围
DI
81——88
In21——in28
DI
101——120
In1——in20
DO
81——84
Out21——out24
DO
101——120
Out1——out20
2、硬件CRMA15/CRMA16针脚及其定义
（1）CRMA15/CRMA16针脚及其定义
（2）说明：上图左侧CRMA15/CTMA16是机器人控制柜上面端子针脚定义，右侧A1、A2是外接端子台各50针脚定义。实物图如下：
3、硬件CRMA15/CRMA16和Fanuc标准分配
（1）DI地址分配图
（2）DO地址分配图
四、UI/UO专用IO信号的全部分配合简略分配
1、UI/UO专用信号各项作用表
（1）UI专用信号各项作用表
序号
UI信号
作用
1
UI[1]
瞬时停止信号，通过软件切断伺服电源。IMSTP 输入始终有效，通常情况下处在 ON。若该信号成为 OFF 时，系统执行如下处理。
? 发出报警后断开伺服电源。
? 瞬时停止机器人的动作，中断程序的执行。
2
UI[2]
暂停信号从外部装置发出暂停指令。HOLD 输入始终有效，通常情况下处在 ON。该信号成为 OFF 时，系统执行如下处理。
? 减速停止执行中的动作，中断程序的执行。
? 一般事项的设定中将“暂停时伺服”置于有效时，在停下机器人后，发出报警并断开伺服电源。
3
UI[3]
安全速度信号（SFSPD）在安全防护栅栏门开启时使机器人暂停。该信号通常连接于安全防护栅栏门的安全插销。SFSPD 输入始终有效，通常情况下处在 ON。在不使用 IMSTP 、*HOLD 、*SFSPD信号的情况下，跨接这些信号线（常闭点）。
4
UI[4]
循环停止信号（CSTOPI）结束当前执行中的程序（始终有效）。通过ＲＳＲ来解除处在待命状态下的程序。系统设定画面［6 系统设定. 系统设定］中将“CSTOPI 输入后,程序强制结束”设定为无效的话，在将当前执行中的程序执行到末尾后结束程序。通过ＲＳＲ来解除（清除）处在待命状态的程序。（标准设定）
5
UI[5]
报警解除信号（FAULT_RESET）解除报警,始终有效。伺服电源被断开时，接通伺服电源。此时，在伺服装置启动之前，报警不予解除。该信号在默认设定下信号断开时发挥作用。
6
UI[6]
Start：外部启动信号（信号下降沿有效）
7
UI[7]
Home：回HOME输入信号（需要设置宏程序）
8
UI[8]
Enable：使能信号，远程启动时候机器人电机上电信号
9
UI[9]
RSR1～RSR8对应输入 UI[9 ～16]，在远程模式时有效。这是机器人启动请求信号（RSR）。接收到一个该信号时，与该信号对应的ＲＳＲ程序为进行自动运转而被选择而启动。其它程序处在执行中或暂停中时，将所选程序加入等待行列，等到执行中的程序结束后启动。
PNS1～PNS8对应UI[9 ～16]，PNSTROBE UI[17]，在远程模式时有效。这是程序号码选择信号（PNS）和ＰＮＳ选通信号（PNSTROBE）。在接收到 PNSTROBE 输入时，读出 PNS1～PNS8 输入，选择要执行的程序。其它程序处在执行中或暂停中时，忽略该信号。在远程模式时，在 PNSTROBE 处在 ON 期间，进行基于示教操作盘的程序选择。
10
UI[10]
11
UI[11]
12
UI[12]
13
UI[13]
14
UI[14]
15
UI[15]
16
UI[16]
17
UI[17]
PNSTROBE：PN滤波信号，在PNS选择程序名时使用，当UI[17]=ON时，允许读取PNS1—PNS8信号，并转换为十进制，识别PNS程序名。
18
UI[18]
自动运转起动信号（PROD_START）从第一行起启动当前所选的程序，信号下降沿有效。与ＰＮＳ一起使用的情况下，从第一行起执行由ＰＮＳ所选择的程序。没有与ＰＮＳ一起使用的情况下，从第一行起执行由示教操作盘所选择的程序。其它程序处在执行中或暂停中时，忽略该信号。
（2）UO专用信号各项作用表
序号
UI信号
作用
1
UO[1]
可接收输入信号（CMDENBL），在下列条件成立时输出。该信号表示可以从程控装置启动包含动作（群组）的程序。
? 遥控条件成立。
? 可动作条件成立。
? 选定了连续运转方式（单步方式无效）。
2
UO[2]
系统准备就绪信号（SYSRDY）在伺服电源接通时输出,下面两种情况有输出
? 外围设备 I/O 的 ENBL 输入处在 ON。
? 伺服电源接通（非报警状态）。
3
UO[3]
程序执行输出：程序执行中信号（PROGRUN）在程序执行中输出，程序处在暂停中时，该信号不予输出。
4
UO[4]
程序暂停输出：暂停中信号（PAUSED）在程序处在暂停中而等待再启动的状态时输出
5
UO[5]
暂停输出：保持中信号（HELD）在按下 HOLD 按钮时和输入 HOLD 信号时输出。松开 HOLD 按钮时，该信号不予输出。
6
UO[6]
报警输出：报警（FAULT）信号在系统中发生报警时输出。可以通过 FAULT_RESET 输入来解除报警。系统发出警告时（WARN报警），该信号不予输出。
7
UO[7]
机器人基准点信号（ATPERCH）在机器人处在预先确定的参考位置时输出。最多可以定义 3 个基准点，但是，此信号在机器人处在第 1 基准点时被输出。其它基准点则被分配通用信号。
8
UO[8]
TPENBL示教盒使能输出：示教操作盘有效信号在示教操作盘的有效开关处在 ON 时被输出
9
UO[9]
BATALM：：电池异常信号（BATALM）表示控制装置或机器人的脉冲编码器的后备电池电压下降报警。请在接通控制装置电源后再更换电池。
10
UO[10]
BUSY处理器忙输出：处理中信号（BUSY）在程序执行中或通过示教操作盘进行的作业处理中被输出。程序处在暂停中时，该信号不予输出
11
UO[11]
ACK1-ACK8：证实信号，当RSR输入信号被接受时，会输出一个相应的脉冲信号 。ＲＳＲ接受确认信号（ACK）在ＲＳＲ功能有效时进行组合使用。接收到 RSR 输入时，作为确认而输出对应的脉冲信号。可以指定脉冲宽。
该信号组以8位二进制码表示相应的当前选中的PNS程序号。选择程序号码信号（SNO）在ＰＮＳ功能有效时进行组合使用。作为确认而始终以二进制代码方式输出当前所选的程序号码（对应 PNS1～8 输入的信号）。通过选择新的程序来改写 SNO1～8。
12
UO[12]
13
UO[13]
14
UO[14]
15
UO[15]
16
UO[16]
17
UO[17]
18
UO[18]
19
UO[19]
SNACK信号数确认输出：ＰＮＳ接受确认信号（SNACK）在ＰＮＳ功能有效时进行组合使用。接收到 PNS 输入时，作为确认输出脉冲信号。可
以指定脉冲宽。
20
UO[20]
预留信号
2、全部分配和简略分配表
（1）全部分配
输入信号分配表：
物理
编号
Fanuc信
号地址
UI专用
信号
CRMA15
针脚号
CRMA16
针脚号
In1
DI[101]
UI[1]
1
In2
DI[102]
UI[2]
2
In3
DI[103]
UI[3]
3
In4
DI[104]
UI[4]
4
In5
DI[105]
UI[5]
5
In6
DI[106]
UI[6]
6
In7
DI[107]
UI[7]
7
In8
DI[108]
UI[8]
8
In9
DI[109]
UI[9]
9
In10
DI[110]
UI[10]
10
In11
DI[111]
UI[11]
11
In12
DI[112]
UI[12]
12
In13
DI[113]
UI[13]
13
In14
DI[114]
UI[14]
14
In15
DI[115]
UI[15]
15
In16
DI[116]
UI[16]
16
In17
DI[117]
UI[17]
22
In18
DI[118]
UI[18]
23
In19
DI[119]
24
In20
DI[120]
25
In21
DI[81]
1
In22
DI[82]
2
In23
DI[83]
3
In24
DI[84]
4
In25
DI[85]
5
In26
DI[86]
6
In27
DI[87]
7
In28
DI[88]
8
输出信号分配表：
物理
编号
Fanuc信
号地址
UI专用
信号
CRMA15
针脚号
CRMA16
针脚号
out1
DO[101]
UO[1]
33
out2
DO[102]
UO[2]
34
Out3
DO[103]
UO[3]
35
Out4
DO[104]
UO[4]
36
Out5
DO[105]
UO[5]
37
Out6
DO[106]
UO[6]
38
Out7
DO[107]
UO[7]
39
Out8
DO[108]
UO[8]
40
Out9
DO[109]
UO[9]
41
out10
DO[110]
UO[10]
42
out11
DO[111]
UO[11]
43
out12
DO[112]
UO[12]
44
out13
DO[113]
UO[13]
45
out14
DO[114]
UO[14]
46
out15
DO[115]
UO[15]
47
out16
DO[116]
UO[16]
48
out17
DO[117]
UO[17]
26
out18
DO[118]
UO[18]
27
out19
DO[119]
UO[19]
28
Out20
DO[120]
UO[20]
21
Out21
DO[81]
33
Out22
DO[82]
34
Out23
DO[83]
35
Out24
DO[84]
36
（2）简略分配
输入输出信号分配表：
物理编号
Fanuc输入信号
UI专用信号
In21
DI[81]
UI[2]
In22
DI[82]
UI[5]
In23
DI[83]
UI[6]
In24
DI[84]
UI[8]
In25
DI[85]
UI[9]
In26
DI[86]
UI[10]
In27
DI[87]
UI[11]
In28
DI[88]
UI[12]
输出信号分配表：
物理编号
Fanuc输出信号
UO专用信号
Out21
DO[81]
UO[1]
Out22
DO[82]
UO[6]
Out23
DO[83]
UO[9]
Out24
DO[84]
UO[10]
（3）全部分配和简略分配表
UI专用输入信号分配表：
UO专用输出信号分配表：
3、专用UI/UO信号在Fanuc机器人上地址分配（简略分配）
（1）UI和物理地址分配图片
下图是选择RSR程序启动：
下图是选择PNS程序启动，则需要UI[17]也分配一个物理地址。
（2）UO和物理地址分配图片
4、机架35、插槽1开始点为1的分配都为常闭点
这里UI[1]——UI[3]等一些信号为ON时候，可以分配地址：机架35、插槽1开始点为1的分配都为常闭点。这里可以理解为系统带的常闭点，如下图所示：
5、UI/UO分配重启生效状态
（1）UI状态图片
（2）UO状态图片
五、信号输出和强制仿真
1、Fanuc机器人常用接线图
CRMA15接线图：
CRMA16接线图：
2、输出信号强制输出
说明：对于输出信号，可以直接强制输出，操作步骤：menu——>I/O——>数字IO——>IN/OUT：切换到DO一览画面——>光标移动选择到需要强制输出DO信号状态栏——>下方的ON/OFF强制输出，如下图：
3、输入信号输出信号仿真功能
说明：对于输出信号，可以直接强制输出。但是对于输入信号一般可以使用仿真功能，当然输出信号也可以仿真。操作步骤：menu——>I/O——>数字IO——>IN/OUT：切换到DO/DI一览画面——>光标移动选择到需要模拟输出的DI/DO信号模拟栏——>下方的模拟——>信号状态由U变为S——>光标移动到信号的状态栏——>下方的ON/OFF即可对信号进行模拟开光。
（1）DI输入信号模拟仿真图片：
（2）DO输出信号模拟仿真图片：