1、 VKR C4 compact©2016KUKA Roboter GmbH Zugspitzstraße 140 D-86165 Augsburg 德國此文獻或節選只有在征得庫卡除了本文獻中說明的功能外， 求庫卡公司提供這些功能。人公司明確同意的情況下才或對第開放。系統還可能具有其他功能。 但是在新供貨或進行維修時，無權要我們已就印刷品的內容與描述的硬件和軟件內容是否一致進行了校對。 但是不排除有不一致的情況， 我們對此不承擔責任。 但是我們定期校對印刷品的內容，并在之后的版本中作必要的更改。我們保留在不影響功能的情況下進行技術更改的權利。 本文件為原版文件的翻譯。KIM-

2、PS5-DOC物 :書頁構造 : 版本 :Pub MAMA VKR MA VKRVKR C4 compact (PDF) zh C4 compact V2.1C4 compact V22 / 91發布日期 : 17.10.2016 版本: MA VKR C4 compact V2目錄1引言 .71.11.21.31.4工業人文獻 .7778提示的圖示 .商標 .所用概念 .2對象和用途 .92.12.2目標群體 .按規定使用 .993說明 .113.13.23.33.3.13.3.23.3.33.3.43.3.53.43.53.5.1工業人說明 .系統概覽 .PC .人柜 .111112121

3、3141414141516161718人箱小型低壓電源件 .蓄電池 .電源濾波器 .驅動裝置箱 （驅動配置 (DC)） .接口說明 .系統電腦接口 .3.5.1.13.5.1.2主板 D3076-K 電腦接口 .主板 D3236-K 電腦接口 .3.6冷卻裝置 .4技術數據 .214.14.24.34.44.54.6.222323242425小型人柜接口板 .（選項） .smartPAD 支架夾持器角鐵標牌 .REACH 信息義務，依據 1907/2006 歐盟中的第 33 項條例 .5安全 .275.15.1.15.1.25.1.35.1.45.25.35.3.15.45.55.5.15.5

4、.25.5.3一般 .責任說明 .27272728282930303131313232按規定使用工業人 .歐盟一致性及安裝說明 .使用的概念 .相關.工作區域、防護區域及區域 .確定停止行程 .停機反應的觸發器 .安全功能 .安全功能概覽.安全系統運行方式選擇發布日期 : 17.10.2016 版本 : MA VKR C4 compact V23 / 91目錄 VKR C4 compact5.5.45.5.55.5.65.5.75.5.85.5.95.5.105.5.115.5.12“ 操作防護裝置 ” 信號 .34343435353536363636363636363737373838383

5、83940404242434343454546緊急停止裝置 .從上一級安全系統中登錄 .外部緊急停止裝置 .確認裝置 .外部確認裝置 .外部安全運行停止 .外部安全停止 1 和外部安全停止 2 .T1 的速度.5.65.6.15.6.25.6.35.6.45.6.55.6.65.6.75.6.85.75.85.8.15.8.25.8.3附加防護裝備 .點動運行 .軟件極限開關 .機械終端止擋 .機械式軸限制裝置 （選項） .軸范圍裝置 （選項） .不用驅動能量移械手的方法 .工業人上的標識 .外部防護裝置 .運行方式和防護功能概覽 .安全措施 .通用安全措施 .投入運行和重新投入運行 .5.8

6、.3.15.8.3.25.8.45.8.55.8.65.8.75.8.85.8.9檢查數據和安全配置 .調試模式 .手動運行 .模擬 .自動運行 .保養和維修 .停止運轉，倉儲和廢料處理 .單點（Single Point of Control）的安全措施 .5.9所用的標準和規定 .6.496.16.26.36.46.56.66.6.16.6.26.6.36.6.46.76.7.16.7.26.7.36.8概覽 .電磁兼容性 （EMC） .安置和安裝條件 .494949505151515254555862626566連接條件電源接口安全接口.X11 .X11 插頭插孔圖 .X11 安全接口 .

7、緊急停止回路及防護裝置的布線示例 .安全輸入端和輸出端布線示例 .通過以太網安全接口的安全功能 .確認開關基本電路 .通過以太網安全接口的 SafeOperation （選項） .X66 以太網接口 (RJ45) .零點復歸測試 .4 / 91發布日期 : 17.10.2016 版本: MA VKR C4 compact V26.96.106.116.12EtherCAT 接口 X65.66676768X69 KUKA Service Interface （KUKA 服務接口） .接地電位均衡導線 .性能級 .6.12.1安全功能的 PFH 值 （PFH = Probability of Fa

8、ilure per Hour，即每小時故障概率） 687.717.1人系統的.718投入運行和重新投入運行 .738.18.28.38.3.18.3.28.48.58.68.78.7.18.7.28.88.9概覽投入運行 .73737474757575767676767777置放人系統 .連接線纜的連接 .X20 電機插頭 .X21 數據線 .插上 KUKA smartPAD .連接接地電位均衡導線 (PE) .取消蓄電池放電保護 .將人系統連接到電源上 .系統用電源插頭連接到電源上 .將人不使用電源插頭將配置并插頭 X11人系統連接到電源上 .接通人系統9KUKA Service .799.

9、19.2技術支持咨詢 .庫卡客戶支持系統 .7979索引 .87發布日期 : 17.10.2016 版本 : MA VKR C4 compact V25 / 91目錄 VKR C4 compact6 / 91發布日期 : 17.10.2016 版本: MA VKR C4 compact V21引言1.1工業人文獻工業人文獻由以下部分組成：人機械裝置文獻nn人系統文獻n 系統軟件操作及編程指南n 選項及附件指南n 保存在數據載體上的部件目錄每份指南均成篇。1.2提示的圖示安全性這些說明是安全提示，必須 遵守。此提示提醒您注意用于預防或消除緊急情況或故障的操作步驟：提示這些提示可使工作便利或提供進

10、一步信息的說明。1.3商標n Windows 是微軟公司 (Microsoft Corporation) 的商標。EtherCAT® 是商標和專利技術，由德國倍福自動化有限n公司。CIP Safety® 是 ODVA 的商標。n發布日期 : 17.10.2016 版本 : MA VKR C4 compact V27 / 91用來使工作便利或提供進一步說明信息的提示。必須嚴格遵守用此提示所標記的操作步驟。該提示包含安全相關信息的說明或通用安全措施。 該提示不個別的或個別的預防措施。該提示表示，如果不采取預防措施，則可能導致損失。該提示表示，如果不采取預防措施，則可能導致輕微的

11、身體傷 害。該提示表示，如果不采取預防措施，則可能導致或嚴重的身體。該提示表示，如果不采取預防措施，則很可能將導致或嚴重的身體。1 引言 VKR C4 compact1.4所用概念8 / 91發布日期 : 17.10.2016 版本: MA VKR C4 compact V2概念說明CIP SafetyCommonIndustrial Protocol Safety （通用工業協議 - 安全認證）CIP Safety 是一種基于以太網 /IP 的安全接口， 用于將安全 PLC 連接至人系統。（PLC= 主設備，人系統 = 從屬設備）CCU_SRCabinet Control Unit Smal

12、l Robot （小型人柜）CIB_SRCabinet InterfacSmall Robot （小型人柜接口板）Dual-NIC 雙網卡雙網卡EDSElectronic Data Storage （電子數據卡）EMDElectronic Mastering Device （電子儀）EMC電磁兼容性KCBKUKA Controller Bus （KUKA器總線）KEBKUKA Extension Bus （KUKA 擴展總線）KEIKUKA Extension Interface （KUKA 擴展接口）KLIKUKA Line Interface （KUKA 線路接口）。與上級系統基礎設施的連

13、接 （PLC，存檔）KOIKUKA Option Interface （KUKA 選項接口）KONIKUKA Option Network Interface （KUKA 選項網絡接口）KPC系統 PCKPP_SRKUKA Power-Pack Small Robot （KUKA 小型人配電箱）KRLKUKA人編程語言 (KUKA Robot Language)KSBKUKA System Bus （KUKA 系統總線）。用于系統內部相互聯網的內部 KUKA 總線KSIKUKA Service Interface （KUKA 服務接口）KSP_SRKUKA Servo-Pack Small R

14、obot （KUKA 小型人伺服包）KSS/VSSKUKA System Software （KUKA 系統軟件）VW System Software （VW 系統軟件）機械器人機械裝置及所屬的電氣部件PMB_SRPower Management Board Small Robot （小型機器人電源管理板）RDCResolver Digital Converter （分解器數字轉換器）。SATA 接口用于在處理器和硬盤之間進行的數據總線USBUniversal Serial Bus （通用串行總線）。用于將電腦與附加設備連接在一起的總線系統ZA附加軸 （線性滑軌、Posiflex）2對象和用途

15、2.1目標群體本文獻具備下列知識的用戶：n 具有電氣技術專業知識n 具有人系統專業技術知識n Windows 操作系統方面的專業知識2.2按規定使用使用人系統 VKR C4 compact 僅用于運行以下組件：n KUKA 工業人使用所有不符合規定的使用都屬于n 用作攀升的輔助工具n 在的運行范圍之外使用使用并且均被。 比如其中包括：n 在有n 在室外使用的環境中使用發布日期 : 17.10.2016 版本 : MA VKR C4 compact V29 / 91我們推薦客戶在庫卡學院進行培訓，以便能以最佳方式使用我們的產 品。 有關培訓項目信息請 公司主頁或直接在公司分支機構處獲得。2 對象

16、和用途 VKR C4 compact10 / 91發布日期 : 17.10.2016 版本: MA VKR C4 compact V23說明3.1工業人說明工業人由下列部件：機械手人nnnnnn系統手持式編程器連接電纜軟件選項，附件smartPAD圖3-1: 工業人示例1234567機械手手持式編程器連接線纜 /smartPAD人系統連接線纜 / 數據線連接線纜 / 電機導線設備連接線纜3.2人系統概覽人系統可用于下列系統：n KUKA 小型人人系統由下列元件組成：系統 PCnn 電力部件n 安全邏輯系統n 手持式編程器 smartPADn 接線面板人系統可安裝在 19" 支架中。發

17、布日期 : 17.10.2016 版本 : MA VKR C4 compact V211 / 913說明 VKR C4 compact圖3-2: VKR C4 compact 概覽12部件 （箱）電力部件 （驅動裝置箱）3.3箱箱由以下元件組成：圖3-3:箱概覽123456風扇硬盤低壓電源件電子數據7891011主開關接口 選項 主板蓄電池卡(EDS)小型人柜 (CCU_SR)接口在蓋中3.3.1PC組件下列元件屬于n 主板系統 PC (KPC)：12 / 91發布日期 : 17.10.2016 版本: MA VKR C4 compact V2處理器散熱器模塊硬盤LAN 雙網卡 DualNIC

18、 （并非在所有主板類型上均有配備） 可選的設備組件，例如現場總線卡nnnnnn功能系統 PC (KPC) 負責人系統的以下功能：操作界面程序的生成、修正、存檔及維護流程軌道驅動電路的nnnnnnnn安全技術與設備 （其他系統、主導計算機、各種 PC 機、網絡）進行通訊3.3.2小型人柜說明小型人柜 (CCU_SR) 是人系統所有部件的配電裝置和通訊接口。CCU_SR 由小型人柜接口板 (CIB_SR) 和小型人電源管理板(PMB_SR) 組成。所有數據通過內部通訊傳輸給系統，并在那里繼續處理。當電源斷電時，系統部件接受蓄電池供電，直至位置數據備份完成以及系統關閉。通過負載測試檢查蓄電池的充電狀

19、態和質量。CCU_SR 也具有、和開關功能。輸出信號用作電位式輸出信號。功能人系統部件的通訊接口nn安全輸出端和輸入端n 接觸器n 4 個無電勢輸出端n 9 個安全輸入端n 操作設備 BHG 已n 零點復歸測試客戶應用的 6 個快速測量輸入端電源件風扇溫度值：nnn箱內溫n下列部件通過庫卡n 驅動裝置箱器總線與 KPC 相連接：nn 旋轉變壓器數字轉換器下列操作和服務設備通過庫卡系統總線與系統 PC 相連接：nn KUKA Operator Panel Interface （庫卡操作面板接口） 診斷 LED電子數據器的接口nn緩沖式供電n 驅動裝置箱n 庫卡 smartPAD系統多核電腦n發布

20、日期 : 17.10.2016 版本 : MA VKR C4 compact V213 / 913說明 VKR C4 compactn 旋轉變壓器數字轉換器 (Resolver Digital Converter (RDC) 未緩沖的供電n 電機制動裝置n 客戶接口3.3.3低壓電源件說明低壓電源部件為人系統的部件供電。一個綠色 LED 顯示低壓電源部件的運行狀態。3.3.4蓄電池說明人器會在電源故障或斷電時借助蓄電池在受池通過 CCU 充電，充電狀態會被檢查并示出。的狀態下關閉。充電3.3.5電源濾波器說明電源濾波器 （去干擾濾波器）抑制電源線上的干擾電壓。3.4驅動裝置箱 （驅動配置 (D

21、C)）驅動裝置箱由以下部分組成：圖3-4: 驅動裝置箱概覽12電機插頭 X20制動電阻45電源濾波器庫卡小型(KSP_SR)風扇人伺服包3庫卡小型(KSP_SR)人配電箱6功能驅動裝置箱負責以下功能：n 產生中間回路電壓電機制動器nnn 檢查制動器運行中的中間回路電壓14 / 91發布日期 : 17.10.2016 版本: MA VKR C4 compact V23.5接口說明概覽人系統接線面板的標準配置包括可用于以下線纜的各種接口：n 設備連接線纜n 電機導線/ 數據線n smartPAD 線纜導線n視選項及客戶類型不同，可對接線面板進行不同配置。提示可在人系統中配置下列安全接口：n 分離式

22、安全接口 X11n 以太網安全接口 X66n PROFIsafe KLI 或n CIP Safety KLI視具體選項和客戶需求而定，接線面板可附設不同的零部件。在本文獻中描述了設備配置最大的人系統。接線面板圖3-5: VKR C4 compact 接口123456789X11 安全接口 （選項） X19 smartPAD 接口X65 擴展接口X69 服務接口X21 機械手接口X66 以太網安全接口K1 網絡接口X20 電機插頭系統 PC 的接口說明3發布日期 : 17.10.2016 版本 : MA VKR C4 compact V215 / 91僅能配置安全接口 X11 或者以太網安全接口

23、 X66 (PROFIsafe/CIP Safety)。分離式安全接口 X11 和以太網安全接口 X66 無法連接在一起，也無法一起使用。只可分別使用安全接口中的一個。 VKR C4 compact3.5.1系統電腦接口主板可在系統 PC 機上安裝如下主板類型：n D3076-Kn D3236-K3.5.1.1主板D3076-K 電腦接口概覽圖3-6: 主板 D3076-K 接口123456現場總線卡插座 1 至 4 現場總線卡擋板2 USB 2.0 端口DVI-I4 USB 2.0 端口板載 LAN 網卡：庫卡選項網絡接口16 / 91發布日期 : 17.10.2016 版本: MA VKR

24、 C4 compact V2庫卡人已為主板進行了最佳裝配、測試并交付使用。對 于不是由庫卡人進行的裝配更改，不承擔任何責任。庫卡人已為主板進行了最佳裝配、測試并交付使用。對 于不是由庫卡人進行的裝配更改，不承擔任何責任。由客戶方連接到 人系統上的所有接觸器、繼電器及閥門的電磁線圈都必須裝備上合適的消磁二極管。 電阻 R 和電容 C 組成的 RC 電路及 VCR （電阻、電感、電容元件）各型電阻不適宜在此使用。插槽分配圖3-7: 主板插槽分配電腦插槽可供以下插卡使用：3.5.1.2主板D3236-K 電腦接口概覽圖3-8: 主板 D3236-K 接口123456現場總線卡插座 1 至 2 現場總

25、線卡擋板2 USB 3.0 端口DVI-I4 USB 2.0 端口板載 LAN 網卡：庫卡選項網絡接口說明3發布日期 : 17.10.2016 版本 : MA VKR C4 compact V217 / 91庫卡人已為主板進行了最佳裝配、測試并交付使用。對 于不是由庫卡人進行的裝配更改，不承擔任何責任。插槽型號插卡1PCI現場總線2PCI現場總線3PCI現場總線4PCI現場總線5PCIe不可用6PCIe不可用7PCIeLAN 雙 NIC 網卡 VKR C4 compact插槽分配圖3-9: 主板插槽分配PC插槽可供以下插卡使用：3.6冷卻裝置說明、功率電子元器件的冷卻裝置通過 2 個風扇用外部

26、空氣冷卻。箱冷卻循環回路圖3-10:箱冷卻循環回路1 空氣2 風扇3 空氣出口18 / 91發布日期 : 17.10.2016 版本: MA VKR C4 compact V2排風孔上的前置過濾墊將造成過熱，并由此降低內置設備的使 用。插槽類型插卡1PCI現場總線2PCI現場總線3-不可用4-不可用5-不可用6-不可用7-不可用驅動裝置箱冷卻循環回路圖3-11: 驅動裝置箱冷卻循環回路12空氣風扇3 空氣出口發布日期 : 17.10.2016 版本 : MA VKR C4 compact V219 / 913說明 VKR C4 compact20 / 91發布日期 : 17.10.2016 版

27、本: MA VKR C4 compact V24技術數據基本數據電源連接人系統只與帶有星形點接地的電源相連接。環境條件耐振強度如果會出現更高的機械負載，則必須將上。人器安置在起減震作用的部件發布日期 : 17.10.2016 版本 : MA VKR C4 compact V221 / 91負載方式時持續運行中有效值 （持續震蕩）0.37 g0.1 g頻率范圍 （持續震蕩）4.120 Hz（X/Y/Z 向沖擊）10 g2.5 g曲線形持續負荷 （X/Y/Z 向沖擊）半正弦 /11 ms為避免蓄電池徹底放電和損壞，應視倉儲溫度定期對蓄電池進 行充電。倉儲溫度為 +20°C 或低于 +20

28、°C 時，必須每 9 對蓄電池進行充電。倉儲溫度在 +30°C 至 +20 之間時，必須每 6 對蓄電池進行充電。倉儲溫度在 +30°C 至 +40°C 之間時，必須每 3 對蓄電池進行充電。運行時的環境溫度+5 .45 °C (278 .318 K）帶蓄電池的情況下倉儲和的環境溫度-25 .+40 °C (248 .313 K）不帶蓄電池的情況下倉儲和的環境溫度-25 .+70 °C (248 .343 K）溫度變化最大 1.1 K/min濕度級DIN EN 60721-3-3; 1995 中定義的3k3安置高度n 至海拔

29、高度 1000 m 不出現功率衰減n 海拔高度為 1000 m 3000 m 時，每 1000 m 功率衰減 5 %額定輸入電壓AC 200 V - 230 V，單相，兩相（帶有星形點接地 （盡可能對稱） 在所使用的相位之間）額定輸入電壓公差額定連接電壓 ±10 %電源頻率50 Hz ± 1 Hz 或者 60 Hz ± 1Hz額定輸入端功率2 kVA，參見型號銘牌熱損失功率最大 400 W電網側保險絲2x 16 A 慢熔 （1 (2)x 相； 1x 零線 （選項）電位均衡對電位均衡導線及所有地線保護而言，其共同星形匯接點即是各電源單元的基準板柜型號19"

30、 外殼標色RAL 7016軸數最多 6 根重量33 kg防護等級IP 20符合 DIN 45635-1 標準的聲平平均值 54 dB (A)4 技術數據 VKR C4 compact部分系統 PC 機KUKA smartPAD線纜長度線纜名稱、線纜長度 （標準）及特殊長度均可見機械手的操作指南或安裝指南和 / 或人系統 KR C4 extended 接線操作指南和安裝指南。4.1圖(>>>圖4-1)顯示人系統。圖4-1:22 / 91發布日期 : 17.10.2016 版本: MA VKR C4 compact V2RDC 箱各個信道之間線纜長度差的最大值為 10 m。在使用

31、 smartPAD 延長線時，只使用兩條延長線。線纜全長不得超過 50 m。電源電壓DC 20 27.1 V(BxHxT)約 24x29x5 cm3顯示屏觸摸式彩色顯示器600 x 800 個點顯示屏8.4"接口USB重量1.1 kg防護等級 （無 U 盤且 USB 接口用塞封閉）IP 54處理器參見出廠說明DIMM器模塊參見出廠說明 （最小 2GB）硬盤參見出廠說明電源電壓DC 27.1 V ± 0.1 V123俯視圖前視圖側視圖4.2小型人柜接口板CIB_SR輸出端切換循環結束后必須更換組件。CIB_SR輸入端4.3smartPAD支架（選項）圖 (>>&g

32、t;圖4-2 ) 顯示用于在防護柵上進行固定時的和鉆孔。發布日期 : 17.10.2016 版本 : MA VKR C4 compact V223 / 91測試輸出端 A 和 B 為抗持續短路。給出的電流流經連接在輸入端上的觸點元件。觸點元件必須15 mA 的最大電流設計。輸入端切換電平輸入端狀態非定義為 5 V . 11V （過渡區）的電壓范圍。必須選定接通狀態或者關斷狀態。-3 V 5 V 電壓范圍的關斷狀態 （關斷范圍）11 V 30 V 電壓范圍的接通狀態（接通范圍）電源電壓 24 V 時的負載電源> 10 mA電源電壓 18 V 時的負載電源> 6.5 mA最大負載電源&

33、lt; 15 mA接線端子傳感器的線纜長度< 50 m 或 < 100 m 線路長度（輸出導線和回線）連接測試輸出端 - 輸入端的導線橫截面> 0.5 mm2每個信道測試輸出端的電容負荷< 200 nF每個信道測試輸出端的歐姆負載< 33 負載觸點工作電壓 30 V經過負載觸點的電流最小 10 mA< 750 mA線纜長度 （執行器的線路）< 50 m 線纜長度< 100 m 線路長度 （輸出導線和回線）導線橫截面 （執行器的線路） 1 mm2切換循環 CIB_SR使用20 年< 100,000 （相當于每天 13 切換循環）4 技術數據 VKR C4 compact圖4-2: smartPAD 支座的和鉆孔4.4夾持器角鐵圖4-3: 夾持器角鐵4.5標牌