ABB机器人（中国）服务商    

ABB 机器人与西门子 PLC 的通讯交付，核心是完成通讯配置、程序开发、联调测试和交付文档整理四个阶段，常用通讯协议为 Profinet（主流）和 Profibus-DP，以下是可直接落地的交付流程和操作步骤。

一、 前期准备（交付前提）

1. 硬件与参数确认清单

   设备类型	确认项
   ABB 机器人	控制柜型号（如 IRC5）、是否带 Profinet/Profibus 通讯板（如DSQC1000）、机器人系统版本
   西门子 PLC	CPU 型号（如 S7-1200/1500）、是否带 PN 接口、固件版本、IP 地址规划
   网络硬件	工业交换机（需支持 Profinet）、屏蔽网线、终端电阻（Profibus 用）
   通讯参数	双方 IP 地址 / 站号、通讯速率、数据区映射关系（输入 / 输出字节数）

2. 软件工具准备

• 机器人侧：RobotStudio（用于配置通讯、编写 RAPID 程序）

• PLC 侧：TIA Portal（用于硬件组态、编写梯形图 / 功能块程序）

• 辅助工具：网线钳、万用表（测网线通断）、工业交换机

二、 通讯配置（核心步骤，以 Profinet 为例）

步骤 1： 硬件接线

1. 将 ABB 机器人控制柜的DSQC1000 通讯板的 PN 口，通过屏蔽网线连接到工业交换机。

2. 将西门子 PLC 的 PN 口也连接到同一交换机，组成 Profinet 网络。

3. 检查网线接线标准（建议T568B），确保屏蔽层接地良好，避免干扰。

步骤 2： 机器人侧 Profinet 配置（RobotStudio）

1. 打开 RobotStudio，连接机器人控制柜，进入 Configuration > Communication > Fieldbus。

2. 新建 Profinet 总线，设置机器人为 Slave（从站），分配Device Name（如ABB_Robot_01）和IP 地址（如192.168.1.10）。

3. 配置数据映射：

• 定义输入数据区（PLC→机器人）：如Input bytes: 8（对应机器人GI[1..8]），用于 PLC 发送指令（如启动、停止、工位选择）。

• 定义输出数据区（机器人→PLC）：如Output bytes: 8（对应机器人GO[1..8]），用于机器人反馈状态（如运行中、故障、到位）。

4. 重启机器人控制柜，使配置生效。

步骤 3： PLC 侧 Profinet 组态（TIA Portal）

1. 新建项目，添加对应型号的西门子 PLC（如 S7-1500），配置 PLC 的 IP 地址（如192.168.1.20）。

2. 在设备组态中，右键点击 PLC 的 PN 接口 → 添加新设备，在目录中选择 ABB > IRC5 > DSQC1000。

3. 匹配机器人侧的Device Name和数据区大小，系统会自动生成 ** 输入（I 区）和输出（Q 区）** 映射地址，例如：

• 机器人输出 → PLC 输入：I0.0~I7.7（对应机器人GO[1..8]）

• PLC 输出 → 机器人输入：Q0.0~Q7.7（对应机器人GI[1..8]）

4. 下载组态到 PLC，PLC 进入运行模式。

备选方案：Profibus-DP 通讯

若现场无 Profinet 条件，可使用 Profibus-DP 协议，核心差异是：

1. 机器人侧需安装DSQC651 Profibus 板，配置为 DP 从站，设置站号和波特率（如 1.5Mbps）。

2. PLC 侧添加 Profibus 主站，组态时选择 ABB 机器人的 GSD 文件（需从 ABB 官网下载），再配置数据映射。

三、 程序开发（数据交互逻辑）

1. 机器人侧 RAPID 程序（核心功能块）

编写程序实现接收 PLC 指令和反馈状态，示例代码：

rapid

PROC Robot_Comm()
    ! 定义通讯数据
    VAR bool Start_Sig;       ! PLC启动信号（GI[1].0）
    VAR bool Stop_Sig;        ! PLC停止信号（GI[1].1）
    VAR bool Robot_Run;       ! 机器人运行状态（GO[1].0）
    VAR bool Robot_Error;     ! 机器人故障状态（GO[1].1）

    ! 读取PLC输入信号
    Start_Sig := GI[1].0;
    Stop_Sig := GI[1].1;

    ! 逻辑控制
    IF Start_Sig AND NOT Stop_Sig THEN
        Robot_Run := TRUE;
        ! 调用机器人运动程序
        MoveJ pHome, v1000, z50, tool0;
    ELSE
        Robot_Run := FALSE;
        StopAllMove;
    ENDIF

    ! 反馈状态到PLC
    GO[1].0 := Robot_Run;
    GO[1].1 := Robot_Error;
ENDPROC

2. PLC 侧程序（指令与状态处理）

在 TIA Portal 中编写梯形图，实现发送控制指令和监控机器人状态，示例逻辑：

• 当操作员按下启动按钮（M0.0），PLC 向机器人发送启动信号（Q0.0=1）。

• 当 PLC 接收到机器人运行状态（I0.0=1），点亮 HMI 运行指示灯。

• 当机器人反馈故障（I0.1=1），PLC 触发报警并停止输出。

四、 联调测试（交付前验证）

1. 通讯连通性测试

• 机器人侧：在 RobotStudio 中查看 I/O System > Fieldbus，确认 Profinet 状态为Connected。

• PLC 侧：在 TIA Portal 中监控诊断缓冲区，无通讯故障报警；监控 I/Q 区数据，手动修改 PLC 输出，机器人 GI 区对应变化，反之亦然。

2. 功能逻辑测试

   测试项	测试步骤	预期结果
   启动指令测试	PLC 发送启动信号 → 机器人执行运动程序	机器人按预设路径运行，反馈运行状态
   停止指令测试	PLC 发送停止信号 → 机器人立即停止	机器人停止运动，反馈停止状态
   故障联动测试	人为触发机器人故障（如急停）	PLC 接收到故障信号，触发报警并切断控制指令

3. 稳定性测试

• 连续运行 24 小时，监控通讯丢包率，确保无断连、数据错误等问题。

五、 交付文档整理（最终交付物）

通讯交付需向客户提供完整文档，确保后期维护，文档清单：

1. 通讯配置手册

• 网络拓扑图（机器人、PLC、交换机的连接关系）

• 双方 IP 地址 / 站号、数据区映射表（GI/GO 与 I/Q 的对应关系）

• RobotStudio 和 TIA Portal 的配置步骤截图

2. 程序文档

• 机器人 RAPID 程序注释版

• PLC 程序块说明、变量表

3. 测试报告

• 连通性测试记录

• 功能测试用例及结果

4. 维护手册

• 常见故障排查清单（如通讯断连、数据不更新）

• 备件型号（如 DSQC1000 通讯板、屏蔽网线）

六、 常见问题与交付注意事项

1. 通讯断连：检查 IP 地址是否冲突、网线是否松动、交换机是否故障；机器人侧重启通讯板，PLC 侧重新下载组态。

2. 数据不更新：确认数据区映射大小一致；检查机器人和 PLC 的运行模式（需均为 RUN 模式）。

3. 抗干扰要求：屏蔽网线远离变频器、电机等强干扰源；Profinet 网络建议使用管理型工业交换机。