智能制造中S7-1200 Modbus/TCP与工业机器人通信应用

新乡职业技术学院 翟秀丽 孙锡保

制造业正加快向数字化、智能化转变，智能制造对制造业竞争力的影响越来越大。PLC和工业机器人是实现智能制造的最底层设计，两者数据交换和控制特别重要，涉及到智能加工系统动作的协调一致性，务必保证所有动作同步和信息的实时传输交换。本文基于智能制造生产实践应用上，研究了通过Modbus/TCP通信设置，实现了PLC对工业机器人在智能制造中应用控制。

智能制造切削加工单元采用西门子S7-1200系列PLC作为系统的中央控制器，型号CPU1215C，用于编程、HMI通讯以及设备间的通讯，通过电气连接与数控车床、加工中心和立体仓库实现控制。PLC作为底层设备的总控制器，它接收上位机的调度命令并进行解析和转换，然后将对应的指令发送给底层执行设备。工业机器人作为底层执行设备，接收PLC发来的运行指令，执行相应的示教任务，并将自身的运行状态信息返回至PLC，由PLC进行处理，以保证系统流程的正常运行。

1 PLC和工业机器人的调用交换数据

（1）机器人执行的工作

①工件出库和入库；②数控车床上下料；③加工中心上下料。

实现以上功能的机器人子程序如表1所示。

表1 机器人运行子程序

（2）PLC发送至ROBOT

为了实现表1所示各指令及信息的交互，PLC发送给机器人的关键数据有：

①机器人控制字：“通信全局数据块”.“PLC-R写”[1]；②机器人命令号：“通信全局数据块”.“PLC-R写”[2]。

还包括物料仓位信息，工件类型，机床卡盘和门的状态等。

（3）ROBOT发送至PLC

机器人反馈给PLC的重要信息，机……