四、全流程技术服务明细

阶段 1｜需求对接与电气方案设计

· 与设备总包、工艺方逐工位确认动作时序：每台机器人的取料点、放料点、等待位、安全限位；

· 梳理全线 I/O 点位清单：输入（接近开关、急停、安全门、机器人反馈）、输出（流水线启停、机器人使能、电磁阀、指示灯）；

· 完成 15 张套电气原理图（含主回路、PLC 接线图、机器人对接图、端子排图），图签标注设计人、版本与日期，交付客户与总包方双签确认；

· 明确 PLC 与机器人之间的信号握手表：启动请求 / 就绪 / 忙 / 工序完成 / 故障复位，一一对应到具体地址。

阶段 2｜控制柜定制整包（PLC配电箱配电组装）

· 根据 I/O 点数和现场布局，独立设计柜体尺寸与元件排布：PLC 居中、继电器阵列靠门安装便于观察、电源与断路器置上、端子排置下；

· 元器件选型：西门子 S7-200 SMART 主机及扩展、正泰低压元件、开关电源、带机械动作指示的中间继电器；

· 柜内采用分层导轨 + 线槽走线：动力线、DC24V 控制线、机器人信号线分槽敷设，强弱电分离，降低干扰；

· 柜顶台面集成威纶通 HMI、急停（红色蘑菇头）、启动/复位按钮、状态指示灯，操作人员站立即可完成全线监控。

阶段 3｜线路布线与工艺

· 一一线号：每根导线两端压接号码管，标号与电气原理图端子图完全一致，现场按图可直接查线；

· 线色规范：DC24V+ 用红色、DC0V（GND）用蓝色/黑色、信号公共端与反馈线按功能分色，杜绝“凭经验找线”；

· 端子排分区：机器人侧信号（CW#1–CW#12、GND#）、现场传感器、执行元件分别成区，预留 10% 备用端子，方便后续工艺调整；

· 中间继电器隔离：PLC 输出经中间继电器中转驱动外部负载，保护 PLC 触点；继电器阵列整齐排列，动作指示灯外露，故障点目视可见；

· 柜体散热轴流风机、接地铜排、进线防水接头全部按标准施工，满足洁净车间对防尘、易清洁的要求。

阶段 4｜西门子 PLC 程序编程（核心）

基于 STEP-7-MicroWIN-SMART-V3.2 平台完成全套程序开发，程序采用模块化结构化设计：

· 主程序（MAIN）：调用各功能子程序，管理手/自动模式切换；

· 手动调试子程序：单台机器人使能、单段流水线点动、单个电磁阀测试，用于现场装机和检修；

· 自动运行子程序：按工艺步序驱动流水线启停、机器人上下料请求、出料放行逻辑；

· 机器人握手子程序：Modbus TCP 逐台实现 1#–6# 机器人的“PLC 发请求 → 机器人回就绪 → 机器人忙 → 机器人完成 → PLC 放行”五段握手，防止多机器人争抢同一段流水线；

· 故障处理子程序：急停、安全门、机器人报警、传感器丢失信号分级处理，HMI 弹出对应工位提示；

· 数据处理：产量计数、班次数、运行时长累计，掉电保持。

程序命名规范化：I 点、Q 点、中间继电器 M、数据块均按“工位号_功能”命名，例如 CW1_Ready、Robot1_Busy，客户后续维护人员可读、可改、可扩展。

PLC配电箱成套，配电箱PLC编程

配电箱线码核验，外部线路线码核验，一一对应，严格按CAD图纸线码接线

阶段 5｜HMI 画面组态

威纶通触摸屏开发多画面：

· 主监控画面：全线运行状态、6 台机器人就绪/忙/故障图标、流水线状态指示、产量计数；

· 操作画面：手/自动切换、单机器人使能/禁用、单段流水线启停；

· 报警画面：实时报警 + 历史报警记录，报警号与 PLC 程序一一对应；

· 参数画面：节拍延时、放行延时等可调参数（带密码保护，防止误改）。

配电箱工程成套控制，配电箱PLC编程触摸屏画面

阶段 6｜与机器人通讯对接

本项目机器人与 PLC 之间采用硬接线 I/O +Modbus TCP通讯方案（机器人厂商推荐的高可靠方式），关键设计：

· 输入侧：12 路 NPN 接近开关信号经端子排进入 PLC 数字量输入，其中出料位接近开关同时硬接入机器人 DI11，保证“物料到位”信号机器人侧第一时间感知，不经过 PLC 中转，缩短响应时间；

· 输出侧：PLC 输出经中间继电器隔离后接入机器人控制柜输入点，控制机器人启动、复位、程序号选择；

· 握手逻辑：每台机器人与 PLC 之间至少 4 路信号双向交互（请求/就绪/忙/完成），确保 PLC 不会在机器人未就绪时发料，机器人也不会在物料未到位时取料；

· 6 台机器人节拍错峰：PLC 通过流水线位置信号分配出料节奏，避免多台机器人同时到达同一工位发生干涉。

机器人Modbus TCP 通信

阶段 7｜联机调试

· 分段调试：先单柜上电，校验电源电压、PLC 输入输出指示灯、继电器动作；再单工位调试传感器与气缸；最后单台机器人走完整动作循环；

· 整线联调：自动模式下跑空料、跑试产料，逐步压缩节拍，观察各工位握手时序，修正延时参数；

· 异常演练：人为触发急停、遮挡传感器、模拟机器人报警，验证安全停机与恢复流程；

· 连续运行考核：全程无人干预连续运行，记录卡料率与故障次数，作为验收依据。

阶段 8｜竣工验收

· 向客户与总包方交付：15 张电气原理图、PLC 源程序（带注释）、HMI 工程文件、I/O 点表、操作维护说明书；

· 现场操作培训：对客户设备维护人员讲解画面操作、常见报警处理、线号对照方法；

· 客户按验收清单逐项签字：连续运行指标、良品率、报警复位时间、急停响应，全部合格后正式移交。

五、项目成果

· 6 台六轴机器人 + 流水线实现 24 小时全自动连续运行；

· 替代人工完成重复性上下料，工位无人化，满足化妆品洁净车间要求；

· 电柜布线整齐、线号完整、程序结构化，客户维护团队当天即可上手；

· 一次性通过客户验收，无遗留整改项。

六、精一控的交付承诺

作为一家专注工业自动化控制的专业编程公司，我们不只是“写一段程序”，而是提供从图纸到验收的整包技术服务：

· 电气方案设计与原理图绘制

· 控制柜（电箱）定制生产与元器件选型

· 现场布线、接线、桥架施工配合

· 西门子 S7-200 SMART / S7-1200/1500、三菱、国产 PLC 编程

· 威纶通 / 昆仑通态 / 西门子 HMI 画面组态

· 机器人（六轴 / SCARA / 协作机器人）I/O 及通讯对接

· 联机调试、节拍优化、异常处理

· 资料交付与操作培训、售后技术支持

从一张原理图，到柜内每一根线号、程序里每一段握手逻辑、整线跑稳后的第一箱合格品——精一控做的是“控制”，交付的是“放心”。

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