FANUC发那科机器人外部信号启动指南

适用场景

FANUC发那科机器人外部信号启动功能是工业自动化领域中至关重要的技术特性，适用于多种生产场景：

生产线自动化控制：在大型制造工厂中，机器人需要与PLC、传感器和其他设备协同工作。外部信号启动允许中央控制系统统一调度多台机器人，实现生产流程的无缝衔接。

安全联锁系统：通过与安全继电器和安全光栅等设备连接，外部信号可以确保在人员进入工作区域时立即停止机器人运行，保障操作人员安全。

远程操作需求：当机器人控制器需要远离操作区域时，外部按钮或远程控制装置可以通过信号启动机器人程序，提高操作便利性。

多程序选择应用：在需要根据生产需求切换不同加工程序的场景中，外部信号可以触发RSR（机器人服务请求）或PNS（程序号码选择）功能，实现灵活的程序调用。

适配系统与环境配置要求

硬件要求：

• FANUC R-30iA、R-30iB、R-30iB Plus等主流控制器系列
• 支持数字输入/输出模块，如CRMA15/CRMA16通讯模块
• 外部信号源设备（PLC、按钮、传感器等）
• 24V直流电源供应系统

软件配置：

• 系统版本要求：V8.30及以上版本
• 需要启用UI（用户操作面板）信号功能
• 配置正确的机架号（Rack）、插槽号（Slot）和起始点（Start）
• 设置适当的程序选择模式（RSR、PNS、STYLE或OTHER）

网络通信：

• 支持DeviceNet、Profibus、Ethernet/IP等多种工业总线协议
• 通信速率需满足实时控制要求
• 网络拓扑结构应符合工业自动化标准

资源使用教程

基础配置步骤

第一步：启用UI信号 进入系统配置菜单（MENU > System > Config），将"Enable UI Signals"设置为TRUE，这是外部信号启动的前提条件。

第二步：设置程序选择模式 在设置菜单中选择RSR/PNS配置，根据需求选择适合的程序启动方式：

• RSR模式：通过8个输入信号选择8个预设程序
• PNS模式：通过二进制编码选择最多255个程序
• OTHER模式：直接运行指定程序

第三步：信号映射配置 进入I/O配置菜单（MENU > 5 I/O），选择数字信号配置：

• 设置正确的机架号（通常为1）
• 配置适当的插槽号对应物理模块位置
• 指定起始点编号
• 为每个信号添加描述性注释

第四步：UOP信号设置 配置用户操作面板信号：

• UI[1]: *IMSTP（立即停止信号）
• UI[2]: *Hold（保持信号）
• UI[3]: *SFSPD（安全速度信号）
• UI[6]: Start（启动信号）
• UI[8]: Enable（使能信号）

启动流程

正常启动序列：

1. 确保所有安全信号（UI[1]、UI[2]、UI[3]）为ON状态
2. 设置UI[8]（Enable）为ON
3. 如有故障，先发送UI[5]（Fault reset）脉冲信号
4. 发送UI[6]（Start）脉冲信号启动程序

程序选择示例（PNS模式）：

• 设置PNS基值（$shel{l}_{c}fg\mathrm{.}shell\_cfg.$pns_base）
• 通过8位二进制信号选择程序号
• 程序命名格式：PNSxxxx（如PNS0001）
• 发送启动信号执行选定程序

常见问题及解决办法

问题一：外部信号无法启动机器人

• 检查UI信号是否已启用（System > Config）
• 验证控制器模式是否为REMOTE模式
• 确认所有必要的UOP输入信号状态正确
• 检查急停回路和安全栅栏状态

问题二：程序选择不准确

• 确认RSR/PNS配置中的数值对应关系
• 检查信号线路连接是否牢固
• 验证程序命名是否符合规范要求
• 检查基值设置是否正确

问题三：启动后立即停止

• 检查UI[8]（Enable）信号是否保持ON状态
• 验证伺服电机是否正常上电
• 检查是否存在系统报警或错误代码
• 确认安全信号（UI[1]-UI[3]）状态稳定

问题四：通信中断问题

• 检查网络连接和通信模块状态
• 验证IP地址和子网掩码设置
• 检查通信超时参数配置
• 确认数据包传输速率匹配

问题五：信号响应延迟

• 优化PLC程序扫描周期
• 检查信号滤波参数设置
• 验证硬件响应时间特性
• 考虑使用更高速的通信协议

通过本指南提供的详细配置步骤和故障排除方法，用户可以快速掌握FANUC发那科机器人外部信号启动技术，实现高效、安全的自动化生产控制。该资源涵盖了从基础概念到高级应用的完整知识体系，是工业机器人工程师和技术人员的必备参考资料。