[发明专利]一种用于实训的机器人电柜故障诊断系统

权利要求书

1.一种用于实训的机器人电柜故障诊断系统，其特征在于：其包括故障发生系统和故障排查与验证系统，所述故障发生系统设定不同的故障类型，通过故障发生程序和故障发生电路对故障排查与验证系统作用，在故障排查与验证系统上体现出所选择的故障类型，并等待排查；所述的故障排查与验证系统当故障发生系统执行所有选择的故障后，故障排查与验证系统将这些故障全部体现出来，用户根据这些故障表现形式，对故障排查与验证系统进行修改，排除所有故障，并最终检测故障排除情况。

2.如权利要求1所述的一种用于实训的机器人电柜故障诊断系统，其特征在于：所述故障发生系统的硬件包括控制器、I/O模块、接触器、中间继电器，所述的故障发生系统的软件人为设定不同的故障，控制故障发生系统所对应的硬件动作，通过硬件的电路作用于故障排查与验证系统，产生相应的可控的异常现象。

3.如权利要求2所述的一种用于实训的机器人电柜故障诊断系统，其特征在于：所述故障排查与验证系统的硬件包括电气控制电路和受控对象，所述电气控制电路受故障发生系统控制，展现对应异常现象的电气控制电路，所述电气控制电路包括控制器、I/O模块，接触器、中间继电器在内的电器元件；所述受控对象为故障发生后，出现异常的受控对象，所述受控对象包括但不限于为传感器、启动元件、指示灯、传动系统、通讯系统；所述故障排查与验证系统的软件测试受控对象是否正常动作，并反馈所有故障是否排除。

4.如权利要求1所述的一种用于实训的机器人电柜故障诊断系统，其特征在于：所述故障排查与验证系统内设置有故障诊断模块，所述故障诊断模块设置有诊断与排查顺序：受控对象不受控→分析受控对象的受控条件→逐一排查控制条件→找到故障环节→排除故障，其是按照选定故障对象→选择故障原因的顺序来设置的。

5.如权利要求3所述的一种用于实训的机器人电柜故障诊断系统，其特征在于：所述故障发生系统和所述故障排查与验证系统中的硬件的控制器为同一控制器，所述控制器作为整个系统的大脑，需要接收外部传感器信息，对各执行机构进行有序控制，设定控制器产生故障的情形，包括但不限于为下列情况：硬件组态类故障、参数设置类故障、通讯类故障。

6.如权利要求5所述的一种用于实训的机器人电柜故障诊断系统，其特征在于，所述硬件组态将程序中的寄存器与硬件物理I/O映射，接收外部传感器信息以及控制对应受控对象，其设定如下故障：

a硬件选择错误，硬件组态时，模块型号选择错误与实际模块不符；

b地址分配错误，程序逻辑与监控完全正常，但是程序中控制寄存器状态改变时，实际物理输出点无动作，或者当外部信号输入时，物理输入端信号可读但程序中输入寄存器无变化；

c系统功能寄存器无作用；

d特殊控制端口或出入端口无响应；

e机器人专用功能I/O配置错误，机器人使用中会有专用的外部启动、停止、机器人运行中、报警等专用信号，本质上还是开关量信号，也需要在元件上关联这些专用信号到实际物理I/O口上，配置错误便无法正常启动和获取机器人信息。

7.如权利要求5所述的一种用于实训的机器人电柜故障诊断系统，其特征在于，参数设置常常影响到设备的性能以及产品的质量，参数设置不当常会出现定位错误、抓取不准确、加工产品不合格的故障，其设定如下故障：

a丝杆导程参数不匹配导致目标位移与实际位移之间出现差异；

b控制器脉冲当量与驱动脉冲当量不匹配，目标圈数和转速与实际运行数据不匹配；

c扫描周期、编码器读取脉冲数与实际编码器测得脉冲数不匹配，最终得到的速度、位移等数据与实际值出现差异。

8.如权利要求1所述的一种用于实训的机器人电柜故障诊断系统，其特征在于：在智能制造系统中，通讯起着数据交互、状态监控、连接系统中所有的控制器、相互协调管理的作用，通讯类故障设定具体为地址冲突、通道占用、收发数据的长度错误、数据命令、格式错误、数据类型不一致。