摘要：在工业自动化领域，ABB机器人凭借其高精度、高稳定性和强大的扩展能力，广泛应用于焊接、装配、搬运等场景。系统输入输出（System I/O）作为机器人与外部设备交互的核心接口，能够实现电机启停、程序控制、状态反馈等功能。本文将从基础配置、系统输入输出关联、组信

在工业自动化领域，ABB机器人凭借其高精度、高稳定性和强大的扩展能力，广泛应用于焊接、装配、搬运等场景。系统输入输出（System I/O）作为机器人与外部设备交互的核心接口，能够实现电机启停、程序控制、状态反馈等功能。本文将从基础配置、系统输入输出关联、组信号配置、故障处理四个维度，结合实际案例与操作规范，系统阐述ABB机器人系统I/O的配置方法。

一、系统I/O配置基础：硬件与软件准备

1. 硬件连接与设备确认

ABB机器人系统I/O配置需基于特定的硬件模块，如DSQC652板卡（16入16出数字量模块）或DSQC1030模块（16入16出数字量基础单元）。配置前需通过示教器确认硬件状态：

步骤：主菜单→控制面板→配置→DeviceNet Device

验证内容：检查已配置的I/O板卡型号（如DSQC652_10）、地址映射（如输入0-7对应板卡引脚1-8）及通信状态（绿色指示灯表示正常）。

案例：某汽车零部件焊接线中，DSQC652板卡的输入0-3用于连接PLC的启动/停止信号，输出0-3用于反馈机器人运行状态。配置前需核对接线图，确保物理地址与示教器配置一致。

2. 普通I/O信号创建

系统I/O需关联普通数字/模拟信号，配置流程如下：

数字输入信号（DI）：

路径：控制面板→配置→I/O System→Signal→添加

参数：名称（如DI_Start）、类型（Digital Input）、设备（DSQC652_10）、地址（0，对应板卡第1引脚）。

数字输出信号（DO）：

路径：同上，类型选择Digital Output。

参数：名称（如DO_Ready）、地址（8，对应板卡第9引脚）。

注意：模拟信号需设置量程（如0-10V对应机器人速度0%-100%），编码类型（无符号/有符号）及物理限值（如最大输出电压10V）。

二、系统输入输出关联：功能映射与逻辑控制

1. 系统输入（System Input）配置

系统输入用于触发机器人内部动作（如电机上电、程序启动），配置步骤如下：

路径：控制面板→配置→I/O System→System Input→添加

关键参数：

Action：选择动作类型（如Motors On、Start、Interrupt）。

Argument1：指定例行程序名（如Robot1_Start）或程序路径（如HOME:ModuleA.mod）。

滤波设置：脉冲信号需超过50ms或符合I/O信号滤波设定（避免误触发）。

案例：在自动化装配线中，通过PLC输出DI_Start信号触发机器人“Motors On and Start”动作：

创建DI_Start信号（地址0，DSQC652_10）。

在System Input中关联Action为“Motors On and Start”，Argument1留空（默认从当前程序指针运行）。

重启后，PLC输出高电平至DI_Start，机器人自动上电并启动程序。

2. 系统输出（System Output）配置

系统输出用于反馈机器人状态（如电机运行、急停触发），配置步骤如下：

路径：控制面板→配置→I/O System→System Output→添加

关键参数：

Status：选择状态类型（如Motor On、Emergency Stop）。

Signal Name：关联已创建的DO信号（如DO_MotorOn）。

Argument2（可选）：指定监视任务（如T_ROB1）。

案例：在物流分拣系统中，通过DO_Ready信号反馈机器人就绪状态：

创建DO_Ready信号（地址8，DSQC652_10）。

在System Output中关联Status为“Runchain Ok”（安全链闭合），Signal Name为DO_Ready。

PLC监测DO_Ready高电平时，允许发送启动信号。

1. 组输入（Group Input）配置

组输入将多个DI信号合并为一个二进制/十进制值，适用于状态编码或批量控制：

路径：控制面板→配置→I/O System→Signal→添加→类型选择Group Input

参数：

名称：如GI_Status。

设备映射：起始地址0，结束地址3（对应DI0-DI3）。

编码方式：8421二进制（0-15）或BCD码。

案例：在焊接工作站中，通过GI_Status组输入监测机器人状态：

DI0=1（电机运行），DI1=0（无急停），DI2=1（程序运行），DI3=0（无错误）。

组输入值为0101（二进制）=5（十进制），PLC根据值5执行下一步操作。

2. 组输出（Group Output）配置

组输出将多个DO信号合并为一个数值，适用于发送ASCII码或复杂指令：

路径：同组输入，类型选择Group Output。

参数：

名称：如GO_Command。

设备映射：起始地址8，结束地址15（对应DO8-DO15）。

字节顺序：默认低字节在前（0-7），高字节在后（8-15）；若PLC要求高字节在前，需交换地址（8-15为高位，0-7为低位）。

案例：通过GO_Command发送ASCII码“A”（65）：

创建8位组输出GO_Command（地址8-15）。

强制GO_Command值为65（二进制01000001），对应DO8=1，DO15=0。

PLC接收后解析为字符“A”。

四、故障处理与优化建议

1. 常见问题与解决方案

问题1：系统输入未触发动作。

检查项：信号值是否持续50ms以上；机器人是否处于自动模式；错误日志中是否有拒绝记录。

问题2：组输出值错误。

检查项：字节顺序是否匹配PLC要求；地址映射是否连续；信号仿真是否被误触发。

问题3：重启后配置未生效。

检查项：是否点击“是”确认重启；配置是否保存至控制器（非示教器缓存）。

2. 优化建议

集中重启：批量配置I/O信号后统一重启，减少停机时间。

仿真测试：通过示教器“输入输出”界面仿真信号，验证逻辑正确性。

文档管理：记录信号名称、地址、功能及关联程序，便于维护。

五、总结与展望

ABB机器人系统I/O配置是实现自动化生产的关键环节，通过合理设计普通信号、系统输入输出及组信号，可构建高效、稳定的控制架构。未来，随着工业4.0的发展，系统I/O将进一步融合物联网（IoT）技术，支持远程监控、预测性维护等高级功能。工程师需持续学习新技术，优化配置流程，以适应智能制造的需求。

来源：爱码农