三菱 PLC 与爱普生(EPSON)机器人之间的通信和数据交互方法,这是工业自动化中典型的控制器与机器人协同控制场景。
三菱 PLC 和爱普生机器人的通信主要通过工业以太网(最常用)或专用通信模块实现,核心是基于标准化的工业协议完成指令下发、状态回传和数据交互。下面我会为你详细讲解最主流、最实用的实现方案。
一、通信准备工作
1. 硬件与环境要求
2. 核心通信协议选择
爱普生机器人与三菱 PLC 通信优先选择以下两种协议(按推荐度排序):
| 协议类型 | 适用场景 | 优势 |
|---|---|---|
| MC 协议(三菱通用协议) | 大部分场景(指令下发、状态读取) | 无需额外模块,配置简单,兼容性强 |
| 以太网 / IP(EtherNet/IP) | 高速、实时性要求高的场景 | 工业标准,数据交互效率高 |
二、主流方案:基于 MC 协议的以太网通信
这是最通用、成本最低的方案,下面分机器人端配置、PLC 端编程、数据交互示例三部分讲解。
1. 爱普生机器人端配置(EPSON RC+)
步骤 1:配置以太网参数
步骤 2:编写机器人通信接收 / 发送程序
在 EPSON RC + 中编写接收 PLC 指令、回传状态的程序(示例):
basic
' 爱普生机器人BASIC程序(RC90控制器)DIM plc_cmd As Integer ' 接收PLC的控制指令(1=启动,2=停止,3=复位)DIM robot_status As Integer ' 机器人状态(0=空闲,1=运行,2=报警,3=急停)DIM pos_data(6) As Double ' 关节位置数据 ' 初始化通信 MC_PROTOCOL_OPEN 8000 ' 打开MC协议端口(8000) ' 主循环DO ' 1. 接收PLC下发的指令(读取D100寄存器的值) plc_cmd = MC_PROTOCOL_READ_DWORD(192.168.1.10, 100) ' 2. 根据指令执行对应动作 SELECT CASE plc_cmd CASE 1 ' 启动运动 robot_status = 1 Move P1, 50 ' 移动到P1点位,速度50% CASE 2 ' 停止 robot_status = 0 Stop ' 机器人停止 CASE 3 ' 复位报警 robot_status = 0 ResetAlarm ' 复位报警 CASE ELSE robot_status = 0 END SELECT ' 3. 回传机器人状态到PLC(写入D200寄存器) MC_PROTOCOL_WRITE_DWORD(192.168.1.10, 200, robot_status) ' 4. 回传当前关节位置到PLC(D300-D305) GetJoint pos_data(0), pos_data(1), pos_data(2), pos_data(3), pos_data(4), pos_data(5) FOR i = 0 TO 5 MC_PROTOCOL_WRITE_DWORD(192.168.1.10, 300+i, pos_data(i)*100) ' 放大100倍以整数传输 NEXT i Delay 0.1 ' 循环间隔100msLOOP UNTIL False ' 关闭通信(异常退出时) MC_PROTOCOL_CLOSE
2. 三菱 PLC 端编程(GX Works3)
步骤 1:配置以太网通信参数
步骤 2:PLC 梯形图 / ST 语言程序(核心逻辑)
以下是结构化文本(ST)示例,实现「下发指令→读取状态→接收位置数据」的完整逻辑:
st
// 三菱PLC ST语言程序(FX5U/Q系列通用) PROGRAM MAIN VAR // 通信相关 g_ConnFlag: BOOL; // 通信连接标志 g_SendCmd: INT; // 发送给机器人的指令(D100) g_RobotStatus: INT; // 机器人状态(D200) g_JointPos: ARRAY[0..5] OF INT; // 关节位置(D300-D305) // 定时器 g_CycleTimer: TON; // 通信循环定时器(100ms) END_VAR // 1. 初始化通信连接 IF NOT g_ConnFlag THEN MC_Protocol_Open( // MC协议连接指令 IP := '192.168.1.20', Port := 8000, Mode := 0, // TCP客户端模式 Enable := TRUE, Done => g_ConnFlag ); END_IF // 2. 100ms循环通信 g_CycleTimer(IN := g_ConnFlag, PT := T#100MS); IF g_CycleTimer.Q THEN g_CycleTimer.IN := FALSE; // 复位定时器 // 3. 下发控制指令(示例:按钮启动/停止) IF X0 THEN // X0=启动按钮 g_SendCmd := 1; D100 := g_SendCmd; MC_Protocol_Write( // 写入机器人D100寄存器 IP := '192.168.1.20', Address := 100, Data := g_SendCmd, Length := 2 ); ELSIF X1 THEN // X1=停止按钮 g_SendCmd := 2; D100 := g_SendCmd; MC_Protocol_Write( IP := '192.168.1.20', Address := 100, Data := g_SendCmd, Length := 2 ); END_IF; // 4. 读取机器人状态(D200) MC_Protocol_Read( IP := '192.168.1.20', Address := 200, Length := 2, Data => g_RobotStatus ); D200 := g_RobotStatus; END_PROGRAM
3. 关键通信指令说明
| 三菱 PLC 指令 | 作用 | 爱普生机器人对应操作 |
|---|---|---|
MC_Protocol_Open | 建立 MC 协议连接 | MC_PROTOCOL_OPEN |
MC_Protocol_Write | PLC 写入数据到机器人 | MC_PROTOCOL_READ_DWORD |
MC_Protocol_Read | PLC 读取机器人数据 | MC_PROTOCOL_WRITE_DWORD |
MC_Protocol_Close | 关闭通信连接 | MC_PROTOCOL_CLOSE |
三、备选方案:以太网 / IP 通信(高实时性场景)
适用于需要高速数据交互的场景(如实时位置同步、高频指令下发),步骤如下:
四、通信调试与异常处理
1. 调试步骤
2. 常见异常及解决方法
| 异常现象 | 原因 | 解决方法 |
|---|---|---|
| 通信连接失败 | IP 地址不在同一网段 / 端口错误 | 检查 IP 配置,确认机器人 MC 协议端口为 8000 |
| 数据读写乱码 | 数据格式不匹配(整数 / 浮点数) | 统一数据格式(如机器人将浮点数 ×100 转为整数传输) |
| 通信延迟大 | 网络拥堵 / 循环周期过长 | 使用工业交换机,缩短通信循环周期(建议 100ms 以内) |
| 指令无响应 | 机器人未处于远程模式 | 在机器人示教器中切换为「远程控制模式」 |

