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ABB 机器人的Scalable I/O 模块是基于 ABB 的分布式 I/O 系统（如 ABB Distributed I/O 或 SafeMove I/O）设计的可扩展输入输出模块，用于连接机器人与外部设备（如传感器、执行器、夹具等），支持灵活扩展 I/O 点数以适应不同场景需求。以下是其核心特点及配置方法：

一、Scalable I/O 模块的核心特点

1. 模块化设计：支持多种类型模块（数字量输入 DI、数字量输出 DO、模拟量输入 AI、模拟量输出 AO、安全 I/O 等），可按需组合，灵活扩展点数。

2. 分布式架构：通过工业总线（如 Profinet、EtherCAT、DeviceNet 等）与机器人控制器（如 IRC5）通信，减少布线，适合大型工作站。

3. 兼容性：兼容 ABB 机器人全系列控制器，支持与第三方设备（如 PLC、视觉系统）无缝集成。

4. 安全性：部分模块支持安全功能（如 SIL2/PLd 等级），满足工业安全标准（如 ISO 13849）。

二、Scalable I/O 模块的配置步骤（以 IRC5 控制器为例）

1. 硬件连接

• 物理安装：将 Scalable I/O 模块（如 DSQC 652、DSQC 651 等）固定在控制柜或外部安装架上，确保接地良好。

• 总线连接：通过总线电缆（如 Profinet 网线）将模块与机器人控制器的总线接口（如 X66/X67）连接，或通过网关连接到第三方总线（如 DeviceNet）。

• 电源连接：为模块提供直流电源（通常 24V DC），注意区分模块电源和信号电源。

• 外部设备连接：根据模块类型，连接传感器（DI）、电磁阀（DO）、编码器（AI）等外部设备，记录接线对应的端子号。

2. 控制器端配置（示教器操作）

• 进入 I/O 配置界面：在示教器主菜单依次选择 “控制面板”→“配置”→“I/O 系统”→“DeviceNet/Profinet”（根据实际总线类型选择）。

• 扫描并添加模块：

1. 选择 “扫描网络”，控制器会自动检测总线上的 Scalable I/O 模块，显示模块型号、地址和状态。

2. 选中检测到的模块，点击 “添加”，系统会自动分配逻辑地址（如 I/O 单元号）。

• 配置 I/O 信号：

1. 进入 “信号”→“数字输入 / 输出”（或模拟量），点击 “新建”。

2. 定义信号名称（如 “Gripper_Open_DO”），选择所属的 I/O 单元（即已添加的 Scalable 模块），并指定物理地址（对应模块端子号，如 “1” 表示模块第 1 个输出端子）。

3. 选择信号类型（如 “标准”“安全”），根据需求设置滤波时间（数字量）或量程（模拟量）。

3. 验证与测试

• 信号测试：在示教器 “手动操纵” 界面，进入 “I/O 信号监控”，手动触发外部设备（如按动传感器），检查输入信号是否正常变化；或通过程序控制输出信号（如Set DO1;），观察外部设备（如电磁阀）是否动作。

• 总线通信检查：在 “I/O 系统”→“诊断” 中查看模块通信状态，若显示 “正常” 则配置成功；若报错（如 “通信中断”），检查总线接线、电源或模块地址冲突。

4. 程序中调用

在机器人程序中直接使用已配置的 I/O 信号名称进行逻辑控制，例如：

plaintext

IF DI_Gripper_Sensor = 1 THEN  ! 检测到工件
    DO_Gripper_Close := 1;    ! 关闭夹具
ENDIF

三、注意事项

1. 总线地址设置：若模块支持手动设置地址（如拨码开关），需确保与控制器扫描到的地址一致，避免冲突。

2. 安全 I/O 配置：若使用安全模块（如用于急停、安全门），需在 “SafeMove” 配置中关联安全信号，并通过安全认证。

3. 固件更新：定期通过 ABB RobotStudio 软件更新模块固件，确保兼容性和稳定性。