2. 硬件平台搭建

硬件平台搭建是iQ-R机器人与PLC协同系统能否稳定运行的第一道关口。本节围绕“装什么、装在哪、怎么接、怎么验”四个实际问题展开，把PLC主基板、电源模块、CPU模块、网络模块、I/O模块以及机器人控制器的安装、接线与上电检查串成一条可执行的工程路径。所有示例参数均按典型教学配置给出，实际工程应以现场图纸和设备手册为准。

一、机架与模块的安装顺序

iQ-R系列采用模块化结构，安装顺序直接影响后续接线与散热。典型配置为：主基板（如R38B，8槽）→ 电源模块（R61P）→ CPU模块（R04CPU）→ 网络模块（RJ71EN71，以太网）→ 输入模块（RX40C7）→ 输出模块（RY40NT5P）→ 空槽盖板。安装时先松开基板上下两端的模块固定卡扣，将模块沿导轨插入到底，再压紧卡扣，确保模块与基板背板连接器完全咬合。

机器人控制器（如CR800系列）通常安装在控制柜内独立支架上，与PLC保持不小于100mm的间距，避免PLC电源模块发热影响控制器。控制器与PLC之间通过以太网或CC-Link IE Field网络连接，网络模块的端口位置需与走线方向一致，减少线缆弯折。

二、电源与接地接线

电源模块R61P输入为AC 100～240V，接线端子为L、N、接地（FG）。接线时先确认供电电压，再接入断路器（建议2A），L、N不可反接。接地线截面积不小于2mm²，采用D类接地（接地电阻≤100Ω），并与机器人控制器、伺服驱动器共用同一接地排，避免地电位差引起通信误码。

机器人控制器电源通常为AC 200V三相或单相，需单独供电回路，与PLC电源分开，防止控制器启停时对PLC造成电压波动。若现场只有单相电源，应确认控制器规格是否支持，不可强行接入。

三、网络与I/O接线

以太网模块RJ71EN71使用RJ45接口，连接PLC与机器人控制器、上位机。建议使用屏蔽双绞线（STP）Cat5e以上，屏蔽层在PLC侧单端接地。若采用CC-Link IE Field，需使用专用网线，并注意站号设置：PLC侧为主站，机器人控制器为从站，站号通过模块上的旋转开关设定，示例中机器人站号设为1，PLC主站为0。

I/O模块接线以RX40C7（DC输入）和RY40NT5P（晶体管输出）为例。输入模块公共端接24V DC负极，传感器信号接输入端子；输出模块公共端接24V DC正极，负载接输出端子。接线时注意端子排列：1、2为一组，3、4为一组，避免将不同组信号混接。机器人控制器的I/O信号（如启动、停止、急停、模式切换）通过硬线或网络映射到PLC的I/O地址，硬线接线时需在两端标注线号，便于排障。

四、上电检查与结果判断

接线完成后，按“先电源、后CPU、再网络、最后I/O”的顺序上电。第一步观察电源模块PWR指示灯：绿色常亮表示AC输入正常；若熄灭，用万用表测量L、N端子电压，确认断路器是否跳闸。第二步观察CPU模块RUN指示灯：绿色常亮表示程序运行正常；若闪烁或熄灭，检查CPU是否处于STOP状态或存在硬件错误。

第三步检查网络模块LINK/ACT指示灯：LINK常亮表示物理链路连通，ACT闪烁表示有数据收发。若LINK不亮，依次检查网线水晶头压接、交换机端口、站号设置。第四步检查I/O模块LED：输入模块对应端子有信号时LED点亮，输出模块对应端子输出时LED点亮。若输入LED不亮，用万用表测量输入端子与公共端之间电压，正常应为24V DC；若输出LED亮但负载不动作，检查负载电源和输出公共端接线。

机器人控制器上电后，示教器应显示正常启动画面，无报警代码。若出现“通信错误”或“伺服异常”，先检查控制器与PLC的网络连接，再确认控制器参数中通信站号、IP地址是否与PLC侧一致。示例中PLC IP设为192.168.1.10，机器人控制器设为192.168.1.20，子网掩码255.255.255.0，两者需在同一网段。

五、上电检查记录表（示例）

完成上述检查后，硬件平台即具备基本运行条件。此时可进入PLC编程软件（GX Works3）确认模块配置与实际安装一致，并在机器人控制器侧确认通信参数。硬件搭建的质量直接决定后续调试效率，建议每一步都留下记录，便于故障回溯。