S7-300PLC通过专用的RS-485通信接口连接至Profibus-DP通信线缆。其输入输出模块连接外围的限位开关、安全光栅、安全门、报警和启动等I/O信号。
机器人系统主要由两个供料机器人、两个焊接机器人和一个上料机器人组成。供料机器人选用ABB 6650S机器人，焊接机器人选用ABB 1410机器人，上料机器人选用ABB 4600机器人。每个机器人各有一个机器人控制柜，通过机器人示教器可以手动操纵机器人运动，修改机器人运动路径和参数。上料机器人两侧各有一上料毛坯架，上料机器人通过焊缝检测传感器检测焊缝位置，夹紧管桩端板毛坯后将其搬运至中转工位台。供料机器人背向放置于中转工位台前方两侧，将中转工位台上的管桩端板毛坯搬运至CCD传感器前下方拍照后移至焊接机器人进行焊接。两个焊接机器人并排放置在两个供料机器人中间偏前位置，焊接机器人控制柜与进行焊缝图像处理的工控机进行串口通信，得到管桩端板切口的位置和宽度信息，然后根据焊缝信息修正焊枪的位姿和移动轨迹。焊接机器人收到PLC发出的动作指令后，在焊接电源输出的焊接电压和焊接电流作用下，通过焊枪起弧执行焊接任务。 3. 2电气系统设计 多工位机器人焊接系统的的电气系统需要根据所用电气设备如机器人、PLC、工控机、电永磁铁等的电压等级和功率来综合设计。绘制电气原理图是设计电气系统的关键，本系统的部分电气原理图如图3.2和3.3。
电气原理图用Eplan P8软件绘制，主要由电器元件表、控制柜外形尺寸图和控制柜
电路图等几部分组成。
电气元件表主要列出了电气系统所用的主要电气元件的种类代号、名称、型号、数量和技术数据(功率、电流和电压)等。
控制柜外形尺寸图主要绘制了控制柜的外部尺寸，包括长宽高以及外部信号灯、急停按钮、钥匙开关和电压表的开孔大小和位置，排风扇安装尺寸及位置。控制柜元件屏布置示意图给出了控制柜内各个电气元件的先对相对位置关系。技术要求中说明了开孔尺寸的大小和数量。
焊接机器人控制柜电路图是电气原理图的核心内容，主要包括本电气系统的主电路图、辅助电路图以及PLC系统的各个I/O点连线图。主电路图中说明了三相电的引入接线、机器人控制柜和焊接电源接线方式和控制柜内部电压表、24V直流电源、变压器和急停按钮的接线方法。为了保证持续地为系统提供220V稳定电压和防止外界其他干扰，使用了一个380V-220V的变压器。PLC系统电路图主要说明了PLC各模块的组成，输入输出模块与系统内急停、报警、限位开关、安全光栅和信号灯等的I/O接线。