桌面式贴片机的研究与设计

发布时间：2019-06-11 16:40

【摘要】：随着我国经济与科技水平的飞速发展,我国已成为全球电子产品制造大国之一。在电子产品生产制造过程中,目前行业内普遍使用的主要是SMT表面贴装技术,而在整个SMT生产线中,除了贴片机设备外,我国已具备能力独立自主生产其他的所有SMT产线设备。贴片机设备仍需要全部依赖进口,贴片机设备的核心技术现在仍只掌握在少数发达国家手中。因而,对贴片机设备进行相关研究,实现贴片机设备的国产化,对于我国电子制造行业有着重要意义。我国目前市场上存在着大量的中小型电子产品制造公司,在电子产品预研阶段,这类公司常常需要很大的成本开销去完成电子产品样机的生产,这一因素阻碍了这些公司的快速发展。本文所研究设计的桌面式贴片机即是为了解决这一问题,使得能够以较小的生产成本,快速完成电子产品样机的生产制造。本文对桌面式贴片机的主要实施方案设计进行了详尽的讨论,包括对X-Y运动平面的结构与传动方式的选择、贴装头的限位设计、贴片机的喂料方案、以及贴片机视觉等主要问题进行了介绍与分析。在方案的具体实施上,本文主要围绕着作为下位机的运动控制器和上位机程序进行了介绍。桌面式贴片机通过运动控制器来驱动步进电机、电磁阀、机器视觉的光源,同时接收接近开关传来的贴装头的限位信号。桌面式贴片机共包括XYZ?四个轴方向上的运动,同时在贴装头上安装有两个吸嘴,因此使用了五个步进电机进行驱动。运动控制器还需要与上位机进行通信来接收具体贴装任务所需要执行的动作命令。在X-Y两轴方向上,为了避免步进电机的失步或过冲,步进电机需要进行加减速速度控制,本文针对步进电机加减速控制的实时计算方法进行了详尽的理论分析与说明。通过采用本文的步进电机加减速控制的实时计算方法,X-Y两轴能够灵活的控制运行时的加速度与最大速度,能有效防止贴装头在运动过程中因步进电机失步或过冲而失控。本文对桌面式贴片机上位机程序所涉及的主要问题同样进行了讨论分析,包括从工业相机中获取图像进行处理,对采集回来的图像通过openCV视觉库进行Mark点的识别定位,以及通过PCB上的Mark点坐标将PCB上的元件坐标转换到实际贴装头运行的坐标系中的理论分析。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：武汉理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN05

【参考文献】

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本文编号：2497331