气浮式自动光学检测系统的电气与运动技术研究

发布时间：2020-08-26 03:11

【摘要】：当前平板显示产业正处于飞速发展时期,人们对平板显示器件的需求越来越高,从智能手表、手机到笔记本电脑、液晶电视,平板显示屏的应用尺寸越来越大。大尺寸液晶面板制造过程复杂,加工精度高,对生产环境的要求很高,产能难以突破。及时发现缺陷,提高面板良率是保证产量的关键,平板显示屏自动光学检测仪器主要用于平板生产过程中的缺陷检测。受平板大型化发展趋势的影响,液晶面板对检测仪器的分辨率、定位精度和稳定性都提出了更高的要求。运动控制系统是仪器的核心,是液晶面板检测流程控制的重要基础。MP2300S作为系统的主控制器,通过M-II总线技术和IO模块、伺服驱动单元置于同一个运动网路中,构成分布式控制系统,实现多轴同步运动控制。采用直线光栅尺作为位置检测反馈装置,与MP2300S、伺服驱动器和电机构成全闭环伺服控制系统,保证系统的定位精度和分辨率。根据仪器工作流程,利用MP720编程软件,采用梯形图程序和运动程序相结合的方式实现液晶面板检测过程的时序控制。梯形图程序负责逻辑控制,运动程序负责电机移动控制。仪器分为正常工作模式和工程模式,正常工作模式用于整机在线连续工作,工程模式用于系统检修和调试。利用工业以太网技术,编写通讯处理程序,实现MP2300S和人机界面的数据交换,为构建网络化控制系统提供基础。
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TN873.93;TP273
【图文】：

总体设计图,运动控制系统

并完成玻璃基板的吸附动作。吸盘吸附完成后两台直线电机驱动玻璃基描成像区域寻找缺陷区，为保证图像扫描单元的扫描成像精度，这一过程直线电机必须具备同步性和稳定性。之后系统等待图像处理单元的处理结执行复检，两台直线电机就直接驱动玻璃基板移动到下料区完成下料动作复检，复检电机驱动复检相机移动到玻璃基板缺陷区，对缺陷进行更详细分析缺陷的类型和原因，该过程要求复检电机必须具备较高的定位精度，准确地找到图像缺陷区。复检完成后玻璃基板移动到下料区下料，下料完直线电机回到上料区，继续完成下一块玻璃基板的检测流程。.3 运动控制系统总体设计平板检测仪器运动控制系统总体设计方案如图 2.2 所示，主要由机器控制界面上位机（HMI）、伺服驱动单元、I/O 模块和电源模块组成。系统采+机器控制器的控制方式，组成主从式控制系统。通过 Hub 将 HMI 和机置于同一个局域网中，利用工业以太网技术完成数据交换和资源共享，构控制系统，实现系统运动与定位的精确控制。

接线图,全闭环,伺服控制,接线图

第三章控制系统硬件设计与电气规划位移量并反馈给伺服驱动器[37]。驱动器比较反馈值与设定值的大小则输出定位完成信号，电机停止运动；若两者不等则继续驱动电机运定值完成定位[38-39]。线电机全闭环伺服控制详细连接图如图 3.5 所示，伺服驱动器的三相接直线伺服电机主回路为其提供电力支持，CN2 接口连接串行转换换单元另一端连接直线光栅尺和直线伺服电机动子上负责转向的霍。

外形图,外形图,电磁阀,气缸

、电磁阀等开关量的通断，完成液晶面板检测的时序控制功能，包括夹持对中扫描区、复检、去下料区等一系列动作。前后下料区主拖拖1 1 1 32左侧右侧纵向气缸吸盘气缸横向气缸人辅板电磁阀221 1 1 23 224 3辅板电磁阀2 1辅板电磁阀上料区图 3.7 气浮平台开关量分布图Fig 3.7 I/O distribution diagram of air floatation platform

【参考文献】