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台达运动控制卡系统在IC自动刻录机上的应用

中达电通股份有限公司
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    台达运动控制卡系统凭借高速稳定的DMCNET运动控制协议、完善的硬件系列产品、丰富的软件接口函数,广泛应用于各种工业领域。台达运动控制卡系统,基于工控电脑的的特点,可以方便与其他影像系统、数据库系统、测试系统、远程监控系统进行整合。在IC芯片自动烧录领域,台达运动控制卡系统的诸多特点得到完美发挥。

 

台达运动控制卡系统广泛应用于各种工业领域

随着电子产业的迅猛发展,对整个产业链的生产效率要求越来越高。IC芯片的韧体烧录是其中非常重要的环节,也是其中的生产瓶颈所在。IC芯片示意图如图2所示。

IC具有多种不同的管脚定义及封装形式,以满足不同的产品功能及PCB layout需求。

 

2  IC芯片示意图

为控制整个产品,IC芯片通常需要通过特定设备烧录开发并测试通过的软件程序,以对PCB的各种数字及模拟信号进行控制。IC手动烧录示意图如图3所示。

3  IC手动烧录示意图

在作业人员的手动取放过程中,将不可避免的,会有一定比率的不良率。比如管脚折弯,断脚等。而且烧录效率受到相应的限制。

为提高烧录品质,提高烧录效率,IC芯片自动烧录机,将越来越多的代替人工作业。

 

1   系统架构

IC芯片全自动烧录机的架构如下,采用A01轴卡×1750WA2×1400WA2×132点输入模块×132点输出模块×104PI脉冲模组×1CCD×2BeeHive烧录器×4。如图4所示。

系统架构图

X伺服轴带动Y伺服轴运动,Y伺服轴带动Z步进轴运动。Z步进轴是由04PI脉冲输出模块进行控制。两个Z步进轴分别带动2U步进轴旋转轴。U步进轴也是由O4PI脉冲输出模块进行控制。

U步进轴可以进行旋转动作,通过吸笔调整IC芯片的角度。

 

2   系统运行过程

2.1  取料

通过X伺服轴,Y伺服轴,带动取料吸笔到达送料Tray盘上方,两个CCD摄像头进行取向,判断到下方有IC芯片时,两个Z轴落下,通过DO模组控制气钢吸气,吸气笔将IC芯片吸牢。

 

2.2  烧录准备

吸气笔在X伺服轴,Y伺服轴带动下,到达BeeHive烧录器的烧录脚座正上方。CCD进行拍照,比对IC芯片是否角度正确。如有便宜,则通过U轴进行旋转。待对准烧录脚座后,Z轴下降,将IC芯片送入烧录脚座。吸气笔通过DO模组控制松气,IC芯片落下。吸气笔通过Z步进轴抬起,通过X伺服轴,Y伺服轴带动进行下一个IC芯片取料动作,并将IC芯片放入下一个烧录脚座。不断重复,直到将4×416个烧录脚座放满。

 

3.3  烧录

IC芯片放入烧录脚座后,即可立即开始烧录,烧录完成的OKNG信号通过烧录器的通讯端口送给工控电脑,与运动控制系统进行整合。

 

4.4  收料

吸气笔通过Z步进轴带动落下,吸起后,通过X伺服轴,Y伺服轴,Z步进轴带动,运动到收料Tray盘上方。根绝OKNG不同的烧录结果,将IC芯片放置到不同的区域。

 

3   软件系统架构

台达运动控制卡系统基于工控电脑的架构,可以非常方便的与烧录系统进行整合。整个软件系统,可划分为上位界面控制层,运动控制层,IC烧录控制层。

上位界面控制层负责人机交互,可以配置运动参数,烧录参数,读取烧录的韧体档案,读入保存烧录工程档案,记录烧录Log档案。整合运动控制层和IC烧录控制层。

运动控制层,负责通过轴卡对所有伺服轴,步进轴按照系统流程规划,进行运动控制。同时经由I/O模组,对气缸,安全光幕,显示灯等外围装置进行读取和控制。

IC烧录控制层,通过BeeHive进行对IC芯片的韧体烧录。并取得烧录进程状态,烧录结果,同时反馈给工控电脑。

4   软件程序源码截图

软件程序源码截图如图5所示。

 程序源码示意图

5   结束语

台达高速通信运动控制卡系统,具有架构完善、高速通信、控制精准、配线简单、维护方便等诸多优点。基于工控电脑的特性,更是非常方便地与BeeHive烧录系统进行整合。以此开发的IC全自动烧录机,可以提高烧录效率,改善烧录品质,为整个产业链的进一步提升做出了贡献。

 

作者简介:

商福进,男,出生于1982年,毕业于西安科技大学,电子科学与技术专业。现担任台达集团机电事业群应用技术中心专案工程师。从事运动控制产品的企划,新产品测试,客户端整体应用方案的开发,有着丰富的业界经验。


 
 
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