自動貼片機驅(qū)動系統(tǒng)項目設(shè)計方案

1 自動貼片機驅(qū)動系統(tǒng) 項目設(shè)計方案 2 系統(tǒng) 方案 設(shè)計 案比較 方案 一： 驅(qū)動系統(tǒng) 主要 完成 檢測 位置信號，控制電機轉(zhuǎn)動的功能。 位置 檢測信號由光電傳感器提供， 當(dāng)物料 的位置 放置 正確之后，光電檢測裝置產(chǎn)生一個下降沿脈沖，單片機 （ 檢測到 下降沿 脈沖，觸發(fā)一次 外部中斷 ， 后續(xù) 部件開始使能， 整個 系統(tǒng)開始工作。 由于系統(tǒng) 需要四個步進電機運作， 步進電機 1 控制 板 的 進入與退出，步進電機 2、 3、 4分別控制 取料器的 x， y， 串口 用于單片機與 下載程序和調(diào)試。方案一 采用 四個步進電機驅(qū) 動板分別驅(qū)動四個步進電機。系統(tǒng) 框圖 如圖 單 片 機單 片 機電 源 模 塊電 源 模 塊電 機 驅(qū) 動 1電 機 驅(qū) 動 1電 機 驅(qū) 動 2電 機 驅(qū) 動 2電 機 驅(qū) 動 3電 機 驅(qū) 動 3電 機 驅(qū) 動 4電 機 驅(qū) 動 4串 口串 口光 電 檢 測光 電 檢 測步 進 電 機 1步 進 電 機 1步 進 電 機 2步 進 電 機 2步 進 電 機 3步 進 電 機 3步 進 電 機 4步 進 電 機 4圖 驅(qū)動方案系統(tǒng)框圖 方案二 ： 只是用 一個步進電機驅(qū)動板， 用 四組繼電器完成四個電機的 分別 驅(qū)動 過程 。 單片機 檢測 到 光電傳感器傳輸過來的信號 ，系統(tǒng) 開始工作。單片機 分別 控制四組繼電器的開斷 來確定哪 一個 電機 與電機驅(qū)動板聯(lián)通，這就需要每組四個繼電器控制四路電機信 2 號， 共四個 電機所以需要 16個 繼電器來完成整個系統(tǒng)的控制。 系統(tǒng) 框圖如圖 單 片 機單 片 機電 源 模塊電 源 模塊繼 電 器 組 1繼 電 器 組 1繼 電 器 組 2繼 電 器 組 2繼 電 器 組 3繼 電 器 組 3繼 電 器 組 4繼 電 器 組 4串 口串 口光 電 檢 測光 電 檢 測步 進 電 機 1步 進 電 機 1步 進 電 機 2步 進 電 機 2步 進 電 機 3步 進 電 機 3步 進 電 機 4步 進 電 機 4電機驅(qū)動電機驅(qū)動圖 組 繼電器驅(qū)動 方案 案 論證 方案 一： 每個 電機都有一個電機驅(qū)動， 每個 電機驅(qū)動需要 單片機 的 4 個 來 控制轉(zhuǎn)動信號，共需要 46 個 來控制 ， 每個 驅(qū)動的 控制是相互獨立 的。 方案二 ： 不同于 方案一的地方 是 四個電機 共 用 一個 電機 驅(qū)動 ，而電機與電機驅(qū)動信號的連接是通過繼電器來連接的， 共 4 組 繼電器， 每個 繼電器 組 又有 4 個 繼電器，每組的 繼電器 共用一個通斷信號， 所以繼電器 共需要單片機 4 個 來提供 驅(qū)動 信號，再加上電機驅(qū)動 需要 單片機 4 個 ， 共需要 8 個 就能完成系統(tǒng)電機轉(zhuǎn)動部分控制。注意 每一 時刻 只能導(dǎo)通一組繼電器。例如給繼電器組 1 導(dǎo)通信號 ，此時電機驅(qū)動就控制步進電機 1。 方案一實現(xiàn) 起來簡單， 信號 不會相互干擾， 可以 實現(xiàn) 多個 電機可以 同時 控制，節(jié)省時間 ， 但是電路實現(xiàn)較為復(fù)雜。方案二 能夠 使用較少的 最大限度的 使用 電機驅(qū)動板 ， 節(jié)省資源 ， 但是每次 只能 控制一個電機。 3 為了 能夠提升系統(tǒng)的速 度 ，加快生產(chǎn)效率， 在 綜合考慮 到 實際應(yīng)用 效果 、測量指標(biāo)要求、 數(shù)據(jù)量 大小 、 成本等 諸 多方面因素 ，方案一 較方案 二來說具有 明顯的優(yōu)勢，能夠克服方案 二 的不足，同樣也能完全達到系統(tǒng)要求。 因此選擇方案一作為我此次設(shè)計方 案。 4 3 單元模塊設(shè)計 在這次的電源電路部分，我們?yōu)檎麄€電路的供電提供了兩種模式，一種用 5種是外接 12 40時就需要設(shè)計一個穩(wěn)壓的電源電路。 在此對穩(wěn)壓電路進行一定說明，在整個 系統(tǒng)中，主控芯片 供電電壓為5V， 系統(tǒng) 所使用的步進 電機 驅(qū)動 芯片 進電機 28作 電壓均為 +5V，鑒 于 系統(tǒng)有四個步進電機需要驅(qū)動，所使用的電流較大，所以在這里選用 源穩(wěn)壓芯片。 穩(wěn)壓電路如圖 圖 壓 電路 原理圖 統(tǒng) 系統(tǒng)的 主控 芯片為 以 將該芯片類比于 控制或 指揮人體 工作 運轉(zhuǎn)的 大腦 , 但是 要想使得該芯片能夠正常工作必須要外接一些硬件電路才行，由此搭建出 其的重要性 亦 不言而喻。 小系統(tǒng)如 圖 圖 片機 最小系統(tǒng)電路 單片機在執(zhí)行復(fù)位命令以前，單片機的復(fù)位端口必須產(chǎn)生多個的高電平輸出。若復(fù)位引腳（ 直為“ 1”時，則 照實際情況，復(fù)位可以分為兩種， 即 開關(guān)進行復(fù)位和通 電進行復(fù)位。圖 關(guān)）復(fù)位電路。 5 關(guān)）復(fù)位電路 （ 1）復(fù)位后狀態(tài)： 復(fù)位后 000H，程序開始執(zhí)行的值為 0000H。 當(dāng) 7這表示堆棧底部當(dāng)前處于 07此時需要重新設(shè)定 。 若我們假設(shè) 果輸入口需要采用 須先輸出高電平給這個端口。當(dāng)單片機復(fù)位后，此時已經(jīng)將 1”。 （ 2） 溢出會導(dǎo)致該引腳輸出高電平。 部有一個高增益的反相放大 器，這個放大器主要用來構(gòu)成內(nèi)部振蕩器的主要是一個高增益的反相放大器。它與晶振一起產(chǎn)生的振蕩電路圖參見下圖 圖 鐘自激震蕩電路 單片機內(nèi)部有屬于自己的振蕩器，在外部 晶振 電路 共同作用時， 會 放出一定量的 偕波 ，這樣的話不利于時鐘振蕩器的穩(wěn)定性。這時就需要 在 振蕩器 的兩 端 處 連接上 兩個 6 22證 電路的穩(wěn)定 。 故本設(shè)計中采用的是圖 圖 振電路 在實際的生產(chǎn)過程中，在送料器部分還有一套完整的光電檢測系統(tǒng)，用以檢測送料器部分送料已經(jīng)到位 ，這是在可以進行下一步的貼裝工作。在本次設(shè)計中，由于是探究貼片機的驅(qū)動系統(tǒng)部分，因此對于具體的光電檢測部分不做深入研究。在此，將光電檢測部分簡化為一個光電檢測電路，電路以光電二極管 單片機控制系統(tǒng)通電復(fù)位后，光電檢測電路檢測到送料器部分已經(jīng)送料到位，則給單片機輸入一個低電平的中斷信號，由單片機開始執(zhí)行預(yù)先設(shè)定好的程序，進行脈沖信號的輸送，進而控制步進電機運動。光電檢測部分電路圖如下 圖 電檢測電路 動 電路 在本次的設(shè)計中，采用步進電機型號為 28由于單片機所發(fā)出的脈沖信號強度很弱，不足以驅(qū)動步進電機運動，因此需要在步進電機與單片機之間加入一個信號放大電路，也就是電機驅(qū)動電路。在電路驅(qū)動電路設(shè)計中，主要采用的是主控芯片 由于步進電機工作時有時會出現(xiàn)電壓不穩(wěn)的現(xiàn)象，可能會損壞單片機，同時也為了 7 防止步進電機與上位機之間的信號之間產(chǎn)生干擾，因此需要在電機芯片與單片機之間加入一定的電壓隔離電路，電壓隔離電路主要由光電耦合器為主，本設(shè)計中采用的光電耦合器為 4型。電機驅(qū)動電路如下圖所示： 圖 機驅(qū)動電路 在本設(shè)計中， 2848型是由 5個步進電機耗電大概在 200右，驅(qū)動端口為 A） ,),),)。正轉(zhuǎn)次序 : (即一個脈沖 ,正轉(zhuǎn) )；反轉(zhuǎn)次序： (即一個脈沖 ,正轉(zhuǎn) ,如下表： 表 轉(zhuǎn)表 端口值 步數(shù) ) ) ) ) 0 1 1 0 0 0 2 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 表 轉(zhuǎn)表 端口值 步數(shù) ) ) ) ) 0 1 1 0 0 0 2 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 8 源 芯片 統(tǒng) 78列三端穩(wěn)壓管是一種線性的穩(wěn)壓電子元器件，它具有很多的不足，比如工作效率發(fā)熱巨大等，并且最大只能輸入電流僅有 1A。為 了克服這些弊端， 圖 傳統(tǒng) 78列相比，它具有更高的工作穩(wěn)定性和效率，電流輸出驅(qū)動也有很明顯的優(yōu)勢。 路能夠很好且高效的保護電路 。 其主要參數(shù)為： 表 要參數(shù) 最大輸出電流 3A 工作溫度 +125 最高輸入電壓 40V 工作模式 低功耗 /正常 輸出電壓 5v、 12工作模式控制 震動頻率 52需外部元件 四個或六個 轉(zhuǎn)換 效率 75% 88% 器件保護 熱關(guān)段及電流限制 控制方式 裝形式 9 片機 圖 性能的 8位 有 81內(nèi)核這個基礎(chǔ)上做了很多的 優(yōu) 化 ，在本器件上，包含 8位的 位 得 控制系統(tǒng)中 提供了高彈性、高效率的解決方法。 52單片機具備以下幾項常規(guī)的功能， 如 復(fù)位電路， 4組可編程 8位 的 I/個 看門狗 ，內(nèi)置有 4512讀 、寫 存儲器 （ 3個計數(shù) /定時器，4個中斷請求源。在單片機 的 閑置 前 的工作狀態(tài)進行 停止 并 保存 下來，同時允許執(zhí)行以下這幾個特殊功能寄存器進行工作，如中斷服務(wù)， 可讀 、 寫存儲器 ，串行口通信等模塊。掉電保護工作時， 可讀 、 寫存儲器里面的 內(nèi)容就會被保存 下來，停止 內(nèi)部 時鐘振蕩，內(nèi)部的全部工作將會停止，等 待 下一個中斷源開始。 （ 1）片內(nèi)具 有 8 （ 2）具有 512 （ 3）內(nèi)帶 2儲空間； （ 4） 具有三級程序加 密保護 的 程序存儲器 ； （ 5） 具有五個 中斷源及兩個 中斷優(yōu)先級 ； 功能 引腳說明： 源正端接工作 電壓 +5V 地端（電源地 ） 位雙向三態(tài)的漏極開路 I/0口， ，能夠驅(qū)動工作 8個 即 晶體管 的邏輯門電路，向端口發(fā)送高電平并置“ 1”，且 用。單片機訪問 組口線就 會 分時轉(zhuǎn)換低八 位 地址和低八位 行 訪問時，內(nèi)部的上拉電阻 行在系統(tǒng)編程操作時， 令 ，而在程序檢驗時由 10 八位的準(zhǔn)雙向 l/0口，每個端口都可以進行獨立控制，其內(nèi)部自帶有上拉電阻，由于接口的輸出沒有高阻態(tài)，所以輸入也不能鎖存，故 。該口作為輸入狀態(tài)使用前，首先要對 I/1” 的 操作，然后單片機才可以正確 地 讀出引腳外部信號，也就是進行這一系列 操作 需要一個準(zhǔn)備的過程，這才被稱為準(zhǔn)雙向口。對單片機第一引腳 的 復(fù)用功能 為 計數(shù)器的信號輸入，第二引腳也有復(fù)用 功能 ，是 ： l/0和 硬件 特性一樣 ，其可驅(qū)動 4個晶體管 吸收或輸出電流）。當(dāng) 。 進行 。 ： 性 和 樣 。它除了作為一個普通通用 l/ 也擁有復(fù)用功能，如下所列舉的功能： 對 程序閃存 。 位功能引腳。對 單片機 進行 復(fù)位初始化操作時，需要給 于兩個機器周期的高電平。復(fù)位 后 ， 指針的 值會等于 即復(fù)位后 就是單片機從頭部開始執(zhí)行程序。 查詢 容 時，地址鎖存寄存器將允許 位地址的脈沖。 蕩器及內(nèi)部時鐘的輸入端口。 蕩器輸出端口。 11 部 單片機進行運算時所產(chǎn)生 的 數(shù)據(jù)信息都存儲在隨機的寄存器中，單片機掉電后數(shù)據(jù)存儲器 將無法對 數(shù)據(jù)進行 保存，于是為了掉電后使傳輸進入單片機的數(shù)據(jù)不會 被 丟失，開發(fā) 時 通常采用 電 數(shù)據(jù)保存 。然而在比較傳統(tǒng)的舊式單片機 系統(tǒng)中，是在外部進行擴展存儲器，與單片機之間通過 協(xié)議接口來進行數(shù)據(jù)的通信。但是這樣設(shè)計不但增加了開發(fā)所需成本而且還使得程序上設(shè)計更加 復(fù)雜 。本設(shè)計中所使用 的 己 設(shè)置了 用 這樣不僅節(jié)約了單片機的外接 設(shè)備 資源， 而且 更加方便開發(fā)人員 使用 。 表 片機芯片型號 起始地址 內(nèi)置 量 （每個扇區(qū) 512 含八個扇區(qū) 含八個扇區(qū) 0 含五十八個扇區(qū) 0 含五十八個扇區(qū) 0 含五十八個扇區(qū) 12 注： 寫 100000次以上。 術(shù)： 的 是 在應(yīng)用編程，即在單片機 行時可提供的 改變 方法之一。而 在單片機內(nèi)部系統(tǒng)編程里，即片子已經(jīng)焊好了，不需要取下來，就可以對它進行簡單而且方便地編程。就像我們通常給 常規(guī)使用：下載程序操作只需要簡短 的代碼即可 完成。在檢測到程序下載軟件發(fā)出下載請求時，就和下載軟件實現(xiàn)通信，下載程序數(shù)據(jù)到單片機的存儲區(qū)中。通常使用的 作地址寄存器的高 8位。 作地址寄存器的低 8位。 作命令模式寄存器，需要啟動 動作。 作命令觸發(fā)寄存器。當(dāng) =1時，對寫進值 0后再寫進值 0會使命令生效。 制 寄存器。 能允許位。 0：禁止 程改變 1：允許 程 改變 件可選的啟動方式：用戶的主程序區(qū)中啟動（ 0）、 1）。 機 驅(qū)動芯片 298以驅(qū)動直流或步進電機，在本設(shè)計中用于驅(qū)動步進電機。圖 298N 13 表 最高工作電壓 46V 瞬時峰值電流 3A 持續(xù)工作電流 2A 額定功率 25W 除此之外還有其他的一些特點， 橋的全橋式驅(qū)動器，這種方式在本設(shè)計中可以對步進電機提供很好的驅(qū)動； 用標(biāo)準(zhǔn)邏 輯電平信號進行控制；它有兩個使能控制端，它可以禁止或者同意器件工作時具有一個輸入端，前提是不能受到輸入信號的影響； 到檢測的功能，并將及時向控制電路反饋信號的變化。在本設(shè)計中，一個該芯片驅(qū)動電路能驅(qū)動一臺四相五線的步進電機。 感器 在本次設(shè)計中采用的光電傳感器型號為 圖 的主要特點是采用紅外光電二極管和光敏晶體管組成，其中紅外光電二極管具有高發(fā)射功率，光敏晶體管具有很高的靈敏度，光縫寬度為 軸中心為 的極限參數(shù)如下： 表 28步進電機是的功能主要是在驅(qū)動電路的輔助下，將電脈沖信號轉(zhuǎn)化為角位移。也就是說，當(dāng)對步進驅(qū)動器輸入一個脈沖信號后，這個脈沖信號就會驅(qū)動步進電機按照預(yù)先 14 設(shè)置的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度，也就是常說的步進角。在實際應(yīng)用中，所需的角位移量可以通過改變輸入脈沖的信號量來進行改變，并且電機轉(zhuǎn)動的速度還可以通過改變輸入脈沖的頻率大小來確定。步進電機常見的通電方式有單（單相繞組通電）四拍（ 。），雙（雙 相繞組通電）四拍（ 。），八拍（ 。）。 在本設(shè)計中，采用的四相五線的步進電機，型號為 28 圖 848 表 電機型號 28壓 5v 相電阻 300歐 步進角度 4 減速比 1:64 啟動轉(zhuǎn)扭 大于 300 啟動頻率 大于 550 定位轉(zhuǎn)矩 大于 300 摩擦轉(zhuǎn)矩 - 噪聲 小于 35 分貝 相數(shù) 4 絕緣強 度 600 15 4 軟件 設(shè)計 件 設(shè)計所 用 工具 統(tǒng)軟件 的 設(shè)計采用 C 語言進行編程，相對于匯編語言有著顯著的優(yōu)勢，對軟件編程者來說，可移植性 高且 淺顯易懂，能夠在調(diào)試的過程中會帶來很大的便利，編程質(zhì)量也 相對 更好。 設(shè)計中我們使用的編程軟件是 件現(xiàn)如今也能夠大多在其 更高的用戶操作系統(tǒng)上運行。它的 方便易用的集成環(huán) 境， 軟 件仿真調(diào)試工具 在 實用，在編程 時常常能使我們事半功倍。 圖 16 件 設(shè)計 結(jié)構(gòu)圖 圖 序流程圖 Y N N 定義步進 電機 I/O 口 光電 開關(guān)狀態(tài)掃描 驅(qū)動 步進電機工作 運動位置 一 運動位置 二 工作計數(shù) =5? 結(jié)束 Y 開始 是否產(chǎn)生下降沿 17 要軟件設(shè)計程序 統(tǒng)主程序 / ; ; ; ; ) ; : ; : ; ; / ; 18 電檢測程序 if(1) ; ; ; 848驅(qū)動程序 /電機 1 正轉(zhuǎn) 托盤 i,j; j=0; i=0;i=4) j=0; ); /Z 軸電機轉(zhuǎn)動 i,j; 19 j=0; i=0;i=4) j=0; ); 20 5 系統(tǒng) 調(diào)試 系統(tǒng)的整體調(diào)試分為硬件和軟件兩部分。首先需要根據(jù)貼片機驅(qū)動系統(tǒng)的整體 設(shè)計要求， 將所需要 路板 購買以及手動 焊接完成 之后 ，檢測 所需電機器件 的 數(shù)量 、安裝 的方向 和焊接 點 是否 達到標(biāo)準(zhǔn)。電路硬件調(diào)試十分重要，最初進行的事對于電路整體供電的檢測記憶相關(guān)芯片的組合關(guān)系檢查等。 在 電路板 所有 的 元件都安裝 后，并且經(jīng)過檢測完成 后 ，在電路通電之前 ，首先 需要采用 萬用表根據(jù)電路的設(shè)計 方案 ， 仔細 的檢查 電路的連線 是否有 現(xiàn) 斷路或 短接 的現(xiàn)象，同時 需要 確保芯片 的各個方面都要 是滿足規(guī)定， 再元件 的安裝 位置 是否 正確 ， 電容是否防反， 元件引腳 是否有 是 效焊接 到位等。 供電檢測：當(dāng)電路板連線、焊接檢查無誤后，第一步先不要將單片機和 重要的 光電模塊 接上電源通電。根據(jù) 系統(tǒng)供電 的 要求，選擇 5源 供電，將萬用表調(diào) 到 電壓檔，然后檢查芯片的各個底座對應(yīng)的管腳電壓是符合標(biāo)準(zhǔn)，正負極性是否匹配一致。假設(shè)有不正?，F(xiàn)象出現(xiàn)，應(yīng)該立即 斷電 并檢查，確保最后各供電管腳的電壓值都滿足要求。 接下來是各器件的供電檢測 :關(guān)閉供電，依據(jù)準(zhǔn)確的器件方位將元件連接到位。 并依次連接，依次供電，同時依次檢查各個元件上的供電是否符合標(biāo)準(zhǔn)，直到最終將所有元件連接上，在同上所要求 的電壓大小 后，各個元件上供電情況應(yīng)該正常。 軟件調(diào)試。在 本次的 軟件 調(diào)試 主要如下，本設(shè)計中的步進電機驅(qū)動 程序，編寫 步進電機驅(qū)動 的程序 和相應(yīng)通信 程序， 編譯準(zhǔn)確無誤后將 程序下載到 單片機 中 ，單片機和步進電機驅(qū)動 模塊 連接 并上電， 在光電傳感器給出信號后觀察步進電機轉(zhuǎn)動的情況 并進行相應(yīng)的調(diào)試。 最后需要注意的是， 在 各個 模塊 的 程序調(diào)試 過程 中， 需 要盡量 將 程序進行模塊化的編寫，這樣 對 后面的移植 產(chǎn)生便利， 并且 可以增強程序的可讀性 。 最后 ， 在 各個模塊的測試程序編寫 和 調(diào)試完成 確保 無誤后， 再 將各個模塊 進行 整合，根據(jù)系統(tǒng)功能需求編寫主程序 ，對 所有程序 模塊 進行聯(lián)合調(diào)試， 以 實現(xiàn)系統(tǒng)功能。 在 整個程序 模塊聯(lián)合 調(diào)試中更加能夠體現(xiàn)出程序模塊化的好處。 21 6 系統(tǒng)功能 、指標(biāo)參數(shù) 統(tǒng) 能實現(xiàn)的功能 1 模擬貼片機送料器光電檢測部分，采用模擬光電檢測電路向控制系統(tǒng)輸送啟動指令。 2 使用 片機 為主 芯片 組成的 貼片機驅(qū)動系統(tǒng)電路。 3 通過預(yù)先的程序設(shè)定，給步進電機輸送一定的指令，使其按照一定的規(guī)律運動。 4 步進電機的運動方案 可以隨時根據(jù)需要進行一定的調(diào)整。 5 本系統(tǒng)可以對探究貼片機驅(qū)動系統(tǒng)提供一定的參考。 標(biāo)參數(shù)設(shè)計與 分析 本次設(shè)計采用的步進電機型號為 2848，它的步距角為 ，減速比為1/64，也就是說在電機內(nèi)部轉(zhuǎn)動了 360 后，電機外部只轉(zhuǎn)動其 1/64 即 ,由此可見，在給步進電機一個脈沖信號后，步進電機內(nèi)部轉(zhuǎn)動了 ，以此類推。下面對軟件流程圖中的位置一和位置二進行一定的設(shè)定。如下表： 表 置一 運動電機順序 角度 /脈沖數(shù) 位置二 運動電機順序 角度 /脈沖數(shù) 傳送電機正轉(zhuǎn) 920 吸嘴 920 吸嘴 60 吸嘴 920 吸嘴 60 920 60 920 60 吸嘴 920 吸嘴 60 吸嘴 920 吸嘴 60 920 60 920 60 傳送電機正轉(zhuǎn) 920 22 7 結(jié)論 通過 對 以上本次所 設(shè)計的 貼片機驅(qū)動系統(tǒng)的 各部分介紹 ，可以 很明顯的 感受到 本系統(tǒng) 設(shè)計能從理論上較好的完成對貼片機驅(qū)動方式的探究。 系統(tǒng)總體 能夠 較好 完成設(shè)計所要求的指標(biāo)， 能夠基本讓步進電機按照預(yù)先設(shè)定的程序步驟轉(zhuǎn)動一定 的角度，在工業(yè)生產(chǎn)中反映出來的是一定的路徑 。 基本上能夠展現(xiàn)出貼片機驅(qū)動部分的工作原理，并可以提供一定的參考價值。 但是 由于 作者 時間和水平有限， 再加上物質(zhì)條件的限制，本 系統(tǒng)也 還存在有一些 問題， 例如設(shè)計中采用 5由于計算機 有 500樣導(dǎo)致步進電機驅(qū)動會有一定的異常，但采用學(xué)生電源輸入 82且由于水平和時間有限 ,對電機斷電復(fù)位部分未做詳細探討。 總 體 來說，這 本次設(shè)計 的 貼片機驅(qū)動 系統(tǒng)經(jīng)過多次修改和調(diào)試后，已經(jīng)是比較 理想的設(shè)計，通過此 次 的 設(shè)計 ，可以看出 來貼片機 系統(tǒng)在測控 以及工業(yè)生產(chǎn) 領(lǐng)域?qū)⒂兄?廣闊 的前景，但是 對設(shè)計的精度以及工作速度 會提出更高 更嚴 的要求。 23 8 總結(jié)和 體會 本次畢業(yè)設(shè)計從初定題目到完成，前后花了三個月的時間，在課題初步定性的時候，我遇到了很多的問題和麻煩，甚至于有些已經(jīng)超過了自己的能力范圍，但在整個設(shè)計中，自己也沒有放棄過，在遇到困難時，適時的調(diào)整好心態(tài)，在老師和同學(xué)們的幫助下通過不懈的努力，終于完成了本次設(shè)計，完成了對于貼片機整個控制系統(tǒng)的研究。 貼片機對于 很多本科生來說是一個比較陌生的工業(yè)設(shè)備，但在工業(yè)生產(chǎn)中起著很重要的作用，而其中的控制系統(tǒng)部分與我們的專業(yè)是息息相關(guān)的，在設(shè)計之中，我查找了很多的資料，也在老師的那里學(xué)到了很多的東西，平時雖然忙碌，但也沉浸在探索的樂趣之中。最終較為成功的完成了本次設(shè)計，也為自己的大學(xué)四年的生涯畫上了一個比較好的句號。 24 9 謝辭 歷經(jīng)整整三個月的時間， 我的畢業(yè)設(shè)計在 靳斌 老師的 悉心指導(dǎo)下 ， 完成了從系統(tǒng)的命題再到設(shè)計以及系統(tǒng)模塊的制作和調(diào)試，在此我向靳斌老師對我的指導(dǎo)和幫助表示真誠的感謝 。并且同時需要感謝在畢業(yè)設(shè)計過程中給與我指導(dǎo)的創(chuàng)新實驗室的同學(xué)們，他們 在設(shè)計過程當(dāng)中給了我很大的幫助， 在這些老師和同學(xué)的身上我學(xué)到了不怕苦不怕累的精神，也學(xué)到了不畏艱難的學(xué)習(xí)態(tài)度和生活態(tài)度。 通過這次畢業(yè)設(shè)計，我學(xué)會了如何把自己 4 年所學(xué)習(xí)到的知識運用于實踐，學(xué)會了如何使自己的想法變成切實可以完成的作品。這是畢業(yè)設(shè)計帶給我的體會和感悟。 最后，再次感謝靳斌老師以及向我提供幫助的同學(xué)和老師們。 25 10 參考文獻 1 張毅剛，張喜元，董繼成 高等教 育出版社， 2003 2 賈春燕 哈爾濱工程大學(xué)， 2008 3 肖永山 中南大學(xué) ,2008 4 孫紅標(biāo) 上海交通大學(xué)， 2012 5 肖永山 子工業(yè)專用設(shè)備， 2006 6 劉生財 上海交通大學(xué)， 2005 7 溫照方 北京理工大學(xué)出版社， 2004 8 高晉占，微弱信號檢測 . 清華大學(xué)出版社， 2011. 9 宣大榮 電子工 業(yè)出版社， 1994 10 胡金榮 2009 26 附錄 1:系統(tǒng)原理圖、 實物圖 圖 1 系統(tǒng)原理圖 圖 2 實物圖 27 0 1232 12 11 21 22122232425262728293031323334353637383940201918171615141312111098765432187654321876543218765432187654321211234567891 23 44321211221圖 3 小系統(tǒng) 1 2321215432112211212 21圖 4 電源 28 附錄 2:系統(tǒng)參考程序 # # # _ =0 /*正轉(zhuǎn)表 ,低四位 */ =0 =0 /*反轉(zhuǎn)表 ,低四位 */ =0 #2 #2 #0 #0 ; /電機 1 正轉(zhuǎn) 托盤電機 ; /電機 2 正轉(zhuǎn) Z ; /電機 3 正轉(zhuǎn) Y ; /電機 4 正轉(zhuǎn) x /; /電機 1 反轉(zhuǎn) ; / ; / ; / ; /工作方式 1 ; /工作方式 2 ;/停止工作 ; 29 # # b,c; 32; /*/ /延時函數(shù) j; j=0;j=4) j=0; ); /Z 軸電機轉(zhuǎn)動 31 i,j; j=0; i=0;i=4) j=0; ); i,j; /反轉(zhuǎn) 2 圈共 128 個脈沖 j=0; i=0;i=4) j=0; ); /Y 軸電機轉(zhuǎn)動 /向上 i,j; j=0; 32 i=0;i=4) j=0; ); i,j; /反轉(zhuǎn) 2 圈共 128 個脈沖 j=0; i=0;i=4) j=0; ); /X 軸電機 i,j; j=0; i=0;i=4) j=0; ); i,j; /反轉(zhuǎn) 2 圈共 128 個脈沖 j=0; i=0;i=4) j=0; ); /停止工作 /*/ /*/ 34 /第一次工作方式 / /托盤 -2 b=10;b0; ; 000); / /z!5 z|5 c=5;c0; ; 000); c=5;c0; ; 000); / / y|5 b=5;b0; ; 000); b=5;b0; ; 000); 35 / /z!2 z|2 c=5;c0; ; 000); c=5;c0; ; 000); / /x0; ; 000); b=5;b0; ; 000); /*/ /*/ /第二次工作方式 / /托盤 -4 36 b=10;b0; ; 000); / /z!2 z|2 c=5;c0; ; 000); c=5;c0; ; 000); / / y|2 b=10;b0; ; 000); b=5;b0; ; 000); / /z!2 z|2 c=5;c0; ; 37 000); c=5;c0; ; 000); / /x0; ; 000); b=5;b2; ; 000); / /托盤 c=10;c0; ; 000); /*/ / 主函數(shù) /*/ / 38 / ; ; ; ) ; : ; : ; ; / ; 學(xué)畢業(yè)設(shè)計外文資料翻譯 第 40 頁 附錄 3: 外文翻譯 譯文： 自動貼片機主要原理 產(chǎn)芯片技術(shù)一般是指以某種方式片狀元件準(zhǔn)確地裝配到指定的位置的 個過程被稱為英語中的“拾取和放置”，這顯然是指在吸取 /取放兩個動作。在 于片式元器件，鑷子等簡單工具，人們可以實現(xiàn)上述行動的規(guī)模比較大，至今也有少數(shù)工廠仍采用或手工放置元件的方法的一部分。但為了滿足大規(guī)模生產(chǎn)的需要，特別是與 精細，人們越來越重視采用自動化的機器 - 貼片機來實現(xiàn)高速高精度的元件貼裝。 近 30 年來，貼片機從早期的低速（ /片）和低精 度（機械調(diào)整）高速（ 片）和精密的發(fā)展（光學(xué)定位，定位精度 + 4） 。精密自動貼片機是計算機，光學(xué)，精密機械，滾珠絲桿，直線導(dǎo)軌，直線電機，諧波傳動，和真空系統(tǒng)，以及各種傳感器組成的高科技設(shè)備機電一體化的。從某種意義上說， 片技術(shù)已成為支柱的重要標(biāo)志，整個 困難的選擇最精良的設(shè)備，也是人們首次集達 本章將重點放在貼片機的主要結(jié)構(gòu)，作品的主要特點，以及各種型號的 1結(jié)構(gòu)和一個貼片機性能 目前，生產(chǎn)的貼片機制造商之一。有幾十個品種的貼片機在數(shù)百，但無論是自動還是手動 論是高速或低速貼片機貼片機，其整體結(jié)構(gòu)是相似的。 結(jié)構(gòu)貼片機可分為：機架，印刷電路板輸送機構(gòu)和所述支撐臺的 X， /伺服定位系統(tǒng)，光學(xué)識別系統(tǒng)，貼裝頭，饋線，傳感器和計算機操作軟件。現(xiàn)在的上述特征和結(jié)構(gòu)的原理概述如下。 2架 機架是機器的基礎(chǔ)上，所有的驅(qū)動器，定位，傳送機構(gòu)被牢固地固定在其上，貼片機以及各種饋線的大多數(shù)模型被放置在上面，所以該幀應(yīng)具有足夠的機械強度和剛性。 3輸送機構(gòu)和 支撐表 動作的傳送機構(gòu)所需的 后完成補丁到下一處理的 轉(zhuǎn)移機構(gòu)安裝在導(dǎo)軌薄皮帶輸送系統(tǒng)。通常放置在軌道邊帶，皮帶被分為 A， B， 傳動部件，配有在 A， 先進的機器 學(xué)畢業(yè)設(shè)計外文資料翻譯 第 41 頁 還自帶條形碼讀取裝置，它可以識別的 目并發(fā)送，在 4， X， /伺服定位系統(tǒng) X， Y 定位系統(tǒng)是關(guān) 鍵機制貼片機的主要指標(biāo)來評估的貼片機，其包括 X， Y 傳輸結(jié)構(gòu)以及 X， 有兩個，一個是支持貼裝頭，即鋪放頭安裝在 沿著在運動的 向的 Y 方向，以達到該補丁，這種結(jié)構(gòu)在通用的整個過程 X 軌貼片機 通用機械 共同點，另一個功能是支持和實施 載體平臺在移動 向，這種結(jié)構(gòu)常見于在旋轉(zhuǎn)頭型貼片機 炮塔 塔。在這樣的高速機器，貼裝頭僅用于旋轉(zhuǎn)運動，并依靠饋線水平運動和印刷電路板的承載平面的運動來完成修補過程。兩者的 X， Y 定位系統(tǒng)，沿著軌道運動的 方向，在從上看的運動的形式，屬于互鎖結(jié)構(gòu)，其特點是用 導(dǎo)軌支撐，并沿著 屬于代理導(dǎo)軌（移動導(dǎo)軌）的結(jié)構(gòu)。 還有一類頭貼片機，貼片機安裝在 方向， 而階段只進行 方向，都與在完成工作安置方法，其特征是， X， 屬于安靜導(dǎo)軌（ 構(gòu)。 從理論上講，該導(dǎo)軌相分離結(jié)構(gòu)在運動的變形小于連動式，但在不同的結(jié)構(gòu)中，印刷電路板在運動中，是否對位移后安裝元件，應(yīng)予以考慮。 X， 類是滾珠絲杠 - 直線導(dǎo)軌，另一種是同步 （ 1）滾珠絲杠 - 直線導(dǎo)軌 一個典型的球的結(jié)構(gòu)螺桿直線導(dǎo)軌，球置放頭被固定在基座和基座上方的相應(yīng)螺母直線導(dǎo)軌，當(dāng)電機運行的影響，否則 導(dǎo)軌支撐，以確保運動平行的方向上， - 線性導(dǎo)向做 達到該貼裝頭垂直平行移動的 似地，印刷電路板承載平臺以同樣的方式，來實現(xiàn)正交的 增加貼片的速度，是指以改善傳輸結(jié)構(gòu)