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隨著科技產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,自動(dòng)化技術(shù)已逐步滲透到各個(gè)領(lǐng)域。在電子制造業(yè)中,自動(dòng)化貼片機(jī)已完全取代人力手工焊接。如今市面上流行的貼片機(jī)大部分針對(duì)大批量生產(chǎn)廠商設(shè)計(jì),價(jià)格較高,不適用于小批量生產(chǎn)廠商；部分貼片機(jī)在結(jié)構(gòu)上存在安全缺陷。針對(duì)這一現(xiàn)狀,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一款小型簡(jiǎn)易、價(jià)格適中、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、穩(wěn)定安全的貼片機(jī)。
本文在分析了當(dāng)前主流貼片機(jī)相關(guān)不足的前提下,重新設(shè)計(jì)了整體貼片機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),整體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分為貼片機(jī)架構(gòu)系統(tǒng)、貼片機(jī)控制系統(tǒng)、上位機(jī)界面三大子系統(tǒng)。貼片機(jī)架構(gòu)設(shè)計(jì)著重于貼片機(jī)搭建過(guò)程中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)備選型,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括設(shè)備整體搭建與布局、吸嘴結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、貼片機(jī)供料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),設(shè)備選型包括各部分步進(jìn)電機(jī)型號(hào)、驅(qū)動(dòng)器、實(shí)時(shí)脈沖補(bǔ)償型閉環(huán)控制器等等。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)旨在優(yōu)化結(jié)構(gòu)、布局合理、運(yùn)行穩(wěn)定安全。
貼片機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)包含選用32位機(jī)STM32F407VE作為主控制器,設(shè)計(jì)相關(guān)外圍電路,采用狀態(tài)機(jī)轉(zhuǎn)換思想完成對(duì)步進(jìn)電機(jī)的邏輯控制,并配合步進(jìn)電機(jī)4級(jí)控制結(jié)構(gòu)優(yōu)化編程提高對(duì)電機(jī)的精度控制,有效降低貼裝誤差。上位機(jī)界面使用C++語(yǔ)言進(jìn)行編程,基于MFC類(lèi)庫(kù)進(jìn)行開(kāi)發(fā),包括鏈?zhǔn)綌?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)、文件IO操作、自定義數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)、高級(jí)控件靈活使用,基于串口通信并采用MSComm控件完成與控制器之間數(shù)據(jù)傳輸,添加On Drop File消息實(shí)現(xiàn)文件拖拽功能、On Timer、Set Timer定時(shí)器事件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息自動(dòng)發(fā)送并添加反饋機(jī)制。通過(guò)對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)的測(cè)試和貼片機(jī)運(yùn)行進(jìn)行測(cè)試,結(jié)果表明,本文所設(shè)計(jì)的貼片機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了預(yù)定功能,可穩(wěn)定準(zhǔn)確貼裝貼片電阻、電容等常用貼片式器件。
