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研华IPC-510/PCI-1285E应用于UV曝光机运动控制解决方案

发布日期: 2019-04-06 07:14:30 点击次数: 作者:研华工控机代理
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一、项目介绍:
UV LED曝光机主要应用于PCB线路板制造、半导体生产及高精密细线路曝光。传统的 UV 汞灯曝光机已逐渐被 UV LED曝光机取代。传统的UV曝光机需要解决PCB板上下料是用人工完成的,自动化程度高的UV 曝光机可以用机械手来完成PCB板的上下料。研华的IPC、运动控制卡、工业级显示器组成的运动控制方案可以帮客户解决运动控制的问题。
东莞某客户LED线路板平行光曝光机是利用UV LED光源的曝光机产品,该设备采用LED状态单点检测校正系统以及超强的紫外穿透率的非球面透镜组合,以确保UV能量得到高效的利用。同时采用高精度恒流驱动电源,大大减少了UV LED的光衰,延长了UV LED的使用寿命。通过机械手将需要曝光的PCB板置于设备中,进行曝光。曝光结束,再用机械手将PCB板取出,完成曝光过 程。我们需要为客户提供机械手运动控制的部分以及曝光过程状态监控的方案。
二、系统需求:
客户设备的机械部分以及UV LED 光源控制部分有客户自行解决,客户的机械部分在设备内部采用龙门式的机械架构,在需要曝光的PCB的进入和取出方面需要我们提供机械手的运动控制方面的方案,客户要求采用运动控制系统冗余方案,即采用两套独立的运动控制系统,当一个系统有问题是立刻启动备用的运动控制系统。客户单个运动控制系统需要用到在物料进入和取出都需要用到X/Y/Z和旋转轴U轴,加上传送带的步进轴总计用到12个步进轴来完成机械手取放PCB板到设备中曝光的动作。每个轴只用到一般的点位运动控制的功能。同时客户还需要用到30个DI和30个DO点来采集设备信息。通过运行于IPC上的软件以及采集的DI信息来监控PCB板曝光过程中的状态,通过DO对设备做简单的控制。
三、系统描述:
1、客户因设备是要出口到国外因此对设备整体的稳定性要求很高,按照客户要求,整个上位控制部分做两套相同的方案,一台上位控制器出现故障时可以通过快速接线启动备用的系统,因此在工控机和运动控制时需要选择相同的配置的两套方案。
2、单套控制方案中,IPC作为运动控制和数据采集的平台对系统要求并不高,但还要在IPC上运行客户自己的软件用来监控设备的曝光状态,因客户对稳定性要求高因此应客户的要求配置IPC-510工控机具体配置:IPC-510MB、i5-2400 CPU、2G内存、500G硬盘、键盘鼠标、AIMB-701VG主板。
3、
在显示器客户参照客户设备的尺寸及稳定性的要求,给客户推荐了采用铝镁前面板的15"LCD显示器市场中最具竞争力的产品之一的15寸工业级显示器FPM-2150。
客户运动控制部分只需要用到一般的点位运动,且客户还有PCI插槽用来扩展网口,因此给客户推荐PCI-1285E。每个系统采用两套PCI-1285E及相对应的连接线和端子板.PCI-1285E采用DSP架构可以实时实现运动轨迹的控制,且具有统一的API函数库,方便客户后续的产品升级.编程语言丰富:C、C++、VB、VC等。PCI-1285E自带32DI和32DO,2片就有64个通用DI和DO,完全可以满足客户DIO的要求。提供CAD/CAM转档与G-code的编程界面 ,脉冲输出达5MHz,编码器输入10MHz ,完全能满足客户运动控制的点位运动的需求,且性能稳定。         
四、项目实施:
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五、系统架构图:
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六、总结:
1、研华可以提供从运动控制到平台的整体解决方案 ,包括运动控制和机器视觉产品。
2、
PCI-1285E 运动控制卡功能强大,采用DSP架构实现实时运动轨迹控制,统一的API函数库 支3、持的编程语言丰富包括C、C++、VB、VC、.net等。
4、运动控制卡自带32DI和32DO,无需再购买数据采集卡,节省成本。
5、
八轴运动控制卡只占用1个PCI插槽 ,节省PCI槽位,与占用2个PCI插槽的方案比,这样用单母板的工控机就完全可以满足PCI的插槽,这样成本会降低许多。
6、FPM-2150G采用铝镁前面板,是15"LCD显示器市场中最具竞争力的产品之一。FPM-2150G还采用了轻薄设计,并提供多种工业级功能,如符合NEMA4/IP65标准的前面板、不锈钢机箱
VESA安装灵活性等。
7、IPC-510采用4U上架式机箱,容易安装前置托架,支持前端存取 USB/ PS/2 介面,在苛刻环境中如震动、重、高温环境下使用,性能稳定。

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