1、教学单元：CP45 贴片机杆式喂料器授课班级：10 电子工艺 教学地点： SMT一、教学目标：1. 掌握片式元件在线编程方法二、教学重点：1 在线编程过程。2 优化的目的和作用。三、教学内容：复习： 喂料器（三种：带式、杆式、盘式。同样，带式喂料器在贴片机上的位置对应了相应的编号，相应的编号的喂料器安装位置的中心点坐标数据已经录入系统软件。即，吸嘴取料位置的坐标数据机器已经默认知道。 导轨：导轨由 Y 轴电动机带动调宽。PCB 板子的传输则由皮带动作完成。皮带的动作则有电动机带动，而电动机的动作与停止则由机器控制的光电传感器实现。光电传感器原理可以稍微展开，如何遮断如何脉冲，电动机如何得到信号
2、。 贴装头： 6 个飞行相机、一个移动相机、三个旋转电动机控制六根杆的旋转即元件角度。六个电动机控制六根杆的 Z 轴上下。当然还有一个反光镜。 工作过程进板-停板-夹板-相机识别 MARK 点对 PCB 板定位-贴装头运动到喂料器位置由吸嘴吸取程序设定所需的元件相机或激光或其他类型传感器检测元件信息（位置、大小、厚度、元件引脚数目等等）-贴装头运动到 PCB 上相应焊盘位置，吸嘴下降，以一定压力把元件贴装在有黏性的已经印刷锡膏的焊盘。贴装完成。本节课内容：1. 片时原件在线程序编制：编制程序的全部步骤： BOARD-PART-STEP-OPTIMIZE-FEEDER-PRODUCTION第一步
3、：BOARD目的：把要生产产品的 PCB 板子的相关信息输入机器。输入信息包括：PCB SIZE(长度、宽度)-长度为 X 方向的贴装范围，宽度则决定导轨的宽度。PCB POSITION(贴装原点)-原点分为机器原点和贴装原点。机器原点在机器右下角，STOPPER 附近，为机器出厂前已经定义固化在机器控制器内。而贴装原点则为人为在 PCB板子的右下角定义一个（0，0）点，以该点为原点作新的坐标系，PCB 板子上其他原件的贴装坐标得以定义。手动定义贴装原点方法：用遥控的手柄控制板，调整到 XY 轴，JOG 模式，手动控制贴装头上的移动相机，从显示器上面观察使相机的中心十字线对准原件的右下角要定义
4、的点，在屏幕上点击 GET,录入该点的数据。 新录入的数据并不会显示为（0，0） ，但是这个（x,y）数据在人为定义的新坐标系统中，作为 PCB 板子的（0，0）点。PCB 定位（输入 MARD 点信息）信息包括：1.MARK 点的数目（至少两个且是对角线上的两个，也可以三个或更多）2.MARK 点的坐标位置（同贴装原点一样，用相机移动到 MARK 点中心，GET 数据）5.MARK list 中选择 MARK 点的形状，通常选择圆形。因为圆形的数据量最小，直径一个数据即可。6.FORM DATA,包括两个重要数据，一个是 MARK 点的大小，一个是 MARK 点的反光类型即POLARITY。
5、两种，WHITE 或 BLACK,其中白色只 MARK 点是焊盘，黑色是通孔。白色的焊盘呢，相机的光会反射回去，而通孔不会。在图像处理时是按照灰度值来检查图像，0-255 的数字来表示相机扫描事物的黑白。最终要达到的效果就是对比度要高，即 MARK 点必须从它周围的背景中明显的区别出来。所以反光的强弱就是控制 MARK 点能否成功扫描的关键。7.搜寻范围。这个有前面的 MARK 点大小数据自动确定。最后，要成功识别一个 MARK 点，可以先点击右边的 OUTLINE 按钮，可以看设置的参数和MARK 点实际大小是否匹配，最后 TEST，如果成功则是绿色。反之红色。红色时则先修改MARK 尺寸参
6、数。如果还不成功，可以修改 LIGHT 的 outer 和 inner 即相机的内光和外光的强弱，以突出 mark 点最好的对比度效果，得以成功扫描。当两个或多个 mark 点先后 TEST 成功后，可以点击 SCAN 按钮，这时机器执行先后依次扫描所有 MARK 点的动作，自动完成。扫描成功后，数据再次自动更新，机器可以通过对 MARK点的形状自动计算 MARK 点的圆心位置，使得 PCB 板更精确的定位。第二步 PART该步骤要作的工作是告诉机器当前产品的 PCB 板子上需要贴装哪些元件。具体做法很就简单，即点开 PART,从右边的 LIBRARY 即元件库中选取所需要的元件。三星 CP4
7、5 机器上自带了大多数标准化的片式元件和部分芯片元件。元件库的信息当然只包含元件的封装类型吸嘴类型等贴装生产所需要的信息，而不包括电气信息，如 0805 的电阻，不回阐明其是 10K 还是 1M 欧姆。其他时候，当一些不标准元件或者新型元件出现的时候，贴片机自带的元件信息库会遇到挑战，这时候的通常做法是利用已有的元件封装类型作参数修改，创建新的元件类型，并把新的元件保存到元件库中。下次即可调用。在下图中，我们看到选择完的当前元件。包含信息为：元件位号，即在 PCB 板上的名称，默认的喂料器类型、机器推荐的吸嘴类型（通常有两种可替代型号，第一种为优先） 、SK指 SKIP,即有时候生产时可以跳掉
8、该料不打，选择打勾则表示该元件不贴装。在生产中某型元件缺料时，可以跳掉不打，过后手工焊接补上。第三步 STEP该步则是要完成输入每一个 PCB 板子上的元件贴装位置信息的录入。包括：X,Y,Z,RX 和 Y 用手柄控制面板操作贴片头上相机中心十字移动对准每一个元件焊盘的中心点，GET坐标即可。R 则必须手动输入，告诉机器该元件贴装的角度。有的元件 0 度贴装，有的 90 度贴装，等等。Z 则指元件的厚度，通常默认。若比较厚的元件，则需要手动控制吸嘴下降到喂料器上元件的上表面，使得吸嘴和元件接触，GET 进去元件的高度。PART 当然是前面第二步的 PART 中选取了哪些元件，在 STEP 中就
9、会出现哪些元件。第四步 OPTIMIZE 优化。优化是一个计算器或者说是一个数学模型和函数。当你输入了 PCB/part、STEP 等信息，机器必须自己计算出来在这些前提条件下先贴哪些元件，后贴哪些元件、元件的喂料器如何放置等关键信息，最终以输出最短时间最高效率的贴装。优化是如何实现最短时间计算的呢？首先要完成两个步骤 第一是分配任务，即这么多元件，由哪些吸嘴打哪些元件。或者在多台贴片机完成一个任务时，多台贴片机如何分配这块 PCB 上的若干元件。最终实现既要打得快，同时，各台机器的工作时间相对平衡，即每一台机器完成各自任务的时间相等。 第二是计算喂料器的放置位置。喂料器如何放置，涉及到机器运动的路径是否最够优化，即尽量减少各个吸嘴在吸取和贴装过程中的路径交叉。喂料器放置位置得当，则机器运动路径简化，自然生产时间就大为减少。第五步 FEEDER这时候机器优化完成，输出喂料器放置位置的结果，可以按照喂料器信息装料最后就准备生产。
