Курсовая работа: Установка сверления базовых отверстий

Расчетно – пояснительная записка

к курсовому проекту

по курсу:

«Основы проектирования систем автоматического управления оборудования электронных технологий »

на тему:

«Установка сверления базовых отверстий»

ЗАДАНИЕ

на курсовой проект по курсу «Основы проектирования систем автоматического управления оборудования электронных технологий».

Тема проекта: Установка сверления базовых отверстий

1. Проработать описание работы машины, выбрать и обосновать состав его основных целевых функций, сервисных функций, функций коррекции цели.

2. Разработать комплексную принципиальную схему, как совокупность системы целевых механизмов, системы их энергообеспечения и системы управления, связанных материальными, энергетическими и информационными потоками.

3. Описать механический, энергетический и информационный интерфейс компонентов машины. Дать техническое задание и техническое предложение на САУ и основные элементы машины.

4. Разработать принципиальную электрическую схему элемента САУ или САУ в целом.

Содержание графической части.

1. Процессная модель машины..................................................1 л.
2. Комплексная принципиальная схема....................................2 л.
3. Принципиальная электрическая схема..................................1 л.

Содержание расчетно-пояснительной записки.

1. Введение. Описание целевого, механического и энергетического интерфейса спроектированной технологической машины.
2. Описание процессной модели. Выбор и обоснование целевых, сервисных функций, и функций коррекции цели.
3. Техническое задание и техническое предложение на систему управления машины по приведенной в Приложении 1 форме.
4. Описание комплексной принципиальной схемы ФС. Обоснование структурно-компоновочного решения, выбор и согласование уровней потоков элементов.
5. Документы, сопровождающие комплексную принципиальную схему:
6. перечень элементов ПЭ;
7. перечень потоков и сигналов ПС;
8. технические задания на основные подсистемы и узлы машины ТЗ.
9. Информационный поиск датчиков и исполнительных элементов машины и ее САУ, описание целевого, механического, энергетического и информационного интерфейса этих элементов ОЭ.
10. Расчет и описание принципиальной электрической схемы.
11. Заключение.

Оглавление

Реферат. 4

1. Введение. 5

2. Описание работы установки. 6

3. Выбор сервисных функций. 7

4. Выбор функций коррекции цели. 7

5. Технические параметры управляемых элементов. 8

6. Расчет операционных усилителей. 17

7. Расчет сопротивления оптронной развязки. 18

8.Заключение. 19

9. Список использованных источников. 20

Реферат

к курсовому проекту «Установка сверления базовых отверстий»

Записка содержит 25 страниц, 15 рисунков, 1 таблицу.

Ключевые слова:

УСТАНОВКА СВЕРЛЕНИЯ БАЗОВЫХ ОТВЕРСТИЙ, ПЕЧАТНАЯ ПЛАТА, СИСТЕМА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ, комплексная принципиальная схема, процессная модель, прИНЦИПИАЛЬНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА,

Графические работы в объеме 5 листов выполнены на ПК с помощью программы АСКОН КОМПАС 3D VR13. Записка выполнена с использованием программного продукта Microsoft Word.

Целью данного курсового проекта является овладение навыками, методами и средствами комплексных разработок механических и электронных компонентов оборудования САУ, а также правилами и методами составления технического задания на программное обеспечение САУ.

Задачи проекта состоят в:

1. распределении функций машины между различными компонентами и обоснование этих функций;
2. постановке четких технических заданий перед разработчиками отдельных компонентов;
3. выполнении технической документации на электронные компоненты.

В данном курсовом проекте рассмотрена система автоматизированного управления установкой для сверления базовых отверстий при производстве печатных плат.

Рассмотрены основные узлы САУ и проведен расчет и проектирование системы управления.

Проект выполнен в объеме 5 листов и расчетно-пояснительной записки. На первом и втором листах показана блок схема алгоритмов работы установки. Принципиальная схема установки, таблица сигналов и перечень элементов приведены на 3 листе. На четвертом листе проекта приведена комплексная принципиальная схема установки. На пятом листе показана электрическая принципиальная схема контроллера и ключи для управления вакуумными клапанами, а так же подключение драйверов для шаговых двигателей. В расчетно-пояснительной записке приведены необходимые пояснения и отражены принципы построения САУ установки, даны расчеты и описания.

1. Введение

В настоящее время при производстве печатных плат на различных этапах в заготовке необходимы просверленные базовые отверстия с высокой точностью. В соответствии с этим предъявляются высокие требования к установкам, выполняющим эти отверстия. Они должны быть автоматическими, обладать высокой точностью позиционирования и производительностью, обладать универсальностью.

В соответствии с этими требованиями для прототипного и мелкосерийного производства проектируемая установка должна обладать следующими характеристиками:

- высокая производительность

- низкая стоимость процесса

- универсальность

- возможность выпуска плат с большим рабочим полем

- высокое быстродействие

- удобство переналадки

- точность измерения 0,001мм

- позиционная точность отверстий 0,014мм

- минимальное влияние человеческого фактора на точность совмещения

Область применения, проектируемой заготовки:

• Сверление отверстий для совмещения по реперным знакам в заготовках печатных плат
• Сверление отверстий для совмещения на внутренних слоях
• Сверление базовых отверстий в заготовках МПП после прессования, для дальнейшего базирования заготовок на программных сверлильных станках (без применения рентгеновской {X-ray} технологии)

Конструкция установки и интерфейс управляющей программы позволяют совершать рабочий цикл в автоматическом режиме.

Преимущества работы в автоматическом режиме следующие:

• Многократно возрастает точность совмещения реперных знаков с камерами, а соответственно и выполнения базовых отверстий.
• Увеличивается производительность
• Уменьшается утомляемость оператора
• Исключается вероятность ошибки
• Снижается влияние человеческого фактора на точность совмещения реперных знаков с камерами, а соответственно и выполнения базовых отверстий.

При работе в автоматическом режиме электронная система управления в непрерывном режиме обменивается сигналами управления с персональным компьютером (локальным или сетевым). Сигналы с видеокамер поступают на компьютер, специализированный софт обрабатывает картинку и векторизует. Далее вычисляются смещения центров окружностей реперных знаков друг относительно друга и их площадь перекрытия. Если совмещение не удовлетворяет заданной точности, то по специальному алгоритму рассчитываются необходимые перемещения координатного стола.

Так же по протоколам RS 232 компьютер обменивается данными с контроллерами вакуума, пневматики и AVR 8515. Специализированная программа обрабатывает сигналы с контроллеров и организует связь между ними. Есть возможность работы по сети.