Система автоматического управления технологическим оборудованием»

на тему:

«Установка совмещения и экспонирования печатных плат»

2014 год.

Оглавление

РЕФЕРАТ. 4

Введение. 5

1 Устройство установки и её функционирование. 6

1.1 Общее описание работы установки. 6

2 Система позиционирования фотошаблонов. 7

2.1 Описание элементов системы позиционирования фотошаблонов. 7

2.1.1 Шаговые двигатели. 7

2.1.2 Шарико-винтовые передачи. 10

2.2 Процессы системы позиционирования фотошаблонов. 12

2.2.1 Процесс «Ошибка совмещения» . 13

3 Система машинного зрения. 14

3.1 Описание элементов системы машинного зрения. 14

3.1.1 Серводвигатель Festo EMMS-AS. 14

3.1.2 Зубчато-ременная передача. 18

3.1.3 CCD видеокамеры.. 19

3.2 Процессы системы машинного зрения. 20

3.2.1 Процесс «Выставление камер» . 20

3.2.2 Процесс «Совмещение» . 21

3.2.3 Процесс «Ошибка камер» . 21

4 Система вакуумного захвата. 22

4.1 Описание элементов системы вакуумного захвата. 22

4.1.1 Клапан электромагнитный. 22

4.1.2 Вакуумметр тензорезистивный. 23

4.1.3 Вакуумный насос. 24

4.2 Процессы системы вакуумного захвата. 25

4.2.1 Процесс «Загрузка ФШ» . 25

4.2.2 Процесс «Выгрузка ФШ» . 25

4.2.3 Процесс «Остановка откачки» . 26

5 Система электропитания и управления СЭУ.. 27

5.1 Система электропитания СЭО.. 27

5.1.1 Силовой модуль SM... 28

5.1.2 Источник питания S_50_12. 29

5.1.3 Источник питания S_15_5. 29

5.1.4 Источник питания CACN-3A-1. 29

5.1.1 Источник питания CACN-3A-7. 29

5.2 Система управления САУ.. 29

5.2.1 Компьютер рабочего места оператора. 29

5.2.2 Контроллер CPU188-5. 30

5.2.3 Узловой контроллер CECX.. 31

5.2.4 Модуль видеопроцессора VIM301. 33

5.2.5 Модуль релейной коммутации DIB911. 33

Заключение. 34

Список использованных источников. 35

ПРИЛОЖЕНИЕ.. 36

РЕФЕРАТ

В данном курсовом проекте рассмотрена система автоматизированного управления узла совмещения установки совмещения и экспонирования печатных плат.

Рассмотрены основные узлы САУ и проведено проектирование принципиальной схемы соединений.

Графическую часть проекта составляют 4 листа, выполненных в среде Компас-3D V13.

Расчетно-пояснительная записка составляет 33 листа, выполненных в среде Microsoft Word 2003. Записка содержит 12 таблиц.

Графическая часть курсового проекта содержит:

• Процессную модель установки.
• Комплексную принципиальную схему установки.
• Таблицы сигналов и элементов.
• Схему соединений.

Ключевые слова:

ПЕЧАТНАЯ ПЛАТА, ЭЛЕКТРОНИКА, ПРОИЗВОДСТВО, ОБОРУДОВАНИЕ, СОВМЕЩЕНИЕ, ФОТОЛИТОГРАФИЯ, ЭКПОНИРОВАНИЕ, ТЕХНОЛОГИЯ, АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА, ПРЕЦЕЗИОННАЯ СИСТЕМА, ПОГРЕШНОСТЬ СОВМЕЩЕНИЯ, РАМКА СОВМЕЩЕНИЯ, КОНТРОЛЛЕР, ШАГОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, пзс ВИДЕОКАМЕРА, СЕРВОДВИГАТЕЛЬ, ВАКУУМНЫХ ПРИЖИМ.

Введение

Все более жесткие требования к печатным платам (ПП), предъявляемые изготовителями электроники, вынуждают производителей печатных плат постоянно совершенствовать технологию изготовления и обновлять технологическое оборудование. Этот процесс неизбежен и требует высококвалифицированной работы технологов по выбору технологического оборудования и разработке техпроцесса. Необходим грамотно подобранный комплекс технологического оборудования, все единицы которого по своим техническим характеристикам позволяют изготовить печатную плату по выбранной технологии с заданной точностью. Задача технолога усложняется, если речь идет не об обычных двухсторонних или односторонних, а многослойных платах. В данном случае, помимо прочего, очень важную роль в качестве выпускаемой продукции играет совмещение и прессование слоев МПП. Также возникают дополнительные трудности со сверлением переходных отверстий, ведь, несмотря на высокоточное оборудование, получить стопроцентную точность совмещения слоев невозможно, таким образом, необходимо производить корректировку координат сверления с учетом погрешности расположения контактных площадок.

В процессе изготовления ПП невозможно обойтись без продуманной и высокоточной системы совмещения, так как, начиная с момента формирования топологии проводящих слоев на компьютере в системе CAD и вплоть до момента электрического тестирования, постоянно требуется совмещать слои ПП между собой, слои с отверстиями, отверстия с контактными площадками, топологию токопроводящего слоя с топологией паяльной маски с тд.

Даже имея высокоточные сверлильные станки, фотоплоттеры и установки высокоточного формирования базовых отверстий в фотошаблонах невозможно добиться высокой точности получения топологии не только внутренних, но и внешних слоев ПП относительно отверстий, используя устаревшую или недостаточно точную систему совмещения. Так, например, технология совмещения с помощью штифтов не может обеспечить достаточную точность для изготовления ПП 5 класса точности. В настоящее время все больше производителей отходят от этой классической технологии и выбирают бесштифтовую технологию.