ЗАДАНИЕ

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

Тема проекта: Установка для параметрического контактного электрического контроля точности совмещения слоев многослойной печатной платы.

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.

Реферат

В данном курсовом проекте рассмотрена система автоматизированного управления установкой для измерения рассовмещения слоев многослойных печатных плат.

Рассмотрены основные узлы САУ и проведен расчет и проектирование платы дешифрации запитывающего тестовые структуры сигнала.

Проект выполнен в объеме 4 листов и расчетно-пояснительной записки. На первом листе показана блок схема алгоритмов работы установки. Принципиальная схема установки, таблица сигналов и перечень элементов приведены на 2 листе. На третьем листе проекта приведена комплексная принципиальная схема установки. На четвертом листе показаны электрическая принципиальная схема платы дешифрации запитывающего тестовые структуры сигнала, сборочный чертеж платы, чертежи слоев платы и чертеж отверстий.
Содержание.

ЗАДАНИЕ.. 1

Реферат. 2

Введение. 4

Процессная модель. 5

Алгоритм работы установки. 5

Алгоритм измерения рассовмещения контрольным модулем 1 (аналогичен для всех модулей) 8

Подготовка к работе. 9

Работа. 9

Целевая функция установки. 10

Принцип работы метода. 10

Комплексная принципиальная схема. 12

Описание элементов. 14

1. Дроссель с обратным клапаном.. 14

GRXA-M5-QS-6-D.. 14

2. Двухпоршневой цилиндр. 15

3. Компрессор Fritch 910.020. 17

4. Распределитель с электроуправлением моностабильный. 17

5. PCI-1756 32/32-канальная плата изолированного дискретного ввода/вывода на шине PCI 19

6. Плата коммутации сигналов пневматической подсистемы.. 20

7. Плата коммутации сигналов измерительной подсистемы.. 20

8. Модуль коммутации сигналов МК1. 21

8.1 Плата ложа гвоздей. 21

8.2 Плата дешифрации запитывающего тестовые структуры сигнала. 22

8.2.1 Разработка платы дешифрации запитывающего тестовые структуры сигнала. 22

9. Блок питания. 29

Заключение. 30

Введение.

Установка осуществляет параметрический контроль точности совмещения слоев многослойной печатной платы путем проверки наличия электрической проводимости между определенными контактными площадками тестовых структур.

Тестовые структуры изготавливаются вместе с основной топологией печатных плат в технологической зоне печатных плат. Наличие электрической проводимости определяется зондовым методом, т.е. несколько зондов механически соединяются с определенными контактными площадками на печатной плате. Затем подается напряжение на определенные контактные площадки через зонды и определяется появления напряжения на других контактных площадках. Таким образом определяется наличие электрической проводимости между ними.

Для удобства работы все контактные площадки сгруппированы в зонах в непосредственной близости от тестовых структуры. Данная установка позволяет измерить рассовмещения для 8 слоев многослойной печатной платы с точностью 20мкм в диапазоне возможных рассовмещений +/- 200 мкм в четырех зонах печатной платы. Для этого в каждой зоне на каждом слое платы изготавливается 4 тестовые структуры, имеющие по 20 сигнальных вывода каждая (итого 20*4*8=640 выводов), на которые последовательно подается напряжение (по 4 ввода на слой, 4*8=32 ввода) и определяются запитанные выводы.

Для работы с массивом контактных площадок предусмотрен набор подпружиненных щупов. Щупы подключены к модулям коммутации сигналов контрольных модулей, которые преобразуют параллельно поступающие сигналы и через плату коммутации сигналов измерительной подсистемы (PL2) передают информацию на переходники с 50-контактного разъема на винтовые клеммы со светодиодными индикаторами (ADAM-3951), откуда информация поступает на 64 канальную плату дискретного ввода/вывода PCI-1756, подключенную к персональному компьютеру. Подача напряжения на тестовые структуры также осуществляется путем передачи через систему плат сигнала с выводов платы PCI-1756.