Курсовая работа по САУ 2010-го года (сдана и защищена)

Курсовой проект

«Система автоматического управления установкой металлизации печатных плат»

Москва, 2011 г.

Оглавление

РЕФЕРАТ. 3
2) Время обработки в растворе ~4мин. 8
3.Элементы механической системы.. 10
3.1. Мотор-редуктор РТ3928. 10
3.2. Концевой датчик SS-5GL2. 12
3.1.3. Герконовый датчик KMS-25. 12
4. Пневматическая система. 13
Манометр со встроенным реле давления GP46. 14
Блок подготовки воздуха SMC AC10. 15
Фильтр-пневмоглушитель AMC 310. 15
Пневмораспределители. 16
Выбор пневмоцилиндров. 19
Выбор бесштокового пневмоцилиндра (пневмокаретки) 20
Датчики давления. 23
Выносной датчик давления для сжатого воздуха SMC Pneumatic PSE510. 23
5. Система энергообеспечения. 23
5.1 Источник питания постоянного тока H300S24. 23
Расчет требуемой мощности источника постоянного тока. 23
7. Перечень информационных сигналов системы управления. 29
8. Система управления SU.. 29
8.1 Компьютер рабочего места PC.. 29
8.2 Контроллер Intel 80C51BH.. 31
Заключение. 39
Список литературы.. 40

РЕФЕРАТ

В данном курсовом проекте рассмотрена система автоматизированного управления установкой металлизации печатных плат.

Рассмотрены основные узлы САУ и проведено проектирование печатной платы одного из блоков.

Графическую часть проекта составляют 4 листа формата А1, выполненных в среде AutoCAD 2007 и Layout 5.0.

Графическая часть курсового проекта содержит:

1. Процессную модель установки.

2. Комплексную принципиальную схему установки.

3. Комплексную функциональную схему установки.

4. Таблицы сигналов и элементов.

5. Электрическую схему блока управления и чертеж печатной платы.

Расчетно-пояснительная записка составляет 43 листа, выполненных в среде Microsoft Word 2003. Записка содержит 13 таблиц, 23 рисунка.

1. Введение

В современном мире автоматизация проникает практически во все сферы нашей жизни, что находит особое отражение в промышленности. В настоящее время без автоматизации не обходится ни одно производство, тем более производство печатных плат, где необходимо особенно точно управлять технологическими процессами и параметрами. Поскольку при этом наличие хотя бы одной некачественно проведенной операции в производстве ПП приводит к браку выходного изделия. Одной из таких операции является операция металлизации, часто применяемой металлизированного отверстия.

Использование современных материалов и технологий, а также системы автоматизированного управления позволяет значительно упростить процесс металлизации печатных плат и увеличить производительность уже существующего оборудования.

Перед началом проекта необходимо:

внимательно изучить и продумать все возможные варианты применения САУ в данной конструкции и выбрать оптимальный из этих вариантов, как по цене, так и по простоте изготовления и эксплуатации в данной установке;

обеспечить проектируемое оборудование более высоким сроком службы, то есть, чтобы его физическое и моральное старение/износ настало позже настолько, насколько это возможно.

Целью данного курсового проекта является овладение навыками, методами и средствами комплексных разработок механических и электронных компонентов оборудования САУ.

Для упрощения работы оператора и повышения производительности предложен вариант полностью автоматизированной установки с ручной загрузкой вместо существующей на сегодняшний день установки с ручным управлением.

Курсовой проект был выполнен в объеме 4-х листов и расчетно-пояснительной записки. На первом листе комплексно-принципиальная схема установки, таблица сигналов и элементов. На втором – процессная модель,на третьем – комплексная функциональная схема установки и на четвёртом листе – электрическая схема блока управления и топология ПП. В расчетно-пояснительной записке приведены необходимые пояснения и расчеты, отражены принципы построения СУ установки, даны описания листов проекта.

2. Описание процессной модели

В данном курсовом проекте разработана система автоматического управления установкой металлизации печатных плат. Этот процесс нашел широкое применение в создании сквозных металлизированных отверстий, к качеству которых предъявляют повышенные требования и можно сказать, что именно металлизация отверстий – одна из важнейших операций в процессе изготовления ПП, т.к. по средствам сквозных металлизированных отверстий осуществляется передача сигнала между слоями печатной платы.

Для обеспечения надежной передачи сигнала толщина наносимого на стенки отверстий медного слоя должна составлять 25-30 мкм. Одним из методов формирования такого слоя является процесс прямой металлизации, который заключается в следующем: предварительно на стенки отверстий в диэлектрике (стеклотекстолите) осаждается электропроводящее вещество для создания тонкого токопроводящего слоя, а затем проводится гальваническое осаждение меди на уже металлизированное основание до требуемой толщины.

Первый этап необходим для того, чтобы придать диэлектрическим стенкам отверстий электропроводность. Традиционно это проводится за счет химического осаждения тонкой (примерно 3 мкм) пленки меди из растворов. В настоящее время используются методы (прямая металлизация), основанные на применении углерода, графита, палладия и ряда других веществ в качестве основы проводящих слоев.

Второй этап – получение проводящего покрытия на поверхности уже металлизированных отверстий гальваническим осаждением меди.

Для реализации процесса прямой металлизации активатором на основе совмещенного раствора палладия установка должна содержать следующий минимальный набор ванн:

·5 подготовительных ванн;

·1 промывочную ванну;

·1 гальваническую ванну (с барботажным коллектором).

Но для ускорения процесса, увеличения производительности установки и придания универсальности предлагается использовать следующий набор ванн:

·5 подготовительных ванн;

·1 запасную (универсальную) ванну

·4 промывочных ванны;

·2 гальванических ванны (с барботажным коллектором).

Кроме того установка металлизации должна обладать следующими характеристиками:

·Малые габаритные размеры

·Высокая производительность

·Низкая стоимость

·Универсальность

·Простота наладки

·Допускать автоматизацию процесса.