關(guān)鍵詞：永宏 可編程控制器 電路板檢測
Abstract:：In this paper, we introduce FATEK PLC in circuit board testing equipment applications.
Key Words：FATEK PLC Circuit board testing
1. 引言
在電子行業(yè)中，以往對電路板焊點(diǎn)進(jìn)行目測檢測時，需要使用人工通過放大鏡逐一對電路板密密麻麻的焊點(diǎn)進(jìn)行檢測，費(fèi)時費(fèi)力且容易造成檢測的遺漏。觀測完整個電路板密密麻麻的焊點(diǎn)后，往往都會頭昏眼花,而且那樣不能保證沒有遺漏，針對這個問題，專門制作一臺檢測機(jī)器來檢測電路板。
2. 電路板檢測原理介紹
在機(jī)器的X軸上面裝一個高倍攝像頭，由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動，工件放在放在機(jī)臺上，由一個步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動作Y軸方向運(yùn)動。通過X，Y軸的相對運(yùn)動，可以保證需要檢測的電路板全部檢測，無遺漏。再用一個文本做人機(jī)交互界面，可以設(shè)定電機(jī)運(yùn)行的速度，左右運(yùn)行距離，以及顯示機(jī)器運(yùn)行狀態(tài)。攝像頭接到一個專門的大顯示器上，可以實(shí)時查看檢測的電路板情況，需要時還可以把檢測的結(jié)果進(jìn)行保存。
3. 控制器選型以及控制過程介紹
本機(jī)只是需要電機(jī)帶動攝像頭與工件做相對運(yùn)動，來保證檢測的電路板顯示無遺漏，不需要很高的精度，采用永宏P(guān)LC經(jīng)濟(jì)型的B1Z系列就能滿足要求，B1Z-14MT主機(jī)自帶8點(diǎn)輸入，用于X，Y軸的左右行程限位開關(guān)輸入，及啟動停止等信號輸入，自帶兩軸10KHZ的脈沖，能適應(yīng)驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)的頻率要求，永宏P(guān)LC有專門的脈沖定位輸出指令,表格式輸入方式,使脈沖輸出控制簡單明了。人機(jī)界面采用FD101文本顯示，支持RS232/RS422 /RS485通訊方式，包括Modbus RTU、自由通訊等通用協(xié)議，方便與各個品牌的PLC連接。
主體控制流程如下：
圖3.1 控制流程圖
4. PLC程序控制
4.1 系統(tǒng)開機(jī)時回到機(jī)械原點(diǎn)，方便取放產(chǎn)品。永宏P(guān)LC有專門的高速定位指令,提供三種原點(diǎn)返回方式：MD0,MD1和MD2，由于機(jī)械結(jié)構(gòu)只安裝有2個限位開關(guān)，因MD1模式只需要一個極限位置檢測開關(guān),可節(jié)省一個近點(diǎn)開關(guān)信號輸入,而且同樣能實(shí)現(xiàn)精確定位。永宏P(guān)LC的原點(diǎn)復(fù)位行程如下圖所示。同時要配合 FUN141指令進(jìn)行伺服參數(shù)的設(shè)定，才能實(shí)現(xiàn)原點(diǎn)復(fù)位的控制。
圖4.1 回機(jī)械原點(diǎn)程序
PLC編寫的程序比較簡單，配合伺服命令表格，能提供程序的易讀性以及控制操作的便利性，程序如下:
圖4.2 回機(jī)械原點(diǎn)程序
圖4.3 回原點(diǎn)伺服命令程序
4.2 當(dāng)機(jī)臺在原點(diǎn)位置時，可按下開始按鍵，機(jī)臺立即開始自動運(yùn)行。
圖4.4 自動運(yùn)行程序
4.3 然后再從起始位置走弓字型路線，直到設(shè)定的位置停止，X軸每運(yùn)行一次進(jìn)行一次計(jì)數(shù)，并與設(shè)定值進(jìn)行比較，未達(dá)到設(shè)定值就啟動Y軸進(jìn)行下一步運(yùn)行。到達(dá)到設(shè)置值就返回原點(diǎn)，方便取料。
圖4.5 計(jì)數(shù)比較程序
4．4 在自動運(yùn)行中，操作人員可以在大顯示器上觀看焊點(diǎn)的狀況，有異?？砂聪峦Ｖ拱粹o可立即停止在當(dāng)前位置,再次按下時則回到原點(diǎn)位置。如下圖：
圖4.6 停止程序
5. 結(jié)束語
通過制作的專用機(jī)器，可以減少操作人員的觀測疲勞，觀測時不需要使用肉眼對著放大鏡挨個對應(yīng)焊點(diǎn)進(jìn)行檢測，只需設(shè)定好機(jī)器的運(yùn)動距離和速度，即可通過顯示屏幕進(jìn)行目測檢測了，這樣不容易遺漏觀測對象。本章節(jié)重點(diǎn)講機(jī)臺的動作式，攝像頭部分由另外的部分控制，這里不再做介紹。
參考文獻(xiàn)：
[1] 永宏可編程控制器使用手冊I 和使用手冊II.臺灣永宏電機(jī)股份有限公司
作者簡介：
伍良(1982- ),
主要從事PLC行業(yè)的技術(shù)支持與行業(yè)應(yīng)用工作
