CN113304958A - 双液点胶自动校准系统的控制方法 - Google Patents

双液点胶自动校准系统的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及双组份点胶技术领域，尤其是一种双液点胶自动校准系统的控制方法，包括以下步骤：检测行程差；检测A气缸的推杆是否到达校准标志位；A气缸的推杆到达校准标志位后，得出A气缸推杆的相对位置量及B气缸推杆的相对位置量；计算当前输出胶重m；依据A气缸推杆和B气缸推杆的位置差，A电机的转速调整为
Figure 397570DEST_PATH_IMAGE001
；设置调整系数K；等比例调节A电机和B电机的转速，A电机的转速最终校正值
Figure 904775DEST_PATH_IMAGE002
，B电机的转速最终校正值
Figure 711057DEST_PATH_IMAGE003
；本发明通过实时监测A胶筒的液位及B胶筒的液位并对点胶进行闭环控制，保证出胶比例的一致性，具有自动校准功能，不受流量限制，可以满足高精度微量点胶的校准需求。

Description

双液点胶自动校准系统的控制方法
技术领域
本发明涉及双组份点胶技术领域，尤其是一种双液点胶自动校准系统的控制方法。
背景技术
随着电子行业的迅速发展，对电子封装技术的要求越来越苛刻，作为电子封装核心技术之一的流体点胶技术也面临高精度、高效率的升级挑战。在点胶工艺中，单组份胶液由于储存条件苛刻、易变质，因此市场对双组份胶液的需求会越来越多，对双组份胶液的点胶需求也越来越趋向微量化、高精度化。
双组份点胶技术一般是由双组份胶液的供胶技术配合双组份胶液的比例分配技术完成，有时还需要胶液混合处理技术的配合。双组份胶液的比例配比技术应由双组份点胶阀完成，这种点胶阀应带有计量功能，能够完成两种胶液不同比例的混合；在双组份胶液的出胶混合处应配有冷却装置，减小胶液混合产生的热量对点胶效果的影响。在点胶过程中，螺杆定子加工误差、长时间使用螺杆的磨损、出现气泡或供胶压力急剧变化都会导致AB胶出胶比例变化，造成点胶质量的下降和胶水不必要的浪费，不利于点胶的顺利进行。
如申请号为CN201911075015.3的中国专利公开了一种AB胶自动混胶装置及其控制系统与控制方法，该装置采用流量计测量齿轮泵口出胶量并进行调节，其缺点是，需要较大量的胶量才能监测，对于微小流量的高精密点胶，流量计无法实时测量胶量。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了解决现有技术中对于微小流量的高精密点胶，无法进行出胶量监测的问题，现提供一种双液点胶自动校准系统的控制方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种双液点胶自动校准系统的控制方法，所述双液点胶自动校准系统包括供胶装置和双组份点胶组件，供胶装置具有用于将A胶筒内的胶水推出的A气缸及用于将B胶筒内的胶水推出的B气缸，双组份点胶组件具有A螺杆泵和B螺杆泵，A胶筒和A螺杆泵的进胶口连通，B胶筒和B螺杆泵的进胶口连通，该控制方法包括以下步骤：
S1、检测行程差，A气缸推杆的当前位置和B气缸推杆的当前位置之间的差值为行程差，若行程差＞预设值，双液点胶自动校准系统停机并报警；若行程差≤预设值，则进入步骤S2；
S2、检测A气缸的推杆是否到达校准标志位，若A气缸的推杆到达校准标志位，则进入步骤S3；若A气缸的推杆未到达校准标志位，则继续检测；其中，A气缸每隔间距L设置有一个校准标志位；
S3、A气缸的推杆到达校准标志位后，获取A气缸推杆的当前位置、B气缸推杆的当前位置、A螺杆泵中A电机的转速
Figure 104852DEST_PATH_IMAGE001
及B螺杆泵中B电机的转速
Figure 170897DEST_PATH_IMAGE002
，A气缸推杆的当前位置相对上一次校准时的位置所产生的相对位置量为
Figure 566238DEST_PATH_IMAGE003
，B气缸推杆的当前位置相对上一次校准时的位置所产生的相对位置量为
Figure 22627DEST_PATH_IMAGE004
；
S4、计算当前输出胶重m；
S5、依据A气缸推杆和B气缸推杆的位置差，A电机的转速调整为
Figure 512514DEST_PATH_IMAGE005
；
S6、设置调整系数K,其计算公式为：
Figure 105169DEST_PATH_IMAGE006
其中，
Figure 169946DEST_PATH_IMAGE007
为A电机的转速调整后的输出胶重；
S7、等比例调节A电机和B电机的转速，A电机的转速最终校正值
Figure 113632DEST_PATH_IMAGE008
，B电机的转速最终校正值
Figure 672789DEST_PATH_IMAGE009
；其中,
Figure 385530DEST_PATH_IMAGE010
。
为了防止A电机和B电机的转速调整比例变化过大影响胶水固化效果，进一步地，还包括步骤S8，将A电机的转速最终校正值和将B电机的转速最终校正值分别与参数调整极限值进行比较；
Figure 857094DEST_PATH_IMAGE011
其中，
Figure 84813DEST_PATH_IMAGE012
为A电机转速调整的最大极限值，
Figure 385344DEST_PATH_IMAGE013
为A电机转速调整的最小极限值，
Figure 264176DEST_PATH_IMAGE014
为B电机转速调整的最大极限值，
Figure 155909DEST_PATH_IMAGE015
为B电机转速调整的最小极限值。
进一步地，步骤S8中，
Figure 74186DEST_PATH_IMAGE017
。
进一步地，步骤S5中，设置A气缸推杆和B气缸推杆的趋平位置为2mm之后，A电机转速调整的计算公式为：
Figure 709567DEST_PATH_IMAGE018
。
进一步地，步骤S4中，当前输出胶重m的计算公式为：
Figure 882053DEST_PATH_IMAGE019
，其中，
Figure 210266DEST_PATH_IMAGE020
。
进一步地，步骤S6中，A电机的转速调整后的输出胶重的计算公式为
Figure 350261DEST_PATH_IMAGE021
，其中，
Figure 54912DEST_PATH_IMAGE022
为A胶筒内胶水的密度，
Figure 846019DEST_PATH_IMAGE023
为B胶筒内胶水的密度，
Figure 345133DEST_PATH_IMAGE024
为点胶时间。
本发明的有益效果是：本发明的双液点胶自动校准系统的控制方法通过实时监测A胶筒的液位及B胶筒的液位并对点胶进行闭环控制，保证出胶比例的一致性，具有自动校准功能，不受流量限制，可以满足高精度微量点胶的校准需求。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1 是本发明双液点胶自动校准系统的控制方法的流程图；
图2 是本发明双液点胶自动校准系统的示意图。
图中：1、供胶装置，2、双组份点胶组件，3、控制器，4、A螺杆泵，5、B螺杆泵。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
实施例1
如图1和2所示，一种双液点胶自动校准系统的控制方法，所述双液点胶自动校准系统包括供胶装置1和双组份点胶组件2，供胶装置1具有用于将A胶筒内的胶水推出的A气缸及用于将B胶筒内的胶水推出的B气缸，双组份点胶组件2具有A螺杆泵4和B螺杆泵5，A胶筒和A螺杆泵4的进胶口连通，B胶筒和B螺杆泵5的进胶口连通，该控制方法包括以下步骤：
步骤S1之前控制器3可进行初始化；
S1、检测行程差，A气缸推杆的当前位置和B气缸推杆的当前位置之间的差值为行程差，若行程差＞5mm，双液点胶自动校准系统停机并报警；若行程差≤5mm，则进入步骤S2；
S2、检测A气缸的推杆是否到达校准标志位，若A气缸的推杆到达校准标志位，则进入步骤S3；若A气缸的推杆未到达校准标志位，则继续检测；其中，A气缸每隔间距L设置有一个校准标志位，本实施中间隔L为0.5mm，如检测A气缸的推杆位移的位移传感器选用光栅尺，对于光栅尺来说，0.5mm发出50个脉冲，即PLC脉冲计数口每计数50，就进行一次校准计算；
S3、A气缸的推杆到达校准标志位后，获取A气缸推杆的当前位置、B气缸推杆的当前位置、A螺杆泵4中A电机的转速
Figure 769162DEST_PATH_IMAGE001
及B螺杆泵5中B电机的转速
Figure 762656DEST_PATH_IMAGE002
，A气缸推杆的当前位置相对上一次校准时的位置所产生的相对位置量为
Figure 159003DEST_PATH_IMAGE003
，B气缸推杆的当前位置相对上一次校准时的位置所产生的相对位置量为
Figure 829018DEST_PATH_IMAGE004
；
S4、计算当前输出胶重m，当前输出胶重m的计算公式为：
Figure 943605DEST_PATH_IMAGE025
，其中，
Figure 708168DEST_PATH_IMAGE026
为A胶筒内胶水的密度，
Figure 224600DEST_PATH_IMAGE027
为B胶筒内胶水的密度，
Figure 331096DEST_PATH_IMAGE028
为点胶时间。
S5、依据A气缸推杆和B气缸推杆的位置差，A电机的转速调整为
Figure 667399DEST_PATH_IMAGE005
；依据A气缸推杆和B气缸推杆的位置差，调整A电机的转速，使A胶水和B胶水的出胶比例接近目标值，计算过程如下：
A电机和B电机的转速比为：
Figure 2697DEST_PATH_IMAGE029
为了让A气缸的推杆和B气缸的推杆位置逐渐趋平，设置A气缸推杆和B气缸推杆的趋平位置为2mm之后，应将A电机转速调整为
Figure 373635DEST_PATH_IMAGE005
，其计算公式为：
Figure 385454DEST_PATH_IMAGE030
计算可得：
Figure 209053DEST_PATH_IMAGE031
S6、A电机转速的变化会导致输出胶重的变化，因此要设置调整系数K，补偿变化的胶重,其计算公式为：
Figure 846577DEST_PATH_IMAGE006
其中，
Figure 72022DEST_PATH_IMAGE032
为A电机的转速调整后的输出胶重；
S7、等比例调节A电机和B电机的转速，A电机的转速最终校正值
Figure 254741DEST_PATH_IMAGE008
，B电机的转速最终校正值
Figure 831216DEST_PATH_IMAGE009
；其中,
Figure 305054DEST_PATH_IMAGE010
；
S8、将A电机的转速最终校正值和将B电机的转速最终校正值分别与参数调整极限值进行比较；
Figure 385005DEST_PATH_IMAGE033
其中，
Figure 4206DEST_PATH_IMAGE034
为A电机转速调整的最大极限值，
Figure 51665DEST_PATH_IMAGE035
为A电机转速调整的最小极限值，
Figure 781723DEST_PATH_IMAGE036
为B电机转速调整的最大极限值，
Figure 716181DEST_PATH_IMAGE037
为B电机转速调整的最小极限值；
Figure 506283DEST_PATH_IMAGE039
。
本实施例中A电机的转速和B电机的转速调整幅度不超过10%，防止比例变化过大影响胶水固化效果。
本实施例中，A螺杆泵4的A电机和B螺杆泵5的B电机均与控制器3信号连接，控制器3上能够设置和更改A电机的转速和B电机的转速；其中，螺杆泵是一种容积式的计量泵，它每旋转一圈所流出的胶液量是固定的，因此通过调节电机转速可以实现相同时间内不同的胶液流出量；
本实施例中双液点胶自动校准系统的总工作过程为，启动A气缸和B气缸进行供胶，A气缸的推杆带动A胶桶内的活塞将A胶水推进到A螺杆泵4中，B气缸的推杆带动B胶桶内的活塞将B胶水推进到B螺杆泵5中，打开控制器3，将A胶筒和B胶筒位移值初始化，进行自动校准，根据A胶筒内的A胶水和B胶筒的B胶水混合比，调整A电机和B电机的转速，将A胶水和B胶水一并送入静态混合管内，经静态混合管混合后，进入止漏阀门里，通过控制止漏阀门的通断，实现混合胶水的流出和断开，完成点胶动作。
本实施例中双液点胶自动校准系统的具体结构，可参见公告号为CN210700936U的中国专利所公开的一种双组份胶水供胶系统的具体结构。
以下，结合实际案例来阐述本实施例中的控制方法：
例：点1：1的双组份胶水，A胶密度1.5g/mL，B胶密度1g/mL，A电机和B电机的转速均为5mL/min。
若之前校准时A气缸的推杆位置和B气缸的推杆位置都持平，A气缸的推杆在到达10.00mm的校准位置时，B气缸的推杆位置为9.98mm，由于A气缸每隔间距L设置有一个校准标志位，即A气缸的推杆每0.5mm为一个校准区间，则此时A气缸的推杆对应的
Figure 276924DEST_PATH_IMAGE040
为0.5mm，B气缸的推杆对应的
Figure 184575DEST_PATH_IMAGE041
为0.48mm；依据本实施例的控制方法进行校准，计算过程如下：
Figure 239119DEST_PATH_IMAGE042
Figure DEST_PATH_IMAGE043
最终，A电机的转速最终校正值为4.895mL/min，B电机的转速最终校正值为5.15mL/min。
上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (6)

1.一种双液点胶自动校准系统的控制方法，所述双液点胶自动校准系统包括供胶装置和双组份点胶组件，供胶装置具有用于将A胶筒内的胶水推出的A气缸及用于将B胶筒内的胶水推出的B气缸，双组份点胶组件具有A螺杆泵和B螺杆泵，A胶筒和A螺杆泵的进胶口连通，B胶筒和B螺杆泵的进胶口连通，其特征在于：该控制方法包括以下步骤：
S1、检测行程差，A气缸推杆的当前位置和B气缸推杆的当前位置之间的差值为行程差，若行程差＞预设值，双液点胶自动校准系统停机并报警；若行程差≤预设值，则进入步骤S2；
S2、检测A气缸的推杆是否到达校准标志位，若A气缸的推杆到达校准标志位，则进入步骤S3；若A气缸的推杆未到达校准标志位，则继续检测；其中，A气缸每隔间距L设置有一个校准标志位；
S3、A气缸的推杆到达校准标志位后，获取A气缸推杆的当前位置、B气缸推杆的当前位置、A螺杆泵中A电机的转速
Figure 441662DEST_PATH_IMAGE001
及B螺杆泵中B电机的转速
Figure 686699DEST_PATH_IMAGE002
，A气缸推杆的当前位置相对上一次校准时的位置所产生的相对位置量为
Figure 482747DEST_PATH_IMAGE003
，B气缸推杆的当前位置相对上一次校准时的位置所产生的相对位置量为
Figure 409115DEST_PATH_IMAGE004
；
S4、计算当前输出胶重m；
S5、依据A气缸推杆和B气缸推杆的位置差，A电机的转速调整为
Figure 754646DEST_PATH_IMAGE006
；
S6、设置调整系数K,其计算公式为：
Figure 108267DEST_PATH_IMAGE007
其中，
Figure 952464DEST_PATH_IMAGE008
为A电机的转速调整后的输出胶重；
S7、等比例调节A电机和B电机的转速，A电机的转速最终校正值
Figure 682522DEST_PATH_IMAGE009
，B电机的转速最终校正值
Figure 882559DEST_PATH_IMAGE010
；其中，
Figure 892235DEST_PATH_IMAGE011
。
2.根据权利要求1所述的双液点胶自动校准系统的控制方法，其特征在于：还包括步骤S8，将A电机的转速最终校正值和将B电机的转速最终校正值分别与参数调整极限值进行比较；
Figure 177723DEST_PATH_IMAGE012
Figure 445893DEST_PATH_IMAGE013
Figure 500437DEST_PATH_IMAGE014
其中，
Figure 710707DEST_PATH_IMAGE015
为A电机转速调整的最大极限值，
Figure 280229DEST_PATH_IMAGE016
为A电机转速调整的最小极限值，
Figure 86511DEST_PATH_IMAGE017
为B电机转速调整的最大极限值，
Figure 11872DEST_PATH_IMAGE018
为B电机转速调整的最小极限值。
3.根据权利要求2所述的双液点胶自动校准系统的控制方法，其特征在于：步骤S8中，
Figure 878197DEST_PATH_IMAGE020
。
4.根据权利要求1所述的双液点胶自动校准系统的控制方法，其特征在于：步骤S5中，设置A气缸推杆和B气缸推杆的趋平位置为2mm之后，A电机转速调整的计算公式为：
Figure 872698DEST_PATH_IMAGE021
。
5.根据权利要求1所述的双液点胶自动校准系统的控制方法，其特征在于：步骤S4中，当前输出胶重m的计算公式为：
Figure 482671DEST_PATH_IMAGE022
，其中，
Figure 597012DEST_PATH_IMAGE023
为A胶筒内胶水的密度，
Figure 899817DEST_PATH_IMAGE024
为B胶筒内胶水的密度，
Figure 381614DEST_PATH_IMAGE025
为点胶时间。
6.根据权利要求1所述的双液点胶自动校准系统的控制方法，其特征在于：步骤S6中，A电机的转速调整后的输出胶重
Figure 795278DEST_PATH_IMAGE026
的计算公式为
Figure 23128DEST_PATH_IMAGE027
，其中，
Figure 542840DEST_PATH_IMAGE028
为A胶筒内胶水的密度，
Figure DEST_PATH_IMAGE029
为B胶筒内胶水的密度，
Figure 777512DEST_PATH_IMAGE030
为点胶时间。
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