CN2517227Y - 集中控制型半自动贴片元件编带装置 - Google Patents

集中控制型半自动贴片元件编带装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型属于排列电子零件组装件的专用设备,特别属于一种集中控制型半自动贴片元件编带装置,包括机座(5)和控制箱,尤其是还包括集中型控制电路;该控制电路又包括可编程逻辑控制器(PLC)(2)和与之相连的外围电路;该外围电路中进一步包括有参数设置与显示单元(31)、烫印头加热与检测单元(32)、气动执行单元(33);收带执行单元(34)、缺料检测与报警单元(35)和载带拖动执行单元(36)。本实用新型的优点在于提出一种集中控制型半自动贴片元件编带装置,以PLC即可编程逻辑控制器为核心,通过程序编制集中控制本装置中的电热、光电、气动、步进、显示和收带部分运行,全面实现元件的准确定位及可靠检测功能;使得运行稳定、可靠、操作简便,大大提高了工作效率,同时降低了材料成本。

Description

集中控制型半自动贴片元件编带装置
技术领域    本实用新型属于排列包装电子零件组装件的专用设备，特别属于排列包装组装件的控制装置。
背景技术    片式元器件(SMD)是无引线或短引线的新一代小型元器件，是适用于表面贴装的电子元器件，具有尺寸小，重量轻，无引线或短引线，结构简单牢固，容易自动化组装等特点，正在取代传统有引线元器件，成为电子元器件发展的主流。
伴随着SMD元件的普遍应用，SMD元件包装技术也逐步被提上议程，目前SMD元件的包装设备主要是编带机，按自动化程度的不同，分为全自动和半自动两种类型。由于受到国内生产水平的限制，到目前为止半自动SMD元件编带机仍占据着国内的大半江山。使用编带机将SMD元件包装成卷，易保存，并在贴装时方便自动化操作。包装过程中需要进行元件放置定位与计数、切刀、温度设置与控制、缺料检测等操作。现有技术的设备采用分散控制，通过多个分散的仪表、开关和旋钮，由双眼和人手来调整各项参数，因而操作烦琐，容易错调、漏调等。
发明内容    本实用新型为克服现有技术的以上不足之处而提出一种集中控制型半自动贴片元件编带装置，以PLC即可编程逻辑控制器为核心，通过程序编制集中控制本装置中的电热、光电、气动、步进、显示和收带部分运行，全面实现元件的准确定位及可靠检测功能。
本实用新型的目的可以通过采用以下技术方案来达到：
设计、制造一种集中控制型半自动贴片元件编带装置，包括机座和控制箱，尤其是还包括集中型控制电路；该控制电路又包括可编程逻辑控制器(PLC)和与之相连的外围电路；该外围电路中进一步包括有参数设置与显示单元、烫印头加热与检测单元、气动执行单元；收带执行单元、检测与报警单元和载带拖动执行单元。
附图的说明：
图1是本实用新型集中控制型半自动贴片元件编带装置总体示意图；
图2是所述元件编带装置电路框图；
图3是所述元件编带装置电路原理图；
图4PLC控制下所述编带装置工作流程示意图。
具体实施方式    以下结合附图详述本实用新型的最佳实施例。
一种集中控制型半自动贴片元件编带装置，包括机座5和控制箱，尤其是还包括集中型控制电路；该控制电路又包括可编程逻辑控制器(PLC)2和与之相连的外围电路；该外围电路中进一步包括有参数设置与显示单元31、烫印头加热与检测单元32、气动执行单元33；收带执行单元34、缺料检测与报警单元35和载带拖动执行单元36。
所述可编程逻辑控制器2又包括PLC主控模块21、温控模块22和载带运行控制与报警模块23。
所述外围电路的参数设置与显示单元31与可编程逻辑控制器2双向连接；该参数设置与显示单元31装置于所述贴片元件编带装置控制箱的面板83上；并包括有LCD显示屏311、当前状态/预设计数按键312、速度设定按键313、温度设定按键314、元件间隔设定键315、SHIFT键316、上翻页键317和下翻页键318。
所述烫印头加热与检测单元32与可编程逻辑控制器2双向连接；该烫印头加热与检测单元32又包括分别与PLC主控单元21相连的两固态继电器321、323，和分别与PLC温度控制模块22相连的两热电偶325、326；所述固态继电器各有一对输出端，其中一个触点分别接电热管322、324，另一触点和所述电热管的另一端接动力电源。
所述气动执行单元33又包括一个控制双杆气缸的电磁阀331。
所述收带执行单元34又包括一个收带固态继电器341，其输出端一触点接收带电机342，另一触点和收带电机另一端接动力电源。
所述缺料检测与报警单元35又包括与PLC主控单元21相连的光纤传感器351、与PLC报警单元23相连的蜂鸣器352和报警灯353；所述光纤传感器351安装在轨道上载带的上下两方，对准贴片元件安装位置。
实用中，整机的控制系统以PLC内设的主控CPU为核心，通过PLC主控CPU将各分系统如电热系统、光电系统、气动系统、步进系统、显示系统、收带系统联合起来，全面实现了整机各种工作的集中控制。所述编带装置设有直流供电系统1供给直流电源。
开始工作时，按下总电源开关开机，此时TD200液晶显示屏311会出现机器工作参数设置提示，作业人员可通过参数设置单元31功能按键312至318完成整机运行参数设置；运行参数设置送给PLC主控CPU。
烫印头加热与检测单元32中，由安置于加热刀上的热电偶325、326采集温度数据，并输入PLC温度控制模块22中，由PLC主控CPU进行PID运算后给出适当的控制量，经固态继电器321、323放大后，分别由电热管322、324加热烫印头。
按下启动按键SW1各单元开始工作，此时PLC主控CPU根据作业人员所确定之工作参数控制整机各单元的运行。
缺料检测与报警单元35中，载带运动至适当位置时，光纤传感器351对载带检测孔进行探测，并将检测的信号输送至PLC主控CPU。如料柜缺料，则PLC主控CPU控制停机并使警示灯353闪烁，待作业人员补放元件后警报解除，机器正常运行；如载带位置上未检测到元件，则元件置位指示灯354亮，载带停止，等待处理。如检测到元件，则载带继续向前运动并实施计数，同时元件置位指示灯354灭；待到计数达到作业人员预设置值时，PLC主控CPU会控制停机并通过峰鸣器352报警。
气动执行单元33中，由PLC计算刀头长度及元件间隔得出，载带运动间隔，由载带运动适当间隔后，由PLC主控CPU输出信号控制电磁阀33，通过电磁阀控制两个双杆气缸81的下压动作，由已加热的烫印头将载带与面带烫印粘合。
载带拖动执行单元36中，PLC主控CPU根据作业人员输入的运行参数设置，计算元件间隔及棘轮周长后，得出棘轮单步运行角度，并依此输出适当信号，经步进电机驱动器361放大后，由步进电机362带动棘轮拖动载带，从而实现精确定位，定位精度可达±0.2mm。
该装置还通过参数设置与液晶显示单元31实现对于PLC主控CPU工作参数的设定，并通过按键单元37的启动按键SW1、暂停按键SW2、点动按键SW3和快进按键SW4进行载带的即时运动。同时PLC主控CPU会将工作过程各数据显示于TD200液晶显示屏311上，使作业人员能及时检测整机工作状态。
收带执行单元34中，PLC主控CPU经固态继电器341控制收带轮电机342，通过收带轮电机转动拖动收带盘82实现收带。
通过PLC集中控制整机运行，LCD直观显示所有工作状态，使得运行稳定、可靠、操作简便，大大提高了工作效率，同时降低了材料成本。
本实用新型所用关键零件如下：
      名称                  型号        生产厂家
1.可编程逻辑控制器(PLC)    S7-200      德国SIEMENS
2.液晶显示屏               TD200       德国SIEMENS

Claims (7)

1.一种集中控制型半自动贴片元件编带装置，包括机座(5)和控制箱，其特征在于：
还包括集中型控制电路；该控制电路又包括可编程逻辑控制器(PLC)(2)和与之相连的外围电路；该外围电路中进一步包括有参数设置与显示单元(31)、烫印头加热与检测单元(32)、气动执行单元(33)；收带执行单元(34)、缺料检测与报警单元(35)和载带拖动执行单元(36)。
2.根据权利要求1所述的编带装置，其特征在于：
所述可编程逻辑控制器(2)又包括PLC主控模块(21)、温控模块(22)和载带运行控制与报警模块(23)。
3.根据权利要求2所述的编带装置，其特征在于：
所述外围电路的参数设置与显示单元(31)与可编程逻辑控制器(2)双向连接；该参数设置与显示单元(31)装置于所述贴片元件编带装置控制箱的面板(8)上；并包括有LCD显示屏(311)、当前状态/预设计数按键(312)、速度设定按键(313)、温度设定按键(314)、元件间隔设定键(315)、SHIFT键(316)、上翻页键(317和下翻页键(318)。
4.根据权利要求3所述的编带装置，其特征在于：
所述烫印头加热与检测单元(32)与可编程逻辑控制器(2)双向连接；该烫印头加热与检测单元(32)又包括分别与PLC主控单元(21)相连的两固态继电器(321)、(323)，和分别与PLC温度控制模块(22)相连的两热电偶(325)、(326)；所述固态继电器各有一对输出端，其中一个触点分别接电热管(322)、(324)，另一触点和所述电热管的另一端接动力电源。
5.根据权利要求4所述的编带装置，其特征在于：
所述气动执行单元(33)又包括一个控制双杆气缸的电磁阀(331)。
6.根据权利要求5所述的编带装置，其特征在于：
所述收带执行单元(34)又包括一个收带固态继电器(341)，其输出端一触点接收带电机(342)，另一触点和收带电机另一端接动力电源。
7.根据权利要求6所述的编带装置，其特征在于：
所述缺料检测与报警单元(35)又包括与PLC主控单元(21)相连的光纤传感器(351)、与PLC报警单元(23)相连的蜂鸣器(352)和报警灯(353)；所述光纤传感器(351)安装在轨道上载带的上下两方，对准贴片元件安装位置。
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