JP2012114326A - Component mounter and motor control method in the component mounter - Google Patents

Component mounter and motor control method in the component mounter Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a component mounter and a motor control method in the component mounter which can attain compatibility of both surely preventing overload state and maintaining/improving operation efficiency.SOLUTION: In a motor control method of a component mounter, drive parameters 34 that regulates loaded condition of the motor to drive a head movement mechanism for moving a mounting head are individually set for each of a plurality of mounting turns as a mounting-turn specific parameter 37 corresponding to a work operation pattern of the mounting turn in such a manner that a load factor of the motor is not more than a preset reference load factor based on a rated load of the motor for each mounting turn which reciprocates the mounting head between a component supply part and a substrate. Thereby, even when workload for each of the mounting turns is greatly varied, compatibility of both surely preventing overload state and maintaining/improving operation efficiency can be attained.

Description

本発明は、吸着ノズルを備えた実装ヘッドを部品供給部と基板との間で往復移動させることにより部品を部品供給部から取り出して基板に移送搭載する部品実装装置およびこの部品実装装置においてノズル昇降機構やヘッド移動機構を駆動するモータを制御する部品実装装置におけるモータ制御方法に関するものである。   The present invention relates to a component mounting apparatus that takes out a component from the component supply unit by reciprocating a mounting head having a suction nozzle between the component supply unit and the substrate, and transfers and mounts the component on the substrate. The present invention relates to a motor control method in a component mounting apparatus that controls a motor that drives a mechanism and a head moving mechanism.

基板に電子部品を実装する部品実装装置では、吸着ノズルを備えた実装ヘッドを部品供給部と基板との間で往復移動させることにより部品実装作業が実行される。この部品実装作業は、ノズル昇降機構によって吸着ノズルを昇降させ、ヘッド移動機構によって実装ヘッドを水平移動させることによって行われ、吸着ノズルや実装ヘッドの動作制御は、ノズル昇降機構やヘッド移動機構を駆動するサーボモータを制御することによって行われる。このモータ制御においては、実装動作プログラムによって指定される基板の実装点位置や実装動作順序を示すシーケンスデータに基づいて、各モータを駆動するドライバに対して駆動指令が出力される。   In a component mounting apparatus that mounts electronic components on a substrate, a component mounting operation is performed by reciprocating a mounting head including a suction nozzle between the component supply unit and the substrate. This component mounting operation is performed by moving the suction nozzle up and down by the nozzle lifting mechanism and horizontally moving the mounting head by the head moving mechanism, and operation control of the suction nozzle and mounting head drives the nozzle lifting mechanism and head moving mechanism. This is done by controlling the servo motor. In this motor control, a drive command is output to a driver that drives each motor based on sequence data indicating the mounting point position of the substrate and the mounting operation order specified by the mounting operation program.

このようなモータ駆動による部品実装動作を高効率で実行するためには、吸着ノズルや実装ヘッドの移動をより高速で行うことが望ましい.しかしながら各機構の駆動に用いられるモータには定格負荷が規定されているため、作業動作において定常的に許容される負荷には限度があり、この限度を超えた駆動状態を継続すると過負荷によるモータの過熱などの動作不具合を招く。このため、従来より部品実装装置に用いられる駆動装置には、モータの負荷状態を監視して過負荷状態が生じないように制御する機能を備えたものが知られている(例えば特許文献1参照)。   In order to execute such motor-driven component mounting operation with high efficiency, it is desirable to move the suction nozzle and mounting head at a higher speed. However, since the rated load is specified for the motor used to drive each mechanism, there is a limit to the load that is constantly allowed in the work operation, and if the driving state exceeding this limit is continued, the motor due to overload This causes malfunctions such as overheating. For this reason, conventionally, a drive device used in a component mounting apparatus is known which has a function of monitoring a load state of a motor and controlling so as not to cause an overload state (see, for example, Patent Document 1). ).

この特許文献に示す先行技術例においては負荷状態を示す実効トルクを検出し、検出値が予め規定された上限値を継続的に超えている場合には負荷を低減するために回転速度を所定の減速速度まで下げることにより、過負荷を防止する。そして実効トルクが下限値として規定された安全値以下に低下したときに、再度当初の回転速度に復帰させるようにしている。   In the prior art example shown in this patent document, an effective torque indicating a load state is detected, and when the detected value continuously exceeds a predetermined upper limit value, the rotation speed is set to a predetermined value in order to reduce the load. Prevents overload by reducing to deceleration speed. When the effective torque drops below the safe value defined as the lower limit value, the initial rotational speed is restored again.

特開2003−258496号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2003-25896

しかしながら上述の先行技術例においては、当初の回転速度に復帰させる条件設定に起因して、動作効率の維持が必ずしも有効には行えないという難点がある。すなわち上述の先行技術例では、実効トルクが安全値として規定される下限値以下に低下するまでは回転速度の復帰は行われないことから、動作効率の面からは本来望ましい上限値近傍での駆動状態が必ずしも高い確率で実現されるとは限らず、動作効率の維持を図る効果には限界があった。また1枚の基板を対象とする部品実装作業は、通常は実装ヘッドが部品供給部と基板との間を1往復する実装ターンを複数回反復実行することにより行われるが、実装ターン毎の作業負荷は大きくばらつく場合があり、過負荷防止のための安全値レベルを一律に設定すると、作業負荷が低い実装ターンにおいては負荷率が過度に低下し、結果として全体的な動作効率が低下するという課題が生じている。このように、先行技術例を含めて従来技術においては、過負荷状態の確実な防止と動作効率の維持向上を両立させることが困難であるという課題があった。   However, in the above-described prior art example, there is a problem that the operation efficiency cannot always be effectively maintained due to the condition setting for returning to the initial rotational speed. That is, in the above-described prior art example, the rotational speed is not restored until the effective torque falls below the lower limit value defined as the safe value. The state is not always realized with a high probability, and there is a limit to the effect of maintaining the operation efficiency. In addition, component mounting work for a single board is usually performed by repeatedly performing a mounting turn in which the mounting head makes one reciprocation between the component supply unit and the board a plurality of times. The load may vary greatly, and if the safety value level is set uniformly to prevent overload, the load factor will decrease excessively in the mounting turn where the work load is low, resulting in a decrease in overall operating efficiency. There are challenges. Thus, in the prior art including the prior art examples, there is a problem that it is difficult to achieve both reliable prevention of an overload state and maintenance and improvement of operation efficiency.

そこで本発明は、過負荷状態の確実な防止と動作効率の維持向上を両立させることができる部品実装装置および部品実装装置におけるモータ制御方法を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a component mounting apparatus and a motor control method in the component mounting apparatus that can achieve both reliable prevention of an overload state and maintenance and improvement of operation efficiency.

本発明の部品実装装置は、ノズル昇降機構によって昇降する吸着ノズルを備えた実装ヘッドを、ヘッド移動機構によって部品供給部と基板との間で往復移動させることにより、前記吸着ノズルによって部品を部品供給部から取り出して基板に移送搭載する部品実装作業を行う部品実装装置であって、前記ノズル昇降機構およびヘッド移動機構を制御する実装制御部と、前記ノズル昇降機構およびヘッド移動機構を駆動する複数のモータと、前記複数のモータを駆動するとともに駆動状態における前記複数のモータの負荷状態を時系列的に検出してそれぞれのモータの定格負荷に対する負荷率を出力する負荷検出部を備えたドライバとを有し、さらに前記実装制御部が、前記モータの回転速度および回転加速度を組み合わせて構成されて前記負荷率を規定する駆動パラメータを前記ドライバに対して出力するパラメータ指令部と、前記実装ヘッドが部品供給部と基板との間を1往復する実装ターン毎に、前記負荷率が当該モータの定格負荷に基づいて予め設定された基準負荷率を超えないように、当該実装ターンにおける作業動作パターンに対応した前記駆動パラメータを、複数の実装ターンのそれぞれについて予め個別に設定する駆動パラメータ設定処理部とを備えた。   The component mounting apparatus of the present invention supplies a component by the suction nozzle by reciprocating a mounting head having a suction nozzle that is moved up and down by a nozzle lifting mechanism between the component supply unit and the substrate by a head moving mechanism. A component mounting apparatus that performs a component mounting operation of taking out from a section and transporting and mounting it on a substrate, wherein the mounting control section controls the nozzle lifting mechanism and the head moving mechanism, and a plurality of driving the nozzle lifting mechanism and the head moving mechanism. A motor, and a driver having a load detection unit that drives the plurality of motors and detects a load state of the plurality of motors in a driving state in time series and outputs a load factor with respect to a rated load of each motor. And the mounting control unit is configured by combining the rotational speed and rotational acceleration of the motor, and A parameter command unit that outputs a drive parameter that defines a rate to the driver, and the load factor becomes the rated load of the motor for each mounting turn in which the mounting head makes a round trip between the component supply unit and the board. A drive parameter setting processing unit for individually setting the drive parameters corresponding to the work operation pattern in the mounting turn individually for each of the plurality of mounting turns so as not to exceed a reference load factor set in advance based on It was.

本発明の部品実装装置におけるモータ制御方法は、ノズル昇降機構によって昇降する吸着ノズルを備えた実装ヘッドを、ヘッド移動機構によって部品供給部と基板との間で往復移動させることにより、前記吸着ノズルによって部品を部品供給部から取り出して基板に移送搭載する部品実装作業を行う部品実装装置において、前記ノズル昇降機構およびヘッド移動機構を駆動する複数のモータを制御する部品実装装置におけるモータ制御方法であって、前記複数のモータについて、回転速度および回転加速度を組み合わせて構成されて前記負荷率を規定する駆動パラメータを各モータを駆動するドライバに対して出力するパラメータ指令工程と、駆動状態における前記複数のモータの負荷状態を時系列的に検出してそれぞれのモータの定格負荷に対する負荷率を出力する負荷検出工程とを含み、さらに前記パラメータ指令工程に先立って、前記実装ヘッドが部品供給部と基板との間を1往復する実装ターン毎に、前記負荷率が当該モータの定格負荷に基づいて予め設定された基準負荷率を超えないように、当該実装ターンにおける作業動作パターンに対応した前記駆動パラメータを、複数の実装ターンのそれぞれについて個別に設定する駆動パラメータ設定処理工程を予め実行する。   The motor control method in the component mounting apparatus according to the present invention includes: a mounting head including a suction nozzle that is lifted and lowered by a nozzle lifting mechanism; and a reciprocating movement between the component supply unit and the substrate by the head moving mechanism. A component control apparatus for controlling a plurality of motors for driving a nozzle lifting mechanism and a head moving mechanism in a component mounting apparatus for performing a component mounting operation for removing a component from a component supply unit and transferring and mounting the component on a substrate. A parameter commanding step for outputting a driving parameter for defining the load factor to a driver for driving each motor, the driving unit being configured by combining rotational speed and rotational acceleration for the plurality of motors; and the plurality of motors in a driving state. The load status of each motor is detected by detecting the load status of each motor in time series. And a load detection step for outputting a load factor for the load, and further, prior to the parameter command step, the load factor is calculated for each mounting turn in which the mounting head makes a round trip between the component supply unit and the substrate. A drive parameter setting processing step for individually setting the drive parameters corresponding to the work operation pattern in the mounting turn so as not to exceed a reference load factor set in advance based on the rated load. Perform in advance.

本発明によれば、実装ヘッドが部品供給部と基板との間を1往復する実装ターン毎に、モータの負荷率が当該モータの定格負荷に基づいて予め設定された基準負荷率を超えないように、当該実装ターンにおける作業動作パターンに対応して負荷率を規定する駆動パラメータを、複数の実装ターンのそれぞれについて個別に設定することにより、実装ターン毎の作業負荷が大きくばらつく場合にあっても、過負荷状態の確実な防止と動作効率の維持向上を両立させることができる。   According to the present invention, the load factor of the motor does not exceed a reference load factor set in advance based on the rated load of the motor for each mounting turn in which the mounting head makes one reciprocation between the component supply unit and the board. In addition, even when the work load for each mounting turn varies greatly by setting the driving parameters for defining the load factor corresponding to the work operation pattern in the mounting turn individually for each of the plurality of mounting turns. Thus, it is possible to achieve both the reliable prevention of an overload state and the maintenance and improvement of operation efficiency.

本発明の一実施の形態の部品実装装置の平面図The top view of the component mounting apparatus of one embodiment of this invention 本発明の一実施の形態の部品実装装置の断面図Sectional drawing of the component mounting apparatus of one embodiment of this invention 本発明の一実施の形態の部品実装装置の制御系の構成を示すブロック図The block diagram which shows the structure of the control system of the component mounting apparatus of one embodiment of this invention 本発明の一実施の形態の部品実装装置の制御装置の構成を示すブロック図The block diagram which shows the structure of the control apparatus of the component mounting apparatus of one embodiment of this invention 本発明の一実施の形態の部品実装装置におけるモータ制御に用いられる駆動パラメータの構成を示す図The figure which shows the structure of the drive parameter used for the motor control in the component mounting apparatus of one embodiment of this invention 本発明の一実施の形態の部品実装装置におけるモータ制御処理を示すフロー図The flowchart which shows the motor control processing in the component mounting apparatus of one embodiment of this invention 本発明の一実施の形態のモータ制御方法における負荷率の監視による速度・加速度の制御を示すフロー図The flowchart which shows the control of speed and acceleration by monitoring the load factor in the motor control method of one embodiment of the present invention 本発明の一実施の形態のモータ制御方法における負荷率の経時変動を示すグラフThe graph which shows the time-dependent fluctuation | variation of the load factor in the motor control method of one embodiment of this invention 本発明の一実施の形態のモータ制御方法における負荷率の経時変動を示すグラフThe graph which shows the time-dependent fluctuation | variation of the load factor in the motor control method of one embodiment of this invention 本発明の一実施の形態の部品実装装置における実装ターン毎の実装ヘッドの動作説明図Operation explanatory diagram of the mounting head for each mounting turn in the component mounting apparatus of one embodiment of the present invention 本発明の一実施の形態のモータ制御方法における一実装ターンの速度パターンを示すグラフThe graph which shows the speed pattern of one mounting turn in the motor control method of one embodiment of this invention

次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。まず図1,図2を参照して、部品実装装置1の構造を説明する。図1において、基台1aの上面には、基板搬送機構2がX方向(基板搬送方向)に配設されており、基板搬送機構2は実装対象の基板3を搬送して以下に説明する部品実装機構による実装作業位置に位置決めする。基板搬送機構2の両側方にはそれぞれ部品供給部4が配設されている。   Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the structure of the component mounting apparatus 1 will be described with reference to FIGS. In FIG. 1, a substrate transport mechanism 2 is disposed in the X direction (substrate transport direction) on the upper surface of a base 1a. The substrate transport mechanism 2 transports a substrate 3 to be mounted and is described below. Position at the mounting work position by the mounting mechanism. Component supply units 4 are disposed on both sides of the substrate transport mechanism 2.

部品供給部4は、図2に示すように、複数のテープフィーダ5が並列に装着された台車6が、装置本体部に対して着脱自在にセットされる。テープフィーダ5は、実装対象の電子部品を以下に説明する構成の部品実装機構の実装ヘッド10による取り出し位置に供給する機能を有している。すなわち台車6には実装対象の電子部品を保持したキャリアテープ15を巻回収納した供給リール16がセットされており、供給リール16から引き出されたキャリアテープ15はテープフィーダ5に引き込まれ、テープフィーダ5においてキャリアテープ15をピッチ送りすることにより、キャリアテープ15に保持された電子部品が供給される。   As shown in FIG. 2, the component supply unit 4 is configured such that a carriage 6 on which a plurality of tape feeders 5 are mounted in parallel is detachable from the apparatus main body. The tape feeder 5 has a function of supplying an electronic component to be mounted to a take-out position by the mounting head 10 of a component mounting mechanism configured as described below. That is, a supply reel 16 is set in which a carrier tape 15 holding an electronic component to be mounted is wound and stored in the carriage 6, and the carrier tape 15 drawn from the supply reel 16 is drawn into the tape feeder 5, and the tape feeder 5, the carrier tape 15 is pitch-fed to supply the electronic components held on the carrier tape 15.

基台1aのX方向の一端部には、サーボモータ駆動のY軸移動テーブル7がY方向に配設されており、Y軸移動テーブル7には2基のX軸移動テーブル8がY方向に移動自在に結合されている。それぞれのX軸移動テーブル8には、実装ヘッド10がサーボ駆動機構によってX方向に移動自在に装着されている。実装ヘッド10は複数の単位移載ヘッド11を備えた多連型ヘッドであり、それぞれの単位移載ヘッド11の下端部には吸着ノズル11a(図2参照)が交換自在に装着されている。   A Y-axis moving table 7 driven by a servo motor is arranged in the Y direction at one end of the base 1a in the X direction, and two X-axis moving tables 8 are arranged in the Y direction on the Y-axis moving table 7. It is connected movably. A mounting head 10 is mounted on each X-axis moving table 8 so as to be movable in the X direction by a servo drive mechanism. The mounting head 10 is a multiple head including a plurality of unit transfer heads 11, and suction nozzles 11 a (see FIG. 2) are exchangeably attached to the lower ends of the unit transfer heads 11.

実装ヘッド10は、各単位移載ヘッド11において吸着ノズル11aを昇降させるノズル昇降機構11b(図3参照)および吸着ノズル11aをノズル軸廻りに回転させるθ軸駆動機構11d(図3参照)を内蔵しており、部品供給部4からの部品取り出しおよび基板3への部品搭載を各単位移載ヘッド11で個別に行えるようになっている。すなわち、本実施の形態に示す実装ヘッド10は吸着ノズル11aを複数備えており、実装ヘッド10が部品供給部4と基板3との間を1往復する実装ターンにおいて、基板3の複数の部品実装点3aを対象として部品実装作業を実行する形態となっている(図10参照)。   The mounting head 10 incorporates a nozzle lifting mechanism 11b (see FIG. 3) for raising and lowering the suction nozzle 11a in each unit transfer head 11 and a θ-axis drive mechanism 11d (see FIG. 3) for rotating the suction nozzle 11a around the nozzle axis. In addition, each unit transfer head 11 can individually extract components from the component supply unit 4 and mount components on the substrate 3. That is, the mounting head 10 shown in the present embodiment includes a plurality of suction nozzles 11a, and a plurality of component mountings on the substrate 3 are performed in a mounting turn in which the mounting head 10 reciprocates once between the component supply unit 4 and the substrate 3. The component mounting work is executed for the point 3a (see FIG. 10).

Y軸移動テーブル7およびX軸移動テーブル8を駆動することにより、実装ヘッド10はそれぞれの部品供給部4と基板搬送機構2に保持された基板3との間で水平移動し、吸着ノズル11aによって電子部品を吸着保持して取り出し、基板3に移送搭載する。したがってY軸移動テーブル7およびX軸移動テーブル8は、実装ヘッド10を部品供給部4と基板3との間で水平移動させるヘッド移動機構9を構成する。それぞれの実装ヘッド10には、X軸移動テーブル8の下面側に位置して実装ヘッド10と一体的に移動する基板認識カメラ12が設けられている。基板認識カメラ12は実装ヘッド10と一体的に基板3の上方に移動し、ここで基板認識カメラ12によって基板3を撮像することにより、基板3の位置認識が行われる。   By driving the Y-axis moving table 7 and the X-axis moving table 8, the mounting head 10 moves horizontally between the respective component supply units 4 and the substrate 3 held by the substrate transport mechanism 2, and is picked up by the suction nozzle 11a. The electronic component is sucked and held and taken out and mounted on the substrate 3. Therefore, the Y-axis moving table 7 and the X-axis moving table 8 constitute a head moving mechanism 9 that horizontally moves the mounting head 10 between the component supply unit 4 and the substrate 3. Each mounting head 10 is provided with a substrate recognition camera 12 that is located on the lower surface side of the X-axis moving table 8 and moves integrally with the mounting head 10. The board recognition camera 12 moves integrally with the mounting head 10 above the board 3, and the board 3 is imaged by the board recognition camera 12 to recognize the position of the board 3.

それぞれの部品供給部4と基板搬送機構2との間には、部品認識カメラ13およびノズル収納部14が配設されている。電子部品を保持した実装ヘッド10が部品認識カメラ13の上方を移動することにより部品認識カメラ13はこれらの電子部品を撮像し、この撮像結果を認識処理することにより、実装ヘッド10に保持された状態における電子部品の識別や位置認識が行われる。ノズル収納部14には実装対象となる電子部品の種類に応じて複数の吸着ノズル11aが収納されている。実装ヘッド10がノズル収納部14に対してアクセスしてノズル交換動作を行うことにより、実装ヘッド10の各単位移載ヘッド11において吸着ノズル11aを電子部品の種類に応じて交換することができる。   A component recognition camera 13 and a nozzle storage unit 14 are disposed between each component supply unit 4 and the substrate transport mechanism 2. When the mounting head 10 holding the electronic component moves above the component recognition camera 13, the component recognition camera 13 images these electronic components, and recognizes the imaging result to hold the mounting head 10. Identification and position recognition of the electronic component in the state are performed. A plurality of suction nozzles 11a are stored in the nozzle storage portion 14 in accordance with the type of electronic component to be mounted. When the mounting head 10 accesses the nozzle housing portion 14 to perform the nozzle replacement operation, the suction nozzle 11a can be replaced in each unit transfer head 11 of the mounting head 10 according to the type of electronic component.

次に図3〜図5を参照して、制御系の構成および部品実装作業を実行するためのモータ制御に用いられる各種のデータについて説明する。図3において、制御装置20は処理演算機能とデータ記憶機能を備えており、以下に説明する各部を制御することにより、部品実装装置1に部品実装作業を実行させる。すなわち制御装置20がヘッド移動機構9、ノズル昇降機構11b、単位移載ヘッド11の集合体である実装ヘッド10を制御することにより、部品供給部4から部品を取り出して基板搬送機構2に位置決め保持された基板3に移送搭載する部品実装動作が実行され,このとき部品吸着機構24を制御することにより吸着ノズル11aによる部品の吸着保持および部品離脱が制御される。   Next, with reference to FIGS. 3 to 5, various data used for motor control for executing the configuration of the control system and component mounting work will be described. In FIG. 3, the control device 20 has a processing operation function and a data storage function, and controls each part described below to cause the component mounting apparatus 1 to execute a component mounting operation. That is, the control device 20 controls the mounting head 10 which is an assembly of the head moving mechanism 9, the nozzle lifting / lowering mechanism 11 b, and the unit transfer head 11, thereby taking out the components from the component supply unit 4 and positioning and holding them on the substrate transport mechanism 2. The component mounting operation of transferring and mounting on the substrate 3 is executed. At this time, the component suction mechanism 24 is controlled to control the component suction holding and component separation by the suction nozzle 11a.

制御装置20が基板搬送機構2を制御することにより、基板3の搬入、位置決め、搬出が行われ、部品供給部4を制御することにより、実装ヘッド10による取り出し位置に部品が供給される。認識処理部25は、基板認識カメラ12、部品認識カメラ13の撮像結果を認識処理することにより、前述の基板3の位置認識および実装ヘッド10に保持された部品の位置検出を行う。そして制御装置20はこれらの認識結果を加味して、実装ヘッド10による基板3への部品搭載動作を行う。   When the control device 20 controls the substrate transport mechanism 2, the substrate 3 is carried in, positioned, and unloaded, and by controlling the component supply unit 4, the component is supplied to the take-out position by the mounting head 10. The recognition processing unit 25 performs recognition processing of the imaging results of the substrate recognition camera 12 and the component recognition camera 13, thereby recognizing the position of the substrate 3 and detecting the position of the component held by the mounting head 10. Then, the control device 20 performs the component mounting operation on the board 3 by the mounting head 10 in consideration of these recognition results.

次に、ヘッド移動機構9を構成するY軸移動テーブル7、X軸移動テーブル8にそれぞれ内蔵されたY軸駆動機構7a、X軸駆動機構8a、単位移載ヘッド11に内蔵されたZ軸駆動機構11c、θ軸駆動機構11dの制御系について説明する。これらの駆動機構はいずれもサーボモータによるサーボ駆動系であり、それぞれサーボモータを駆動するためのX軸ドライバ21X、Y軸ドライバ21Y、Z軸ドライバ21Zおよびθ軸ドライバ21θを備えている。X軸ドライバ21X、Y軸ドライバ21Y、Z軸ドライバ21Zおよびθ軸ドライバ21θは、いずれも駆動電流出力部21a、負荷検出部21bおよびパルス処理部21cの機能を備えている。   Next, the Y-axis drive mechanism 7a, the X-axis drive mechanism 8a, and the Z-axis drive built in the unit transfer head 11 are respectively incorporated in the Y-axis movement table 7 and the X-axis movement table 8 constituting the head movement mechanism 9. A control system for the mechanism 11c and the θ-axis drive mechanism 11d will be described. Each of these drive mechanisms is a servo drive system using a servo motor, and includes an X-axis driver 21X, a Y-axis driver 21Y, a Z-axis driver 21Z, and a θ-axis driver 21θ for driving the servo motor. Each of the X-axis driver 21X, the Y-axis driver 21Y, the Z-axis driver 21Z, and the θ-axis driver 21θ has functions of a drive current output unit 21a, a load detection unit 21b, and a pulse processing unit 21c.

各ドライバ21の駆動電流出力部21aから駆動電流を出力することにより、X軸モータ22X、Y軸モータ22Y、Z軸モータ22Z、θ軸モータ22θが回転駆動される。このとき、負荷検出部21bは各モータの駆動状態における負荷状態、すなわち当該モータの駆動電流を時系列的に検出して実効値を算出し、この実効値の定格負荷(定格電流値)に対する比率で表される負荷率を出力する。パルス処理部21cは、X軸モータ22X、Y軸モータ22Y、Z軸モータ22Z、θ軸モータ22θのそれぞれ付随して設けられたX軸エンコーダ23X、Y軸エンコーダ23Y、Z軸エンコーダ23Z、θ軸エンコーダ23θから出力されるパルスを受信してサーボ制御系のNC回路にフィードバックするパルス処理を行う。サーボ制御系のNC回路はここで示すドライバ21の機能に含めてもよく、またドライバ21と別個に設けられたサーボコントローラにその機能を持たせるようにしてもよい。   By outputting a drive current from the drive current output unit 21a of each driver 21, the X-axis motor 22X, the Y-axis motor 22Y, the Z-axis motor 22Z, and the θ-axis motor 22θ are rotationally driven. At this time, the load detection unit 21b calculates the effective value by detecting the load state in the driving state of each motor, that is, the driving current of the motor in time series, and the ratio of the effective value to the rated load (rated current value). The load factor represented by is output. The pulse processing unit 21c includes an X-axis encoder 22X, a Y-axis encoder 23Y, a Z-axis encoder 23Z, and a θ-axis provided along with the X-axis motor 22X, the Y-axis motor 22Y, the Z-axis motor 22Z, and the θ-axis motor 22θ. Pulse processing is performed in which a pulse output from the encoder 23θ is received and fed back to the NC circuit of the servo control system. The NC circuit of the servo control system may be included in the function of the driver 21 shown here, or a servo controller provided separately from the driver 21 may have the function.

図4に示すように、制御装置20は実装制御部26および記憶部31を備えている。まず記憶部31に記憶されるデータ内容、すなわち実装動作プログラム32、実装データ33、駆動パラメータ34、基準負荷率データ35について説明する。実装動作プログラム32は、実装制御部26が部品実装装置1の各部を制御して部品実装動作を実行させるための動作プログラムである。実装データ33は、前述の部品実装動作を各基板種を対象として実行するためのデータ、すなわち各基板における部品実装位置や実装される部品種、部品実装シーケンスなどについてのデータである。   As shown in FIG. 4, the control device 20 includes a mounting control unit 26 and a storage unit 31. First, data contents stored in the storage unit 31, that is, the mounting operation program 32, the mounting data 33, the drive parameter 34, and the reference load factor data 35 will be described. The mounting operation program 32 is an operation program for causing the mounting control unit 26 to control each unit of the component mounting apparatus 1 to execute a component mounting operation. The mounting data 33 is data for executing the above-described component mounting operation for each board type, that is, data on a component mounting position, a mounted component type, a component mounting sequence, and the like on each board.

駆動パラメータ34は、モータの回転速度および回転加速度を組み合わせて構成されて負荷率を規定するパラメータである。基準負荷率データ35は、各モータにおいて通常使用状態における負荷状態の許容上限を示す基準となる負荷率についてのデータであり、定格負荷に対する割合によって示される。基準負荷率はサーボ駆動系の負荷状態を適正に制御する観点から経験的に設定されるものであり、本実施の形態では、(85%〜90%)を基準負荷率の範囲としている。   The drive parameter 34 is a parameter that is configured by combining the rotational speed and rotational acceleration of the motor and defines the load factor. The reference load factor data 35 is data on a load factor serving as a reference indicating the allowable upper limit of the load state in the normal use state in each motor, and is indicated by a ratio with respect to the rated load. The reference load factor is set empirically from the viewpoint of appropriately controlling the load state of the servo drive system. In the present embodiment, the range of the reference load factor is (85% to 90%).

駆動パラメータ34は、上述のように、駆動時におけるモータの負荷率を規定するパラメータであり、基本的には駆動電流値の実効値によって規定される。ヘッド移動機構9などの作業機構を駆動するモータの負荷率は、当該モータの定格トルクに対応した電流値、すなわち定格電流値を保ったまま長時間駆動を継続する状態が負荷率は最も高く、実際の動作においては、最高加速度で加速状態を継続する動作がこれに相当する。しかしながら実際の作業動作においては、予め設定された移動速度に到達するまで加速を継続し、これ以降は加速がゼロの状態で速度を維持しながら到達点まで移動し、逆加速度によって減速して停止する動作形態が反復して実行される。このような動作形態におけるモータの負荷率は、一般には大きな加速度を長い時間継続するほど増大し、この結果移動対象物の速度はより高速となる。   As described above, the drive parameter 34 is a parameter that defines the load factor of the motor during driving, and is basically defined by the effective value of the drive current value. The load factor of the motor that drives the working mechanism such as the head moving mechanism 9 is the highest in the load value when the current value corresponding to the rated torque of the motor, that is, the state where the drive is continued for a long time while maintaining the rated current value, In actual operation, this corresponds to the operation of continuing the acceleration state at the maximum acceleration. However, in actual work operation, the acceleration is continued until the preset moving speed is reached, and after that, the acceleration is zero and the speed is maintained while moving to the arrival point, and the acceleration is decelerated by the reverse acceleration and stopped. The operation mode is repeatedly executed. The load factor of the motor in such an operation mode generally increases as a large acceleration is continued for a long time, and as a result, the speed of the moving object becomes higher.

したがって、モータの負荷率を動作条件設定時に規定する駆動パラメータ34としては、速度のみ、加速度のみ、速度と加速度の組み合わせのいずれを用いてもよい。すなわち動作時間に制約がある実際の作業動作のための動作条件の設定においては、高速の移動を実現しようとすれば必然的に加速度を大きくせざるを得ず、また大加速度で駆動すれば自ずと移動速度は高速となる。このような理由により本実施の形態においては、モータの負荷状態を規定する要素となる駆動パラメータとして、回転速度および回転加速度の組み合わせを用いる。すなわち回転加速度一定の条件で動作条件を設定する場合には、回転速度がモータの負荷率を規定する駆動パラメータとなり、また回転速度一定の条件の場合には、回転加速度がモータの負荷率を規定する駆動パラメータとなる。もちろん、回転速度および回転加速度の両方を変動させるようにしてもよい。   Therefore, any of speed alone, acceleration alone, or a combination of speed and acceleration may be used as the drive parameter 34 that defines the load factor of the motor when setting the operating conditions. In other words, in setting the operating conditions for actual work movements that have restrictions on the operating time, it is inevitably necessary to increase the acceleration to achieve high-speed movement, and naturally if driving at a high acceleration. The moving speed is high. For this reason, in the present embodiment, a combination of rotational speed and rotational acceleration is used as a drive parameter that is an element that defines the load state of the motor. In other words, when operating conditions are set with constant rotational acceleration, the rotational speed is the drive parameter that defines the motor load factor. When the rotational speed is constant, rotational acceleration defines the motor load factor. It becomes a drive parameter. Of course, both the rotational speed and the rotational acceleration may be varied.

次に実装制御部26の制御処理機能について説明する。まず実装制御部26は、ノズル昇降機構11bおよびヘッド移動機構9などの機構部を制御することにより、部品実装動作を実行させる。さらに実装制御部26は、駆動パラメータ設定処理部27、パラメータ指令部28、負荷低減処理部29a、負荷回復処理部29b、駆動条件設定処理部30の各機能部を有している。駆動パラメータ設定処理部27は、前述の駆動パラメータ34を設定する処理を行う。   Next, the control processing function of the mounting control unit 26 will be described. First, the mounting control unit 26 controls a mechanical unit such as the nozzle lifting mechanism 11b and the head moving mechanism 9 to execute a component mounting operation. Further, the mounting control unit 26 includes functional units such as a drive parameter setting processing unit 27, a parameter command unit 28, a load reduction processing unit 29a, a load recovery processing unit 29b, and a drive condition setting processing unit 30. The drive parameter setting processing unit 27 performs a process for setting the drive parameter 34 described above.

ここで駆動パラメータ34としては、図5に示すように、全体動作パラメータ36、実装ターン別パラメータ37の2種類を予め設定して、場合に応じて適宜使い分けるようにしている。なお駆動パラメータ34の設定手法としては、実装動作プログラムから回転速度・回転加速度を数値的に求め、これらの数値に基づいて負荷演算を行う数値演算方法を用いてもよく、また模擬的に部品無しで部品実装機構に慣らし運転を行わせる際に、実際の負荷率を各ドライバの負荷検出部21bによって検出し、この実際の負荷率を参照して適正な駆動パラメータ34を設定するようにしてもよい。   Here, as the drive parameter 34, as shown in FIG. 5, two types of an overall operation parameter 36 and a mounting turn-specific parameter 37 are set in advance, and are appropriately used according to circumstances. As a method for setting the drive parameter 34, a numerical calculation method may be used in which a rotational speed / rotational acceleration is numerically obtained from a mounting operation program, and a load calculation is performed based on these numerical values. Thus, when the component mounting mechanism is caused to perform the running-in operation, the actual load factor is detected by the load detection unit 21b of each driver, and an appropriate drive parameter 34 is set with reference to the actual load factor. Good.

全体動作パラメータ36は、部品実装装置1による部品実装動作を駆動するX軸モータ22X、Y軸モータ22Y、Z軸モータ22Z、θ軸モータ22θのそれぞれについて、部品実装動作開始から終了まで、同一の基準値36aを用いる場合の駆動パラメータである。すなわち、X軸モータ22X、Y軸モータ22Y、Z軸モータ22Z、θ軸モータ22θは、それぞれ全動作期間を通じて常に一定のpx、py、pz、pθの駆動パラメータを用いて駆動される。なお、低減率36b、回復率36cは、動作実行中に負荷率の監視を継続する過程において、適正な負荷率を維持するために駆動パラメータ34を低減または回復させる必要がある場合に用いられる数値であり、同様にX軸モータ22X、Y軸モータ22Y、Z軸モータ22Z、θ軸モータ22θのそれぞれについて予め設定されている。   The overall operation parameter 36 is the same from the start to the end of the component mounting operation for each of the X-axis motor 22X, the Y-axis motor 22Y, the Z-axis motor 22Z, and the θ-axis motor 22θ that drives the component mounting operation by the component mounting apparatus 1. This is a drive parameter when the reference value 36a is used. That is, the X-axis motor 22X, the Y-axis motor 22Y, the Z-axis motor 22Z, and the θ-axis motor 22θ are driven using constant drive parameters of px, py, pz, and pθ throughout the entire operation period. The reduction rate 36b and the recovery rate 36c are numerical values used when the drive parameter 34 needs to be reduced or recovered in order to maintain an appropriate load rate in the process of monitoring the load rate during operation execution. Similarly, each of the X axis motor 22X, the Y axis motor 22Y, the Z axis motor 22Z, and the θ axis motor 22θ is set in advance.

次に実装ターン別パラメータ37は、実装ヘッド10が部品供給部4と基板3との間を1往復する実装ターン毎に、異なる値を個別に設定する場合に用いられる駆動パラメータである。すなわちここでは、駆動パラメータ設定処理部27は、各実装ターン毎の負荷率が当該モータの定格負荷に基づいて予め設定された基準負荷率、すなわち基準負荷率データ35として記憶部31に記憶された基準負荷率を超えないように、当該実装ターンにおける作業動作パターンに対応した駆動パラメータを、複数の実装ターンのそれぞれについて予め個別に設定する処理を行う。これにより、図5に示す実装ターン別パラメータ37が設定され、ターンNo.38に示す番号毎に、X軸モータ22X、Y軸モータ22Y、Z軸モータ22Z、θ軸モータ22θのそれぞれについて個別値37aが設定される。   Next, the mounting turn-specific parameter 37 is a driving parameter used when a different value is set individually for each mounting turn in which the mounting head 10 reciprocates once between the component supply unit 4 and the substrate 3. That is, here, the drive parameter setting processing unit 27 stores the load factor for each mounting turn in the storage unit 31 as a reference load factor preset based on the rated load of the motor, that is, as reference load factor data 35. In order not to exceed the reference load factor, a process is performed in which drive parameters corresponding to the work operation pattern in the mounting turn are individually set in advance for each of the mounting turns. As a result, the mounting turn-specific parameter 37 shown in FIG. For each of the numbers shown in FIG. 38, an individual value 37a is set for each of the X-axis motor 22X, the Y-axis motor 22Y, the Z-axis motor 22Z, and the θ-axis motor 22θ.

ここで、図10,図11を参照して、各実装ターン毎に異なる駆動パラメータを設定することの意義を説明する。図10(a)は、1実装ターンにおいて実装ヘッド10によって基板3に電子部品を実装する複数の部品実装点3aが近接しており、部品実装点3aの分布範囲を示すターン別実装領域R1が狭い場合を示している。この場合には、実装ヘッド10は、部品供給部4のテープフィーダ5から複数(ここでは4個)の電子部品をピックアップした後、部品認識カメラ13の上方をX方向に所定のスキャン速度で移動して、実装ヘッド10に保持した電子部品を撮像する。そしてその後、実装ヘッド10は基板搬送機構2に保持された基板3上に移動して、複数(ここでは4)の部品実装点3aに電子部品を連続的に実装する。   Here, the significance of setting different driving parameters for each mounting turn will be described with reference to FIGS. In FIG. 10A, a plurality of component mounting points 3a for mounting electronic components on the substrate 3 by the mounting head 10 are close to each other in one mounting turn, and a turn-specific mounting region R1 indicating the distribution range of the component mounting points 3a is shown. The narrow case is shown. In this case, the mounting head 10 picks up a plurality (four in this case) of electronic components from the tape feeder 5 of the component supply unit 4 and then moves above the component recognition camera 13 in the X direction at a predetermined scanning speed. Then, the electronic component held on the mounting head 10 is imaged. After that, the mounting head 10 moves onto the substrate 3 held by the substrate transport mechanism 2, and continuously mounts electronic components on a plurality (four in this case) of component mounting points 3a.

図11(a)は、このときのX、Y、θ、Z(ここでは、Z1〜Znまでの複数軸)各軸のモータの回転速度パターンを示している。図11(a)において、破線枠Aにて示すZ軸の速度パターンは、部品供給部4において複数のテープフィーダ5を対象として、複数の単位移載ヘッド11の吸着ノズル11aを昇降させるためのZ軸の速度パターンを示しており、このZ軸による吸着ノズル11aの昇降が終了した後に、実装ヘッド10は保持した電子部品の認識のために部品認識カメラ13の上方へ移動する。この速度パターンにおいて、動作開始からこの移動完了までにはT1の時間を要している。破線枠Bにて示すX軸の速度パターンは、電子部品を取り出した後の実装ヘッド10が部品認識カメラ13の上方を一定のスキャン速度でX方向に移動する際の速度パターンを示しており、このスキャン動作にはT2の時間を要している。このスキャン動作においては、画像取得上スキャン動作を所定速度に保持する必要があり、常に所定のT2の時間を要する。   FIG. 11 (a) shows the rotational speed pattern of the motor of each axis of X, Y, θ, Z (here, a plurality of axes from Z1 to Zn) at this time. In FIG. 11A, the Z-axis speed pattern indicated by the broken line frame A is for moving the suction nozzles 11 a of the plurality of unit transfer heads 11 up and down for the plurality of tape feeders 5 in the component supply unit 4. A Z-axis speed pattern is shown. After the lifting and lowering of the suction nozzle 11a by the Z-axis is completed, the mounting head 10 moves above the component recognition camera 13 to recognize the held electronic component. In this speed pattern, time T1 is required from the start of the operation to the completion of the movement. The speed pattern of the X axis indicated by the broken line frame B indicates the speed pattern when the mounting head 10 after taking out the electronic component moves in the X direction above the component recognition camera 13 at a constant scanning speed. This scanning operation takes time T2. In this scanning operation, it is necessary to maintain the scanning operation at a predetermined speed for image acquisition, and it always takes a predetermined time T2.

そしてこの後、実装ヘッド10は基板搬送機構2に位置決めされた基板3上に移動して複数の部品実装点3aに保持した電子部品を順次実装する。破線枠Cにて示すX軸、Y軸、θ軸の速度パターンは、吸着ノズル11aによる部品実装時の位置補正動作を示しており、破線枠Dにて示すZ軸の速度パターンは、基板3において吸着ノズル11aを昇降させるためのZ軸の駆動動作を示している。この実装ヘッド10による部品実装動作には、スキャン動作終了からT3の時間を要している。   Thereafter, the mounting head 10 moves onto the substrate 3 positioned by the substrate transport mechanism 2 and sequentially mounts the electronic components held at the plurality of component mounting points 3a. The X-axis, Y-axis, and θ-axis speed patterns indicated by the broken line frame C indicate the position correction operation during component mounting by the suction nozzle 11a. The Z-axis speed pattern indicated by the broken line frame D indicates the substrate 3 Fig. 5 shows a Z-axis driving operation for raising and lowering the suction nozzle 11a. The component mounting operation by the mounting head 10 requires time T3 from the end of the scanning operation.

図11(a)に示す速度パターンは、図10(a)に示すように、部品実装点3aの分布範囲を示すターン別実装領域R1が狭い場合に対応した速度パターンとなっていることから、短時間の内に加減速を高頻度で反復する動作パターン、換言すれば駆動パラメータを大きな値に設定する必要がある動作パターンとなっている。このため、駆動パラメータの設定如何によっては、X軸において負荷率が基準負荷率を超える過負荷状態を招くおそれがある。このような場合には、過負荷状態の発生を予め防止するため、図11(b)に示すような速度パターンが実現されるような駆動パラメータが設定される。   Since the speed pattern shown in FIG. 11A is a speed pattern corresponding to the case where the turn-by-turn mounting region R1 indicating the distribution range of the component mounting points 3a is narrow as shown in FIG. 10A, This is an operation pattern in which acceleration / deceleration is repeated at a high frequency within a short time, in other words, an operation pattern in which the drive parameter needs to be set to a large value. For this reason, depending on the setting of the drive parameter, there is a possibility of causing an overload state in which the load factor exceeds the reference load factor on the X axis. In such a case, in order to prevent the occurrence of an overload condition in advance, a drive parameter is set such that a speed pattern as shown in FIG.

図11(b)においては、図11(a)においてそれぞれ時間T1、T3に設定されているX軸の速度パターンを、時間T1、T3よりも長い時間T1*、T3*にて実行するような速度パターンとし、この速度パターンに対応したX軸の駆動パラメータが設定される。ここで、時間T2については、前述の理由で変更することができず、常に固定の時間T2に設定される。このため、時間T1、T3における駆動パラメータの低減率と、時間T2における駆動パラメータの低減率とは異なった値に設定される。   In FIG. 11B, the X-axis velocity patterns set at times T1 and T3 in FIG. 11A are executed at times T1 * and T3 * longer than the times T1 and T3, respectively. A speed pattern is set, and X-axis drive parameters corresponding to the speed pattern are set. Here, the time T2 cannot be changed for the reason described above, and is always set to a fixed time T2. For this reason, the drive parameter reduction rate at times T1 and T3 and the drive parameter reduction rate at time T2 are set to different values.

すなわち上述例においては、負荷低減処理部29aは、複数のモータのうち、部品認識カメラ13による撮像のためのスキャン動を行うX軸モータ22Xのように、特定の動作特性が所望されている作業動作を実行するモータについては、この動作特性に応じて予め個別に設定された異なる低減率を用いて負荷低減処理を行うようにしている。このとき、Y軸、θ軸については、X軸と動作が同期する速度パターンが実現されるように駆動パラメータを設定することが望ましい。   In other words, in the above-described example, the load reduction processing unit 29a is an operation in which specific operation characteristics are desired, such as the X-axis motor 22X that performs scanning motion for imaging by the component recognition camera 13 among a plurality of motors. For the motor that performs the operation, load reduction processing is performed using different reduction rates that are individually set in advance according to the operation characteristics. At this time, it is desirable to set drive parameters for the Y-axis and θ-axis so that a speed pattern in which the operation is synchronized with the X-axis is realized.

また図10(b)は、1実装ターンにおいて実装ヘッド10によって基板3に電子部品を実装する部品実装点3aの分布範囲を示すターン別実装領域R2が広い場合を示している。この場合には、短時間の内に加減速を高頻度で反復する度合いが少なく、X軸、Y軸、θ軸の駆動パラメータを比較的大きな値に設定しても負荷率はあまり高くならず、過負荷状態を招くおそれがない。したがってこのような場合には、図11(a)に示すような速度パターンを適用しても差し支えない。このように、複数の実装ターンのそれぞれについて、部品実装点3aの分布範囲の大きさなどの作業動作パターンに応じて、各軸のモータの回転速度・回転加速度によって規定される駆動パラメータを設定することにより、実装ターン毎の作業負荷が大きくばらつく場合にあっても、過負荷状態を防止するとともに動作効率を極力維持することが可能となる。   FIG. 10B shows a case where a turn-specific mounting region R2 indicating a distribution range of component mounting points 3a for mounting electronic components on the substrate 3 by the mounting head 10 in one mounting turn is wide. In this case, acceleration / deceleration is not frequently repeated within a short period of time, and the load factor is not so high even if the X-axis, Y-axis, and θ-axis drive parameters are set to relatively large values. There is no risk of overloading. Therefore, in such a case, a speed pattern as shown in FIG. 11A may be applied. In this way, for each of the plurality of mounting turns, the drive parameters defined by the rotational speed and rotational acceleration of the motors of the respective axes are set according to the work operation pattern such as the size of the distribution range of the component mounting points 3a. As a result, even when the work load for each mounting turn varies greatly, it is possible to prevent an overload state and maintain the operation efficiency as much as possible.

パラメータ指令部28は、上述のように設定される駆動パラメータ34を記憶部31から読み出して、X軸ドライバ21X、Y軸ドライバ21Y、Z軸ドライバ21Zおよびθ軸ドライバ21θに対して出力する処理を行う。これにより、X軸ドライバ21X、Y軸ドライバ21Y、Z軸ドライバ21Zおよびθ軸ドライバ21θは、指示された駆動パラメータ34に基づいて.それぞれX軸モータ22X、Y軸モータ22Y、Z軸モータ22Z、θ軸モータ22θを駆動する。   The parameter command unit 28 reads the drive parameters 34 set as described above from the storage unit 31 and outputs them to the X-axis driver 21X, the Y-axis driver 21Y, the Z-axis driver 21Z, and the θ-axis driver 21θ. Do. As a result, the X-axis driver 21X, the Y-axis driver 21Y, the Z-axis driver 21Z, and the θ-axis driver 21θ are controlled based on the instructed drive parameter 34. The X-axis motor 22X, Y-axis motor 22Y, Z-axis motor 22Z, and θ-axis motor 22θ are driven, respectively.

負荷低減処理部29aは、X軸ドライバ21X、Y軸ドライバ21Y、Z軸ドライバ21Zおよびθ軸ドライバ21θの負荷検出部21bによって検出された当該モータの負荷率を監視し、これら複数のモータの少なくとも1つにおいて、図8の事象F1に示すように、負荷率が当該モータの定格負荷に基づいて予め設定された基準負荷率を超えた場合には、負荷率が予め設定された低減率Δp1(Δpx1,Δpy1,Δpz1,Δpθ1,)で減少するように、パラメータ指令部28から出力される駆動パラメータ34を変更させる負荷低減処理を行う。すなわち負荷低減処理部29aが記憶部31から低減率36b(Δpx1,Δpy1,Δpz1,Δpθ1)を読み取ってパラメータ指令部28に指令することにより、パラメータ指令部28から出力される駆動パラメータ34、基準値36aに対して低減率36bに相当する低減分だけ減少する。   The load reduction processing unit 29a monitors the load factor of the motor detected by the load detection unit 21b of the X-axis driver 21X, the Y-axis driver 21Y, the Z-axis driver 21Z, and the θ-axis driver 21θ. On the other hand, as shown in event F1 in FIG. 8, when the load factor exceeds a preset reference load factor based on the rated load of the motor, the load factor is reduced by a preset reduction rate Δp1 ( A load reduction process for changing the drive parameter 34 output from the parameter command unit 28 is performed so as to decrease at Δpx1, Δpy1, Δpz1, Δpθ1,). That is, when the load reduction processing unit 29a reads the reduction rate 36b (Δpx1, Δpy1, Δpz1, Δpθ1) from the storage unit 31 and instructs the parameter command unit 28, the drive parameter 34 and the reference value output from the parameter command unit 28 are obtained. 36a is reduced by a reduction corresponding to the reduction rate 36b.

なお、駆動パラメータ34として実装ターン別パラメータ37を適用する場合には、負荷低減処理の態様として上述と異なる負荷低減処理を行うようにしてもよい。まず複数実装ターンを対象とする部品実装作業実行中に、いずれかの実装ターンにおいて図9に示す事象F3のように、作業動作パターンの変更、例えば特定のテープフィーダ5についての部品切れなど、予め設定されていた実装動作シーケンスが実行できないことによる実装順序の変更などが生じた場合には、図9(イ)に示すような対応処理を行う。すなわち当該実装ターンについて設定されている駆動パラメータ34を、当該基板3を対象とする各実装ターンに設定されている駆動パラメータ34のうち最も低い負荷率に対応した駆動パラメータ(MIN.)に変更させる負荷低減処理を行う。この対応処理は、負荷率が基準負荷率(MAX.)を超えることのないよう、駆動パラメータ34を極力安全側に設定することを意味している。   Note that, when the mounting turn-specific parameter 37 is applied as the driving parameter 34, a load reduction process different from the above may be performed as an aspect of the load reduction process. First, during execution of a component mounting operation for a plurality of mounting turns, a change in a work operation pattern, for example, a component breakage for a specific tape feeder 5 in advance, such as event F3 shown in FIG. When a change in the mounting order due to the inability to execute the set mounting operation sequence occurs, a corresponding process as shown in FIG. That is, the drive parameter 34 set for the mounting turn is changed to the drive parameter (MIN.) Corresponding to the lowest load factor among the drive parameters 34 set for each mounting turn for the board 3. Perform load reduction processing. This handling process means that the drive parameter 34 is set as safe as possible so that the load factor does not exceed the reference load factor (MAX.).

もちろん、図9(ロ)に示すように、いずれかの実装ターンにおいて図9に示す事象F3が生じた後において、図8において説明したような負荷低減処理、負荷回復処理および駆動条件設定処理を実行することにより、実際の負荷率をできるだけ基準負荷率に近づけるようにしてもよい。さらに、実装ターン1,2,3・・を順次対象として作業を実行する過程において、当初から各実装ターンのそれぞれを対象として図8において説明したような負荷低減処理、負荷回復処理および駆動条件設定処理を実行するようにしてもよい。   Of course, as shown in FIG. 9B, after the event F3 shown in FIG. 9 occurs in any mounting turn, the load reduction processing, load recovery processing, and drive condition setting processing described in FIG. 8 are performed. By executing, the actual load factor may be as close to the reference load factor as possible. Further, in the process of sequentially performing the work on the mounting turns 1, 2, 3,..., The load reduction process, the load recovery process, and the drive condition setting as described in FIG. Processing may be executed.

負荷回復処理部29bは、負荷率が低減された状態で予め設定された作業実行条件にしたがって、例えば所定の基板枚数、所定の実装ターン回数などを対象として部品実装作業を継続実行する過程において、負荷検出部21bによって検出される負荷率が基準負荷率データ35に規定される基準負荷率を超える状態が発生しなかった場合には、負荷率が予め設定された回復率Δp2(Δpx2,Δpy2,Δpz2,Δpθ2)で段階的に増加するように駆動パラメータ34を変更させる負荷率回復処理を行う。すなわち、負荷回復処理部29bが記憶部31から回復率36c(Δpx2,Δpy2,Δpz2,Δpθ2)を読み取ってパラメータ指令部28に指令することにより、パラメータ指令部28から出力される駆動パラメータ34は、基準値36aに対して回復率36cに相当する回復分だけ増加する。そしてこの負荷回復処理は、負荷率が基準負荷率データ35に規定される負荷率に到達するまで反復して行われる。   In the process of continuously executing the component mounting work for a predetermined number of boards, a predetermined number of mounting turns, and the like according to the work execution conditions set in advance with the load factor reduced, If the load factor detected by the load detector 21b does not exceed the reference load factor defined in the reference load factor data 35, the recovery factor Δp2 (Δpx2, Δpy2, preset load factor) A load factor recovery process is performed in which the drive parameter 34 is changed so as to increase stepwise by Δpz2, Δpθ2). That is, when the load recovery processing unit 29b reads the recovery rate 36c (Δpx2, Δpy2, Δpz2, Δpθ2) from the storage unit 31 and instructs the parameter command unit 28, the drive parameter 34 output from the parameter command unit 28 is It increases by a recovery amount corresponding to the recovery rate 36c with respect to the reference value 36a. This load recovery process is repeated until the load factor reaches the load factor specified in the reference load factor data 35.

さらに負荷回復処理部29bによる負荷回復処理の態様には、各種のバリエーションが可能である。例えば前述の負荷低減処理実行後に、負荷率が低減された状態で予め設定された作業実行条件にしたがって部品実装作業を継続実行する過程において、作業動作パターンに変更がない実装ターンを作業対象とする場合には、当該実装ターンに適用される駆動パラメータを、予め設定された変更前の駆動パラメータ、すなわち当該実装ターンに本来適用されるべく設定されていたに駆動パラメータ変更して、負荷率を回復させるようにしてもよい。   Furthermore, various variations are possible for the mode of the load recovery processing by the load recovery processing unit 29b. For example, in the process of continuously executing component mounting work according to preset work execution conditions in a state where the load factor is reduced after executing the above-described load reduction processing, a mounting turn whose work operation pattern is not changed is set as a work target. In this case, the drive parameter applied to the mounting turn is changed to the driving parameter before change that is set in advance, that is, the driving parameter originally set to be applied to the mounting turn, to restore the load factor. You may make it make it.

そして駆動条件設定処理部30は、上述の負荷回復処理を反復して実行する過程において、駆動パラメータが増大することによって、図8の事象F2に示すように、負荷率が基準負荷率を再度超えたならば、最後の負荷率回復処理を実行する直前の駆動パラメータ34を、確定駆動パラメータとして設定する駆動条件確定処理を行う。すなわち、これ以降は実装制御部26は,このようにして設定された確定駆動パラメータにしたがって部品実装作業を継続実行させる。これにより、負荷率が基準負荷率を超えず、且つ極力動作効率の高い動作条件で部品実装作業を実行することが可能となる。   In the process of repeatedly executing the load recovery process described above, the drive condition setting processing unit 30 causes the load factor to exceed the reference load factor again as shown in event F2 in FIG. 8 by increasing the drive parameter. If so, a drive condition determination process is performed in which the drive parameter 34 immediately before the last load factor recovery process is executed is set as a determined drive parameter. That is, thereafter, the mounting control unit 26 continues to execute the component mounting work in accordance with the determined drive parameter set in this way. As a result, the component mounting operation can be performed under an operating condition in which the load factor does not exceed the reference load factor and the operation efficiency is as high as possible.

次に部品実装装置1におけるモータ制御処理の実際例について、図6,図7のフローに則して、各図を参照しながら説明する。図6,図7に示す処理は、駆動パラメータ34として全体動作パラメータ36を用いる場合、すなわち複数の実装ターンを連続して実行する部品実装作業を通して同一の駆動パラメータを固定して用いる場合にも適用され、また駆動パラメータ34として実装ターン別パラメータ37を用いる場合、すなわち各実装ターン毎に必要に応じて異なる駆動パラメータを用いる場合にも適用される。   Next, an actual example of motor control processing in the component mounting apparatus 1 will be described with reference to the drawings in accordance with the flow of FIGS. The processing shown in FIGS. 6 and 7 is also applied to the case where the entire operation parameter 36 is used as the drive parameter 34, that is, the same drive parameter is fixedly used through component mounting work in which a plurality of mounting turns are continuously executed. Further, the present invention is also applied to the case where the mounting turn-specific parameter 37 is used as the driving parameter 34, that is, when different driving parameters are used as necessary for each mounting turn.

まず図6において、パラメータ指令部28による駆動パラメータの指令に先立って、駆動パラメータ設定処理部27の処理機能により駆動パラメータ34の設定を行う(ST1)。ここで部品実装作業を通して同一の駆動パラメータ34を固定して用いる場合には、図5に示す全体動作パラメータ36が設定され、記憶部31に記憶される。また各実装ターン毎に必要に応じて異なる駆動パラメータ34を用いる場合には、実装ターンにおける作業動作パターンに対応した駆動パラメータ34を、複数の実装ターンのそれぞれについて個別に設定し、記憶部31に実装ターン別パラメータ37として記憶させる(ST1)。すなわち、実装ヘッド10が部品供給部4と基板3との間を1往復する実装ターン毎に、負荷率が当該モータの定格負荷に基づいて予め設定された基準負荷率を超えないように、当該実装ターンにおける作業動作パターンに対応した駆動パラメータ34を、複数の実装ターンのそれぞれについて個別に設定する(駆動パラメータ設定処理工程)。そしてこの後、部品実装装置1による部品実装作業が開始される(ST2)。   First, in FIG. 6, prior to the drive parameter command by the parameter command unit 28, the drive parameter 34 is set by the processing function of the drive parameter setting processing unit 27 (ST1). Here, when the same drive parameter 34 is used in a fixed manner throughout the component mounting operation, the entire operation parameter 36 shown in FIG. 5 is set and stored in the storage unit 31. When different driving parameters 34 are used for each mounting turn as necessary, driving parameters 34 corresponding to work operation patterns in the mounting turns are individually set for each of the plurality of mounting turns, and stored in the storage unit 31. It is stored as a parameter 37 for each mounting turn (ST1). That is, for each mounting turn in which the mounting head 10 reciprocates once between the component supply unit 4 and the board 3, the load factor does not exceed a preset reference load factor based on the rated load of the motor. The drive parameter 34 corresponding to the work operation pattern in the mounting turn is individually set for each of the plurality of mounting turns (drive parameter setting processing step). Thereafter, component mounting work by the component mounting apparatus 1 is started (ST2).

次いで、駆動パラメータ34を読み出して、各モータを駆動するドライバに対して出力する(ST3)。すなわち、複数のモータ(X軸モータ22X、Y軸モータ22Y、Z軸モータ22Z、θ軸モータ22θ)について、回転速度および回転加速度を組み合わせて構成されて負荷率を規定する駆動パラメータ34を、各モータを駆動するドライバに対して出力する(パラメータ指令工程)。駆動パラメータ34として実装ターン別パラメータ37を用いる場合には、このパラメータ指令工程は、順次実行される各実装ターンを対象とする部品実装作業毎に行われる。   Next, the drive parameter 34 is read and output to the driver that drives each motor (ST3). That is, for each of the plurality of motors (X-axis motor 22X, Y-axis motor 22Y, Z-axis motor 22Z, θ-axis motor 22θ), the drive parameters 34 that are configured by combining the rotation speed and the rotation acceleration and define the load factor are It outputs to the driver which drives a motor (parameter command process). When the mounting turn-specific parameter 37 is used as the drive parameter 34, this parameter command process is performed for each component mounting operation for each mounting turn that is sequentially executed.

この後、各モータの負荷状態を検出して負荷率を出力する(ST3)。すなわち、駆動状態における複数のモータ(X軸モータ22X、Y軸モータ22Y、Z軸モータ22Z、θ軸モータ22θ)の負荷状態を、当該モータに対応するドライバ21の負荷検出部21bによって時系列的に検出して、それぞれのモータの定格負荷に対する負荷率を出力する(負荷検出工程)。そしてこれ以降、負荷状態が過負荷となることを未然に防止するため、負荷率の監視による速度・加速度制御が実行される(ST5)。   Thereafter, the load state of each motor is detected and the load factor is output (ST3). That is, the load states of a plurality of motors (X-axis motor 22X, Y-axis motor 22Y, Z-axis motor 22Z, θ-axis motor 22θ) in the driving state are time-series by the load detection unit 21b of the driver 21 corresponding to the motor. And a load factor with respect to the rated load of each motor is output (load detection step). Thereafter, in order to prevent the load state from becoming overloaded, speed / acceleration control is performed by monitoring the load factor (ST5).

図7は、(ST5)にて実行される処理の詳細を示すものである。すなわちここでは、各モータに対応するドライバ21の負荷検出部21bによって負荷率を監視し、複数のモータの少なくとも1つにおいて負荷率が当該モータの定格負荷に基づいて予め設定された基準負荷率レベル(図8参照)を超えたか否かを判定する(ST11)。ここで、YESであれば、すなわち図8に事象F3で示す状態のように、基準負荷率レベルを超えた場合には、負荷低減処理部29aによって当該モータの速度・加速度、換言すれば駆動パラメータ34を所定割合(低減率Δp1・・図5に示す低減率36b参照)で低減する(ST12)。すなわちここでは負荷率が予め設定された低減率で減少するように、駆動パラメータを変更させる負荷低減処理を行う(負荷低減処理工程)。   FIG. 7 shows the details of the process executed in (ST5). That is, here, the load factor is monitored by the load detection unit 21b of the driver 21 corresponding to each motor, and the load factor is set in advance in at least one of the plurality of motors based on the rated load of the motor. It is determined whether (see FIG. 8) has been exceeded (ST11). Here, if YES, that is, if the reference load factor level is exceeded, as in the state indicated by event F3 in FIG. 8, the speed / acceleration of the motor, in other words, the drive parameter, by the load reduction processing unit 29a. 34 is reduced at a predetermined rate (refer to reduction rate Δp1... Reduction rate 36b shown in FIG. 5) (ST12). That is, here, a load reduction process for changing the drive parameter is performed so that the load factor decreases at a preset reduction rate (load reduction processing step).

そしてこの後、(ST11)戻って負荷率の監視を継続し、(ST11)にてNOであれば、すなわち負荷率が基準負荷レベルを下回っていれば、正常な駆動状態であると判断して作業動作を継続実行する。そしてこの状態で、所定数の生産が実行されたか否かを判断し(ST13)、NOであれば(ST11)を実行しながら作業動作を継続する。そして(ST13)において所定数の生産が完了してYESであれば、すなわち予め設定された作業実行条件にしたがって部品実装作業を継続実行する過程において、負荷率が基準負荷率を超える状態が発生しなかった場合には、負荷回復処理部29bによって当該モータの速度・加速度を所定割合(回復率Δp2・・図5に示す回復率36c参照)で増加させるように、駆動パラメータ34を変更する(ST14)。   After that, (ST11) returns to continue monitoring the load factor. If (NO) in (ST11), that is, if the load factor is below the reference load level, it is determined that the drive state is normal. Continue working. In this state, it is determined whether or not a predetermined number of productions have been executed (ST13). If NO, the work operation is continued while executing (ST11). In (ST13), if the predetermined number of productions are completed and YES, that is, a state in which the load factor exceeds the reference load factor occurs in the process of continuously executing the component mounting work according to the preset work execution conditions. If not, the drive parameter 34 is changed so that the load recovery processing unit 29b increases the speed / acceleration of the motor at a predetermined rate (refer to the recovery rate Δp2... Recovery rate 36c shown in FIG. 5) (ST14). ).

そしてこの後さらに負荷率が、当該モータの定格負荷に基づいて予め設定された基準負荷率レベルを超えたか否かを判定する(ST15)。ここでNOであれば、すなわち負荷率がなお基準負荷レベルを下回っていれば、(ST13)に戻って、以降の処理を同様に反復実行する。これにより、一旦低減された負荷率は、図8に示すように、回復率Δp2で複数回(ここでは2回)増加し、基準負荷率レベルに接近する。すなわちここでは負荷率が予め設定された回復率Δp2で段階的に増加するように、負荷回復処理部29bによって駆動パラメータを変更させる負荷率回復処理を反復して行う(負荷回復処理工程)。   Thereafter, it is further determined whether or not the load factor has exceeded a preset reference load factor level based on the rated load of the motor (ST15). If “NO” here, that is, if the load factor is still below the reference load level, the process returns to (ST13), and the subsequent processing is repeated in the same manner. As a result, as shown in FIG. 8, the load factor once reduced increases a plurality of times (here, twice) at the recovery rate Δp2, and approaches the reference load factor level. That is, here, the load factor recovery process of changing the drive parameter by the load recovery processor 29b is repeatedly performed so that the load factor increases stepwise at a preset recovery factor Δp2 (load recovery processing step).

この負荷回復処理において、当該モータの速度・加速度をさらに増加させることによって、または何らかの外的条件によって、図8の事象F2に示すように、負荷率が基準負荷率レベルを超える状態が再度発生した場合には、当該モータの速度・加速度を規定する駆動パラメータ34を、前回の増加前のレベル,すなわちこの状態より回復率Δp2だけ低減させたレベルに戻す(ST16)。これにより、当該モータの負荷率は、基準負荷率レベルに極力近く、且つこれを超えることのない安定したレベルに設定される。   In this load recovery process, a state in which the load factor exceeds the reference load factor level again occurs as shown in event F2 in FIG. 8 by further increasing the speed / acceleration of the motor or by some external condition. In this case, the drive parameter 34 that defines the speed / acceleration of the motor is returned to the level before the previous increase, that is, the level reduced by the recovery rate Δp2 from this state (ST16). Thereby, the load factor of the motor is set to a stable level that is as close as possible to the reference load factor level and that does not exceed the reference load factor level.

そしてこの状態における当該モータの速度・加速度の設定状態を確定速度・加速度として記憶する(ST18)。すなわち、駆動条件設定処理部30によって、最後の負荷率回復処理を実行する直前の駆動パラメータを確定駆動パラメータとして設定する駆動条件確定処理を行う(駆動条件設定処理工程)。この後、このようにして設定された確定駆動パラメータを用いて部品実装の生産作業を継続実行し、必要数の生産が確認されることにより(ST18)、生産を終了する。   Then, the setting state of the motor speed and acceleration in this state is stored as the determined speed and acceleration (ST18). That is, the drive condition setting processing unit 30 performs drive condition determination processing for setting the drive parameter immediately before executing the final load factor recovery processing as the determined drive parameter (drive condition setting processing step). Thereafter, the component mounting production operation is continuously executed using the determined drive parameters set in this way, and the production is terminated when the necessary number of productions are confirmed (ST18).

上記説明したように、本実施の形態に示す部品実装装置におけるモータ制御方法においては、モータの負荷率が当該モータの定格負荷に基づいて予め設定された基準負荷率を超えた場合には、負荷率が予め設定された低減率で減少するように駆動パラメータを変更させる負荷低減処理を行い、負荷率が低減された状態で予め設定された作業実行条件にしたがって部品実装作業を継続実行する過程において、負荷率が基準負荷率を超える状態が発生しなかった場合には、負荷率が予め設定された回復率で段階的に増加するように駆動パラメータを変更する負荷率回復処理を反復して行うようにしている。さらに複数の実装ターンのそれぞれについて、作業動作パターンに応じて、各軸のモータの回転速度・回転加速度によって規定される駆動パラメータを設定するようにしている。これにより、実装ターン毎の作業負荷が大きくばらつく場合にあっても、過負荷状態を防止するとともに動作効率を極力維持することが可能となり、過負荷状態の確実な防止と動作効率の維持向上を両立させることができる。   As described above, in the motor control method in the component mounting apparatus shown in the present embodiment, when the load factor of the motor exceeds a reference load factor set in advance based on the rated load of the motor, the load In the process of performing the load reduction process to change the drive parameter so that the rate decreases at a preset reduction rate, and continuously executing the component mounting work according to the preset work execution condition in a state where the load factor is reduced When a state in which the load factor exceeds the reference load factor does not occur, the load factor recovery process for changing the drive parameter is repeatedly performed so that the load factor increases stepwise at a preset recovery factor. I am doing so. Further, for each of the plurality of mounting turns, drive parameters defined by the rotational speed and rotational acceleration of the motor of each axis are set according to the work operation pattern. This makes it possible to prevent overload conditions and maintain operating efficiency as much as possible even when the work load for each mounting turn varies widely, thereby reliably preventing overload conditions and maintaining and improving operating efficiency. Both can be achieved.

本発明の部品実装装置および部品実装装置におけるモータ制御方法は、過負荷状態の確実な防止と動作効率の維持向上を両立させることができるという効果を有し、吸着ノズルを備えた実装ヘッドを部品供給部と基板との間で往復移動させることにより部品を部品供給部から取り出して基板に移送搭載する部品実装分野において有用である。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The component mounting apparatus and the motor control method in the component mounting apparatus according to the present invention have an effect that it is possible to achieve both the reliable prevention of an overload state and the maintenance and improvement of the operation efficiency. This is useful in the field of component mounting in which a component is taken out from the component supply unit by reciprocating between the supply unit and the substrate, and transferred and mounted on the substrate.

1 部品実装装置
2 基板搬送機構
3 基板
4 部品供給部
5 テープフィーダ
9 ヘッド移動機構
10 実装ヘッド
11 単位移載ヘッド
11a 吸着ノズル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Component mounting apparatus 2 Board | substrate conveyance mechanism 3 Board | substrate 4 Component supply part 5 Tape feeder 9 Head moving mechanism 10 Mounting head 11 Unit transfer head 11a Adsorption nozzle

Claims (8)

ノズル昇降機構によって昇降する吸着ノズルを備えた実装ヘッドを、ヘッド移動機構によって部品供給部と基板との間で往復移動させることにより、前記吸着ノズルによって部品を部品供給部から取り出して基板に移送搭載する部品実装作業を行う部品実装装置であって、
前記ノズル昇降機構およびヘッド移動機構を制御する実装制御部と、
前記ノズル昇降機構およびヘッド移動機構を駆動する複数のモータと、
前記複数のモータを駆動するとともに駆動状態における前記複数のモータの負荷状態を時系列的に検出してそれぞれのモータの定格負荷に対する負荷率を出力する負荷検出部を備えたドライバとを有し、
さらに前記実装制御部が、
前記モータの回転速度および回転加速度を組み合わせて構成されて前記負荷率を規定する駆動パラメータを前記ドライバに対して出力するパラメータ指令部と、
前記実装ヘッドが部品供給部と基板との間を1往復する実装ターン毎に、前記負荷率が当該モータの定格負荷に基づいて予め設定された基準負荷率を超えないように、当該実装ターンにおける作業動作パターンに対応した前記駆動パラメータを、複数の実装ターンのそれぞれについて予め個別に設定する駆動パラメータ設定処理部とを備えたことを特徴とする部品実装装置。
A mounting head equipped with a suction nozzle that moves up and down by a nozzle lifting mechanism is reciprocated between a component supply unit and a substrate by a head moving mechanism, whereby the component is taken out from the component supply unit by the suction nozzle and transferred to the substrate A component mounting apparatus for performing component mounting work,
A mounting control unit for controlling the nozzle lifting mechanism and the head moving mechanism;
A plurality of motors for driving the nozzle lifting mechanism and the head moving mechanism;
A driver having a load detection unit that drives the plurality of motors and detects a load state of the plurality of motors in a driving state in time series and outputs a load ratio with respect to a rated load of each motor;
Further, the mounting control unit
A parameter command unit configured to output to the driver a drive parameter configured to combine the rotational speed and rotational acceleration of the motor and define the load factor;
For each mounting turn in which the mounting head makes one reciprocation between the component supply unit and the board, the load factor does not exceed a reference load factor set in advance based on the rated load of the motor. A component mounting apparatus, comprising: a drive parameter setting processing unit that individually sets in advance each of the plurality of mounting turns the driving parameter corresponding to the work operation pattern.
前記部品実装作業実行中に、いずれかの実装ターンにおいて前記作業動作パターンに変更が生じた場合には、当該実装ターンについて設定されている駆動パラメータを、当該基板を対象とする各実装ターンに設定されている駆動パラメータのうち最も低い負荷率に対応した駆動パラメータに変更させる負荷低減処理を行う負荷低減処理部を備えたことを特徴とする請求項1記載の部品実装装置。   When the work operation pattern is changed in any mounting turn during execution of the component mounting operation, the drive parameter set for the mounting turn is set for each mounting turn for the board. The component mounting apparatus according to claim 1, further comprising a load reduction processing unit that performs a load reduction process of changing the drive parameter to a drive parameter corresponding to the lowest load factor among the drive parameters being used. 前記負荷率を監視し、前記部品実装作業実行中にいずれかの実装ターンにおいて前記作業動作パターンに変更が生じた場合において、前記複数のモータの少なくとも1つにおいて負荷率が当該モータの定格負荷に基づいて予め設定された基準負荷率を超えたならば、前記負荷率が予め設定された低減比率で減少するように前記駆動パラメータを変更する負荷低減処理を行う負荷低減処理部を備えたことを特徴とする請求項1記載の部品実装装置。   The load factor is monitored, and when the work operation pattern is changed in any of the mounting turns during execution of the component mounting operation, the load factor becomes the rated load of the motor in at least one of the plurality of motors. A load reduction processing unit for performing a load reduction process for changing the drive parameter so that the load factor is reduced at a preset reduction ratio if a reference load factor preset based on the reference is exceeded. The component mounting apparatus according to claim 1, wherein: 前記負荷率が低減された状態で予め設定された作業実行条件にしたがって前記部品実装作業を継続実行する過程において、前記作業動作パターンに変更がない実装ターンを作業対象とする場合には、当該実装ターンに適用される駆動パラメータを予め設定された変更前の駆動パラメータに変更して負荷率を回復させる負荷回復処理部を備えたことを特徴とする請求項2または3のいずれかに記載の部品実装装置。   In the process of continuously executing the component mounting work in accordance with the work execution conditions set in advance in a state where the load factor is reduced, if the mounting turn in which the work operation pattern is not changed is a work target, the mounting is performed. 4. The component according to claim 2, further comprising a load recovery processing unit configured to recover a load factor by changing a drive parameter applied to a turn to a drive parameter before change set in advance. 5. Mounting device. ノズル昇降機構によって昇降する吸着ノズルを備えた実装ヘッドを、ヘッド移動機構によって部品供給部と基板との間で往復移動させることにより、前記吸着ノズルによって部品を部品供給部から取り出して基板に移送搭載する部品実装作業を行う部品実装装置において、前記ノズル昇降機構およびヘッド移動機構を駆動する複数のモータを制御する部品実装装置におけるモータ制御方法であって、
前記複数のモータについて、回転速度および回転加速度を組み合わせて構成されて前記負荷率を規定する駆動パラメータを各モータを駆動するドライバに対して出力するパラメータ指令工程と、
駆動状態における前記複数のモータの負荷状態を時系列的に検出してそれぞれのモータの定格負荷に対する負荷率を出力する負荷検出工程とを含み、
さらに前記パラメータ指令工程に先立って、前記実装ヘッドが部品供給部と基板との間を1往復する実装ターン毎に、前記負荷率が当該モータの定格負荷に基づいて予め設定された基準負荷率を超えないように、当該実装ターンにおける作業動作パターンに対応した前記駆動パラメータを、複数の実装ターンのそれぞれについて個別に設定する駆動パラメータ設定処理工程を予め実行することを特徴とする部品実装装置におけるモータ制御方法。
A mounting head equipped with a suction nozzle that moves up and down by a nozzle lifting mechanism is reciprocated between a component supply unit and a substrate by a head moving mechanism, whereby the component is taken out from the component supply unit by the suction nozzle and transferred to the substrate In a component mounting apparatus that performs a component mounting operation, a motor control method in a component mounting apparatus that controls a plurality of motors that drive the nozzle lifting mechanism and the head moving mechanism,
A parameter commanding step for outputting a driving parameter that is configured by combining rotational speed and rotational acceleration and that defines the load factor to a driver that drives each motor for the plurality of motors;
A load detection step of detecting a load state of the plurality of motors in a driving state in time series and outputting a load factor with respect to a rated load of each motor,
Further, prior to the parameter command step, the load factor is set to a reference load factor set in advance based on the rated load of the motor for each mounting turn in which the mounting head makes one round trip between the component supply unit and the board. A motor in a component mounting apparatus, wherein a drive parameter setting processing step for setting the drive parameters corresponding to the work operation pattern in the mounting turn individually for each of a plurality of mounting turns is performed in advance so as not to exceed Control method.
前記部品実装作業実行中に、いずれかの実装ターンにおいて前記作業動作パターンに変更が生じた場合には、当該実装ターンについて設定されている駆動パラメータを、当該基板を対象とする各実装ターンに設定されている駆動パラメータのうち最も低い負荷率に対応した駆動パラメータに変更させる負荷低減処理を行う負荷低減処理工程を含むことを特徴とする請求項5記載の部品実装装置におけるモータ制御方法。   When the work operation pattern is changed in any mounting turn during execution of the component mounting operation, the drive parameter set for the mounting turn is set for each mounting turn for the board. 6. The motor control method for a component mounting apparatus according to claim 5, further comprising a load reduction process step of performing a load reduction process for changing to a drive parameter corresponding to the lowest load factor among the drive parameters being used. 前記負荷率を監視し、前記部品実装作業実行中にいずれかの実装ターンにおいて前記作業動作パターンに変更が生じた場合において、前記複数のモータの少なくとも1つにおいて負荷率が当該モータの定格負荷に基づいて予め設定された基準負荷率を超えたならば、前記負荷率が予め設定された低減比率で減少するように前記駆動パラメータを変更する負荷低減処理を行う負荷低減処理工程を含むことを特徴とする請求項5記載の部品実装装置におけるモータ制御方法。   The load factor is monitored, and when the work operation pattern is changed in any of the mounting turns during execution of the component mounting operation, the load factor becomes the rated load of the motor in at least one of the plurality of motors. A load reduction processing step of performing a load reduction process of changing the drive parameter so that the load factor decreases at a preset reduction ratio if a preset reference load factor is exceeded. The motor control method in the component mounting apparatus according to claim 5. 前記負荷率が低減された状態で予め設定された作業実行条件にしたがって前記部品実装作業を継続実行する過程において、前記作業動作パターンに変更がない実装ターンを作業対象とする場合には、当該実装ターンに適用される駆動パラメータを予め設定された変更前の駆動パラメータに変更して負荷率を回復させる負荷回復処理工程を含むことを特徴とする請求項6または7のいずれかに記載の部品実装装置におけるモータ制御方法。   In the process of continuously executing the component mounting work in accordance with the work execution conditions set in advance in a state where the load factor is reduced, if the mounting turn in which the work operation pattern is not changed is a work target, the mounting is performed. 8. The component mounting according to claim 6, further comprising a load recovery processing step of recovering a load factor by changing a drive parameter applied to a turn to a drive parameter before change set in advance. Motor control method in apparatus.
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