KR0128407Y1 - 엑스-와이 테이블 가동범위 제어장치 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 X-Y 테이블이 가동 범위를 벗어난 경우 X-Y 테이블을 구동하는 서보 모터의 구동 펄스를 제한하여 X-Y 테이블이 가동 범위를 벗어나지 않도록 한 X-Y 테이블 가동범위 제어장치에 관한 것이다.
이러한 본 고안은 정방향 오버런과 역방향 오버런을 검출하는 제 1 및 제 2 오버런 검출센서와; 제 1 및 제 2 오버런 검출센서의 출력신호와 주제어부에서 출력되는 서보모터 이동명령신호를 논리 연산하고 그 결과치를 정방향 및 역방향 서보모터 구동신호로 출력하는 서보모터 제어부와; 서보모터 제어부에서 출력되는 서보모터 구동신호에 의해 서보모터를 정역 구동시키는 서보모터 구동부를 구비한다.

Description

엑스-와이 테이블 가동범위 제어장치
제1도는 종래의 X-Y 테이블 메카니즘 구성도이다.
제2도는 종래의 X-Y 테이블 구동장치 블럭 구성도이다.
제3도는 본 고안의 X-Y 테이블 가동범위 제어장치 구성도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
5,6 : 제 1 및 제 2 오버런 검출센서 20 : 서보모터 제어부
21,22 : 제 1 및 제 2 인버터 23,24 : 제 1 및 제 2 낸드게이트
25,26 : 제 3 및 제 4 인버터
본 고안은 X-Y 테이블(X-Y Table)에 관한 것으로, 특히 X-Y 테이블이 가동 범위를 벗어난 경우 X-Y 테이블을 구동하는 서보모터의 구동 펄스를 제한하여 X-Y 테이블이 가동 가능 범위를 벗어나지 않도록 한 X-Y 테이블 가동범위 제어장치에 관한 것이다.
일반적으로 전자제품 세트내에 설치되는 인쇄회로기판의 조립은 릴상으로 테이프에 감긴 전자부품을 부품장착기에 공급하여 조립작업이 이루어지는데, PCB를 지정된 속도로 상하좌우로 이동시켜서 PCB의 지정된 노드를 장착 스테이션에 오도록 이동시키기 위하여 X-Y 테이블이 사용된다.
X-Y 테이블의 특성상 이동거리는 체비체프 개념을 따른다. 즉, X-Y 테이블이 PCB를 운반할 때, X축 모터와 Y축 모터가 동시에 회전한다. X-Y 테이블의 이동 시간은 PCB의 운반을 위해 수행되는 X축 모터와 Y축 모터의 회전 시간 중에서 큰 값과 같다.
다음과 같은 식으로 표현될 수 있다.
XYij= Time ( max(｜xi- xj｜, ｜yi- yj｜))
여기서 XYij는 XY테이블이 노드 i의 위치인 (xi, - yi)부터 노드 j의 위치인 (xj, yj)까지 PCB를 운반하기 위하여 필요한 시간을 나타낸다.
이러한 기능을 하는 X-Y 테이블을 구동하는 종래의 X-Y 테이블 메카니즘이 제1도에 도시되었다.
이에 도시된 바와 같이, X-Y 테이블(1)의 하부에 벨 스크루 너트(2)가 구비되고, 벨 스크루 너트(2)는 X-Y 테이블(1)을 구동하는 서보모터(3)와 벨 스크루(4)로 연결된다.
또한, 정방향 및 역방향 오버런을 검출하기 위한 제 1 및 제 2 오버런 검출센서(5)(6)가 구비되고, 제 1 및 제 2 오버런 검출센서(5)(6)의 사이에는 원점을 검출하기 위한 원점 검출센서(7)가 구비 되었다.
도면중 미설명 부호 8은 광을 차단하는 차광판을 나타낸 것이다.
제2도는 상기와 같은 X-Y 테이블 메카니즘을 구동하기 위한 구동장치 블럭 구성도이다.
이에 도시된 바와 같이, 제 1 및 제 2 오버런 검출센서(5)(6)의 출력값에 따라 X-Y 테이블 이동명령을 하는 주제어부(9)와, 상기 주제어부(9)의 제어명령에 의해 서보모터 구동 펄스를 발생하는 서보모터 제어부(10)와, 상기 서보모터 제어부(10)에서 발생된 구동 펄스에 따라 서보모터(3)를 구동시키는 서보모터 구동부(11)로 구성 되었다.
이와 같이 구성된 종래의 X-Y 테이블 메카니즘 및 구동장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 주제어부(9)는 X-Y 테이블(1)을 구동하기 위해 서보모터 제어부(10)에 이동명령을 전달하게 되고, 서보모터 제어부(10)는 전술한 바와 같이 전달되는 이동명령에 따라 서보모터를 구동하기 위한 구동 펄스를 출력한다.
이 출력되는 구동 펄스에 의해 서보모터 구동부(11)는 서보모터(3)를 구동시켜 동력을 발생토록 하고, 그 발생된 동력에 의해 벨 스크루 너트(2)가 회전되어 X-Y 테이블(1)을 이동시키게 된다.
이와 같이 X-Y 테이블(1)이 이동을 하게 되면 제 및 제 2 오버런 검출센서(5)(6)는 각각 광을 송출하고 차광판(9)에 의해 반사되는 광을 수광하여 정방향(+방향) 오버런과 역방향(-방향) 오버런을 검출하게 되고, 그 검출값을 상기한 주제어부(9)에 인가한다.
그러면 주제어부(9)는 인가되는 정방향 오버런 신호 또는 역방향 오버런 신호에 의해 서보모터 제어부(10)의 구동을 제어하여 X-Y 테이블(1)이 가동범위내에서만 이동되도록 제어를 하게된다.
그러나 이러한 종래의 X-Y 테이블 구동장치는 제 1 및 제 2 오버런 검출센서에 의해 정방향 또는 역방향 오버런이 검출된 경우에도 X-Y 테이블 이동거리만큼 구동 펄스를 발생시켜 X-Y 테이블을 이동시키게 되므로 테이블 가동범위를 벗어나게 되는 문제점이 있었다.
본 고안은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 고안의 목적은 X-Y 테이블이 가동범위를 벗어난 경우 X-Y 테이블을 구동하는 서보모터의 구동 펄스를 제한하여 X-Y 테이블이 가동 가능 범위를 벗어나지 않도록 한 X-Y 테이블 가동범위 제어장치를 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안에 의한 장치는, 정방향 오버런과 역방향 오버런을 검출하는 제 1 및 제 2 오버런 검출센서와; 제 1 및 제 2 오버런 검출센서의 출력신호와 주제어부에서 출력되는 서보모터 이동명령신호를 논리 연산하고 그 결과치를 정방향 및 역방향 서보모터 구동신호로 출력하는 서보모터 제어부와; 서보모터 제어부에서 출력되는 서보모터 구동신호에 의해 서보모터를 정역 구동시키는 서보모터 구동부를 구비한다.
이하 본 고안을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.
제3도는 보 고안에 의한 X-Y 테이블 가동범위 제어장치 구성도이다.
이에 도시된 바와 같이, 본 고안에 의한 X-Y 테이블 가동범위 제어장치는 정방향 오버런과 역방향 오버런을 검출하는 제 1 및 제 2 오버런 검출센서(5)(6)와; 상기 제 1 및 제 2 오버런 검출센서(5)(6)의 출력신호와 주제어부(도면에는 미도시)에서 출력되는 서보모터 이동명령신호를 논리 연산하고 그 결과치를 정방향 및 역방향 서보모터 구동신호로 출력하는 서보모터 제어부(20)와; 상기 서보모터 제어부(20)에서 출력되는 서보모터 구동신호에 의해 서보모터(도면에는 미도시)를 정역 구동시키는 서보모터 구동부(11)로 구성된다.
상기에서 서보모터 제어부(20)는 상기 제 1 및 제 2 오버런 검출센서(5)(6)의 출력신호를 각각 위상반전시키는 제 1 및 제 2 인버터(21)(22)와, 상기 제 1 및 제 2 인버터)21)(22)의 출력신호와 주제어부에서 얻어지는 이동명령 신호를 부정 논리곱하는 제 1 및 제 2 낸드게이트(23)(24)와, 상기 제 1 및 제 2 낸드게이트(23)(24)의 출력신호를 위상 반전시켜 정방향 및 역방향 서보모터 구동신호를 출력하는 제 3 및 제 4 인버터(25)(26)로 구성된다.
이와 같이 구성된 본 고안에 의한 X-Y 테이블 가동범위 제어장치의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 주제어부(도면에는 미도시)는 X-Y 테이블(제1도 참조)을 이동시키기 위한 이동 명령신호를 서보모터 제어부(20)에 인가하게 되고, 서보모터 제어부(20)는 제 1 및 제 2 낸드게이트(23)(24)로 인가되는 서보모터 이동명령신호와 제 1 및 제 2 인버터(21)(22)에 의해 위상 반전된 제 1 및 제 2 오버런 검출센서(5)(6)의 출력신호를 부정 논리곱하여 그 결과치를 서보모터 구동신호로 출력한다.
즉, 제 1 및 제 2 오버런 검출센서(5)(6)에서 정방향(+방향) 또는 역방향(-방행) 오버런을 검출하지 않았을 경우에는 제 1 및 제 2 인버터(21)(22)의 출력신호는 하이신호가 되고, 제 1 및 제 2 낸드게이트(23)(24)는 상기한 주제어부에서 출력되는 이동명령신호에 따라 서보모터 구동펄스를 발생시켜 출력하게 되며, 그 출력 펄스룰 제 3 및 제 4 인버터(25)(26)는 위상 반전시켜 서보모터 구동펄스로 서보모터 구동부(11)에 인가한다.
그러면 서보모터 구동부(11)는 인가되는 구동펄스에 따라 서보모터를 정방향 또는 역방향으로 구동시켜 X-Y 테이블을 이동시키게 된다.
한편, 상기와 같이 X-Y 테이블을 이동시키는 중에 제 1 및 제 2 오버런 검출센서(5)(6)에 의해 정방향 또는 역방향의 오버런이 검출되면, 제 1 및 제 2 인버터(21)(22)의 출력이 선택적으로(정방향 또는 역방향의 오버런에 의해) 로우가 되는데, 일예로 정방향의 오버런이 검출되어다고 가정한다.
그러면 제 1 낸드게이트(23)는 주제어부에서 출력되는 X-Y 테이블 이동 명령신호와는 무관하게 그 출력이 무조건 하이신호가 되며, 이에 따라 제 3 인버터(25)의 출력도 로우신호가 유지되므로 서보모터 구동부(11)는 정방향으로 서보모터를 더이상 구동하지 않게 된다.
그리고 제 2 낸드게이트(24)는 제 2 오버런 검출센서(6)가 역방향의 오버런을 검출할 때까지는 역방향으로 서보모터 구동펄스를 발생시키게 되고, 이후 역방향(-방향)의 오버런이 검출되면 제 2 낸드게이트(24)의 출력이 하이로 유지되므로 제 4 인버터(26)의 출력도 로우신호가 유지되어 서보모터 구동부(11)는 역방향(-방향)으로 서보모터를 더이상 구동하지 않게 된다.
이렇게 하므로서 X-Y 테이블을 가동범위 이내에서만 이동시키게 되는 것이다.
이상 설명한 바와 같이 본 고안에 의하며 정방향 또는 역방향의 오버런이 검출되면 그 방향의 서보모터 구동펄스를 제한하므로서 X-Y 테이블이 가동범위를 벗어나는 것을 방지할 수 있다.

Claims (2)

  1. 정방향 오버런과 역방향 오버런을 검출하는 제 1 및 제 2 오버런 검출센서와; 상기 제 1 및 제 2 오버런 검출센서의 출력신호와 주제어부에서 출력되는 서보모터 이동명령신호를 논리 연산하고 그 결과치를 정방향 및 역방향 서보모터 구동신호로 출력하는 서보모터 제어부와; 상기 서보모터 제어부에서 출력되는 구동신호에 의해 서보모터를 정역 구동시키는 서보모터 구동부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 X-Y 테이블 가동범위 제어장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 서보모터 제어부는 상기 제 1 및 제 2 오버런 검출센서의 출력신호를 각각 위상반전시키는 제 1 및 제 2 인버터와, 상기 제 1 및 제 2 인버터의 출력신호와 주제어부에서 얻어지는 이동명령 신호를 부정 논리곱하는 제 1 및 제 2 낸드게이트와, 상기 제 1 및 제 2 낸드게이트의 출력신호를 위상 반전시켜 정방향 및 역방향 서보모터 구동신호를 출력하는 제 3 및 제 4 인버터로 구성된 것을 특징으로 하는 X-Y 테이블 가동범위 제어장치.
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