RU1773643C - Installation for connecting wire outlets - Google Patents

Installation for connecting wire outlets

Info

Publication number
RU1773643C
RU1773643C SU914917879A SU4917879A RU1773643C RU 1773643 C RU1773643 C RU 1773643C SU 914917879 A SU914917879 A SU 914917879A SU 4917879 A SU4917879 A SU 4917879A RU 1773643 C RU1773643 C RU 1773643C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
welding
control unit
driver
Prior art date
Application number
SU914917879A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Сергеевич Илюкевич
Евгений Николаевич Баркунов
Владимир Николаевич Акимов
Олег Константинович Твердов
Юрий Павлович Огер
Original Assignee
Конструкторское бюро точного электронного машиностроения
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Конструкторское бюро точного электронного машиностроения filed Critical Конструкторское бюро точного электронного машиностроения
Priority to SU914917879A priority Critical patent/RU1773643C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1773643C publication Critical patent/RU1773643C/en

Links

Abstract

Использование: дл  микросварки печатных схем. Сущность изобретени : установка содержит сварочную головку с упругой балкой , на которой размещены датчик сварочной нагрузки и сварочный инструмент, позиционер с возможностью перемещени  по трем координатам, вычислитель колебательной энергии, формирователь возмущающего Bospefici ем  и блок улоавлени  установкой. 1 п. cb-пы, 12 илUsage: for microwelding of printed circuits. SUMMARY OF THE INVENTION: the installation comprises a welding head with an elastic beam, on which a welding load sensor and a welding tool, a positioner with the ability to move in three coordinates, an oscillating energy calculator, a disturbance generator Bospeficim and an installation leveling block are placed. 1 p. Cb-py, 12 silt

Description

Изобретение относитс  к области микроэлектроники , в частности к оборудованию д   присоединени  проволочных выводов методом термохомпресс -ш к различным интегральным схемам и полупроводниковым приборам,The invention relates to the field of microelectronics, in particular to equipment for connecting wire leads by thermocompress method to various integrated circuits and semiconductor devices,

Известно устройство дл  сварки давлением , содержащее сварочную головку, состо щую лз кооп/са v подпружиненного рычага со сварочным инструментом, механизм вертикальных перемещений сварочной головки с шаговым приводом, датчик сварочной нагрузки, закрепленный на подпружиненном рычаге, усилитель, входом подключенный к детчику сварочной нагрузки , блок управлени  ш с го РЫМ приводом с пусковые сигналов -;ч первом входе, выходом подключенный к шаговому приводу, тактовый генератор, аналого-цифровой преобразователь , буферное оперативное запоминающее устройство, элемент задержки, R-S-rpwep, етробируемый вычитатель, два формировател , два программатора и две счемы соавнени .A device for pressure welding, comprising a welding head consisting of a coop / ca v spring lever with a welding tool, a vertical movement mechanism of the welding head with a stepper drive, a welding load sensor mounted on the spring lever, an amplifier connected to the welding load detector by an input, control unit with direct drive with start signals -; at the first input, output connected to a step drive, clock generator, analog-to-digital converter, operational buffer apominayuschee unit delay element, R-S-rpwep, etrobiruemy subtractor, two formers, two and two programming schem soavneni.

Прототипом  вл етс  устаьовча длч присоединени  проволочных сыводов, содержаща  станину, разр дник, гакреплен- ный на станине, сварочную головку, корпус сварочной головки, сварочный инструмент датчик сварочной нагрузки, шаговый привод сварочной головки, закрепленный на станине и взаимодействующий со сварочной головкой, зажимные губкк с приводом, расположенные на корпусе сварочной головки , блок формировани  шарика, генератор профил  сварочной нагрузки и блок управлени  сварочной системой.The prototype is an assembly for connecting wire leads, comprising a bed, a bit, mounted on a bed, a welding head, a body of the welding head, a welding tool, a welding load sensor, a step drive of the welding head mounted on the bed and interacting with the welding head, clamping jaws with a drive located on the body of the welding head, a ball forming unit, a welding load profile generator and a welding system control unit.

Недостатком указанных установок  вл етс  отсутствие автоматических систем активации свариваемых поверхностей в зависимости от их состо ни  перед сваркой (наличие окисных и адсорбционных пленок, молекул газа, загр знений и т.д.), поэтому сварные соединени  имеют низкое качество , что в свою очередь ведет за собой снижение выхода годных приборов.The disadvantage of these installations is the lack of automatic activation systems for the surfaces to be welded, depending on their state before welding (the presence of oxide and adsorption films, gas molecules, contaminants, etc.), therefore, the welded joints are of poor quality, which in turn leads to for a decrease in the yield of suitable devices.

Целью изобретени   вл етс  введение в процесс сварки дозированной колебательной энергии сварочного инструмента с авто &The aim of the invention is the introduction into the welding process of the dosed vibrational energy of a welding tool with auto &

магической стабилизацией ее в течение времени .its magical stabilization over time.

На фиг, 1 представлен общий вид установки; на фиг. 2 - общий вид сварочной головки; на фиг, 3 - структурна  схема установки; на фиг. 4 - циклограмма работы установки; на фиг, 5 - структурна  схема формировател  текущей координаты; на фиг. 6 - структурна  схема формировател  фазных токов; на фиг. 7 - структурна  схема преобразовател ; на фиг. 8 - структурна  схема вычислител  колебательной энергии; на фиг. 9 - структурна  схема формировател  возмущающего воздействи ; на фиг. 10- структурна  схема блока контрол  сварочной нагрузки; на фиг, 11 - циклограмма работы формировател  возмущающего воздействи ; на фиг. 12 - алгоритм работы блока управлени  установкой.On Fig, 1 presents a General view of the installation; in FIG. 2 - general view of the welding head; on Fig, 3 is a structural diagram of the installation; in FIG. 4 - sequence diagram of the installation; Fig. 5 is a structural diagram of a current driver of the current coordinate; in FIG. 6 is a structural diagram of a phase current former; in FIG. 7 is a structural diagram of a converter; in FIG. 8 is a structural diagram of a calculator of vibrational energy; in FIG. 9 is a structural diagram of a disturbance driver; in FIG. 10- structural diagram of the control unit for the welding load; Fig. 11 is a flow diagram of the operation of a disturbance driver; in FIG. 12 is a flow chart of the installation control unit.

Установка дл  присоединени  проволочных выводов состоит из станины 1 (фиг. 1), сварочного инструмента 2, датчика 3 сварочной нагрузки, измерител  перемещени  4, сварочной головки 5 (фиг. 2), выполненной в виде упругой балки 6, например, с П-образным пазом, на одном конце которой закреплен сварочный инструмент 2, м корпуса 7, на котором жестко закреплен второй конец упругой балки 6, а датчик 3 сварочной нагрузки расположен у этого конца упругой балки, разр дника 8, зажимных губок 9 с приводом 10, закрепленных на корпусе сварочной головки 5, катушки с привариваемым проводником 11, позиционера 12, установленного на станине 1 с возможностью одновременного перемещени  по трем координатам X, Y и Z с помощью трех шаговых приводов 13, 14 и 15, на котором в свою очередь крепитс  сварочна  головка 5, при этом на втором шаговом приводе 14 установлен измеритель перемещени  4, блока контрол  сварочной нагрузки 16 (фиг, 3), первым входом подключенного к датчику 3 сварочной нагрузки, блока 17 формировани  шарика, выход которого соединен с разр дником 8, трех формирователей текущей координаты 18, 19 и 20 по ос м X, Y и Z соответственно, трех формирователей фазных токов 21, 22 м 23, преобразовател  24, первым входом подключенного к измерителю перемещени  4, и блока 25 управлени  установкой с пусковым сигналом на первом входе, второй вход которого соединен с выходом блока контрол  сварочной нагрузки 16, третий - с выходом преобразовател  24, четвертый - с выходом первого формировател  текущей координаты 18 и входом первого формировател  фазных токов 21, подключенного к первому шаговому приводу 13 позиционера 12, перемещающего свврочную головку 5 по оси X, п тый - с выходом второго формировател  текущей координаты 19, шестой - с выходом третьего формировател  текущей координаты 20 иThe installation for attaching wire leads consists of a bed 1 (Fig. 1), a welding tool 2, a welding load sensor 3, a displacement meter 4, a welding head 5 (Fig. 2), made in the form of an elastic beam 6, for example, with a U-shaped a groove at one end of which a welding tool 2 is fixed, m of the housing 7, on which the second end of the elastic beam 6 is rigidly fixed, and a welding load sensor 3 is located at this end of the elastic beam, discharge 8, clamping jaws 9 with the drive 10, mounted on welding head housing 5, coils with Variable conductor 11, positioner 12 mounted on the frame 1 with the possibility of simultaneous movement in three coordinates X, Y and Z using three step drives 13, 14 and 15, on which, in turn, the welding head 5 is mounted, while on the second step drive 14, a displacement meter 4, of the welding load control unit 16 (Fig. 3) is installed, the first input of the welding load connected to the sensor 3, of the ball forming unit 17, the output of which is connected to discharge 8, of three formers of the current coordinate 18, 19 and 20 m X, Y and Z soo accordingly, three phase current shapers 21, 22 m 23, a converter 24, the first input connected to the displacement meter 4, and the installation control unit 25 with a start signal at the first input, the second input of which is connected to the output of the welding load control unit 16, the third - with the output of the converter 24, the fourth with the output of the first driver of the current coordinate 18 and the input of the first driver of the phase currents 21 connected to the first step drive 13 of the positioner 12, which moves the spark plug 5 along the X axis, the fifth with the output second current coordinate shaper 19, the sixth - a third output shaper 20 and current coordinates

входом третьего формировател  фазных токов 23, подключенного к третьему шаговому приводу 15 позиционера 12, перемещающего сварочную головку 5 по оси Z, первый выход блока 25 управлени  установкой под0 ключей к второму входу блока контрол  сварочном нагрузки 16 и второму входу преобразовател  24, второй - к входу первого формировател  текущей координаты 18, третий - к входу второго формировател the input of the third phase current shaper 23 connected to the third step drive 15 of the positioner 12 moving the welding head 5 along the Z axis, the first output of the keyless control unit 25 to the second input of the welding load control unit 16 and the second input of the converter 24, the second to the input the first driver of the current coordinate 18, the third to the input of the second driver

5 текущей координаты 19, четвертый - к входу третьего формировател  текущей координаты 20, п тый - к входу блока 17 формировани  шарика, а шестой - к приводу 10 зажимных губок 9, а также переключател 5 of the current coordinate 19, the fourth to the input of the third driver of the current coordinate 20, the fifth to the input of the ball forming unit 17, and the sixth to the drive 10 of the clamping jaws 9, as well as the switch

0 26 и последовательно соединенных вычислител  27 колебательной энергии, регистра эталонной энергии 28, вычитател  29, регул тора 30, формировател  31 возмущающего воздействи  и сумматора 32, причем0 26 and series-connected calculator 27 of vibrational energy, the register of reference energy 28, subtractor 29, controller 30, generator 31 of the disturbing effect and adder 32, and

5 первый вход вычитател  27 колебательной энергии подключен к выходу преобразовател  24 и третьему входу блока 25 управле- НМР установкой, второй - к выходу блока контрол  сварочной нагрузки 16 и второму5, the first input of the subtractor 27 of the vibrational energy is connected to the output of the converter 24 and the third input of the unit 25 controlling the NMR installation, the second to the output of the control unit for the welding load 16 and the second

0 входу блока 25 управлени  установкой, третий - к первому выходу блока управлени  сварочной системой, второму входу блока контрол  сварочной нагрузки 16 и второму входу преобразовател  24, а четвертый - к0 to the input of the installation control unit 25, the third to the first output of the welding system control unit, the second input of the welding load control unit 16 and the second input of the converter 24, and the fourth to

5 седьмому выходу блока 25 управлени  установкой , второму входу формировател  31 возмущающего воздействи , второму входу регул тора 30 и третьему входу преобразовател  24, причем выход вычислител  27 ко0 лебательной энергии и первый вход регистра эталонной энергии 28 соединен с вторым входом вычмтател  129, второй вход сумматора 32 - с выходом второго формировател  текущей координаты 19 и п тым вхо5 дом блока управлени  сварочной системой, выход сумматора 32 - с входом второго формировател  фазовых токов 22, подключенного к второму шаговому приводу 14 позиционера 12, перемещающего свароч0 ную головку по оси Y, а переключатель 26 соединен с вторым входом регистра эталонной энергии 28.5 to the seventh output of the installation control unit 25, the second input of the disturbance generator 31, the second input of the controller 30 and the third input of the converter 24, the output of the oscillator 27 and the first input of the reference energy register 28 connected to the second input of the subtractor 129, the second input of the adder 32 - with the output of the second driver of the current coordinate 19 and the fifth input 5 of the control unit of the welding system, the output of the adder 32 - with the input of the second driver of the phase currents 22 connected to the second step drive at positioner 12, which moves the welding head along the Y axis, and switch 26 is connected to the second input of the reference energy register 28.

Формирователь текущей координаты 18, 19 и 20 (фиг. 5} состоит из опорногоShaper of the current coordinate 18, 19 and 20 (Fig. 5} consists of a reference

5 генератора 33, управл емого делител  частоты 34, двух элементов И 35 и 36 и реверсивного счетчика 37, причем управл емый делитель частоты 34 тактоаым входом соединен с выходом опорного генератора 33, а выходом с первыми входами элементов И 355 of a generator 33, a controlled frequency divider 34, two And 35 and 36 elements and a reverse counter 37, and a controlled frequency divider 34 with an input connected to the output of the reference generator 33, and an output with the first inputs of the And 35 elements

и 36, выходы которых в свою очередь соединены соответственно с инкрементным и де- крементным входами реверсивного счетчика 37, группа входов, состо ща  из информационного входа управл емого делител  частоты 34 и вторых входов первого и второго элементов И 35 и 36,  вл етс  входом формировател  текущей координаты 18, 19 и 20, а выход реверсивного счетчика 37  вл етс  выходом формировател  текущей координаты 18, 19 и 20.and 36, the outputs of which are in turn connected to the incremental and incremental inputs of the reverse counter 37, a group of inputs consisting of an information input of a controlled frequency divider 34 and second inputs of the first and second elements And 35 and 36, is the input of the driver the current coordinate 18, 19 and 20, and the output of the reverse counter 37 is the output of the shaper of the current coordinate 18, 19 and 20.

Формирователь фазных токов 21, 22 и 23 (фиг, 6) состоит из m последовательно соединенных посто нных запоминающего устройства 38, цифроаналоговых преобразователей 39 и усилителей мощности 40, причем входы посто нных запоминающих устройств объединены и  вл ютс  входом формировател  фазных токов 21, 22 и 23, а группа выходов m усилителей мощности 40, каждый из которых подключен к соответствующей фазной обмотке шагового двигател  13, 14 и 15 и  вл етс  выходом формировател  фазных токов 21, 22 и 23.The phase current generator 21, 22 and 23 (Fig. 6) consists of m series-connected constant memory devices 38, digital-to-analog converters 39 and power amplifiers 40, the inputs of the constant memory devices being combined and being the input of the phase current generator 21, 22 and 23, and the group of outputs m of power amplifiers 40, each of which is connected to the corresponding phase winding of the stepper motor 13, 14 and 15, and is the output of the phase current former 21, 22 and 23.

Преобразователь 24 (фиг. 7) состоит из последовательно соединенных усилител  41, аналого-цифрового преобразовател  42 и вычислител  43, причем тактовые входы аналого-цифрового преобразовател  42 и вычислител  43 объединены и  вл ютс  вторым входом (входом синхронизации) преобразовател  24, пусковой вход вычислител  43  вл етс  третьим (пусковым) входом преобразовател  24, вход усилител  41  вл етс  первым входом преобразовател  24, а выход вычислител  43 - выходом преобразовател  24.Converter 24 (Fig. 7) consists of a series-connected amplifier 41, analog-to-digital converter 42 and calculator 43, the clock inputs of the analog-to-digital converter 42 and calculator 43 are combined and are the second input (synchronization input) of the converter 24, the starting input of the calculator 43 is the third (start) input of the converter 24, the input of the amplifier 41 is the first input of the converter 24, and the output of the transmitter 43 is the output of the converter 24.

Вычислитель 27 колебательной энергии (фиг. 8) состоит из блока вычислени  модул  числа 44, сумматора 45, умножител  46, первым входом соединенного с выходом блока вычислени  модул  числа 44, а выходом - с первым входом сумматора 45, инвертора 47, элемента задержки 48, первого и второго регистров 49 и 50, причем вход первого регистра 49 соединен с выходом сумматора 45, а выход - с вторым входом сумматора 45 и входом второго регистра 50, выход инвертора 47 соединен с входом элемента задержки 48 и тактовым входом второго регистра 50, выход элемента задержки 48 соединен с входом сброса первого регистра 49, причем вход блока вычислени  модул  числа 44  вл етс  первым входом, второй вход умножител  46  вл етс  вторым входом вычислител  27 колебательной энергии, тактовый вход первого регистра 49  вл етс  третьим (тактовым) входом, вход инвертора 47 - четвертым (пусковым) входом, а выходThe oscillatory energy calculator 27 (Fig. 8) consists of a unit module for calculating the number 44, an adder 45, a multiplier 46, the first input connected to the output of the unit for calculating the unit number 44, and an output for the first input of the adder 45, inverter 47, delay element 48, the first and second registers 49 and 50, and the input of the first register 49 is connected to the output of the adder 45, and the output is connected to the second input of the adder 45 and the input of the second register 50, the output of the inverter 47 is connected to the input of the delay element 48 and the clock input of the second register 50, the output delay element 48 is connected to the reset input of the first register 49, the input of the module 44 being the first input, the second input of the multiplier 46 being the second input of the vibrational energy calculator 27, the clock input of the first register 49 being the third (clock) input, and the input of the inverter 47 the fourth (starting) input, and the output

второго регистра 50 - выходом вычислител  27 колебательной энергии.the second register 50 - the output of the calculator 27 of vibrational energy.

Формирователь 31 возмущающего воздействи  (фиг. 9) состоит из программатора 5 51 длительности возмущающего воздействи , программируемого одновибратора 52, вычитател  53, первым входом соединенного с выходом программатора 51 длительности возмущающего воздействи , а выходом 10 -с информационным входом программируемого одновибратора 52, программатор 54 фазы возмущающего воздействи  и мультиплексора 55, первым входом подключенного к выходу программатора 54 фазы 15 возмущающего воздействи , вторым входом - к шине логического нул , а управл ющим входом - к выходу программируемого одновибратора 52. причем пусковой вход программируемого одновибратора 52  вл - 20 етс  вторым (пусковым) входом, второй вход вычитател  53 - первым входом, а выход мультиплексора 55 - выходом формировател  31 возмущающего воздействи .Shock generator 31 (Fig. 9) consists of a programmer 5 51 of the duration of the disturbance, a programmable single vibrator 52, a subtractor 53, the first input connected to the output of the programmer 51 of the duration of the disturbance, and output 10 with the information input of the programmable one-shot 52, programmer 54 of the phase disturbance and multiplexer 55, the first input connected to the output of the programmer 54 of phase 15 of the disturbance, the second input to the logical zero bus, and the control input the odor to the output of the programmable single-shot 52. wherein the start input of the programmable single-shot 52 is the second (start) input, the second input of the subtractor 53 is the first input, and the output of the multiplexer 55 is the output of the disturbance driver 31.

Блок контрол  сварочной нагрузки 16 5 (фиг. 10) состоит из последовательно соединенных усилител  56 и аналого-цифрового преобразовател  57, причем вход усилител  56  вл етс  первым входом блока контрол  сварочной нагрузки 16, выход (информаци- 0 онный) аналого-цифрового преобразовател  - выходом блока контрол  сварочной нагрузки 16, а второй вход (та кто вый) аналого-цифрового преобразовател  57 - вторым входом блока контрол  сварочной нагрузки 5 16.The control unit for the welding load 16 5 (Fig. 10) consists of series-connected amplifier 56 and the analog-to-digital converter 57, the input of the amplifier 56 being the first input of the unit for controlling the welding load 16, the output (information) of the analog-to-digital converter is the output of the control unit for the welding load 16, and the second input (the same) of the analog-to-digital converter 57, the second input of the unit for monitoring the welding load 5 16.

Принцип работы установки заключаетс  в следующем.The principle of operation of the installation is as follows.

Интегральна  схема размещаетс  на предметном столике и нагреваетс  до тем- 0 пературы 280-350°С, после чего привариваемый проводник, на конце которого оплавлен шарик совмещаетс  с контактной площадкой полупроводникового кристалла и к шарику прикладываетс  усилие нагруже- 5 ни , необходимое дл  сварки. В момент достижени  усилием нагружени  оптимального значени  на шаговый привод 14 (фиг. 4), перемещающий сварочную головку по оси Y, подают импульс дозированной длительно- 0 сти, который вызывает колебани  сварочного инструмента 2. Тангенциальные колебани  в зоне контакта вызывают трение из-за возвратно-поступательного движени  сжатых контактирующих поверхностей, в 5 результате чего происходит разрушение окисных пленок и вытеснение к периферии адсорбированных пленок, молекул газов и загр знений, что в итоге приводит к образованию хорошего физического контакта меж- ду соедин емыми поверхност ми иThe integrated circuit is placed on a stage and heated to a temperature of 280-350 ° C, after which the welded conductor, at the end of which the melted ball is combined with the contact pad of the semiconductor crystal, and the loading force necessary for welding is applied to the ball. When the loading force reaches the optimum value, the stepwise drive 14 (Fig. 4), which moves the welding head along the Y axis, is supplied with a pulse of dosed duration, which causes the welding tool 2 to oscillate. The tangential vibrations in the contact zone cause friction due to the return - translational movement of the compressed contacting surfaces, resulting in the destruction of oxide films and displacement of adsorbed films, gas molecules and contaminants to the periphery, which ultimately leads to the formation of good about physical contact be- tween jointed surfaces, and

интенсифицирует процесс образовани  соединени . Длительность импульса, подаваемого на шаговый привод 14, определ етс  по величине колебательной энергии, измеренной на каждой предыдущей сварке, и ее величина корректируетс  дл  каждой последующей сварки.intensifies the process of compound formation. The duration of the pulse supplied to the step drive 14 is determined by the magnitude of the vibrational energy measured at each previous welding, and its value is adjusted for each subsequent welding.

Установка работает следующим образом ,Installation works as follows,

После подключени  установки к источнику электрической энергии все внутренние регистры регул тора 30 сброшены в нулевое состо ние, в (результат чего на выходе регул тора 30 имеет место нулевой код. Кроме того, переключатель 26 находитс  в состо нии , при котором на его выходе имеет место сигнал логической единицы, который разрешает прохождение информации с входе регистра эталонной энергии 28 на его выход. Таким образом, на первый и второй входы вычитател  29 поступает одинаковый циф- оовой код, вследствие чего на выходе вычитател  29 имеет место нулевой код (фиг, 3). Перед началом формировани  перемычки между полупроводниковым кристаллом и траверсой интегральной схемы оператор вручную запускает (фиг. 4) в момент времени ti блок 17 формировани  ша- рмка (фиг. 3), оплавл ет шарик на кончике проволоки высоковольтным импульсом с разр дника 8 и совмещает первую контактную площадку полупроводникового кристалла интегральной схемы с осью инструмента 2 и подает пусковой сигнал (фиг. 4, момент времени tz) на первый вход блока 25 управлени  установки. Последний запускает третий формирователь текущей координаты 20 (фиг. 3) на опускание свароч- i-гай головки и одновременно со своего первого выхода начинает тактировать второй вход блока контрол  сварочной нагрузки 16, преобразовател  24 и вычислител  27 колебательной энергии. Формирователь текущей координаты 20 вырабатывает на своем выходе последовательно возрастающий на единицу двоичный код, поступающий на третий формирователь фазных токов 23, коммутирующий обмотки шагового привода 15, который перемещает сварочную головку 5 в позицию сварки, В момент касани  (фиг. 4, момент времени гз) оплавленным шариком контактной площадки полупроводникового кристалла упруга  балка 6 (фиг. 2) сварочной головки 5 начинает прогибатьс  по мере опускани  сварочной головки 5 и благодар  своей упругости создает нагрузку кз свариваемые детали. Величина нагрузки регулируетс  датчиком 3 сварочной нагрузки , расположенным у конца упругой балки 6, выполненным в виде двуплечего тензометрического моста, напыленного на кремниевую мембрану, и поступает на первый вход блока контрол  сварочной нагрузки 16. Блок контрол  сварочной нагрузки 16 усиливает и преобразует в цифровой код сигнал с выхода датчика 3 сварочной нагрузки, после чего преобразованный таким образом сигнал поступает на второй вход блока 25 управлени  установкой и второй входAfter the unit is connected to an electric energy source, all internal registers of the controller 30 are reset to the zero state, in (as a result of which, the output of the controller 30 has a zero code. In addition, the switch 26 is in a state in which its output takes place a signal of a logical unit that allows information to pass from the input of the reference energy register 28 to its output. Thus, the first and second inputs of the subtracter 29 receive the same digital code, as a result of which the output of the subtractor 29 has a month 0 code (Fig. 3). Before starting the formation of a jumper between the semiconductor chip and the traverse of the integrated circuit, the operator manually starts (Fig. 4) at time ti the block forming the sip (Fig. 3), melts the ball on the tip of the wire high-voltage pulse from arrester 8 and combines the first contact pad of the integrated circuit semiconductor chip with the axis of tool 2 and provides a trigger signal (Fig. 4, time tz) to the first input of the unit control unit 25. The latter starts the third driver of the current coordinate 20 (Fig. 3) to lower the welding i-head, and simultaneously from its first output starts to clock the second input of the welding load control unit 16, the converter 24 and the oscillating energy calculator 27. The current coordinate generator 20 generates at its output a binary code incrementally incrementing by one, arriving at the third phase current generator 23, switching the windings of the stepper drive 15, which moves the welding head 5 to the welding position, at the moment of contact (Fig. 4, time point gz) the molten ball of the contact pad of the semiconductor crystal, the elastic beam 6 (Fig. 2) of the welding head 5 begins to bend as the welding head 5 is lowered and, due to its elasticity, creates a load of welding mye details. The magnitude of the load is regulated by the sensor 3 of the welding load, located at the end of the elastic beam 6, made in the form of a two-shoulder tensometric bridge sprayed onto a silicon membrane, and is fed to the first input of the control unit for the welding load 16. The unit for controlling the welding load 16 amplifies and converts the signal into a digital code from the output of the welding load sensor 3, after which the signal thus converted is fed to the second input of the installation control unit 25 and the second input

0 вычислител  27 колебательной энергии. Блок 25 управлени  установкой сравнивает текущее значение сварочной нагрузки в процессе опускани  сварочной головки 5 с заданным PI (фиг. 4), которое предваритель5 но записано в пам ть блока 25 управлени  установкой и в момент их равенства блок 25 управлени  установкой через формирователь текущей координаты 20 и формирователь фазных токов 23 прекращает0 calculator 27 of vibrational energy. The installation control unit 25 compares the current value of the welding load during lowering of the welding head 5 with a predetermined PI (Fig. 4), which is preliminarily recorded in the memory of the installation control unit 25 and at the moment of their equality, the installation control unit 25 through the current coordinate generator 20 and the phase current former 23 stops

0 коммутацию обмоток шагового привода 15 и останавливает сварочную головку 5. Одновременно блок 25 управлени  установкой подает пусковой сигнал со своего седьмого выхода на третий вход преобразовател  24,0 switching the windings of the stepper drive 15 and stops the welding head 5. At the same time, the installation control unit 25 supplies a start signal from its seventh output to the third input of the converter 24,

5 четвертый вход вычитател  27 колебатель - ной энергии, второй вход регул тора и второй вход формировател  возмущающего воздействи , перевод  эти элементы в рабочее состо ние, при этом на выходе переклю0 чател  26 присутствует сигнал логической единицы, который устанавливает режим работы регистра эталонной энергии 28t при котором сигнал на его выходе повтор ет значение сигнала на его входе. Поэтому на5 the fourth input of the subtractor 27 of the vibrational energy, the second input of the regulator and the second input of the driver of the disturbing effect, these elements are put into operation, and at the output of the switch 26 there is a logic unit signal that sets the operating mode of the reference energy register 28t at wherein the signal at its output repeats the value of the signal at its input. Therefore on

5 обоих входах вычитател  29 присутствует сигнал одинакового уровн , а на выходе вычитател  - сигнал нулевого уровн , в итоге на выходе регул тора 30 и, следовательно, на первом входе формировател  31 возму0 щающего воздействи  также присутствует Сигнал нулевого уровн . Формирователь 31 возмущающего воздействи  формирует на шаговый привод 14 через сумматор путем суммировани  текущего кода с выхода фор5 мировател  текущей координаты 19с кодом с выхода формировател  31 возмущающего воздействи  возмущающее воздействие в виде скачка дозированной длительности управл ющего вектора магнитного пол  ин0 дуктора шагового привода 14, вызывающее колебани  сварочного инструмента 2.Длительность скачка вектора магнитного пол  и его величина подбираютс  с помощью программаторов формировател  31 возмущаю5 щего воздействи  по критерию максимальной прочности сварного соединени , В тоже врем  с целью учета вли ни  состо ни  свариваемых поверхностей на качество сварного соединени  и автоматического поддержани  режима работы устройства , близкого к оптимальному, во врем  приложени  возмущающего воздействи  производ т вычисление колебательной энергии сварочного инструмента,At both inputs of subtractor 29, a signal of the same level is present, and at the output of the subtracter is a signal of zero level, as a result, at the output of controller 30 and, therefore, at the first input of exciter 27, there is also a signal of zero level. The perturbation driver 31 generates a step drive 14 through the adder by summing the current code from the output of the current positioner for example 19 with the code from the output of the disturbing driver 31 the disturbing effect in the form of a dose-rate jump of the control vector of the magnetic field of the magnetic inductor of the stepper drive 14, causing welding oscillations tool 2. The duration of the jump of the magnetic field vector and its value are selected using the programmers of the shaper 31 of the disturbing air ystvi Browse maximum strength weld at the same time to reflect the effect of conditions at the welded surfaces of the weld quality and automatically maintain the mode of the device, close to the optimum, during application of the perturbing effect is produced m the calculation of the vibrational energy of the welding tool,

Вычисление колебательной энергии производ т следующим образом.The vibrational energy is calculated as follows.

Сигнал с измерител  перемещени  4 (фиг, 1) поступает на вход преобразовател  24, где происходит преобразование входного сигнала в цифровой код и вычисление перемещени  сварочного инструмента 2 в течение рассматриваемого интервала времени . Например, если в качестве преобразовател  перемещени  4 используетс  датчик ускорени , выполненный на пъезоке- рамической основе, то преобразователь 24 реализует вычисление следующей формулы:The signal from the displacement meter 4 (Fig. 1) is input to the converter 24, where the input signal is converted to a digital code and the movement of the welding tool 2 is calculated during the considered time interval. For example, if an acceleration sensor made on a piezoceramic basis is used as displacement transducer 4, then transducer 24 implements the calculation of the following formula:

i - 1i - 1

+ 2 ч).+ 2 hours).

,ai - 1 + at  , ai - 1 + at

44

где ASi - текущее значение элементарного перемещени  сварочного инструмента 2; ai - текущее измеренное значение ускорени  сварочного инструмента 2, поступающее с выхода измерител  перемещени  4; ajC e 0,1,2,...1-1) - ускорение измеренное ранее на J-периодах синхронизации, начина  с момента запуска преобразовател  24; At - период синхронизации, задаваемый с седьмого выхода блока 25 управлени  сварочной нагрузкой.where ASi is the current value of the elementary movement of the welding tool 2; ai is the current measured value of the acceleration of the welding tool 2, coming from the output of the displacement meter 4; ajC e 0,1,2, ... 1-1) is the acceleration measured earlier on the J-periods of synchronization, starting from the moment the converter 24 starts; At is the synchronization period specified from the seventh output of the welding load control unit 25.

Преобразованный таким обрзэом сигнал поступает на первый вход вычислител  27 колебательной энергии, на второй вход которого приходит сигнал с выхода блока измерени  сварочной нагрузки 16.The signal converted by such an image is supplied to the first input of the vibrational energy calculator 27, to the second input of which the signal from the output of the welding load measuring unit 16 is received.

Вычислитель 27 колебательной энергии производит вычисление колебательной энергии сварочного инструмента по формулеThe vibrational energy calculator 27 calculates the vibrational energy of the welding tool according to the formula

Е 2) Fi f ASi I,E 2) Fi f ASi I,

0 0

где Fi - текущее значение нагрузки на свариваемые материалы;where Fi is the current value of the load on the materials being welded;

ASt I - модуль текущего перемещени  сварочного инструмента 2; ASt I - current movement module of welding tool 2;

I - число импульсов синхронизации длительностью А г за врем  измерени  колебательной энергии.I is the number of synchronization pulses of duration A g during the measurement of vibrational energy.

Так как на выходе переключател  26 установлен сигнал логической единицы, то как было установлено выше на первом входе формировател  возмущающего воздействи  имеет место нулевой код, поступающий с выхода регул тора 30, и таким образом значение колебательной энергии, вычисленное дл  текущей произведенной сварки вычислителем 27 колебательной энергии неSince the logic unit signal is installed at the output of switch 26, as was established above, at the first input of the disturbance driver, there is a zero code coming from the output of controller 30, and thus the value of vibrational energy calculated for the current welding performed by the calculator of vibrational energy 27 not

будет вли ть на работу формировател  31 возмущающего воздействи .will affect the operation of the disturbance driver 31.

Под действием сварочной нагрузки, разогрева зоны сварки и возмущающего воз- 5 действи  привариваемый проводник деформируетс  в течение времени ts - 14 (фиг. 4), необходимого дл  образовани  сварочного соединени , и в момент времени ts блок 25 управлени  сварочной нагрузкой за- 10 пускает формирователь текущей координаты 20 и через формирователь фазных токов 23 коммутирует обмотки шагового привода 15 на подъем сварочной головки 5 на высоту Нп (фиг. 4), необходимую дл  образовани  15 проволочной петли. После чего в момент времени te блок управлени  сварочной системой автоматически запускает формирователи текущей координаты 18 и 19. которые через формирователи фазных токов 21 и 22 0 перемещают сварочную головку 5 в позицию присоединени  проводника к траверсе прибора. Приварка проводника к траверсе интегральной схемы происходит аналогично приварке шарика к контактной площадке 5 с той разницей, что шарик в данной ситуации не образуетс  и исключена подача возмущающего воздействи  дл  активации соедин емых поверхностей, так как обычно сварка проводника на траверсе прибора 0 происходит к золотой металлизации значительной толщины (до 5 мкм) и не требует интенсификации процесса. По окончании процесса сварки на траверсе прибора блок 25 управлени  установкой запускает (фиг, 4, 5 момент времени г) формирователь текущей координаты 20, который через формирователь фазных токов 23 коммутирует обмотки шагового привода 15 на подъем сварочной головки 5. В момент времени ts, когда сва- 0 рочна  головка подн лась на величину Но (фиг. 4) блок управлени  сварочной системой со своего шестого выхода подает сигнал на привод 10 зажимных губок 9. Зажимные губки зажимают проволоку и при дальней- 5 шем подъеме сварочной головки 5 она обрываетс  по утонению вблизи сварки на траверсе интегральной схемы, причем из сварочного инструмента 2 выступает хвостовик проволоки длиной Но, необходимый 0 дл  образовани  шарика, а сварочна  головка 5 перемещаетс  в исходное состо ние. Монтаж последующих перемычек происходит аналогично описанному, при этом все координаты контактных площадок и тра- 5 вере интегральной схемы записываютс  в пам ть блока 25 управлени  установкой при обучении установки. Перемещение сварочной головки к заданной точке интегральной схемы происходит путем запуска формирователей текущей координаты 18 и 19 и сравнива  выходных кодов формирователей текущей координаты 18 и 19, которые подаютс  на четвертый и п тый входы блока 25 управлени  установкой с заданными в пам ти блока 25 управлени  установкой. В момент равенства этих кодов сварочна  головка 5 прекращает перемещение по ос м X и Y и перемещаетс  в позицию сварки по оси Z.Under the influence of the welding load, heating of the welding zone and disturbing action 5, the welded conductor is deformed during the time ts - 14 (Fig. 4) necessary for the formation of the welding joint, and at time ts, the welding load control unit 25 starts the shaper the current coordinate 20 and through the phase current former 23 switches the windings of the stepper drive 15 to raise the welding head 5 to the height Hp (Fig. 4) necessary to form a wire loop 15. Then, at time te, the control unit of the welding system automatically starts the current positioners 18 and 19. which, through the phase current conditioners 21 and 22 0, move the welding head 5 to the position of the conductor to the traverse of the device. Welding of the conductor to the traverse of the integrated circuit occurs similarly to welding of the ball to the contact pad 5 with the difference that the ball is not formed in this situation and excitation of disturbance is excluded to activate the connected surfaces, since usually the conductor is welded to the traverse of the device 0 to significant gold metallization thickness (up to 5 microns) and does not require intensification of the process. At the end of the welding process on the traverse of the device, the installation control unit 25 starts (Fig. 4, 5 moment of time d) the current coordinate generator 20, which, through the phase current generator 23, switches the windings of the step drive 15 to raise the welding head 5. At time ts, when the welding head increased by a value of Ho (Fig. 4), the control unit of the welding system from its sixth output sends a signal to the drive 10 of the clamping jaws 9. The clamping jaws clamp the wire and, with a further 5 further rise of the welding head 5, it breaks off thinning near the weld on the traverse of the integrated circuit, and from the welding tool shank 2 serves But wire length needed to form 0 bead and welding head 5 is moved to its initial state. Installation of subsequent jumpers occurs similarly to that described, with all the coordinates of the contact pads and the integrated circuit tracker being written to the memory of the installation control unit 25 during installation training. The welding head is moved to a predetermined point of the integrated circuit by starting the current conditioners 18 and 19 and comparing the output codes of the current coordinates 18 and 19, which are supplied to the fourth and fifth inputs of the installation control unit 25 with the settings in the memory of the installation control unit 25. When these codes are equal, the welding head 5 stops moving along the X and Y axes and moves to the welding position along the Z axis.

По окончании формировани  текущей перемычки оператор анализирует характер сварного соединени , образованного контактной площадкой интегральной схемы и золотой проволокой. Если характер соединени  неудовлетворителен, оператор устанавливает новое значение на программаторе 51 длительности возмущающего воздействи  (фиг. 9) формировател  31 возмущающего воздействи  и запускает установку на выполнение следующей перемычки . Затем оператор вновь анализирует характер сварного соединени , образованного более или менее мощным колебательным движением сварочного инструмента 2. Такие пробные разварки производ тс  оператором до получени  удовлетворительного качества сварного соединени . После подбора оптимального колебательного движени  инструмента 2 оператор переводит переключатель 26 в положение, при котором на его выходе устанавливаетс  значение сигнала логического нул . При этом в регистре эталонной энергии 28 зафиксируетс  значение энергии, рассчитанное вычислителем 27 колебательной энергии при последнем цикле формировани  перемычки , при котором оператор определил оптимальный режим дл  образовани  сварного соединени . Далее при формировании следующей перемычки вычислитель 27 колебательной энергии определит колебательную энергию следующего выполненного сварного соединени  на контактной площадке интегральной микросхемы, цифровой код которой поступает на второй вход вычислител  29, на первом входе которого посто нно присутствует цифровой код эталонной энергии активации, поступающий с выхода регистра эталонной энергии 28, значение которой было зафиксировано в нем, когда оператор устанавливал сигнал на выходе переключател  26 из состо ни  логической единицы в состо ние логического нул . Если измеренный код энергии активации дл  текущей сварки совпадает с эталонным кодом , т.е. ошибка передачи колебательной энергии в зону сварки относительно эталонной энергии равна нулю, то на первый вход регул тора 30 поступит цифровой нулевой код и, следовательно, на его выходе будетUpon completion of the formation of the current jumper, the operator analyzes the nature of the welded joint formed by the integrated circuit pad and the gold wire. If the nature of the connection is unsatisfactory, the operator sets a new value on the programmer 51 for the duration of the disturbance (Fig. 9) of the disturbance driver 31 and starts the installation to execute the next jumper. Then the operator again analyzes the nature of the welded joint formed by the more or less powerful oscillatory movement of the welding tool 2. Such test welds are performed by the operator to obtain a satisfactory quality of the welded joint. After selecting the optimal oscillatory movement of the tool 2, the operator sets the switch 26 to the position at which the output value of the signal is a logical zero. In this case, the energy value calculated by the vibrational energy calculator 27 during the last jumper formation cycle, in which the operator determined the optimal mode for the formation of the welded joint, will be recorded in the reference energy register 28. Then, when the next jumper is formed, the vibrational energy calculator 27 will determine the vibrational energy of the next welded joint at the contact area of the integrated circuit, the digital code of which is supplied to the second input of the calculator 29, at the first input of which there is a digital code of the reference activation energy coming from the output of the reference register energy 28, the value of which was recorded in it, when the operator set the signal at the output of switch 26 from a logical state units to a state of logical zero. If the measured activation energy code for the current welding is the same as the reference code, i.e. the error of the transfer of vibrational energy to the welding zone relative to the reference energy is zero, then the digital input code will be received at the first input of the controller 30 and, therefore, it will output

иметь место также нулевой код, а результате чего при формировании следующей перемычки формирователь 31 возмущающего воздействи  сформирует на своем выходеthere is also a zero code, and as a result, when forming the next jumper, the perturbing driver 31 will generate an output at its output

управл ющее воздействие, не отличающеес  по длительности от предыдущего цикла. Если же с течением времени из-за дрейфа характеристик электромагнитной системы привода 13, например из-за изменени  зазора воздушной подушки между статором и индуктором двигател , изменени  магнитных свойств конструкционных материалов, составл ющих этот двигатель, температурного дрейфа характеристик формировател a control action that does not differ in duration from the previous cycle. If, over time, due to the drift of the characteristics of the electromagnetic system of the drive 13, for example, due to a change in the clearance of the air cushion between the stator and the inductor of the motor, changes in the magnetic properties of the structural materials that make up this motor, and temperature drift of the characteristics of the shaper

фазных токов 21 и т.п., а также вследствие изменени  декремента затухани  механических колебаний сварочного инструмента 2 из-за изменени  условий образовани  сварного соединени  (загр знений, наличи  адсорбированных и окисных пленок и т.д.), на выходе вычислител  27 колебательной энергии по витс  цифровой код, отличный от кода, поступающего с выхода регистра эталонной энергии 28, в результате чего наphase currents 21, etc., as well as due to a change in the damping decrement of the mechanical vibrations of the welding tool 2 due to a change in the conditions of formation of the welded joint (pollution, the presence of adsorbed and oxide films, etc.), at the output of the vibrational energy calculator 27 a digital code is different from the code coming from the output of the reference energy register 28, resulting in

входе регул тора 30 по витс  ненулевой цифровой код ошибки, равный разности между эталонной энергией и измеренной в последнем цикле сварки. Регул тор 30 по значению этой ошибки выдаст на первыйat the input of controller 30, a nonzero digital error code equal to the difference between the reference energy and measured in the last welding cycle is detected. Regulator 30 will give the first value of this error.

вход формировател  31 возмущающего воздействи  цифровой код, корректирующий длительность формируемого последним сигнала, возмущающего воздействие в сторону увеличени  или уменьшени  колебательного движени  сварочногв инструмента.Например, если вычисленное значение колебательной энергии дл  толькв что произведенной сварки получитс  меньше эталонной, записанной в регистре эталонной энергии 28, то на первом вход формировател  31 возмущающего воздействи  по витс  цифровой код, увеличивающий длительность возмущающего воздействи . Таким образом, поддерживаетс  посто нство колебательной энергии, вводимой в зону сварки на контактную площадку интегральной схемы в течение времени .the input of the disturbance generator 31 is a digital code that corrects the duration of the last signal generated by the disturbance in the direction of increasing or decreasing the vibrational movement of the welding tool. For example, if the calculated value of the vibrational energy for only that welding is less than the reference value recorded in the reference energy register 28, then at the first input of the perturbation driver 31, a digital code is added, increasing the duration of the perturbation. In this way, the constant vibrational energy introduced into the welding zone on the contact area of the integrated circuit over time is maintained.

Образование оплавленного шарика при разварке последующих перемычек происходит автоматически при опускании сварочной головки 5 сигналом с блока управлени  установкой при прохождении инструментаThe formation of a melted ball during the unwinding of subsequent jumpers occurs automatically when the welding head 5 is lowered by a signal from the installation control unit when passing the tool

2 вблизи разр дника 8,2 near discharge 8,

Формирователи текущего кода 18, 19 и 20 (фиг. 5) предназначены дл  задани  цифрового кода текущего положени  индуктора линейного шагового привода 13, 14 и 15 поShapers of the current code 18, 19 and 20 (Fig. 5) are designed to set a digital code of the current position of the inductor of the linear step drive 13, 14 and 15

схеме коммутации фазных обмоток двигател  с электрическим дроблением шага.circuit switching phase windings of the motor with electric step crushing.

Формирователи 18, 19 и 20 работают следующим образом,Shapers 18, 19 and 20 work as follows,

При подаче цифрового кода на инфор- мационный вход управл емого делител  частоты 34 последний делит тактовую частоту опорного генератора 33, тем самым задава  частоту перемещени  шаговых приводов 13, 14 и 15. Преобразованный таким образом частотный сигнал поступает на первые входы элемснтор И 35 и 36, на вторые входы которых приход т сигналы, управл ющие направлением даижени  шаговых приводов 13, 14 и 13, влево-вправо шагового привода 13, вперед-каззд шагового привода 14 и вверх-вниг п тового привода 15. В дальнейшем сигналы с. выходов элементов И 35 и 36 поступают на инкрементный и декремент- ный входы реверсивного счетчика 37, кото- рый формирует последовательно измен ющийс  цифровой код, увеличивающийс  или уменьшающийс  в зависимости от того на какой из входов реверсивного счетчика 37 подаютс  тактовые импульсы. Таким образом, на выходе реверсивного счетчика 37 формируетс  код задани  текущего положени  индуктора линейного шагового привода. Емкость реверсивного счетчика 37 составл ет МС КдглР, где Кд - коэффициент дроблени ; m - число фазных обмоток линейного шагового привода; R - число периодов нарезки статорной п иты линейного шагового привода, определ ющее максимальную длину хода индуктора. When applying a digital code to the information input of the controlled frequency divider 34, the latter divides the clock frequency of the reference oscillator 33, thereby setting the movement frequency of the step drives 13, 14 and 15. The frequency signal thus converted is fed to the first inputs of the I 35 and 36 to the second inputs of which signals are received that control the direction of the downturn of the stepper drives 13, 14 and 13, left-right stepper drive 13, front-to-back stepper drive 14 and up-down of the fifth drive 15. Further, signals c. the outputs of the elements And 35 and 36 are fed to the incremental and decrement inputs of the reversible counter 37, which generates a sequentially changing digital code, increasing or decreasing depending on which of the inputs of the reversing counter 37 are supplied with clock pulses. Thus, at the output of the reversible counter 37, a code for setting the current position of the inductor of the linear stepper drive is generated. The capacity of the reverse counter 37 is CdglR MS, where Cd is the crushing coefficient; m is the number of phase windings of a linear step drive; R is the number of slicing periods of the stator line of the linear stepper drive, which determines the maximum stroke length of the inductor.

Формирователи фазных токов 21, 22 и 23 (фиг. 6) предназначены дл  формировани  фазных токов в соответствующих обмотках шаговых приводов 13,14 и 15 по заранее заданному закону. Формирователи фазных токов 21. 22 и 23 работают следующим образом .The phase current generators 21, 22 and 23 (Fig. 6) are designed to generate phase currents in the respective windings of the step drives 13,14 and 15 according to a predetermined law. Shapers phase currents 21. 22 and 23 work as follows.

При подаче на входы ПЗУ 381, З82...38т цифрового кода задани  текущей координаты последние устанавливают на своих выхо- дах цифровые значени  уровней тока в каждой из m соответствующих фазных обмоток индуктора диалогового привода (13, 14,15) по заранее записанному в них закону коммутации. Эти цифровые коды затем пре- образуютс  в соответствующие аналоговые уровни в цифроаналоговых преобразовате- л хЗЭ1, 39 ...39ти далее поступают на соответствующие усилители мощности 40 , 402...40 , которые -гепосредственно задают требуемые значени  токов в каждой из соответствующих m фазных обмотках шагового привода 13, 14 и 15. Дл  улучшени  динамических свойств привода усилители мощности 40 . 402...40т могут иметь местныеWhen a digital code for setting the current coordinate is supplied to the inputs of the ROMs 381, Z82 ... 38t, the latter set the digital values of the current levels at each of the m outputs for each of the m corresponding phase windings of the dialog drive inductor (13, 14,15) according to the pre-written in them the law of commutation. These digital codes are then converted to the corresponding analogue levels in the xZE1, 39 ... 39 digital-to-analog converters, and then they are supplied to the corresponding power amplifiers 40, 402 ... 40, which - directly set the required current values in each of the corresponding m phase windings of the step drive 13, 14, and 15. Power amplifiers 40 are used to improve the dynamic properties of the drive. 402 ... 40t may have local

обратные св зи и цепи токовой форсировки цепи коррекции. Емкость ПЗУ 381. 38 ...38т составл ет Nn Кдт, где Кд - коэффициент дроблени ;feedback and current boost circuits of the correction circuit. The capacity of the ROM 381. 38 ... 38t is Nn Kdt, where Kd is the crushing coefficient;

m - число фазных обмоток двигател .m is the number of phase windings of the motor.

Преобразователь 24 (фиг. 7} предназначен дл  преобразовани  сигнала с датчика 4 в цифровой код перемещени  сварочной го- ловки 5 по оси Y. Преобразователь 24 осуществл ет вычисление элементарного перемещени  сварочной головки 5 по оси Y на каждом периоде синхронизации At. Преобразователь 24 работает следующим образом . В исходном состо нии вычислитель 43 преобразовател  24 установлен в нулевое состо ние пусковым сигналом логического нул  с седьмого выхода блока 25 управлени  установкой, который подаетс  на третий вход преобразовател  24 и соответственно на пусковой вход вычислител  43.The Converter 24 (Fig. 7} is designed to convert the signal from the sensor 4 into a digital code for moving the welding head 5 along the Y axis. The Converter 24 calculates the elementary movement of the welding head 5 along the Y axis for each synchronization period At. The converter 24 operates as follows In the initial state, the transmitter 43 of the converter 24 is set to the zero state by the logic zero starting signal from the seventh output of the installation control unit 25, which is supplied to the third input of the converter 24 and correspondingly directly to the starting input of the calculator 43.

Аналоговый сигнал с выхода измерител  перемещени  4, например датчика ускорени , поступает через усилитель 41 на вход аналого-цифрового преобразовател  42, где сиг -isn преобразуетс  в цифровой код по каждому такту синхронизации At, поступающему на его тактовый вход с первого выхода блока управлени  сварочной системой. При поступлении сигнала логической единицы на пусковой вход вычислител  43 (фиг. 11, момент времени и) последний начинает вычисл ть значение элементарного перемещени  на каждом такте синхронизации по формулеThe analog signal from the output of the displacement meter 4, for example, an acceleration sensor, is fed through an amplifier 41 to the input of an analog-to-digital converter 42, where the -isn signal is converted to a digital code for each synchronization clock At, which is supplied to its clock input from the first output of the welding system control unit . When a signal of a logical unit arrives at the start-up input of the calculator 43 (Fig. 11, time instant and), the latter starts to calculate the value of the elementary displacement at each clock cycle according to the formula

(-L ±ai+|| l)f(-L ± ai + || l) f

где A Si - элементарное перемещение координаты на i-ом периоде синхронизации;where A Si is the elementary movement of the coordinate on the i-th synchronization period;

ai - ускорение на 1-ом периоде синхронизации;ai - acceleration on the 1st period of synchronization;

aj - ускорени , измеренные на j-ом периоде синхронизации, начина  с момента запуска преобразовател .aj are the accelerations measured on the j-th synchronization period, starting from the moment the converter is started.

По окончании подачи сигнала логической единицы на пусковой вход вычислител  43 (фиг. 11, момент времени ts) последний сбрасываетс  в исходное нулевое состо ние . Таким образом, во врем  действи  сигнала логической единицы на входе разрешени  блока, на его выходе имеет место последовательность кодов элементарных приращений ASi, вычисл емых по выше указанной формуле.After the logical unit signal is supplied to the start input of the calculator 43 (Fig. 11, time ts), the last one is reset to its initial zero state. Thus, during the operation of the logical unit signal at the block enable input, at its output there is a sequence of elementary increment codes ASi calculated by the above formula.

В качестве измерител  перемещени  4 в устройстве могут также использоватьс , например, тахогенераторна  обмотка на индукторе двигател  или оптический растровый датчик перемещени . В этом случае преобразователь 24 видоизмен етс  в соответствии с типом используемого датчика.As a displacement meter 4 in the device, for example, a tachogenerator winding on a motor inductor or an optical raster displacement sensor can also be used. In this case, the transducer 24 is modified according to the type of sensor used.

Вычислитель 27 колебательной энергии (фиг. 8) предназначен дл  вычислени  колебательной энергии сварочного инструмента при подаче на шаговый привод 14 возмущающего воздействи .The vibrational energy calculator 27 (Fig. 8) is designed to calculate the vibrational energy of the welding tool when a disturbing action is applied to the step drive 14.

В исходном состо нии на входе инвертора 47 имеет место уровень логического нул  и первый регистр 49 установлен в нулевое состо ние , так как на его входе сброса имеет место сигнал уровн  логической единицы. In the initial state, a logic zero level occurs at the input of the inverter 47 and the first register 49 is set to zero, since a logic level signal is present at its reset input.

При подаче на вход инвертора 47 сигнала логической единицы на вход сброса первого регистра 49 с выхода элемента задержки 48 поступает сигнал логического нул , по которому разрешаетс  запись ин- формации в первый регистр 49. На входе первого регистра 49 в это врем  имеет место цифровой код с выхода сумматора 45, который численно равен произведению модул  числа с выхода блока вычислени  модул  числа 44, поступающего на первый вход, и кода, несущего информацию о нагрузке на свариваемые детали с выхода блока измерени  сварочной нагрузки 16 (фиг. 4), поступающего на второй вход вычислител  27 колебательной энергии.When a logic unit signal is input to the inverter 47, a logic zero signal is output from the output of the delay element 48 from the output of the delay element 48, by which information is recorded in the first register 49. At the input of the first register 49, a digital code with the output of the adder 45, which is numerically equal to the product of the module of the number from the output of the calculation unit of the module of the number 44 supplied to the first input and the code that carries information about the load on the parts to be welded from the output of the measurement unit of the welding load 16 (Fig. 4), dull at the second input of the calculator 27 of the vibrational energy.

При поступлении первого импульса Ли (фиг. 11) на тактовый вход первого регистра 49 это значение перепишетс  в первый регистр 49, при этом это значение поступит на второй вход сумматора 45. При поступлении второго импульса Ata на тактовый, вход первого регистра 49 в него запишетс  сумма значений) A Sal Fa, поступающего на первый вход сумматора 45 с выхода умножител  46 и I ASil Fi, поступающего с выхода первого регистра 49, и т.д. При поступлении на тактовый вход первого регистра 491-го тактового импульса в него запишетс  значение(Д Si FI. Далее при по влении на входе инвертора 47 сигнала логического нул  информаци  с выхода первого регистра 49 переписываетс  во второй регистр 50 по фронту переключени  сигнала на выходе инвертора 47 из состо ни  логического нул  в состо ние ло- гической единицы. Этим же сигналом через задержку времени на элементе задержки 48 первый регистр 40 снова сбрасываетс  в нулевое состо ние. Таким образом, на выходе второго регистра 50 будет иметь место When the first Lee pulse (Fig. 11) arrives at the clock input of the first register 49, this value is written to the first register 49, and this value goes to the second input of the adder 45. When the second Ata pulse arrives at the clock, the input of the first register 49 is written to it the sum of the values) A Sal Fa, coming to the first input of the adder 45 from the output of the multiplier 46 and I ASil Fi, coming from the output of the first register 49, etc. When the first register of the 491st clock pulse arrives at the clock input, the value is written to it (Д Si FI. Then, when a logic zero signal appears at the inverter 47 input, the information from the output of the first register 49 is written to the second register 50 along the switching edge of the signal at the inverter output 47 from a logical zero state to a logical one state. With the same signal, after a time delay on the delay element 48, the first register 40 is again reset to zero. Thus, the output of the second register 50 will have hundred

значение У FI |ДSi/, где I-числотактов i -оvalue Y FI | ДSi /, where I-number of strokes i -о

At, имеющее место во врем  установки сигнала логической единицы, на пусковом вхо- де вычислител  27 колебательной энергии. Формирователь 31 возмущающего воздействи  (фиг. 9) предназначен дл  формировани  дозированного возмущающего воздействи  на шаговый привод 13, 14 и 15 (фиг. 1) в виде скачка дозированной длите;At, which takes place at the time of setting the signal of the logical unit, at the starting input of the vibrational energy calculator 27. The perturbing driver 31 (Fig. 9) is designed to generate a metered perturbation on the step drive 13, 14 and 15 (Fig. 1) in the form of a jump in the dosage length;

ности вектора магнитного пол  индуктора, задающего его положени  относительно статора шагового двигател  13, 14 и 15.the vector of the magnetic field of the inductor, defining its position relative to the stator of the stepper motor 13, 14 and 15.

Формирователь возмущающего воздействи  работает следующим образом, В исходное состо ние мультиплексор 55 включен сигналом логического нул  с выхода программируемого одновибратора 52 на прохождение информации с его второго входа, который подключен к шине логического О, на его выход. Таким образом, в исходное состо нии формирователь 31 возбуждающего воздействи  на своем выходе выдает нулевой цифровой код.The perturbation driver operates as follows. The multiplexer 55 is turned on in its initial state by a logic zero signal from the output of the programmable one-shot 52 to pass information from its second input, which is connected to the logical O bus, to its output. Thus, in the initial state, the driver 31 of the exciting action generates a zero digital code at its output.

На информационном входе программируемого одно вибратора 52 имеет место циф- ровой код, поступающий с выхода вычитател  53,  вл ющийс  разностью установленным на программаторе 51 возмущающего воздействи  цифровым кодом и цифровым кодом коррекции возмущающего воздействи , поступающим на второй вход вычитател  53 с выхода регул тора 30 (фиг. 4). Причем информаци  на второй вход вычитател  53 поступает в дополнительной код, т.е. вычитатель 53 может работать и с отрицательными числами, В последнем случае цифровой код на выходе вычитател  53 может быть больше цифрового кода, определенного на программаторе 51 длительности возмущающего воздействи  51.At the information input of the programmable single vibrator 52, there is a digital code coming from the output of the subtractor 53, which is the difference set on the disturbance programmer 51 with a digital code and a digital disturbance correction code supplied to the second input of the subtractor 53 from the output of the controller 30 ( Fig. 4). Moreover, the information at the second input of the subtractor 53 enters an additional code, i.e. the subtractor 53 can also work with negative numbers. In the latter case, the digital code at the output of the subtractor 53 may be larger than the digital code defined on the programmer 51 for the duration of the disturbance 51.

При подаче пускового сигнала (фиг. 11) логической единицы (момент времени 1и) на управл ющий вход программируемого од- новибратора 52 последний-на своем выходе выработает сигнал логической единицы длительностью , определенной значением цифрового кода на его информационном входе. Этот сигнал логической единицы, поступа  на управл ющий вход мультиплексора 55, переключает последний на прохождение информации с его второго входа, который подключен к выходу программатора 54 фазы возмущающего воздействи , на его выход. Этот цифровой код, определ ющий величину скачка задани  положени  относительно текущего положени  индуктора шагового двигател  в шагах, будет иметь место на врем  формировани  импульса на выходе программируемого одновибратора 52. длительность которого (фиг. 11, момент времени tit ) определ етс  состо нием программатора 51 длительности возмущающего воздействи . Затем по окончании действи  сигнала логической единицы на выходе программируемого одновибратора 52, выход мультиплексора 55 переключитс  в исходное состо ние нулевого кода (фиг, 11, момент времени ti ). Таким образом, формирователь 31 возмущающего воздействи  по сигналу, поступающему на его пусковой вход, формирует на выходе сигнал величиной, определ емой состо нием программатора 54 фазы возмущающего воздействи , и длительностью, определ емой состо нием программатора 51 длительности возмущающего воздействи  за вычетом цифрового кода, поступающего на его вход коррекции возмущающего воздействи .When a start-up signal (Fig. 11) of a logical unit (time 1i) is applied to the control input of the programmable single-vibrator 52, the last one at its output will generate a signal of a logical unit with a duration determined by the value of the digital code at its information input. This signal of a logical unit, arriving at the control input of multiplexer 55, switches the latter to information passing from its second input, which is connected to the output of the disturbance phase programmer 54, to its output. This digital code, which determines the value of the jump in the position setting relative to the current position of the inductor of the stepper motor in steps, will take place at the time of pulse formation at the output of programmable one-shot 52. The duration of which (Fig. 11, time point tit) is determined by the state of the duration programmer 51 disturbing effect. Then, at the end of the logical unit signal at the output of the programmable single-vibrator 52, the output of the multiplexer 55 will switch to the initial state of the zero code (Fig. 11, time ti). Thus, the perturbation driver 31 according to the signal arriving at its starting input generates a signal at the output with a value determined by the state of the perturbing phase programmer 54 and a duration determined by the state of the perturbing programmer 51 minus the digital code received correction of the disturbing effect at its input.

В качестве программируемого одновиб- ратора может быть выбран, например, программируемый интегральный таймер типа КР580ВИ53.As a programmable one-shot, for example, a programmable integral timer of the type KR580VI53 can be selected.

Коэффициенты при пропорциональном, интегральном и дифференциальном звень х ПИД-регул тора подбираютс  на этапе наладки установки и завис т от конкретной конструкции позиционера.The coefficients for the proportional, integral, and differential links of the PID controller are selected at the setup setup stage and depend on the particular design of the positioner.

Блок контрол  сварочной нагрузки 16 (фиг. 10) предназначен дл  усилител  и преобразовател  в цифровой вид сигнала от датчика 3 сварочной нагрузки. Блок контрол  сварочной нагрузки работает следующим образом. Сигнал с датчика 3 сварочной нагрузки усиливаетс  усилителем 56 и поступает на вход аналого-цифрового преобразовател  57. Аналого-цифровой преобразователь 57 преобразует аналоговый сигнал в последовательность двоичных кодов, по вл ющихс  на его выходе через каждый тактовый импульс At, по вл ющийс  на его входе со второго выхода блока 25 управлени  установкой.The control unit for the welding load 16 (Fig. 10) is intended for the amplifier and converter in digital form of the signal from the sensor 3 of the welding load. The control unit of the welding load operates as follows. The signal from the welding load sensor 3 is amplified by an amplifier 56 and fed to the input of the analog-to-digital converter 57. The analog-to-digital converter 57 converts the analog signal into a sequence of binary codes appearing at its output through each clock pulse At appearing at its input from the second output of the installation control unit 25.

Блок 25 управлени  установкой представл ет собой микропроцессорную систему с трехшинной архитектурой. Блок управлени  установкой работает по.алгоритму , представленному на фиг. 12, следующим образом.The installation control unit 25 is a microprocessor system with a three-bus architecture. The installation control unit operates according to the algorithm shown in FIG. 12 as follows.

В исходном состо нии шаговые приводы 13 и 14 (фиг. 1) наход тс  в состо нии, определ ющим положение сварочного инструмента 2 на первой контактной площадкой интегральной схемы, а состо ние привода 15 определ ет положение сварочного инструмента 2 в позиции НИсх (фиг. 4), а блок 25 управлени  установкой находитс  в состо нии {поз. 58, фиг. 12), в котором последний ожидает по вление пускового сигнала на его первом входе. При по влении этого сигнала блок 25 управлени  установкой переходит в состо ние (поз. 59, фиг. 12), в котором последний формирует на своем п том выходе импульс длительностью t2 - ti (фиг, 4) дл  запуска блока 17 формировани  шарика на оплавление хвостовика золотой проволоки, выт нутого из сварочного инструмента 2. Затем блок 25 управлени  установкой переходит в состо ние {поз. 60, фиг. 12), при котором последний на своем четвертом информационном выходе устанавливает цифровой код, записанный в пам ти блока, определ ющий скорость перемещени  позиционера 12 по оси Z, и задает на- 5 правление движени  вниз. Одновременно блок 25 управлени  установкой считывает информацию на своем втором информационном входе, на который поступает информаци  с выхода блока контрол  сварочной 10 нагрузки 16, определ юща  текущее значение усили  нагружени  привариваемой золотой проволоки к контактной площадке интегральной схемы. Таким образом, сварочный инструмент 2 буре г перемещатьс  15 вниз по оси 2. до тех пор, пока упруга  балка 6, на одном конце которой закреплен сварочный инструмент 2, а другой конец которой закреплен на корпусе сварочной головки 5, не создаст требуемого усили  на- 0 гружени  свариваемых элементов. Код этого усили  PI (фиг. 4) записан в пам ти блока 25 управлени  установкой. При поступлении на второй вход блока 25 управлени  установкой цифрового кода, равного или 5 превышающего код PI, последний устанавливает на своем четвертом выходе цифровой код, останавливающий работу формировател  фазных токов 20 и, следовательно , перемещение сварочной головки по 0 оси Z. Затем блок 25 управлени  установкой переходит в состо ние {поз. 61, фиг. 12), в котором последний устанавливает сигнал логической единицы на своем седьмом выходе , по которому запускаетс  формирова- 5 тель31 возмущающего воздействи , а также активизируютс  вычислитель 27 колебательной энергии и преобразователь 24 и далее переходит в состо ние (поз. 62, фиг. 12), в котором состо ние блок 25 управлени  0 установкой анализирует информацию об элементарных приращени х A Si сварочного инструмента 2 в результате приложени  на шаговый привод 14 дозированного возмущающего воздействи  на каждом перио- 5 де синхронизации At (фиг. 11). Этот анализ производитс  с целью определени  окончани  действи  возмущающего воздействи  на шаговый привод 14, а именно определени  попадани  амплитуды затухающих ко- 0 лебаний шагового привода 14 в заранее заданный в пам ти блока 25 управлени  установкой предел Аусп (фиг. 11). При этом блок управлени  производит суммирование всех текущих приращений восход щей или 5 нисход щей полуволны затухающего колебательного движени  шагового привода 14. Если после изменени  знака A Si полученна  сумма превышает значение Аусп, то вычисление суммы начинаетс  сначала дл  следующей полуволны. В примере (фиг. 11)In the initial state, the step drives 13 and 14 (Fig. 1) are in a state that determines the position of the welding tool 2 on the first contact pad of the integrated circuit, and the state of the actuator 15 determines the position of the welding tool 2 in the LOW position (Fig. 4), and the installation control unit 25 is in the state {pos. 58, FIG. 12), in which the latter expects the appearance of a start signal at its first input. When this signal appears, the unit control unit 25 switches to the state (pos. 59, Fig. 12), in which the latter generates at its fifth output a pulse of duration t2 - ti (Fig. 4) to start the reflow ball forming unit 17 the shank of the gold wire drawn from the welding tool 2. Then, the installation control unit 25 switches to the state {pos. 60, FIG. 12), in which the latter, at its fourth information output, sets a digital code recorded in the block memory that determines the speed of movement of the positioner 12 along the Z axis and sets the direction of downward movement 5. At the same time, the installation control unit 25 reads information at its second information input, which receives information from the output of the control unit of the welding 10 of the load 16, which determines the current value of the loading force of the welded gold wire to the contact area of the integrated circuit. Thus, the welding tool 2, the drill g moves 15 down the axis 2. until the elastic beam 6, on one end of which is fixed the welding tool 2, and the other end of which is fixed on the body of the welding head 5, does not create the required effort 0 loading of welded elements. The code for this PI force (Fig. 4) is recorded in the memory of the installation control unit 25. Upon receipt of a digital code equal to or 5 greater than the PI code at the second input of the control unit 25, the latter sets a digital code on its fourth output, which stops the operation of the phase current former 20 and, therefore, the welding head moves along the 0 Z axis. Then, the control unit 25 the installation goes into the state {pos. 61, FIG. 12), in which the latter sets the signal of the logical unit at its seventh output, through which the disturbance generator 5 is launched, and the vibrational energy calculator 27 is activated and the converter 24 goes on and on (pos. 62, Fig. 12) , in which the state of the unit 0 control unit 25 analyzes the information on the elementary increments A Si of the welding tool 2 as a result of applying a dosed disturbing action to the step drive 14 at each synchronization period At (Fig. 11). This analysis is carried out in order to determine the end of the disturbing action on the step drive 14, namely, to determine if the amplitude of the damped oscillations of the step drive 14 falls into the Ausp limit set in the memory of the control unit 25 (Fig. 11). In this case, the control unit sums up all current increments of the ascending or 5 descending half-waves of the damped oscillatory motion of the step-by-step drive 14. If, after changing the sign A Si, the received sum exceeds the value Ausp, then the calculation of the sum starts first for the next half-wave. In the example (Fig. 11)

восход ща  полуволна, имеюща  место за интервал, обозначенный т,(фиг. 11), не превышает значени  Л yen, поэтому в данном случае блок 25 управлени  установкой по концу этой полуволны определит окончание вли ни  возмущающего воздействи  на шаговый привод 14, в результате чего последний передает в состо ние (поз. 63, фиг. 12), в котором на его седьмом выходе установитс  уровень логического нул . По этому сиг- налу преобразователь 24 и вычислитель 27 устанавливаютс  в исходное состо ние, а регул тор 30, тактиру сь по своему второму (тактовому) входу, произведет очередную итерацию с вновь полученной ошибкой энергии колебательного движени  сварочного инструмента 2 в только что произведенном цикле сварки относительно эталонной, записанной в регистре эталонной энергии 28. Затем блок 25 управлени  установкой переходит в состо ние (поз. 64, фиг. 12), при котором последний устанавливает на своем четвертом выходе цифровой код, определ ющий движение шагового привода 15 со скоростью, записанной в па- м ти блока и с заданием направлени  движени  вверх. При этом блок 25 управлени  установкой анализирует информацию, по- ступающую на его шестой вход, о текущем положении сварочного инструмента 2 по оси Z. При достижении им уровн  Нп (фиг. 4} блок 25 управлени  установкой установит на своем четвертом выходе цифровой код, при котором формирователь текущей-координаты 20 прекратит формирование на сво- ем счетчике задани  текущего положени  последовательно измен ющегос  кода, при этом шаговый привод 15 остановитс  в текущем положени  Нц. Затем блок 25 управлени  переходит в состо ние (поз. 65, фиг. 12), при котором последний формирует задани  перемещени  сварочного инструмента 2 посредством шаговых приводов 13 и 14 в заранее записанную в пам ти позицию над траверсой выводной рамки интегральной схемы. Процесс управлени  шаговыми приводами по каждой из координат X, Y аналогичен описанному выше дл  управлени  шаговым приводом по координате 2.the ascending half-wave taking place over the interval indicated by m (Fig. 11) does not exceed the value of L yen, therefore, in this case, the installation control unit 25 at the end of this half-wave will determine the end of the influence of the disturbing action on the step drive 14, as a result of which the latter transfers to a state (pos. 63, Fig. 12) in which a logic zero level is set at its seventh output. According to this signal, the converter 24 and the calculator 27 are set to the initial state, and the controller 30, clocked at its second (clock) input, will perform another iteration with the newly received error in the energy of the vibrational motion of the welding tool 2 in the just made welding cycle relative to the reference recorded in the reference energy register 28. Then, the unit control unit 25 switches to the state (pos. 64, Fig. 12), in which the latter sets a digital code on its fourth output that determines the stepping drive 15 at a speed recorded in the memory of the block and specifying the direction of upward movement. In this case, the installation control unit 25 analyzes the information arriving at its sixth input about the current position of the welding tool 2 along the Z axis. When it reaches the level Нп (Fig. 4}, the installation control unit 25 sets a digital code on its fourth output, when wherein the current-coordinate generator 20 stops generating the current position of the sequentially changing code on its counter setting, the step drive 15 stops in the current position NC. Then, the control unit 25 switches to the state (pos. 65, Fig. 12), at wherein the latter generates tasks for moving the welding tool 2 by means of step drives 13 and 14. To the position of the step drives along each coordinate X, Y is similar to that described above for controlling the step drive along coordinate 2.

Далее блок управлени  установкой пе- реходит в состо ние (поз. 66, фиг. 12), при котором последний перемещает сварочный инструмент 2 на формирование сварного соединени  на траверсе выводной рамки по процедуре, изложенной выше. Затем блок 25 управлени  установкой переходит в состо ние (поз. 67, фиг. 12), при котором производитс  задержка на врем  образовани  сварного соединени , в котором блок управлени  установкой не выдает никаких сигналов . Далее блок управлени  сварочной установкой переходит в состо ние (поз. 68, фиг. 12), при котором запускаетс  шаговый привод 15 вверх в исходное положение Нисх (фиг, 4) по вышеописанной процедуре. При этом на высоте Но блок 25 управлени  установкой на своем шестом выходе формирует сигнал на привод 10 зажимных губок, в результате чего золота  проволока обрываетс  и на кончике сварочного инструмента 2 остаетс  хвостик длиной, определ емой значением Но, предназначенный дл  после дующего формировани  из него шарика. Да лее блок 25 улравлени  установкой (поз. 69, фиг. 12) управл ет перемещением шаговых приводов 13 и 14 по ос м X и Y в позицию следующей контактной площадки, после че го блок 25 управлени  установкой перехо дит в состо ние (поз. 58, фиг. 12), при котором он готов к формированию следую щей перемычки.Next, the installation control unit switches to the state (pos. 66, Fig. 12), in which the latter moves the welding tool 2 to form a welded joint on the traverse of the lead frame according to the procedure described above. Then, the installation control unit 25 enters a state (key 67, Fig. 12) in which there is a delay by the time the weld is formed, in which the installation control unit does not give any signals. Next, the control unit of the welding installation enters the state (pos. 68, Fig. 12), in which the step drive 15 starts up to the initial position Nysh (Fig. 4) according to the above procedure. At the same time, at a height of Ho, the installation control unit 25 at its sixth output generates a signal to the drive 10 of the clamping jaws, as a result of which the gold wire breaks off and a tail is left at the tip of the welding tool 2, the length determined by the value of Ho, intended for subsequent formation of a ball from it . Next, the installation control unit 25 (pos. 69, Fig. 12) controls the movement of the step drives 13 and 14 along the X and Y axes to the position of the next contact pad, after which the installation control unit 25 switches to the state (pos. 58, Fig. 12), in which he is ready to form the next jumper.

Таким образом, установка позвол ет повысить качество сварных соединений пу тем введени  в процессе сварки дозирован ной колебательной энергии сварочного инструмента с автоматической стабилиза цмей ее в течение времени.Thus, the installation makes it possible to improve the quality of welded joints by introducing the dosed vibrational energy of the welding tool during the welding process with its automatic stabilization over time.

Claims (2)

Формула изобретени  i Установка дл  присоединени  проволочных выводов, содержаща  сварочную головку , выполненную из корпуса, на котором одним концом закреплена упруга  балка, на свободном конце которой установлен сварочный инструмент, датчик сварочной нагрузки установлен на закрепленном конце упругой балки, разр дник, зажимные губки с приводом, катушка с проволокой, установленные на корпусе сварочной головки, жестко закрепленного с позиционером, соединенным с трем  шаговыми приводами по X, Y и Z, расположенными ка станине установки, а также измеритель перемещени  no Y, блок контрол  сварочной нагрузки , первым входом подключенный к датчику сварочной нагрузки, блок формировани  шарика, выход которого подключен к разр днику , три формировател  текущей координаты , три формировател  фазных токов, преобразователь, первым входом подключенный к измерителю-преобразователю перемещени  по Y, и блок управлени  установкой с пусковым сигналом ка первом входе, второй вход которого соединен с выходом блока контрол  сварочной нагрузки, третий - с выходом преобразовател , четвертый - с выходом первого формировател  текущей координаты и входом первого формировател  фазных токов, выходом подключенного к первому шаговому приводу по X позиционера, п тый - с выходом второгоFormula of the invention i Installation for attaching wire leads, comprising a welding head made of a housing on which an elastic beam is fixed at one end, a welding tool is mounted at its free end, a welding load sensor is mounted on a fixed end of the elastic beam, discharge, clamping jaws with a drive , a coil with wire mounted on the body of the welding head, rigidly fixed with a positioner connected to three step drives in X, Y and Z, located on the mounting frame, and also a motion meter no Y, a welding load control unit connected to the welding load sensor by the first input, a ball forming unit whose output is connected to the spark gap, three current coordinate shapers, three phase current shapers, a converter connected to the displacement transducer by the first input in Y, and the unit control unit with a start signal at the first input, the second input of which is connected to the output of the welding load control unit, the third to the output of the converter, the fourth - with the output of the first driver of the current coordinate and the input of the first driver of the phase currents, the output of the positioner connected to the first step drive by X, the fifth - with the output of the second формировател  текущей координаты, шестой - с выходом третьего формировател  текущей координаты и входом третьего формировател  фазных токов, подключенного к шаговому приводу по Z позиционера, пер- вый выход блока управлени  установкой подключен к второму входу блока контрол  сварочной нагрузки и второму входу преобразовател , второй - к входу первого формировател  текущей координаты, третий - к входу второго формировател  текущей координаты , четвертый - к входу третьего формировател  текущей координаты, п тый - к входу блока формировани  шарика, а шестой - к приводу зажимных губок, причем выход второго формировател  фазных токов подключен к шаговому приводу по Y позиционера , отличающа с  тем, что, с целью введени  в процессе сварки дозированной колебательной энергии сварочного инструмента с автоматической стабилизацией ее в течение времени, в него введены переключатель и последовательно соединенные вычислитель колебательной энергии, регистр эталонной энергии, вычитатель, регул тор, формирователь возмущающего воздействи  и сумматор, причем первый вход вычислител  колебательной энергии подключен к выходу преобразовател  и третьему входу блока управлени  установкой, второй - к 3 выходу блока контрол  сварочной нагрузкиshaper of the current coordinate, sixth - with the output of the third shaper of the current coordinate and the input of the third shaper of phase currents connected to the step drive along the Z positioner, the first output of the control unit is connected to the second input of the control unit for the welding load and the second input of the converter, the second to the input of the first driver of the current coordinate, the third - to the input of the second driver of the current coordinate, the fourth - to the input of the third driver of the current coordinate, the fifth - to the input of the block the ball, and the sixth to the clamping jaw drive, the output of the second phase current former being connected to the Y positioner stepwise drive, characterized in that, in order to introduce the dosed vibrational energy of the welding tool during welding with its automatic stabilization over time, a switch and series-connected oscillator energy calculator, a reference energy register, a subtracter, a regulator, a disturbance driver and an adder are introduced, the first input of the calculator vibrational energy is connected to the output of the converter and the third input of the installation control unit, the second to the 3 output of the welding load control unit и второму входу блока управлени  установкой , третий - к первому выходу блока управлени  установкой, второму входу блока контрол  сварочной нагрузки и второму входу преобразовател , а четвертый - к седьмому выходу блока управлени  установкой, второму входу формировател  возмущающего воздействи , второму входу регул тора и третьему входу преобразовател , при этом выход вычислител  колебательной энергии и первый вход регистра эталонной энергии соединены с вторым входом вычи- тател , второй вход сумматора соединен с выходом второго формировател  текущей координаты и п тым входом блока управлени  установкой, выход сумматора - с входом второго формировател  фазных токов, а переключатель соединен с вторым входом регистра эталонной энергии.and the second input of the installation control unit, the third - to the first output of the installation control unit, the second input of the welding load control unit and the second input of the converter, and the fourth - to the seventh output of the installation control unit, the second input of the disturbance driver, the second input of the controller and the third input a converter, wherein the output of the vibrational energy calculator and the first input of the reference energy register are connected to the second input of the subtractor, the second input of the adder is connected to the output of the second form irovatel current position and a fifth input control setting unit, the adder output - to an input of a second shaper of the phase currents, and the switch is connected to the second input of the reference power register. 2. Установка по п. 1,отличающа - с   тем, что формирователь возмущающего воздействи  содержит последовательно соединенные программатор длительности, вычитатель, программируемый одновибра- тор и мультиплексор, а также программатор фазы, подключенный к управл ющему входу мультиплексора, k второму входу которого подключена шина логического нул , выход которого  вл етс  выходом формировател , а входами - вторые входы вычитател  и программируемого одновибратора.2. Installation according to claim 1, characterized in that the perturbation driver includes a series-connected duration programmer, a subtracter, a programmable one-shot and a multiplexer, as well as a phase programmer connected to the control input of the multiplexer, to the second input of which a bus is connected logical zero, the output of which is the output of the driver, and the inputs are the second inputs of the subtractor and the programmable one-shot. /3/ 3 1 , г с -: ъ cfs. т Ј л i-f 1, g s -: b cfs. t Ј l i-f Otff) Qnnoaovinbtd&cb w)#0t/ti u/pOtff) Qnnoaovinbtd & cb w) # 0t / ti u / p ewcuiewcui . 5. 5 .6.6 фиг.7Fig.7 риг.Зrig.Z pui.4Qpui.4Q ШЖ1ЖИЛЛ1ШЛЛ1SHZH1ZHILL1ShLL1 .-t.-t tltl $$ Г Начало JG Start J 0киЗание. ,K6&oro смг.нолй на/-ем8уодеKnowledge. , K6 & oro smg.noly on / -em8 S9S9 Фор иРй&сгнц1  о 5-он .Fore and R & S1 about 5-on. 6060 Цпро&лениь Ъ&ихениьн 2 ЛГ Ьниз до с&зЪонир с&Qровней нагрузки PiSubpro & laziness b & ihenin 2 LG b down to s & zonir with & Q load level Pi 6161 Устано&ко логмчтъи 1 на 7-он Bt/teteTired & co log 1 1 on 7-on Bt / tete 62.62. QsdjboHue. успокоени  гтри&оЪоУМQsdjboHue. soothing gtr & Усгпано&м логического S HO 7-он&ыхо&еUspano & m logical S HO 7-he & e & e 6464 Цг1рьЈле ие Ъ&ижённем hpugoSo Z Ј5&bepx на &ысогпу НпTg1rЈle b & b hp hpoSo Z Ј5 & bepx on & ysogpu Np ОABOUT 6f6f ЦпраВл ние. Ь&ик&ние.ц „РиЬоЪеВ Г/3 и УМGoverning. B & x & n. ЬпОЪициНЭ C&QPK.UHQL'OLLOWING C & QPK.UHQ тРа&еРСУTRA & ERSU II 6666 ЦцроВление .ением лррбаЬа 2tf &HU& до СоъЪанир сварочной ногрцзхи Р&CENTER FOR PREPARATION OF LURBA 2TF & HU & up to co-anner welding nogrtskhi P & II Задержка но &ремр с&аркаDelay No & Repair with & Arch 6&6 & Цп оЈление ЪЬижение пРиЪоЪо Ј S3 CPU LIFE REDUCTION FOR S3 tисходное положение с &кАЮЧ ни&м при&оЬа Ъахима -zxfax Q оь/со/пе t starting position with & KAYUCH nor & m at & oa bahima -zxfax Q o / co / ne 6969 Упра&ление д&икенм nPu&oto&XJS УМ с1 еч°ки ноNPu & oto & XJS control UM s1 UtfHsniftrnHbrO ЛЛОщоЈк# слей#юще.и пе.ремычкиUtfHsniftrnHbrO LOCO # LAYOUT # YESCH.E.
SU914917879A 1991-01-18 1991-01-18 Installation for connecting wire outlets RU1773643C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU914917879A RU1773643C (en) 1991-01-18 1991-01-18 Installation for connecting wire outlets

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU914917879A RU1773643C (en) 1991-01-18 1991-01-18 Installation for connecting wire outlets

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1773643C true RU1773643C (en) 1992-11-07

Family

ID=21564302

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU914917879A RU1773643C (en) 1991-01-18 1991-01-18 Installation for connecting wire outlets

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1773643C (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0701876A1 (en) * 1994-08-22 1996-03-20 SCHUNK Ultraschalltechnik GmbH Method for compacting and welding electrical wires

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1549698, кл. В 23 К 20/10, 1988. Авторское свидетельство СССР № 1459864, кл. В 3 , 1988. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0701876A1 (en) * 1994-08-22 1996-03-20 SCHUNK Ultraschalltechnik GmbH Method for compacting and welding electrical wires

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20180281186A1 (en) Robot control device and robot system
JP3946843B2 (en) Method for controlling coordinate measuring apparatus and coordinate measuring apparatus
US6460711B1 (en) Suspension type hoisting apparatus
US10864634B2 (en) Control device and robot system
CN103972116B (en) Wire bonder and method of calibrating a wire bonder
US10836036B2 (en) Control device, control system, robot, and robot system
US6725129B2 (en) Positioning device and method
US20060065039A1 (en) Methods and apparatus for reducing vibration rectification errors in closed-loop accelerometers
RU1773643C (en) Installation for connecting wire outlets
US6206266B1 (en) Control method for wire bonding apparatus
JP3875307B2 (en) Method and apparatus for adjusting operating frequency of vibration welding apparatus for generating vibration motion
US6119918A (en) Solder head control mechanism
CN112555342A (en) Device and method for realizing expected damping force of magnetorheological damper
CN105957828B (en) A kind of positioning system and its control method of platform
JPH08292814A (en) Positioning device
JP4349275B2 (en) Method and apparatus for detecting vibration frequency of motion control apparatus
SU1731543A1 (en) Apparatus for microwelding
JPH10271895A (en) Motor driver
US20050034551A1 (en) Machine tool with machining head kept fixed by means of bars whose length is variable by magnetostriction
JP2001077156A (en) Ultrasonic bonding system and bonding method
JPH06276774A (en) Positioning control method for motor
SU1682160A1 (en) Method for control of mechanical resonance arm
SU1549698A1 (en) Installation for connecting wire leads
SU1132197A1 (en) Method and device for fatigue-testing of objects supported as a cantilever
SU1228997A1 (en) Apparatus for ultrasonic welding