一种贴片机XY轴运动及PCB传输集成控制系统技术方案

技术编号:18366898 阅读:47 留言:0更新日期:2018-07-05 07:33
本发明专利技术公开了一种贴片机XY轴运动及PCB传输集成控制系统,包括主控模块、XY轴伺服电机控制模块、PCB传输机构步进电机控制模块以及对应的主PCB底板、XY轴控制板、PCB传输控制板三块PCB板,在所述三块PCB板上集成各自的接口模块;采用控制PCB板与驱动PCB板分离式模块化设计,很大程度的简化了贴片机系统的调试与测试流程,提高系统工作效率;另外避免上层分配过多线程处理重复性过程,节省了上层系统资源,提升了贴片机整体上层系统性能,简化了上层软件在PCB传输控制模块的设计方式,并且提升了贴片机在PCB传输控制中的稳定性。

An integrated control system for XY axis movement and PCB transmission of placement machine

The invention discloses a XY axis motion and PCB transmission integrated control system for the patch machine, including the main control module, the XY axis servo motor control module, the PCB transmission mechanism step motor control module, the corresponding main PCB floor, the XY axis control board, and the PCB transmission control board three PCB plates, and integrate their respective interface modes on the three block PCB plates. Block modular design with the control of PCB board and the drive PCB board, greatly simplifies the debugging and testing process of the patch machine system, and improves the efficiency of the system. In addition, it avoids the duplication process in the upper layer distribution, saves the upper system resources, and improves the performance of the overall upper system of the patch machine, and simplifies the performance of the upper system of the patch machine. The design method of the upper software in the PCB transmission control module is improved, and the stability of the placement machine in PCB transmission control is improved.

【技术实现步骤摘要】
一种贴片机XY轴运动及PCB传输集成控制系统
本专利技术属于贴片机控制系统
,具体涉及一种贴片机XY轴运动及PCB传输集成控制系统。
技术介绍
贴片机上安装的电机通常有伺服电机及步进电机,其中伺服电机控制精度高、响应时间短,而步进电机的控制精度及响应时间要求并不是很严格。考虑到贴片机的整体成本,并不是所以有的控制系统部分都需要达到控制伺服电机的性能。另外,国内的贴片机控制系统中,大多控制器是为了兼容各种自动化设备而设计的,并没有专门针对贴片机领域设计相应的控制系统,这对贴片机的整体设计与布局布线造成很多不便之处,同时不能充分利用控制卡上的资源,造成资源浪费。利用高速贴装技术进行集成电路元器件在PCB板上的安装是提高安装效率和安装精度的重要途径。因此,针对常用贴片机型设计一种结构简单、小型化、驱动与控制一体化的集成控制系统很有必要。
技术实现思路
鉴于以上所述,本专利技术要解决的技术问题为:提供一种贴片机XY轴运动及PCB传输集成控制系统,实现X轴Y轴伺服电机及PCB传输机构步进电机的控制与驱动一体化集成控制,提高控制体统稳定性,简化设计电路及整体布局布线,减少PCB制板成本,节省贴片机制造成本。为解决上述技术问题,本专利技术采用如下技术方案:一种贴片机XY轴运动及PCB传输集成控制系统,包括主控模块、XY轴伺服电机控制模块、PCB传输机构步进电机控制模块,其特征在于:所述主控模块包括一张主PCB底板和安装在主PCB底板上的CAN通讯接口、IO控制接口、光源控制电路接口、伺服电机驱动电路接口、步进电机驱动电路接口、电源电路接口、XY轴运动传感器报警电路接口、伺服轴光源相机电路接口、外部相机电路接口、XY轴伺服电机控制模块电路接口、PCB传输机构步进电机控制模块电路接口,所述IO控制接口包括输入信号检测电路接口及输出信号电路接口;所述XY轴伺服电机控制模块,包括一张XY轴控制板、以及集成在所述XY轴控制板上的ARM伺服控制核心模块、XY轴控制板至底板安装接口,所述ARM伺服控制核心模块分别与伺服电机驱动电路接口、XY轴运动传感器报警电路接口、光源控制电路接口、伺服轴光源相机电路接口、外部相机电路接口相连接,所述伺服电机驱动电路接口、XY轴运动传感器报警电路接口、光源控制电路接口、伺服轴光源相机电路接口、外部相机电路接口分别与外部的伺服电机、XY轴运动传感器、光源、伺服轴光源相机、外部相机线路连接;所述PCB传输机构步进电机控制模块,包括一张PCB传输控制板、以及集成在所述PCB传输控制板上的ARM主控核心模块、PCB传输控制板至底板安装接口,所述ARM主控核心模块与步进电机驱动电路接口相连接,所述步进电机驱动电路接口与外部的步进电机相连接;所述XY轴控制板及PCB传输控制板通过XY轴控制板至底板安装接口及PCB传输控制板至底板安装接口设置于主PCB底板上。进一步的,所述CAN通讯接口线路连接PCI-CAN转换器和CAN收发器。进一步的,所述输入信号检测电路接口连接ARM主控核心板模块的输入信号检测电路以及光电耦合隔离电路。进一步的,所述输出信号电路接口连接ARM主控核心模块的光电耦合隔离电路、输出信号控制电路、达林顿管驱动电路。进一步的,所述ARM伺服控制核心模块采用两片CortexM系列普通处理器并设置有伺服电机控制信号处理接口、伺服电机控制状态检测接口、光源相机触发信号控制接口。进一步的,所述ARM主控核心模块采用1片CortexM系列高频多资源处理器、以及2片CortexM系列普通处理器。本专利技术提供一种贴片机XY轴运动及PCB传输集成控制系统,具有如下有益效果:采用控制PCB板与驱动PCB板分离式模块化设计,很大程度的简化了贴片机系统的调试与测试流程,提高系统工作效率;利用底层处理器集成连贯性重复过程指令,避免上层分配过多线程处理重复性过程,节省了上层系统资源,提升了贴片机整体上层系统性能。通过将贴片PCB传输机构的PCB传输控制流程集成在底层控制,简化了贴片机PCB传输控制,简化了上层软件在PCB传输控制模块的设计方式,并且提升了贴片机在PCB传输控制中的稳定性。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述,为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。附图说明图1为本专利技术贴片机XY轴运动及PCB传输集成控制系统模块框架图;图2为本专利技术贴片机XY轴运动及PCB传输集成控制系统主PCB底板布局图;图3为本专利技术贴片机XY轴运动及PCB传输集成控制系统XY轴控制板布局图;图4为本专利技术贴片机XY轴运动及PCB传输集成控制系统PCB传输控制板布局图。图中:101-光源控制电路接口,102-伺服电机驱动电路接口,103-步进电机驱动电路接口,104-电源电路接口,105-输入信号检测电路接口,106-输出信号电路接口,107-CAN通讯电路接口,108-XY轴运动传感器报警电路接口,109-伺服轴光源相机电路接口,110-外部相机电路接口,111-XY轴伺服电机控制模块电路接口,112-PCB传输机构步进电机控制模块电路接口,201-ARM伺服控制处理器模块,202-XY轴控制板至底板安装接口,301-ARM主控高频处理器模块,302-ARM主控普通处理器模块,303-PCB传输控制板至底板安装接口。具体实施方式下面结合附图和实施例,对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术,但不用来限制本专利技术的范围。参见图1至图4,本专利技术一较佳实施例所述的一种贴片机XY轴运动及PCB传输集成控制系统,包括主控模块、XY轴伺服电机控制模块、PCB传输机构步进电机控制模块,其中主控模块包括一张主PCB底板以及集成在所述主PCB底板上的CAN通讯接口、IO控制接口、光源控制电路接口101、伺服电机驱动电路接口102、步进电机驱动电路接口103、电源电路接口104、XY轴运动传感器报警电路接口108、伺服轴光源相机电路接口109、外部相机电路接口110、XY轴伺服电机控制模块电路接口111、PCB传输机构步进电机控制模块电路接口112,所述CAN通讯接口包括CAN通讯电路接口107、PCI-CAN转换器、CAN收发器,所述IO控制接口包括输入信号检测电路接口105及输出信号电路接口106;另外,所述XY轴伺服电机控制模块,包括一张XY轴控制板、以及集成在所述XY轴控制板上的ARM伺服控制处理器模块201、XY轴控制板至底板安装接口202;所述PCB传输机构步进电机控制模块包括一张PCB传输控制板、以及集成在所述PCB传输控制板上的ARM主控高频处理器模块301、ARM主控普通处理器模块302、PCB传输控制板至底板安装接口303。在本实施例中,所述ARM伺服控制核心模块采用两片ST公司的STM32F415系列处理器,以及设置包括接口包括伺服电机控制信号处理接口、伺服电机控制状态检测接口、光源相机触发信号控制接口;所述ARM主控核心模块采用1片ST公司的高频多资源STM32F429处理器,以及2片ST公司的STM32F415系列处理器。本系统中的输入信号检测电路接口包括光电耦合隔离电路、ARM主控核心板模块的输入信号检测电路,隔离的意义在于外围传感器的本文档来自技高网...
一种贴片机XY轴运动及PCB传输集成控制系统

【技术保护点】
1.一种贴片机XY轴运动及PCB传输集成控制系统,包括主控模块、XY轴伺服电机控制模块、PCB传输机构步进电机控制模块,其特征在于:所述主控模块包括一张主PCB底板和安装在主PCB底板上的CAN通讯接口、IO控制接口、光源控制电路接口、伺服电机驱动电路接口、步进电机驱动电路接口、电源电路接口、XY轴运动传感器报警电路接口、伺服轴光源相机电路接口、外部相机电路接口、XY轴伺服电机控制模块电路接口、PCB传输机构步进电机控制模块电路接口,所述IO控制接口包括输入信号检测电路接口及输出信号电路接口;所述XY轴伺服电机控制模块,包括一张XY轴控制板、以及集成在所述XY轴控制板上的ARM伺服控制核心模块、XY轴控制板至底板安装接口,所述ARM伺服控制核心模块分别与伺服电机驱动电路接口、XY轴运动传感器报警电路接口、光源控制电路接口、伺服轴光源相机电路接口、外部相机电路接口相连接,所述伺服电机驱动电路接口、XY轴运动传感器报警电路接口、光源控制电路接口、伺服轴光源相机电路接口、外部相机电路接口分别与外部的伺服电机、XY轴运动传感器、光源、伺服轴光源相机、外部相机线路连接;所述PCB传输机构步进电机控制模块,包括一张PCB传输控制板、以及集成在所述PCB传输控制板上的ARM主控核心模块、PCB传输控制板至底板安装接口,所述ARM主控核心模块与步进电机驱动电路接口相连接,所述步进电机驱动电路接口与外部的步进电机相连接;所述XY轴控制板及PCB传输控制板通过XY轴控制板至底板安装接口及PCB传输控制板至底板安装接口设置于主PCB底板上。...

【技术特征摘要】
1.一种贴片机XY轴运动及PCB传输集成控制系统,包括主控模块、XY轴伺服电机控制模块、PCB传输机构步进电机控制模块,其特征在于:所述主控模块包括一张主PCB底板和安装在主PCB底板上的CAN通讯接口、IO控制接口、光源控制电路接口、伺服电机驱动电路接口、步进电机驱动电路接口、电源电路接口、XY轴运动传感器报警电路接口、伺服轴光源相机电路接口、外部相机电路接口、XY轴伺服电机控制模块电路接口、PCB传输机构步进电机控制模块电路接口,所述IO控制接口包括输入信号检测电路接口及输出信号电路接口;所述XY轴伺服电机控制模块,包括一张XY轴控制板、以及集成在所述XY轴控制板上的ARM伺服控制核心模块、XY轴控制板至底板安装接口,所述ARM伺服控制核心模块分别与伺服电机驱动电路接口、XY轴运动传感器报警电路接口、光源控制电路接口、伺服轴光源相机电路接口、外部相机电路接口相连接,所述伺服电机驱动电路接口、XY轴运动传感器报警电路接口、光源控制电路接口、伺服轴光源相机电路接口、外部相机电路接口分别与外部的伺服电机、XY轴运动传感器、光源、伺服轴光源相机、外部相机线路连接;所述PCB传输机构步进电机控制模块,包括一张PCB传输控制板、以及集成在所述PCB传输控制板上的ARM主控核心模块、PCB传输控制板至底板安...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴志达程治国吴克桦彭涛
申请(专利权)人:广东华志珹智能科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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