The invention is entitled \distributor with closed-loop control\. The invention discloses a system and a method for controlling the needle movement of a material applicator. The system comprises an actuator assembly and a sensor assembly comprising a piezoelectric device, wherein the actuator assembly is connected to the needle and translates the needle in a vertical direction, and the sensor assembly comprises a transmitter for emitting light, wherein a part of the actuator assembly blocks a part of the light. The sensor assembly also includes a receiver for receiving the non occluded part of the light and a sensor holder for fixing the transmitter and the receiver. The system also includes a controller electrically connected to the piezoelectric device, the transmitter and the receiver, wherein the controller regulates the operation of the actuator assembly based on the feedback received from the receiver.
【技术实现步骤摘要】
具有闭环控制的分配器相关申请的交叉引用本专利申请要求2018年5月7日提交的美国临时专利申请62/667,696的权益,其公开内容据此以引用的方式并入本文。
本公开整体涉及流体分配涂覆器,并且更具体地涉及用于控制流体分配涂覆器内的压电器件的操作的控制回路。
技术介绍
用于分配流体材料诸如焊膏、共形涂层、密封剂、底层填充材料和表面安装粘合剂的已知涂覆器通常操作以通过使针往复运动将少量流体材料分配到基板上。一种致动针的方法是通过压电器件,该压电器件提供高水平的控制和对操作变化的快速响应。在喷射操作期间,例如,在每次向下冲程时,针接触阀座以产生不同的高压脉冲,该脉冲从涂覆器的喷嘴喷射少量材料。针的往复运动必须精确,以保持具有适合特定目的的特定尺寸和形状质量的材料喷射点。然而,材料喷射点的尺寸和形状可能随时间推移偏离预期值。这可能部分地归因于材料磨损、环境变化、部件更换等。如果不考虑这些变化,可能会施加不希望的流体图案,这可提供不合格的最终产品。因此,需要一种允许动态、连续和自动校正针运动的系统,以提供一致的喷射材料点尺寸和形状。
技术实现思路
本公开的一个实施方案是用于控制材料涂覆器的针运动的系统。该系统包括致动器组件和传感器组件,该致动器组件包含压电器件,其中该致动器组件连接到针并且被构造成沿竖直方向平移针,该传感器组件包括用于发射光的发射器,其中该致动器组件的一部分或者针的一部分遮挡光的一部分。该传感器组件还包括用于接收光的非遮挡部分的接收器和被构造成固定发射器和接收器的传感 ...
【技术保护点】
1.一种用于控制材料涂覆器的针运动的系统,所述系统包括:/n致动器组件,所述致动器组件包含压电器件,其中所述致动器组件连接到针并且被构造成沿竖直方向平移所述针;/n传感器组件,所述传感器组件包括:/n发射器,所述发射器用于发射光,其中所述致动器组件的一部分或所述针的一部分遮挡所述光的一部分;/n接收器,所述接收器用于接收所述光的非遮挡部分;和/n传感器保持器,所述传感器保持器被构造成固定所述发射器和所述接收器;和/n控制器,所述控制器与所述压电器件、所述发射器和所述接收器电连通,其中所述控制器被构造成基于从所述接收器接收到的反馈来调节所述致动器组件的操作。/n
【技术特征摘要】
20180507 US 62/667,696;20190419 US 16/389,0611.一种用于控制材料涂覆器的针运动的系统,所述系统包括:
致动器组件,所述致动器组件包含压电器件,其中所述致动器组件连接到针并且被构造成沿竖直方向平移所述针;
传感器组件,所述传感器组件包括:
发射器,所述发射器用于发射光,其中所述致动器组件的一部分或所述针的一部分遮挡所述光的一部分;
接收器,所述接收器用于接收所述光的非遮挡部分;和
传感器保持器,所述传感器保持器被构造成固定所述发射器和所述接收器;和
控制器,所述控制器与所述压电器件、所述发射器和所述接收器电连通,其中所述控制器被构造成基于从所述接收器接收到的反馈来调节所述致动器组件的操作。
2.根据权利要求1所述的系统,其中所述针被构造成将一定量的所述材料喷射出喷嘴,并且所述控制器被构造成调节提供给所述压电器件的电压以保持由所述针从所述喷嘴喷射的所述材料的恒定尺寸和形状。
3.根据权利要求1所述的系统,其中所述发射器沿垂直于所述竖直方向的方向发射所述光。
4.根据权利要求1所述的系统,其中所述控制器被构造成实现包括反馈控制的控制回路,其中所述反馈控制基于从所述接收器接收到的反馈来调节提供给所述压电器件的电压或电压速率。
5.根据权利要求1所述的系统,其中所述传感器组件可沿所述竖直方向相对于所述致动器组件进行调节。
6.根据权利要求1所述的系统,还包括:
止挡件,所述止挡件定位在所述致动器组件上方;和
外壳,所述外壳定位在所述致动器组件下方,
其中所述传感器组件可释放地联接到所述止挡件和所述外壳。
7.根据权利要求1所述的系统,其中所述致动器组件被构造成使所述针在以下两个位置之间变换:1)所述针与喷嘴的阀座间隔开的第一位置;和2)所述针与所述阀座接触的第二位置,使得所述针在所述第一位置和所述第二位置之间的变换从所述喷嘴喷射一定量的所述材料。
8.根据权利要求1所述的系统,其中所述控制器被构造成基于从所述接收器接收到的所述反馈来确定所述针的位置或速度。
9.根据权利要求8所述的系统,其中所述控制器被构造成在所述速度高于预先确定的阈值时降低供应给所述压电器件的电压或电压速率。
10.根据权利要求8所述的系统,其中所述控制器被构造成在所述速度低于预先确定的阈值时增加供应给所述压电器件的电压或电压速率。
11.根据权利要求8所述的系统,其中所述控制器包括存储器,所述控制器被构造成基于所述针的所述速度和所述电压之间的预先确定的关系来调节供应给所述压电器件的电压,其中所述预先确定的关系存储在所述存储器中。
12.一种控制材料涂覆器的针运动的方法,所述材料涂覆器包括联接到针的致动器组件,所述方法包括:
致动所述致动器组件的压电器件,使得所述针沿竖直方向平移;
从发射器向接收器发射光,使得所述致动器组件的一部分或所述针的一部分遮挡所述光的一部分,并且所述接收器接收所述光的非遮挡...
【专利技术属性】
技术研发人员:马克·阿伦·古尔德,布兰登·D·康纳,
申请(专利权)人:诺信公司,
类型:发明
国别省市:美国;US
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