《AOI电气控制理论》.pdfVIP

第三章 电气控制 AOI 的电气控制电气控制相对比较简单，因为大部分控制都由计算机和软件进行。AOI 的电气控制 主要在运动控制和拍摄控制。 一，伺服系统 XY 轴的运动由马达驱动，马达一般采用步进和伺服两种。一般说来，伺服电机和步进电机对于使 用者而言，最大区别就是前者为闭环控制，后者为开环控制；步进马达相对于伺服马达的响应和精度较 差，由于AOI 设备需要马达有比较快的响应速度、实时反馈信号和高精度，一般采用伺服马达作为驱动。 伺服马达的技术在全球是相当成熟的，价格也比较便宜，常用的马达如三菱 （Mitsubishi ）、松下 （Panasonic ）、台达 （Delta ）等。根据AOI 的功率、分辨率 （控制精度）来选定相应规格型号。 伺服系统由马达和伺服驱动器组成，伺服驱动器是用来控制伺服马达的运转的，一般伺服都有三种 控制方式：速度控制方式，转矩控制方式，位置控制方式 。速度控制和转矩控制都是用模拟量来控制 的。位置控制是通过发脉冲来控制的。具体采用什么控制方式要根据客户的要求，满足何种运动功能来 选择。 AOI 的需要对马达的速度和位置进行控制。而对伺服系统的控制一般采用运动控制卡进行控制。 二，运动控制卡 运动控制卡是一种基于PC 机及工业PC 机、用于各种运动控制场合 （包括位移、速度、加速度等） 的上位控制单元。运动控制卡通常采用专业运动控制芯片或高速DSP 作为运动控制核心，大多用于控制 步进电机或伺服电机。一般地，运动控制卡与PC 机构成主从式控制结构：PC 机负责人机交互界面的管 理和控制系统的实时监控等方面的工作 （例如键盘和鼠标的管理、系统状态的显示、运动轨迹规划、 控制指令的发送、外部信号的监控等等）；控制卡完成运动控制的所有细节 （包括脉冲和方向信号的输 出、自动升降速的处理、原点和限位等信号的检测等等）。 运动控制卡都配有开放的函数库供用户在 DOS 或 Windows 系统平台下自行开发、构造所需的控制系统。因而这种结构开放的运动控制卡能够广 泛地应用于制造业中设备自动化的各个领域。 运动控制卡根据需要控制多少个运动轴而选定型号，AOI 设备一般需要控制2 轴 （XY 轴）即可。 运动控制卡在中国的研发制造相当成熟，如固高科技、雷泰科技、众为兴、鸥鹏等厂商。 1 三，周边控制 周边控制是扩展功能方面的，如UPS 保证断电后设备能正常运行一段时间，确保安全关机，但考虑 到整机断电瞬间UPS 所承受的电流加大，UPS 一般只对计算机进行断电后供电，因为小型UPS 的功率 一般在１０００Ｗ左右，如此类UPS 对整机进行供电时，很容易损坏UPS 。如需对整机供电至少需要３ ０００Ｗ以上的UPS ，如论从UPS 的体积和成本都是比较苛刻的。 如需与其它设备进行通讯，则需要SMEMA 通讯接口与其它SMT 设备通讯。 如条码扫描则需安装Barcode 扫面系统，方便产品检测数据的管理。 如需其它扩展功能，则可添加相应的电气控制。 四，计算机 计算机是AOI 控制系统中的主控单元，由于AOI 的计算机在检测过程中需要长时间大量处理图像 信息，故对计算机硬件要求较高:CPU 需要双核 1.6G 以上，内存 1G 以上，显卡必须采用独立显卡，由 于信息储存量大尽量采用当前最大容量的硬盘，为了便于设备的操作和检测图像的观察，需尽量采用19’’ 以上的宽屏显示器。 对于计算机的兼容性和稳定性要十分严格，故所有配件必须经过严格的测试。同时对机箱的散热必 须要有充分的考虑。 总之对于AOI 电气控制基本设计原理是：力求简洁、科学、实用，各电路之间的关系相对独立，以 保证稳定和容易维护。 2