3.5 贴片机电器及计算机控制系统的维护
任务要点
☆电器系统维护
☆基板控制维护
☆电机控制维护
3．5．1 电器系统维护
任务要求
☆电源装置
☆电器系统布局
1．电源装置
电源装置安装在设备背面的中央部位。电源装置由控制用继电器、DC电源、电路保护器等构成，向各装置（包括X－Y装置、Z－θ装置、传送装置、贴装头装置、控制器等）供给AC、DC电源。
1）各类DC电源的用途
（1）－12V（－12V±0．1V、PS4）。用于RS－232C和伺服驱动器的串行通信。
（2）＋3．3V（＋3．3V±0．1V、PS5）。用于CPU接口、XMP基板（运行控制）。
（3）＋5V（＋5．5～5．2V、PS2）。用于全部基板的逻辑电路、照明LED（VCS同轴照射）。
（4）＋24V（＋24V±0．1V、PS1）。用于继电器、电磁阀、步进电机、传感器、激光、信号指示等驱动使用。
（5）＋12V（＋12V±0．1V、PS7）。用于摄像机、串行通信、照明用LED（VCS同轴照射除外）。
（6）＋24V（＋24V±0．1V、PS3）。用于安全电路驱动（仅EN机）。
（7）＋6V（＋6～6．5V、PS6）。用于供料器（多层、32mm纸带）控制用及背面监视器变换用。
2）DC电源等级调整
（1）调整作用。为保证电路全部正常动作的调整。
（2）预想故障。使电路产生故障或误动作。
（3）调整方法。DC电源输出电压调整用电源装置的CN019来进行。PSUBLACKET和PSUBLACKETB引出线用来保证DC电源的输出电压的规格调整值，各DC电源的输出电压用可变电阻器调整。值得注意的是，在调整时应注意电压值不能大于规格调整值，CN019～18、17销和有调整指示的电源以外的GND绝对不能共享（不能连接）。
2．电器系统布局认识
电器分布的正视图、后视图如图3－79所示。设备UPS连接如图3－80所示。
图3－79 电器系统布局图
图3－79中各部件的名称分别如下。
（1）图像用监视器。
（2）信号灯。
（3）LCD监视器。
（4）HOD。
（5）控钮面板。
（6）键盘。
（7）跟踪球。
（8）电源开关。
（9）CD－ROM。
（10）FDD。
（11）HDD。
（12）控制器，包括CPU接口、XMP基板、跨接口、MCM（4轴）、MCM（1轴）、SAFETY基板、BASEFEEDER基板、I／O控制基板、LIGHTCTRL基板、c－PCIBOARD、VMEBACKBOARD基板、CTRLPWR基板等。
图3－80 UPS连接示意图
（13）电磁标尺内插器。
（14）X－Y轴AC支持驱动器。
（15）分配器。
（16）Z－θ轴AC支持驱动器。
（17）5相步进电机驱动器（后备电机）。
（18）贴装头装置（贴装头主基板组、贴装头传感器基板组、OCC中转基板组、HMS、坏标记阅读器）。
（19）OCC摄像头、垂直照明基板组（左、右）、角度照明基板（左、右）。
（20）AC电源输入装置。
（21）断路器。
（22）DC变压器。
（23）UPS。
（24）电源装置。
（25）5相步进电机驱动器（轨道调整电机）。
（26）X－Y变换器。
3．5．2 基板控制维护
任务要求
☆CPU基板
☆XMP基板（RMB基板）
☆SYNQNET中转基板
☆母线联桥接口
☆MCM基板
☆SAFETY基板
☆BASEFEEDER基板组
☆I／O控制基板组件
☆LIGHTCTRL基板组件
☆IP－X3基板组件
1．CPU基板
1）功能
CPU基板是控制整个装置的基板，其他基板经由CPCI母线和母线桥用VME母线连接。
2）LED意义
电源供给后灯亮。
2．XMP基板（RMB基板）
1）功能
XMP和RMB基板相互配合，作为伺服电机和步进电机的控制基板。XMP基板最大能控制19轴的电机，其控制如下。
（1）从RMB基板输出16bit的串行指令，控制X－Y轴、Z－θ轴的AC伺服电机。X－Y轴：用电机的旋转测换器控制速度、计数电磁标尺的脉冲，控制定位。Z－θ轴：用电机的旋转侧换控制器的控制位置。
（2）从RMB基板输出脉冲指令，控制中心电机、后备电机、自动宽度调整电机的步进电机。
（3）进行各轴的原点传感器和限制传感器的检测。
（4）控制伺服驱动器和电磁标尺的警报检测。
（5）进行紧急停止开关的检测，瞬间停止X－Y轴、Z－θ轴。
（6）安装有X－Y轴、Z－θ轴及后备电机R轴的位置管理用计数器。
2）LED意义
XMP基板上没有LED。
3．SYNQNET中转基板
1）功能
SYNQNET中转基板是JGRMB基板、SAFETY基板、CARRY中转基板及各电机驱动器、电磁标尺、限制传感器间的信号中转电路板。SYNQNET中转基板的控制内容如下。
（1）中转X－Y4轴驱动器和XNP基板的信号，其中警报信号由SAFETY基板输出。
（2）中转电磁标尺和XNP基板的信号。报警信号也向SAFETY基板输出。
（3）X－Y轴的限制传感器信号向JGRMB基板和SAFETY基板输出。
（4）中转中心电机、后电电机、自动宽度调整电机的驱动器和XMP基板的信号（经由CARRY中转基板）。
（5）后电电机、自动宽度调整电机的测换器信号（经由CARRY中转基板）向JGRMB基板输出。
2）LED意义
SYNQNET中转基板上没有LED。
4．接口桥基板
1）功能
接口桥基板与CompactPCI（CPCI）接口和VME（versa module eurocard）总线接口连接，是从COCI向VME存取数据的基板。
2）LED意义
接口桥基板被设定到VME接口的系统控制器时LED亮灯。
5．MCM基板
MCM基板是组件中心用传感器（MNLA或FMLA）的控制和演算基板。
主控CPU的I／F，通过VME接口→接口桥基板→CPCI接口路径来进行控制。MCM基板有用于控制MNLA的四轴独立演算电路和控制FMLA用的单轴电路两种结构形式。控制FMLA的MCM基板可以用控制MNLAMCM的基板替代使用。
6．SAFETY基板
1）基板
检测紧急停止开关、限制传感器、X－STOP传感器、区域传感器，切断伺服电源；检测护罩打开开关；检测伺服驱动器、电磁标尺的报警；与CARRY（传送）中转基板的I／F电路接通后，检测基板传送的传感器、电磁阀、ATC传感器、电磁阀的信号；安装SMEMA（surface mount equipment manufacturers association）I／F的电路；安装保存M／S参数的FlashROM。
2）LED意义
LED表示的含义如图3－81所示。
图3－81 LED图解示意图
7．BASEFEEDER基板组
1）功能
BASEFEEDER基板的控制功能如下。
（1）供料器的推进功能：可以驱动80销的供料器。另外，进行多层供料器的READ／BUSY信号和禁止信号的READ／WRITE的控制。
（2）信号灯的控制功能：具体控制红色、黄色、绿色等信号灯状态的功能。
（3）温度传感器和真空检测功能。在基板的底座上安装温度传感器，主要用于检测因温度变化而引起基座的膨胀或收缩状态变化。在基板上还装有真空检测传感器，用于检测ATC上吸嘴的真空值。
2）LED意义
LED1（绿）表示CPU正常动作时亮灯；LED2（红）表示当本地母线异常时，CPU变为HALT状态，此时亮灯；LED3（红）表示系统在FAIL状态时亮灯（基板发生故障后，LED2和LED3亮灯）。
3）A／D变换调整
BASEFEEDER基板的A／D变换调整如表3－17所示。
表3－17 BASEFEEDER基板A／D变换调整
8．I／O控制基板
1）功能
输入各传感器的信号，向其他基板输入控制信号，与MTC进行中转。
2）LED意义
LED1（红）表示FAIL状态；LED2（红）表示HAIL状态；LED3（绿）表示正常动作。
9．LIGHTCTRL基板
1）功能
此基板控制底座上的VCS装置的开关照明和贴装头装置的OCC照明亮度调节。
（1）OCC照明装置的控制功能：在固定电流电路上进行OCC的角度与垂直照明，左OCC照明和右OCC照明可以变换使用。
（2）VCS照明的控制功能：在固定电流电路进行VCS装置的照明光量调整。
2）LIGHTCTRL基板基准电压调整
LIGHTCTRL基板基准电压调整如表3－18所示。
表3－18 LIGHTCTRL基板基准电压调整
10．IP－X3基板
1）功能
IP－X3基板的作用是处理OCC、VCS摄像头拍摄的基板标记、IC标记及IC芯片等的图像数据，计算基板位置修正值和组件位置修正值。
2）LED意义
LED1（绿）表示CPU正常动作时亮灯；LED2（红）表示本地母线异常等时亮灯，CPU变为HALT状态，此时亮灯；LED3（红）表示系统在FAIL状态时亮灯（基板发生故障后，LED2和LED3亮灯）。
11．贴装头主基板
贴装头主基板通过传送串行I／F与主控计算机进行通信，它是控制贴装头部的I／O的基板。其主要作用有：作为真空和流动用电磁阀的驱动，读取真空传感器检测的真空数据，检测Z轴的减速传感器，读取坏标记传感器的ON／OFF和判定结果。贴装头基板功能模块图如图3－82所示。
图3－82 贴装头基板功能模板
贴装头主基板LED控制灯状态如图3－83所示。
图3－83 贴装头主基板LED控制灯状态图
3．5．3 电机控制维护
任务要求
☆X－Y轴控制方式
☆Z－θ轴控制方式
1．X－Y轴控制方式
X－Y轴控制方式采用全十字环方式，如图3－84所示。动作过程以X－Y轴从原点移动＋100 mm为例。
图3－84 X－Y轴全十字环控制方式
（1）控制装置的CPU基板把X－Y轴的移动距离、加速、减速、最高转速、增益参数等数据设定到XMP基板，发出启动指令。
（2）此时，XMP基板的位置管理计数器和偏差计数器值为0。XMP基板根据这些数据编制速度方式，向X－Y4轴驱动器发出模拟指令。另外，XMP基板的偏差计数器加算符合速度方式的计数器值（串行指令）。
（3）X－Y4轴向转矩控制电路（由电机提供适合的串行指令）供电，由驱动电机驱动。
（4）XMP基板计算旋转测换器的脉冲，检测电机转速，控制串行指令（速度控制），让电机定速转动。
（5）另外，移动X－Y轴，通过电磁标尺传感器检测其位置并向XMP基板的偏差计数器供料反馈（减算），同时加算到位置管理计数器。
（6）XMP基板的偏差计数器输入了位置脉冲之后，偏差计数器进行“时钟指令脉冲－位置脉冲”的运算。控制电路一边确认此偏差值，一边模拟指令控制X－Y轴的位置（位置控制）。X－Y轴靠近目标位置100mm之后，偏差计数器值为0，串行指令为0V，电机停止转动。
（7）电机停止之后，XMP基板的位置管理计数器测为100mm／0．2mm＝500。
综上所述，采用电磁标尺传感器检测的全十字方式，既可以检测位置，又可以实现电机运动的准确定位。
2．Z－θ控制方式
Z－θ轴电机控制采用半十字环方式。但是IC贴装头用的θ轴与电机轴和吸嘴直接连接，可以说也是全十字环方式。MNLA和FMLA贴装头用Z－θ轴控制方块图如图3－85与图3－86所示。
图3－85 MNLA贴装头用Z－θ轴控制方块图
在Z－θ驱动器基板的正面面板上部安装了4个LED，这里的LED表示各轴的状态。各轴和LED的对应如表3－19所示。
表3－19 LED状态与Z－θ轴对应关系
图3－86 FMLA贴装头用Z－θ轴控制方块图
Z－θ各轴发生故障时，用各轴的LED闪亮次数表示报警种类，如表3－20所示。
表3－20 LED闪亮次数与故障种类的关系
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
