高速贴片机控制系统的数据库设计与实现

贴片机控制系统高速完成精确贴片,与软硬件系统综合优化设计密不可分。在硬件结构及成本改进空间日趋减小的情况下,若想进一步提高贴片效率,软件的设计与优化就显得尤为关键。针对传统设计中的不足,根据贴片机工作实况进行功能分析,对贴片机的数据库系统进行E-R模型概念分析与基于3NF范式的逻辑设计。设计的数据库系统在高速贴片机样机上获得成功运用,与同类型机相比,当存储数据量相同时,访问处理数据的时间得到加快且不会产生更新异常和数据冗余。     

贴片机控制系统的设计与实现

分析了贴片机的工作流程,选择步进电机作为执行元件,并设计了由上位机、薄膜开关面板、PLC、步进电机驱动器、执行机构组成的控制系统。论述了贴片机控制系统研制过程中的4个关键技术:回零控制、步进电机控制、供料控制、速度与精度的提高。样机测试表明该控制系统结构简单、控制可靠、成本低且达到了设计的精度和速度要求。     

贴片机运动控制系统的硬件设计

针对贴片机发展的高性能运动控制要求,设计了一种基于“DSP＋FPGA”结构的运动控制系统.系统采用DSP为核心控制芯片,完成系统的多轴协调运动及插补功能,实现高性能运动控制算法.通过光电编码器反馈信号构成系统的位置闭环控制,采用FPGA扩展外部编码器处理模块,对编码器信号进行处理.最后搭建伺服电机运动实验平台对控制系统性能进行验证.经实验验证,该控制系统具有较高的柔性及实时性,适用于高速高精度的贴装运动控制系统.     

一种多枚混合硬币处理装置设计及应用实验研究

研制了一种能够高速处理接纳多枚混合币种硬币的自动化装置。该装置应用在金融自助服务终端，需要能够对正常接收的硬币及各种可能的异物进行处理，机构兼容性及控制要求较高。设计了多枚混合硬币的高速分离机构；通过运用PRO／E机构运动仿真，设计了处理异物的闸门传动机构；设计了能够高效控制各个运动部件的控制系统。样机实验表明，该装置结构和工艺设计合理，与驱动部分配合合理，工作状况良好。     

自动贴片视觉系统的研究与设计

针对自动贴片机高速高精度的要求，介绍了基于机器视觉的自动贴片控制系统的结构和原理，着重阐述了机器视觉系统的软硬件设计，并提出相关的图像处理算法。     

贴片机的虚拟样机研究

以贴片机为对象，研究虚拟样机技术在贴片机开发中的实际应用。首先使用UG软件对三种贴片机进行了三维实体建模，然后导入动力学仿真软件ADAMS，产生贴片机的“虚拟样机”，再对贴片机进行运动仿真分析，得出了运动学和动力学参数，为今后物理样机的设计和制作提供依据。     

基于虚拟样机的贴片机动态精度分析

应用多体动力学方法模拟贴片机系统动态过程,仿真"测量"其误差值.根据贴片机的结构形式,建立贴片机的数学模型和虚拟样机模型.用考虑结合部影响的刚柔耦合模型模拟实际系统,而以多刚体模型作为理想系统,通过仿真得到贴片机的动态误差.仿真结果表明贴片机系统的动态精度能够被控制在许可范围内.采用激光干涉仪对仿真分析结果进行试验验证,试验结果与仿真结果吻合较好,验证了该方法的正确性.     

高精度贴片机横梁结构动态优化设计

动态性能是评价机床等高速高精度设备在运行过程中抵抗振动和噪声的重要指标,因此对高速高精度设备的结构进行动态优化是相当必要的。运用有限元优化方法,建立了高精度贴片机部件的有限元模型,设计了高精度贴片机结构优化流程,将高精度贴片机结构部件分块模态分析,利用了影响因子系数加权法,分析了贴片机部件内外部结构对贴片机系统动态性能的影响。通过贴片机结构优化,将贴片机部件优化后的结构与优化前的结构相比,提高了高精度贴片机的动态性能,因此也就相应的提高了贴片机的贴装精度,增强了贴片机的性能指标。     

基于虚拟样机的贴片机动态精度分析

应用多体动力学方法模拟贴片机系统动态过程，仿真“测量”其误差值。根据贴片机的结构形式，建立贴片机的数学模型和虚拟样机模型。用考虑结合部影响的刚柔耦合模型模拟实际系统，而以多刚体模型作为理想系统，通过仿真得到贴片机的动态误差。仿真结果表明贴片机系统的动态精度能够被控制在许可范围内。采用激光干涉仪对仿真分析结果进行试验验证，试验结果与仿真结果吻合较好，验证了该方法的正确性。     

基于模态分析的高速高精度贴片机运动机构优化设计

针对高速高精度贴片机的特点,应用ANSYS软件对贴片机基座进行了模态分析.通过对结构的固有频率和模态振型的分析,为高速高精度贴片机底座结构的优化提供理论数据,提高了整体的动态性能,保证了高速高精度贴片机的机械强度和刚度.