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貼片機(jī)原理
拱架型
元件送料器、基板(PCB)是固定的，貼片頭(安裝多個(gè)真空吸料嘴)在送料器與基板之間來回移動(dòng)，將元件從送料器取出，經(jīng)過對元件位置與方向的調(diào)整，然后貼放于基板上。由于貼片頭是安裝于拱架型的X/Y坐標(biāo)移動(dòng)橫梁上，所以得名。
拱架型貼片機(jī)對元件位置與方向的調(diào)整方法：
1)、機(jī)械對中調(diào)整位置、吸嘴旋轉(zhuǎn)調(diào)整方向，這種方法能達(dá)到的精度有限，較晚的機(jī)型已再不采用。
2)、激光識(shí)別、X/Y坐標(biāo)系統(tǒng)調(diào)整位置、吸嘴旋轉(zhuǎn)調(diào)整方向，這種方法可實(shí)現(xiàn)飛行過程中的識(shí)別，但不能用于球柵列件BGA。
3)、相機(jī)識(shí)別、X/Y坐標(biāo)系統(tǒng)調(diào)整位置、吸嘴旋轉(zhuǎn)調(diào)整方向，一般相機(jī)固定，貼片頭飛行劃過相機(jī)上空，進(jìn)行成像識(shí)別，比激光識(shí)別耽誤一點(diǎn)時(shí)間，但可識(shí)別任何元件，也有實(shí)現(xiàn)飛行過程中的識(shí)別的相機(jī)識(shí)別系統(tǒng)，機(jī)械結(jié)構(gòu)方面有其它犧牲。
這種形式由于貼片頭來回移動(dòng)的距離長，所以速度受到限制。一般采用多個(gè)真空吸料嘴同時(shí)取料(多達(dá)上十個(gè))和采用雙梁系統(tǒng)來提高速度，即一個(gè)梁上的貼片頭在取料的同時(shí)，另一個(gè)梁上的貼片頭貼放元件，速度幾乎比單梁系統(tǒng)快一倍。但是實(shí)際應(yīng)用中，同時(shí)取料的條件較難達(dá)到，而且不同類型的元件需要換用不同的真空吸料嘴，換吸料嘴有時(shí)間上的延誤。
這類機(jī)型的優(yōu)勢在于：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，可實(shí)現(xiàn)高精度，適于各種大小、形狀的元件，甚至異型元件，送料器有帶狀、管狀、托盤形式。適于中小批量生產(chǎn)，也可多臺(tái)機(jī)組合用于大批量生產(chǎn)。

ATE編程潛在的可能是鎖定一個(gè)供應(yīng)商的可編程元器件。由于ATE要求認(rèn)真仔細(xì)的PCB設(shè)計(jì)，以及為了能夠滿足每一個(gè)不同的PIC使用需要的軟件，隨后所形成的元器件變更工作將會(huì)是成本非常高昂的，同時(shí)又是很花時(shí)間的。通過具有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的一系列協(xié)議方法，可以讓數(shù)家半導(dǎo)體供應(yīng)商一起工作，從而形成一種形式的可編程器件。
由IEEE 1149.1邊界掃描編程所提供的方法具有很大的靈活性，它允許在同一PCB上面混裝由不同半導(dǎo)體供應(yīng)商所提供的元器件。然而，自動(dòng)化編程設(shè)備可以靈活地做這些事情。借助于從不同的供應(yīng)商處獲得的數(shù)千個(gè)PIC器件的常規(guī)器件支持，他們能夠非常靈活地保持與客戶需求變化相同的步伐。
主要設(shè)備的費(fèi)用
取決于使用ATE的百分比以及對生產(chǎn)率的要求，為了實(shí)現(xiàn)PIC編程可能會(huì)要求增添ATE設(shè)備。關(guān)于ATE價(jià)格的范圍從15萬美元至40萬美元不等，購置一臺(tái)新的設(shè)備或者更新現(xiàn)有的設(shè)備使之適合于編程的需要是非常昂貴的事情。一種方式是使用一臺(tái)AP設(shè)備來提供編程元器件到多條生產(chǎn)線上。這種做法可以降低ATE的利用率，從而降低設(shè)備方面的投資。
結(jié)束語
通過選擇正確的設(shè)備以及挑選編程方式來滿足的應(yīng)用需求，制造廠商能夠?qū)崿F(xiàn)高質(zhì)量、低成本和縮短產(chǎn)品進(jìn)入市場的時(shí)間，以適應(yīng)現(xiàn)如今激烈的市場競爭局面。然而，讓我們看一下所有不同的編程方式，每一種編程方法都擁有優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，所以對我們來說選擇編程方法可能是一件令人十分的事情。
愈來愈多的制造廠商將需要評估不同的編程解決方案對生產(chǎn)效率、生產(chǎn)線的計(jì)劃調(diào)度、PCB的價(jià)格、工藝過程控制、客戶管理和主要設(shè)備的價(jià)格等所帶來的沖擊。全面的解決方案可能是一種綜合了自動(dòng)化編程、ATE和IEEE邊界掃描編程方法的組合體。

貼片機(jī)貼裝精度
即元件中心與對應(yīng)焊盤中心線的偏移量，不超過元件焊腳寬度的1/3（目測）；或異常偏移發(fā)生率不大于3‰。
儀器、儀表外觀完好，指示準(zhǔn)確，讀數(shù)醒目，在合格使用期限內(nèi)；
設(shè)備內(nèi)外定期保養(yǎng)，保持清潔，無油污，無銹蝕，周圍附具備件等排列有序，設(shè)備潤滑良好。
貼片機(jī)視覺系統(tǒng)
高性能貼片機(jī)普遍采用視覺對中系統(tǒng)。視覺對中系統(tǒng)運(yùn)用數(shù)字圖像處理技術(shù)，當(dāng)貼片頭上的吸嘴吸取元件后，在移到貼片位置的過程中，由固定在貼片頭上的或固定在機(jī)身某個(gè)位置上的照相機(jī)獲取圖像，并且通過影像探測元件的光密度分布，這些光密度以數(shù)字形式再經(jīng)過照相機(jī)上許多細(xì)小精密的光敏元件組成的CCD光耦陣列，輸出0～255級(jí)的灰度值?；叶戎蹬c光密度成正比，灰度值越大，則數(shù)字化圖像越清晰。數(shù)字化信息經(jīng)存儲(chǔ)、編碼、放大、整理和分析，將結(jié)果反饋到控制單元，并把處理結(jié)果輸出到伺服系統(tǒng)中去調(diào)整補(bǔ)償元件吸取的位置偏差，后完成貼片操作 。
那么，機(jī)器通過對PCB上的基準(zhǔn)點(diǎn)和元器件照相后，如何實(shí)現(xiàn)貼裝位置自動(dòng)矯正并實(shí)現(xiàn)貼裝的呢？這一過程是機(jī)器通過一系列的坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換來定位元件的貼裝目標(biāo)的。我們通過貼裝過程來闡述系統(tǒng)的工作原理。首先PCB通過傳送裝置被傳輸?shù)焦潭ㄎ恢貌⒈粖A板機(jī)構(gòu)固定，貼片頭移至PCB基準(zhǔn)點(diǎn)上方，頭上相機(jī)對PCB上基準(zhǔn)點(diǎn)照相。這時(shí)候存在4個(gè)坐標(biāo)系：基板坐標(biāo)系（Xp，Yp）、頭上相機(jī)坐標(biāo)系（Xca1，Ycal）、圖像坐標(biāo)系（Xi，Yi）和機(jī)器坐標(biāo)系（Xm，Ym）。對基準(zhǔn)點(diǎn)照相完成后，機(jī)器將基板坐標(biāo)系通過與相機(jī)和圖像坐標(biāo)系的關(guān)聯(lián)轉(zhuǎn)換到機(jī)器坐標(biāo)系中，這樣目標(biāo)貼裝位置確定。然后貼片頭拾取元件后移動(dòng)到固定相機(jī)的位置，固定相機(jī)對元件進(jìn)行照相。這時(shí)同樣存在4個(gè)坐標(biāo)系：貼片頭坐標(biāo)系也是吸嘴坐標(biāo)系（Xn，Yn）、固定相機(jī)坐標(biāo)系（Xca2，Yca2）、圖像坐標(biāo)系（Xi，Yi）和機(jī)器坐標(biāo)系（Xm，Ym）。對元件照相完成后，機(jī)器在圖像坐標(biāo)系中計(jì)算出元件特征的中心位置坐標(biāo)，通過與相機(jī)和圖像坐標(biāo)系的關(guān)聯(lián)轉(zhuǎn)換到機(jī)器坐標(biāo)系中，此時(shí)在同一坐標(biāo)系中比較元件中心坐標(biāo)和吸嘴中心坐標(biāo)。兩個(gè)坐標(biāo)的差異就是需要的位置偏差補(bǔ)償值。然后根據(jù)同一坐標(biāo)系中確定的目標(biāo)貼裝位置，機(jī)器控制單元和伺服系統(tǒng)就可以控制機(jī)器進(jìn)行貼裝了。

供料平臺(tái)（FeederPlate）：
帶裝供料器、散裝供料器和管裝供料器（多管供料器），可安裝在貼片機(jī)的前或后供料平臺(tái)。
軸結(jié)構(gòu)（Axis Configuration）
X軸：移動(dòng)工作頭組件跟PCB傳送方向平行。
Y軸：移動(dòng)工作頭組件跟PCB傳送方向垂直。
Z軸：控制工作頭組件的高度。
R軸：控制工作頭組件吸嘴軸的旋轉(zhuǎn)。
W軸：調(diào)整運(yùn)輸軌的寬度。
 運(yùn)輸軌部件（Conveyor Unit）
1、主擋板（Main Stopper）
2、定位針 (Locate Pins)
3、Push-in Unit（入推部件）
4、邊緣夾具 (Edge Clamp)
5、上推平板 (Push-up Plate)
6、上推頂針 (Push-up Pins)
7、擋板 (Entrance Stopper)
7. 吸嘴站（Nozzle Station）：允許吸嘴的自動(dòng)交換，總共可裝載16個(gè)吸嘴，7個(gè)標(biāo)準(zhǔn)和9個(gè)可選吸嘴。
8. 氣源部件（Air Supply Unit）
包括空氣過濾器、氣壓調(diào)節(jié)按鈕、氣壓表。
9. 輸入和操作部件（Data Input and Operation Devices）
1、YPU ( Programming Unit) 編程部件
Ready按鈕：異常停止的解除和伺服系統(tǒng)發(fā)生作用。
2、鍵盤（ Keyboard ）各鍵的功能
F1：用于獲得實(shí)時(shí)選項(xiàng)的幫助信息
F2：PCB生產(chǎn)轉(zhuǎn)型時(shí)使用
F3：轉(zhuǎn)換編制目標(biāo)（元件信息、貼裝信息等）
F4：轉(zhuǎn)換副視窗（形狀、識(shí)別等信息）
F5：用于跳至數(shù)據(jù)
F6：調(diào)整時(shí)使用
F7：設(shè)定數(shù)據(jù)庫
F8：視覺顯示實(shí)物輪廓
F9：照位置
F10：坐標(biāo)跟蹤
Tab：各視窗間轉(zhuǎn)換
Insert ，Delete ：改變副視窗各參數(shù)
↑↓→←：光標(biāo)移動(dòng)及文頁UP/Down移動(dòng)
Space Bar（空檔鍵）：操作期間暫停機(jī)器（再按解除暫停）
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