摘 要:在簡要介紹LED組件檢測機運動控制要求的基礎上,重點討論基于臺達機電一體化技術平臺的運動控制系統(tǒng)解決方案。方案用伺服技術替代原檢測機液壓定位控制系統(tǒng),較好的滿足檢測機CCD傳感器高速精確定位問題。
1 引言
LED ( Light Emitting Diode )發(fā)光二極管誕生于上世紀60年代,從最初開發(fā)出紅光LED、進而發(fā)展綠光LED,開發(fā)到藍光LED,到達最近的白光LED。 來自LED的開發(fā)業(yè)者的樂觀預估,白光LED將來于照明設備可以取代日光燈泡,成為社會與科技意義重大的未來綠色電光源希望之星。LED的特色在于為具有省電低熱耗、開關速度快、機械強度高、體積微小、封裝組合靈活、使用壽命長、電光轉(zhuǎn)換效率高及環(huán)保節(jié)能等功能,目前LED大量應用在指示功能,如戶外顯示板、交通號志燈及平面照明等。另外隨著LED背光源技術日臻成熟,LED將成為平面顯示器的背光源,又打開了新的應用領域,在日益重視地球能源利用效率的社會環(huán)境下,其市場產(chǎn)值也將會隨著產(chǎn)品大量使用而大幅成長。
2 LCD組件檢測運動控制系統(tǒng)
2.1 系統(tǒng)原理
LCD檢測的基本原理是利用CCD(電荷藕合器件圖像傳感器)進行檢測點亮之LED狀態(tài)。
對于生產(chǎn)線按照縱橫陳列排列的元件組件,運動控制系統(tǒng)的基本任務是控制CCD逐一精準且快速達到被測物LED檢測位置,然后輸入電壓點亮被測物LED,再利用CCD進行檢測點亮之LED狀態(tài)。
2.2運動控制系統(tǒng)
運動控制系統(tǒng)全部使用臺達技術平臺實現(xiàn)系統(tǒng)集成。案例使用臺達5.7吋彩色人機界面、DVP-EH系列高速精密定位型可編程控制器(PLC)DVP32EH與ASDA-A系列之400W之伺服驅(qū)動器與馬達兩套。利用DVP-EH系列機種具有兩組200KHz高速脈波輸出命令,來達到精準且快速達到被測物LED上方,使用氣壓缸推動測試機構進行下降,然后輸入電壓點亮被測物LED,再利用CCD進行檢測點亮之LED狀態(tài)(參見圖1、圖2)。
圖1 輸入電壓點亮被測物 LED
圖2 控制箱配置圖
測試范圍與測試路徑可由客戶自行設定,橫行 X 軸右移再直行 Y 軸向下移的案例參見圖3;直行 Y 軸下移再由進行橫行 X 軸右移的案例參見圖4。搭配人機接口中的配方功能來達到數(shù)據(jù)庫的建立,使用者輸入數(shù)據(jù)庫之配方畫面參見圖5, 紅色路徑為測試區(qū),藍色路徑為第二測試區(qū),最多可達到三個測試區(qū),樣品點與點位置可利用位置教導的方式進行,點動位置教導功能參見圖6,十分便利。
圖3 開始橫行 X 軸右移 , 再直行 Y 軸向下移
圖4 開始直行 Y 軸下移 , 再由進行橫行 X 軸右移
使用者可以事先將測試 LED 的型式輸入與及測試范圍種類數(shù)據(jù)建到人機當數(shù)據(jù)庫,且可存入九十九筆 LED 板子資料,當要更換 LED 的測試型式與及測試范圍 進行測試時,使用者只需選擇產(chǎn)品單號,再使用人機下載測試范圍與測試路徑至 PLC 端。
圖5 數(shù)據(jù)庫配方畫面
圖6 點動位置教導功能
3 結束語
本機電一體化伺服控制項目設計用于替代LED檢測機液壓定位控制系統(tǒng)解決快速精準定位問題。原先客戶原先機臺使用油壓泵來進行位置的移動,但是使用油壓泵無法進行快速精準的移動,會因為油壓的壓力有所變動,容易造成不穩(wěn)定的現(xiàn)象,另外使用者需要自行打印出各種種類的數(shù)據(jù)表,當更換 測試 LED 板子時 ,在由使用者將數(shù)據(jù)輸入,十分的不方便;現(xiàn)今使用臺達系統(tǒng)后,使用臺達交流伺服系統(tǒng)來改善原先無法進行快速精準的移動的問題,并且縮短測試 LED的時間,以增加測試之產(chǎn)量,然而使用臺達 人機接口大大改善因更換測試 LED 板子時 ,需要由使用者輸入所有數(shù)據(jù),使用者只要選定原先設計者所輸入數(shù)據(jù)的代碼,便可將數(shù)據(jù)加載即可,縮短了更換 測試 LED 板子由人工輸入的時間 ,由于時間便是金錢,縮短了測試時間并達到產(chǎn)能的提升,提高客戶所期望的效益 。