研华USB-4716RS用于双工位精密点胶机测距

时间：2019-05-17

点胶机主要用于产品工艺中的胶水、油漆以及其他液体精确点、注、涂、点滴到每个产品精确位置，可以用来实现打点、画线、圆型或弧型。点胶机广泛应用于电子、照明、汽车、太阳能、工业电气等多行业，是产品制造工艺流程中用量较多的基础工艺设备之一。其中在消费电子领域，随智能手持设备、智能穿戴设备越来越普及，各品牌制造厂家百家争鸣、百花齐放，像防水、无线充电、OLED曲面屏、更高画质镜头、更小但更优质的音源输出，等等功能吸引我们眼球。同时，产品功能的增加和提升，较大要求我们制造设备工艺提升，在点胶领域尤为明显，精密高速点胶机，甚至是双工位精密高速点胶机应运而生。双工位精密高速点胶机在国内远未成熟，国际上稍微可以一点的点胶机，费用动辄几十万上百万，行业设备垄断明显，国内自主设备研发制造企业任重道远。下面给大家分享案例，即为国内某智能设备厂家，在双工位精密点胶机领域做的技术突破。其中，研华在智能控制部分，助力打造国产高端精密设备。

精密点胶系统关键需求

精密点胶机，要求打破国外设备垄断，实现双工位同时精密高速点胶：
要求运动控制卡可以控制3个伺服马达，3个步进马达；且其中含有1组XYZ伺服平台，其中Z轴挂XZ步进附属轴模组，1步进控制送料轴，其中关键工艺轴5轴联动，双工位同时点胶；
要求点胶过程中，根据待喷胶点高度，实现双Z轴高度自动调整：
待点胶位置除XY坐标外，产品高度不一，所以设备工艺中，会先用激光位移传感器扫描胶点高度，扫描完毕后生成Z轴坐标点数组；执行点胶运动时，要求XYZ三轴联动，在运行轨迹中Z轴循激光扫描坐标点做自动位置调整；
要求点胶路径中，不允许设置加减速，所有路径匀速完成：
要求运动控制卡在待点胶位置自动比较触发，自动控制胶阀开关，并且在点胶路径中保持匀速，不可拐弯降速，以此防止堆胶溢胶，保证胶条美观；
要求点胶精度达到业内较高，且高速完成点胶，技术良好：
待点胶产品非常小，待点胶宽度只有0.15mm，胶阀可点胶较小胶条为0.168mm，较小直角拐弯半径为0.5mm；点胶速度达到200mm/S。

研华解决方案系统描述

研华PCI-1285-AE 8轴DSP架构脉冲型运动控制卡，在客户机构6轴运动控制要求下，预留2轴预防后期可能的功能扩展；
研华PCI-1285-AE 较高可以支持8轴联动，**控制客户双工位点胶平台；
PCI-1285-AE拥有速度前瞻以及位置比较触发功能，可以在连续路径中保持匀速，且可以在运动中自动精准控制胶阀的开关；
USB-4716RS USB 多功能数据采集卡，金属机壳，导轨紧凑式安装，内建模拟滤波功能，模拟量输入部分可以采集激光位移传感器扫描到的产品高度信息，并且可以采集点胶完成后胶量称重信息，进一步确认点胶是否OK；
为满足客户Z轴根据激光扫描位置自动调整高度并实现XYZ联动功能，为客户客制Z轴数组向量拟合功能，忽略干扰点，规划高度数据信息，使点胶路径更加稳定美观；
PCI-1285-AE 拥有32路通用DI以及25路通用DO用于控制机台三色灯，急停按钮，电磁阀，气缸以及其他感应器，PCI-1761用于增加IO点以及预防功能扩充；
IPC-610，以其可靠品质以及非常高的性价比，来作为客户整套系统的运算控制平台。

设备工艺流程：

精密高速双工位点胶机，其工作流程部分主要分4部分：入料-点胶-称重-出料。在入料环节，通过机器视觉以及研华USB-4716RS模拟量采集卡，配合激光测距设备，来实现对PCB角度和待点胶点高度的测量数据收集。通过PCI-1285 轴卡校准胶阀XYZ坐标。点胶环节就是把胶按照既定程序设**到PCB板上，分别应用到研华运动控制卡PCI-1285中中圆弧插补、直线插补、多轴位置比较出发、速度前瞻、多轴联动、Z轴自动调整等功能；量重环节也是通过USB-4716RS模拟量USB模块来实现，是测点胶后胶量是否符合标准。出料环节即点胶OK后将点胶完毕的产品移出机器。

项目实施

产品	说明
PCI-1285-AE	8轴DSP架构集中式轴卡，控制7轴伺服电机以及部分通用数量输入输出
USB-4716RS	200KS/s 16位多功能USB采集模块，用于采集激光位移以及称重模块讯息
PCI-1761-BE	8路数字量输入及8路继电器输出，用于控制通用输入输出
IPC-610	IPC-610L机箱/I5-2400CPU/8G/1T /M&K/Win7 64bit OS；作为控制运算平台

总结

PCI-1285，支持速度前瞻、位置比较触发，可以8轴联动，拥有精准加减速及轨迹算法； DSP架构，更易为客户量身定做专有功能；专门为客户定制Z轴自动调整；以研华运动控制卡为核心，客户双工位精密点胶机各项参数达到*要求；
PCI-1761&USB-4716RS，在满足稳定高速高精度模拟量及数字量讯息采集同时，USB-4716RS以工业USB连接方式，使客户更易应用扩展，节省空间；
IPC-610，**较大销量IPC，运行稳定，安全可靠；
在运动控制算法及应用经验上，有强大研发及专业技术支持团队，为客户前期功能评估，样机研发及用户现场调试，提供专业技术支持，可以更快速、更广区域、更有深度支持客户。

词条
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