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步进电机 驱动器

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 电子设备

步进驱动器在LED固晶机上的应用

一、应用背景

    LED固晶机是专业针对LED产品固晶的机型,采用电脑控制,配有CCD图像传感系统。其工作流程为:先把需要固晶的产品固晶在治具上面,点上红胶,通过吸嘴吸取LED,再把LED固定在产品上面。

                                   

固晶机的分类如下:


    深圳市斯玛特尔公司针对国内固晶机现状推出了专用步进控制解决方案,在国内多个固晶机设备公司得到成功应用并广泛推广。该方案采用了斯玛特尔ASD系列步进驱动器,配合客户端的触摸屏、PLC等元器件,构成一整套完整的步进解决方案。该方案性能卓越,具有极高的性价比。


                     


二、电气结构及工艺流程

固晶机结构主要分为三部分:

▇ 气路系统-----电磁阀、气管、空压机、气路转接头;
▇ 电气系统-----电源、工控箱、控制卡、电机及驱动系统、相机;

▇ 机械系统-----载件工作台、点胶邦头、固晶邦头、晶圆工作台;

   固晶机运动控制流程如下:

 

三、斯玛特尔步进系统 

    本机采用智能型数字式步进驱动器,该驱动器采用最新专用电机控制DSP芯片和应用矢量控制技术,具有优越的性能表现。驱动器内部集成了参数自动调整功能,能够针对不同电机自动生成最优的运行参数。同时,驱动器具有过压、欠压、过流等保护,其输入输出控制信号均采用光电隔离,具有较高的可靠性。


    1)采用全新32位电机控制专用DSP芯片;

    2)输入电压:24-80VDC,输出电流:2.4A~8.00A;

    3)采用共振抑制技术,自动计算共振点,抑制中/低频振动;

    4)可驱动4、6、8线两相60 /85系列步进电机;

    5)光耦隔离差分信号输入,脉冲/方向/使能信号(5V~24VDC兼容);

    6) 脉冲响应频率最高可达200KHZ;

    7)16档细分可选(200~25000范围内);

    8)精密电流控制使电机温升大为降低;

    9)具有过流、过压和跟踪误差超差等保护;

    10)报错信号数字输出:OUT+/OUT-; 

 

四、现场调试结果

该固晶机的基本参数如下:

    基本功能

    体积和重量

    工作周期时间 :140msec (最快).
    定位精度 :± 1mil
    角度精度 :± 3 °
    晶片尺寸 :6 mil × 6 mil ~ 100 mil ×100 mil
    视觉系统 :精确及可调晶片图像识别定位系统
    电源 :220V±10V, 50Hz, 0.9KW

    体积 (长×宽×高) :1050mm×1100mm× 1500mm
    重量 :650 Kg

    点胶系统

    固晶系统

    XY可调式点胶,恒温点胶臂
    自动上下料系統 叠料夹片上料和分立式料盒收料
    工作盒宽度:30mm~75mm可调

    固晶头 :表面吸取式
    固晶臂 : 90 °旋转
    固晶力度 :20g ~ 200g

    芯片XY 工作台

    固晶工作台

    最大行程 :8” × 8” (203 mm × 203mm)
    精度 :± 0.3 mil
    重复精度 :± 0.2 mil
    晶片环尺寸 6” 或 4” (可选)
    顶針行程 :3mm (最高)

    最大XY距离 :4” ×7” (100 mm × 185mm)
    精度 :± 0.3 mil
    重复精度 :± 0.2 mil

 

斯玛特尔公司的配置方案如下:

    轴类

    斯玛特尔方案

    晶圆工作台X轴

    ASD880R + 23HD24

    晶圆工作台Y轴

    ASD880R + 23HD24

    晶圆环轴

    ASD880R + 34HD96

    顶针轴

    ASD545R + 17HD312

    银浆盘

    ASD545R + 34HD312

    载件工作台X轴

    客户自配(600W伺服)

    载件工作台Y轴

    银浆头轴

    客户自配(400W伺服)

    银浆臂轴

    固晶头轴

    固晶臂轴

    客户自配(750W伺服)

 

    现场测试证明,在速度、精度等方面具有很强的竞争力。

 

五、结语 

    步进系统在固晶机上的应用,对于国产机电自动化系统技术在该行业形成突破具有重大意义。项目对国产品牌步进/伺服系统在固晶机领域的高端应用起到十分积极的作用。