|
編者按:根據(jù)Prime Research Group 最近公布的2003年市場(chǎng)份額研究數(shù)據(jù)矢盾,安捷倫(Agilent)科技公司繼續(xù)在印刷電路板(PCB)測(cè)試和檢測(cè)業(yè)中保持領(lǐng)先地位。安捷倫在總額為2.94億美元的全球在線測(cè)試(ICT)市場(chǎng)中,市場(chǎng)份額超過(guò)34%锐秦;在全球自動(dòng)X光檢測(cè)(AIX)市場(chǎng)中的份額為66%;在總額為2.44億美元(不包括日本)的全球影像檢測(cè)市場(chǎng)中盗忱,市場(chǎng)份額超過(guò)19%酱床。為了保持市場(chǎng)的優(yōu)勢(shì)和技術(shù)的領(lǐng)先,安捷倫選擇了數(shù)字網(wǎng)絡(luò)運(yùn)動(dòng)技術(shù)趟佃,對(duì)其旗艦產(chǎn)品——自動(dòng)光學(xué)檢查系統(tǒng)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)扇谣。 |
|
SynqNet運(yùn)動(dòng)控制平臺(tái)在升級(jí)自動(dòng)化光學(xué)檢查系統(tǒng)(AOI)中的應(yīng)用 |
|
|
用戶概況與用戶要求 |
|
安捷倫的客戶主要從事高精度表面貼裝印刷電路板 (PCB)的裝配,他們要求安捷倫為其提供可應(yīng)用于表面貼裝技術(shù)(SMT) 生產(chǎn)線的自動(dòng)化光學(xué)檢驗(yàn)系統(tǒng) (AOI) 闲昭,并且對(duì)該系統(tǒng)提出了明確的要求: 在獲得更高的性能冕咒、生產(chǎn)能力和可靠性的同時(shí),實(shí)現(xiàn)更低的成本益爽。 |
為此彭理,安捷倫組織設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)SJ50 系列Ⅱ型自動(dòng)光學(xué)檢查機(jī),這是改造整個(gè)PCB 測(cè)試家族的第一個(gè)階段企棘,也將是未來(lái)整個(gè) AOI 系統(tǒng)的奠基石凝顿。要改造這個(gè)革命性的設(shè)計(jì),需要出色運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的配合射传,以確保項(xiàng)目實(shí)施達(dá)到技術(shù)要求菌菇。通過(guò)在運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)內(nèi)嚴(yán)格的篩選,安捷倫最終選擇了MEI 公司的運(yùn)動(dòng)控制平臺(tái)和SynqNet 運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)域曼,對(duì)其自動(dòng)化光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)浪顽。項(xiàng)目期望在一年內(nèi)完成,并實(shí)現(xiàn)提高性能同時(shí)降低成本的承諾俱篡。 |
安捷倫 SJ50 系列Ⅱ型自動(dòng)光學(xué)檢查機(jī)是一款基于光學(xué)的高級(jí)檢查工具东悔,在行業(yè)內(nèi)首次突破性地使用固態(tài)建模,來(lái)測(cè)量和突出具有逼真的三維視覺(jué)效果的元件和焊點(diǎn)的特征颤枪。該系列可用于表面貼裝技術(shù) (SMT)線路中的多個(gè)位置姥芥,包括回流后焊點(diǎn)檢查回流前元件位置測(cè)量以及粘貼后二維焊膏檢查。 |
|
項(xiàng)目描述 |
|
整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是在不同國(guó)家完成的汇鞭,其中機(jī)械平臺(tái)的設(shè)計(jì)在愛(ài)爾蘭進(jìn)行凉唐,控制器的設(shè)計(jì)在美國(guó)的科羅拉多州進(jìn)行。在整個(gè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)中霍骄,安捷倫的設(shè)計(jì)小組充分考慮了項(xiàng)目和設(shè)計(jì)的統(tǒng)一台囱。安捷倫運(yùn)動(dòng)控制工程師 Barry Eppler 表示:“ 使用正確的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)意味著可以將其重復(fù)用于多個(gè)產(chǎn)品的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中淡溯,從而簡(jiǎn)化產(chǎn)品線,并且降低制造成本和開(kāi)發(fā)時(shí)間簿训。通過(guò)簡(jiǎn)化培訓(xùn)和支持并減少支持零件庫(kù)存咱娶,我們還能降低客戶的運(yùn)營(yíng)成本∏科罚”因此膘侮,安捷倫著眼于運(yùn)動(dòng)解決方案的整個(gè)范圍,使設(shè)計(jì)始終圍繞著三個(gè)核心要求: |
- 基于數(shù)字網(wǎng)絡(luò)之上的運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)
- 包括運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)在內(nèi)的整個(gè)結(jié)構(gòu)必須是開(kāi)放式的
- 高性能的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的榛,以滿足安捷倫應(yīng)用軟件的要求
|
|
數(shù)字網(wǎng)絡(luò) |
|
數(shù)字網(wǎng)絡(luò)可以改善大量模擬配線帶來(lái)的線束成本昂貴的窘境琼了,從而降低材料成本、提高可靠性仔同、并允許更復(fù)雜的硬件通信键切。正如 Eppler 指出的,減少電纜可以獲得顯而易見(jiàn)的成本收益圃靖,然而數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)還不止于此龙喂,更少的電纜意味著更少的連接點(diǎn)和更高的可靠性。在一個(gè)數(shù)字伺服網(wǎng)絡(luò)中榛蜻,該網(wǎng)絡(luò)本身取代了傳統(tǒng)的控制器地盤(pán)和底板秧梨,使得該設(shè)計(jì)可以輕松實(shí)現(xiàn)升級(jí)而無(wú)需底盤(pán)、電源和連接器的基線成本盅力。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)講漠恰,安捷倫希望實(shí)現(xiàn)一條“富通信數(shù)據(jù)通路”,以添加額外的信息和功能鞠洪。通過(guò)使用這一更加豐富的通信,安捷倫能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的自動(dòng)配置和下載功能平敏,并進(jìn)行自動(dòng)診斷乏唤。 |
|
開(kāi)放性 |
|
設(shè)計(jì)小組從項(xiàng)目開(kāi)始就明確了設(shè)計(jì)目標(biāo):系統(tǒng)的開(kāi)放性要貫穿始終,而不僅僅局限于 PC 機(jī)和運(yùn)動(dòng)子系統(tǒng)愤惰,總之苇经,整個(gè)控制結(jié)構(gòu)要盡可能地開(kāi)放。Eppler解釋說(shuō):“該數(shù)字運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)是開(kāi)放且具有互操作性―― 要真正具有支持即插即用更換驅(qū)動(dòng)器的能力宦言∩鹊ィ” 這也是將新的控制結(jié)構(gòu)應(yīng)用在安捷倫 AOI 產(chǎn)品系列上并實(shí)現(xiàn)成本控制的關(guān)鍵所在。 |
|
高性能運(yùn)動(dòng) |
|
安捷倫的設(shè)計(jì)小組為運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)置了積極的性能標(biāo)準(zhǔn)奠旺≈├剑“高性能”意味著具有處理高速率編碼器數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪芰Α⒛?shù)轉(zhuǎn)換的高分辨率和高伺服采樣率的能力响疚,從而能夠使機(jī)器的通過(guò)量達(dá)到最大鄙信。 |
|
MEI SynqNet 解決方案 |
|
|
|
安捷倫的設(shè)計(jì)小組考慮了項(xiàng)目設(shè)計(jì)的要求瞪醋,正式評(píng)估并最終選擇了SynqNet 數(shù)字運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和 MEI 的 XMP-SynqNet 解決方案,以及來(lái)自Kollmorgen 的 CD SynqNet 驅(qū)動(dòng)器装诡。MEI SynqNet 運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)是一種高性能網(wǎng)絡(luò)技術(shù)银受,該控制系統(tǒng)提供一條具有成本效益的途徑,并為新型或現(xiàn)有產(chǎn)品增進(jìn)價(jià)值鸦采。MEI SynqNet是一種可為機(jī)器帶來(lái)附加故障診斷宾巍、性能和可靠性等優(yōu)勢(shì)的實(shí)時(shí)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)。MEI 的 XMP SynqNet 產(chǎn)品與 SynqNet 數(shù)字運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)接口一起可以滿足這一設(shè)計(jì)方案的諸多要求蜗南。 |
|
可靠的互操作系統(tǒng) |
|
MEI SynqNet 是一個(gè)基于以太網(wǎng)的開(kāi)放的并可實(shí)現(xiàn)互操作的運(yùn)動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)叭蜂。SynqNet上的伺服驅(qū)動(dòng)器幾乎可以同任一個(gè)廣泛使用的操作系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)軟件進(jìn)行互操作。由于多操作系統(tǒng)和計(jì)算平臺(tái)中都支持MPI C/C++庫(kù)堤麻,安捷倫能夠靈活地為下一代機(jī)器選擇平臺(tái)和操作系統(tǒng)酸儿,而無(wú)需束縛在單一解決方案上。根據(jù)Eppler的介紹紧甫,安捷倫不但成功地將MPI C庫(kù)集成到SJ機(jī)器之中昵鳍,而且還集成到正在開(kāi)發(fā)中的用于其它新產(chǎn)品的應(yīng)用軟件編碼之中。 | | |
|
開(kāi)放的系統(tǒng) |
|
MEI SynqNet 數(shù)字運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)和解決方案的運(yùn)動(dòng)軟件編碼是與MEI 的 運(yùn)動(dòng)編程接口( MPI)匀洪、 MotionConsoleTM 和 MotionScopeTM 共同開(kāi)發(fā)的难宋。Eppler 表示:“MEI 提供最新的工具,幫助開(kāi)發(fā)者構(gòu)建非常先進(jìn)的運(yùn)動(dòng)應(yīng)用軟件厕扼,同時(shí)乙闰,還提供針對(duì)客戶可裝運(yùn)應(yīng)用編碼的C庫(kù),以及針對(duì)工程測(cè)試和原型開(kāi)發(fā)的 ActiveX?工具胚茴』ツ梗” |
|
實(shí)施效果及用戶反饋 |
|
|
|
|
減少制造時(shí)間 |
|
SynqNet 驅(qū)動(dòng)裝置和控制器都與簡(jiǎn)單的“即插型”連接器相連接,以模塊方式高度簡(jiǎn)化了機(jī)器制造蒋搜,從而將機(jī)器配線時(shí)間從數(shù)小時(shí)和數(shù)天縮短到數(shù)分鐘篡撵。這樣就節(jié)省了將一根串行電纜依次連接到系統(tǒng)中每臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置上所耗費(fèi)的時(shí)間,同時(shí)也避免了在此過(guò)程中易于產(chǎn)生的錯(cuò)誤豆挽。 |
安捷倫的設(shè)計(jì)小組使用 MEI SynqNet建立了基本的控制結(jié)構(gòu)育谬,并啟動(dòng)了原始程序設(shè)計(jì),開(kāi)始進(jìn)行硬件平臺(tái)的集成帮哈。在第一階段膛檀,由于使用了 Kollmorgen SynqNet 驅(qū)動(dòng)器和第一代 MEI XMP-SynqNet 產(chǎn)品,僅僅在一天的時(shí)間里就為一臺(tái) SJ 50 系列Ⅰ型機(jī)器再次配備了新控制器結(jié)構(gòu)娘侍。第一階段的成功咖刃,使設(shè)計(jì)小組可以很快轉(zhuǎn)移到新的線性模塊和高分辨率編碼器的新平臺(tái)上。在一周之內(nèi)憾筏,該平臺(tái)就使用新驅(qū)動(dòng)器和新控制器運(yùn)行了僵缺。該項(xiàng)目從啟動(dòng)到交付最初產(chǎn)品的全過(guò)程成功地在一年時(shí)間內(nèi)完成胡桃。 | | |
|
降低成本 |
|
與采用其它數(shù)字網(wǎng)絡(luò)或模擬運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的機(jī)器相比較,采用SynqNet 進(jìn)行設(shè)計(jì)的機(jī)器磕潮,可實(shí)現(xiàn)降低成本昵裁、簡(jiǎn)化制造過(guò)程、提高可靠性暖经、以及方便故障的排查等應(yīng)用優(yōu)勢(shì)祈痢。MEI SynqNet的數(shù)字運(yùn)動(dòng)控制解決方案利用一根單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)電纜替換大量配線線束,取消了大量的電纜線路和傳統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)底盤(pán)缕沟,同時(shí)降低了控制系統(tǒng)的成本姚菱。僅使用幾個(gè) SynqNet 部件,通過(guò)“即插即用”控制器葛暇,即可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)控制皂汞。 |
Eppler 指出:“現(xiàn)在,我們的高速機(jī)器可以提供接近計(jì)量水平的精度尼软,這對(duì)我們的客戶來(lái)說(shuō)是一個(gè)巨大的勝利熄晕。SJ50 系列Ⅱ型正在提供更高的通過(guò)量和精度,同時(shí)系統(tǒng)的價(jià)格也得到降低便透《” |
|
提升性能 |
|
MEI SynqNet 是一種高性能、全數(shù)字的同步運(yùn)動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)航厚,能夠簡(jiǎn)化機(jī)器設(shè)計(jì)和制造顷歌,并降低現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)支持和更新等相關(guān)成本。這一特性正好可迎合了安捷倫對(duì)于高性能的要求幔睬。SynqNet 是唯一“可顯著降低系統(tǒng)配置眯漩、并可具有高于傳統(tǒng)模擬控制系統(tǒng)性能”的數(shù)字運(yùn)動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)。 |
正如安捷倫運(yùn)動(dòng)控制工程師 Barry Eppler所說(shuō):“MEI SynqNet令復(fù)雜的應(yīng)用軟件成為可能麻顶,同時(shí)幫助我們實(shí)現(xiàn)對(duì)客戶的承諾:‘降低成本赦抖,提高利潤(rùn),在競(jìng)爭(zhēng)中獲勝澈蚌。’ SynqNet 是一個(gè)構(gòu)思完美的網(wǎng)絡(luò)灼狰,是將驅(qū)動(dòng)器制造商考慮在內(nèi)而明確開(kāi)發(fā)的宛瞄,這就得以實(shí)現(xiàn)極高的互操作性水平〗慌撸” |
SynqNet滿足了苛刻的多軸運(yùn)動(dòng)應(yīng)用的需要份汗,并符合行業(yè)內(nèi)向全數(shù)字式可互操作連接發(fā)展的趨勢(shì)。 SynqNet 為機(jī)器設(shè)計(jì)人員提供了一個(gè)開(kāi)放式平臺(tái)蝴簇,使他們可以建造下一代機(jī)器伤刑,以滿足對(duì)降低電纜布線探快、遠(yuǎn)程診斷、固件下載入撇、多供應(yīng)商支持榨狐、網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)單性和安全性等的市場(chǎng)需求。正是擁有如此多的先進(jìn)性和前瞻性晤裆,MEI SynqNet 產(chǎn)品才滿足了自動(dòng)光學(xué)檢驗(yàn)系統(tǒng)(AOI)重新設(shè)計(jì)中的各種要求咱漱。 |
|
更多信息,請(qǐng)查詢:Agilent 科技公司 (暫不可見(jiàn))/see/pcb停间,Motion Engineering, Inc. (暫不可見(jiàn))温履,(暫不可見(jiàn))。 |
|
關(guān)于 Motion Engineering Inc (MEI) |
|
MEI 成立于1987年叙棚,現(xiàn)為 Danaher Motion 集團(tuán)的下屬分公司亥护,主要為廣大半導(dǎo)體、電子裝配粗排、機(jī)器人及醫(yī)療市場(chǎng)的高價(jià)值資本設(shè)備制造商設(shè)計(jì)绎彪、生產(chǎn)、推廣并銷售高性能網(wǎng)絡(luò)運(yùn)動(dòng)控制解決方案彬呻。MEI 的 SynqNet 運(yùn)動(dòng)平臺(tái)與先進(jìn)工具和工程相關(guān)服務(wù)相結(jié)合衣陶,能夠使原始設(shè)備制造商以更快的速度制造更好設(shè)備。 |
|
關(guān)于Danaher Motion |
|
Danaher Motion是全球領(lǐng)先的運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品制造商闸氮,其產(chǎn)品能夠提高復(fù)雜制造作業(yè)的效率及生產(chǎn)率剪况。在過(guò)去60多年中,Danaher Motion的產(chǎn)品創(chuàng)新通過(guò)其用戶信賴的品牌一直在推動(dòng)著運(yùn)動(dòng)控制行業(yè)的不斷創(chuàng)新蒲跨,其品牌包括Dover译断、Kollmorgen、MEI或悲、Pacific Scientific孙咪、Portescap和Thomson。Danaher Motion是Danaher公司的一個(gè)戰(zhàn)略業(yè)務(wù)平臺(tái)巡语。Danaher公司(NYSE交易代號(hào):DHR)是流程和環(huán)境控制系統(tǒng)和工具及工業(yè)元件的制造商翎蹈。詳細(xì)信息請(qǐng)查詢 (暫不可見(jiàn)) 及 (暫不可見(jiàn))。 |