Форма табл. 3.3 Результаты выполнения задания для варианта …

Параметры	, г	, г		, г	, г	, г	, г	, ч	N, ч-1	, ч

Примечание. В ходе расчетов использовалось среднее значение длительности пайки (t = 6 с) и ширины полосы соприкосновения волны с платой ячейки (d = 25 мм).

2) Найдем минимальную массу припоя в ванне по формуле (2):

M =30∙ =30∙11,9232=357,70 г.

3) Определяем наибольшую допустимую убыль массы припоя в ванне, используя данные табл. 3.1:

=0,05∙357,696=17,885 г.

4) Находим убыль припоя из-за переноса его на контактные площадки плат по формуле (5) и данным табл. 3.1:

=(6,0∙4,8)∙10∙(0,15∙0,15∙0,001)∙8,5=0,055 г.

5) Определяем убыль припоя из-за испарения и окисления по формуле (4):

= =0,0014 г.

6) Находим массу корректирующих компонентов припоя по формулам (8) и (9):

М_Pb=0,39∙m₁+0,20∙m₂==0,39∙0,0508+0,20∙0,001412=0,022 г;

М_Sn=0,61∙m₁+0,80∙m₂=0,61∙0,05508+0,80∙0,001412=0,035 г.

7) Определяем время, затрачиваемое на пайку одной ячейки электронного устройства (ЭУ) по формуле (11):

= =0,0032 ч;

при этом производительность технологического оборудования, определяемая по формуле (12) составит:

= =312,3 ч^-1.

8) Находим временной интервал между корректировками расплава припоя в ванне по формуле (10):

= =1,014 ч.

Результаты выполнения задания для варианта 1 представляем в виде табл. 3.3 (по форме табл. 3.3).

Ответ к заданию по п. п. 3 и 4 (см. описание практического занятия № 3) может быть представлен в виде одной из схем (из трех вариантов примеров схем АСУ) (рис. 3.6…3.8), либо аналогичной по смыслу схемы, но представляемую в альтернативном изображении, причем обязательными узлами автоматизированного контроля и управления технологической средой должны быть:

Д_сост. – датчик состава;

Дм – датчик массы;

Дт – датчик температуры;

АЦП – аналого-цифровой преобразователь;

ЦАП – цифро-аналоговый преобразователь;

(вместо АЦП и ЦАП можно использовать УСО – устройство совместной обработки цифровых и аналоговых сигналов)

ИУ – исполнительное устройство;

УОИ – устройство отображения информации;

ЭВМ – электронная вычислительная машина.

На схемах рис. 3.6…3.8 эти обозначения введены.

Таким образом, выбираемые средства АСУ, как и схема ее реализации (например, схемы (или алгоритмы) рис. 3.6…3.8), могут быть разной сложности.

Выводы.

1. Если 0,5 ч, а в данном случае =1,014 ч, следовательно массу припоя в ванне увеличивать не нужно (если бы в результате расчета было получено значение, меньшее 0,5 ч, то массу в ванне пришлось бы пересчитывать).

Таблица 3.3

Результаты выполнения задания для варианта 1

Параметры	, г	, г		, г	, г	, г	, г	, ч	N, ч-1	, ч
	11,92	357,70	17,885	0,055	0,0014	0,022	0,035	0,0032	312,3	1,014

Примечание. В ходе расчетов использовалось среднее значение длительности пайки (t = 6 с) и ширины полосы соприкосновения волны с платой ячейки (d = 25 мм).

Рис. 3.6. Пример простейшей схемы реализации АСУ технологической средой (ТС) при пайке двойной волной припоя (ДВП).

Рис. 3.7. Пример схемы реализации АСУ средней сложности для контроля и управления параметрами ТС при пайке ДВП.

Рис. 3.8. Пример схемы реализации АСУ с применением универсальных средств контроля и управления параметрами ТС при пайке ДВП.

2. Пайка ДВП имеет ограничения по типу конструкций компонентов (например, она пригодна только для самых простых поверхностно-монтируемых компонентов, поэтому для повышения функциональных возможностей процесса пайки в производстве ячеек ЭУ с высокоплотным монтажом, рекомендуется использовать 2 модуля пайки: ДВП и оплавлением дозированного припоя с согласующим интерфейсом и универсальными средствами АСУ, обслуживающей оба модуля.

3. Практически важным является поиск новых, более технико-экономически целесообразных и компактных средств контроля параметров ТС.

4. Все параметры, которые требовалось определить, найдены, и задание можно считать выполненным.

Контрольные вопросы

1. Охарактеризуйте основные физико-химические процессы, которые происходят при пайке. Какова их связь с качеством паянных соединений?

2. В чем состоит специфика автоматизированных процессов пайки?

3. Каково назначение монтажа в производстве ЭВС? Почему выбирают пайку в качестве метода микроконтактирования?

4. В чем состоит отличие групповых способов пайки с применением специальных инструментов и без них с точки зрения перспективности их использования?

5. Каковы отличия способа пайки волной припоя от пайки двойной волной припоя? Каким образом это сказывается на качестве паянных соединений?

6. Что такое технологическая среда и с какой целью стабилизируют ее параметры?

7. Назовите причины убыли припоя из ванны в процессе пайки волной припоя.

8. С чем связано изменение состава расплава припоя в припойной ванне?

9. С какой целью используются защитные жидкости в припойной ванне?

10. Каково назначение второй финишной волны припоя?

11. Можно ли использовать в качестве припоя только одно олово? И почему стараются при пайке использовать эвтектические сплавы?

12. Какой принцип лежит в основе построения АСУТП и каковы могут быть ее основные функции?

13. Назовите средства реализации автоматизированного контроля.

14. Назовите основные средства реализации контроля и управления параметрами технологических сред.

15. Что собой представляют агрегатные комплексы технических средств локальных систем автоматического контроля и регулирования технологических процессов?

16. Каковы особенности функционирования первичных преобразователей в АСУТП?

17. Какие разновидности датчиков используют для контроля температуры? Какие принципы заложены в основу их функционирования?

18. Назовите первичные преобразователи, которые можно использовать для контроля массы припоя в ванне.

19. Какие принципы функционирования реализуются в анализаторах?

20. С какой целью в расплав припоя вводят небольшое количество материала металлизации коммутационной платы?

Рекомендуемая литература

1. Технология ЭВА, оборудование и автоматизация. /В.Г.Алексеев, В.Н.Гриднев, Ю.И.Нестеров и др.- М.: Высш. шк., 1984.  С.136-150.

2. Технология и автоматизация производства радиоэлектронной аппаратуры. /Под ред. А.П. Достанко, Ш.М. Чабдарова.- М.: Радио и связь, 1989. С. 175-200.

3. Заводян А. В., Волков В. А. Производство перспективных ЭВС. Ч.2.  М.: МИЭТ, 1999. С. 182-232.