- •Оглавление
- •1. Техническое задание. 3
- •2. Исследовательская часть. 7
- •3. Конструкторская часть. 67
- •4. Технологическая часть. 90
- •5. Экономическая часть. 99
- •6. Охрана труда и экология. 114
- •5 Требования к видам обеспечения
- •46.Http://www.Gaw.Ru/html.Cgi/txt/doc/marker/package/qfp.Htm - база библиотек pcad 136
- •4 Технико-экономические требования
- •1.2 Технические требования к системе.
- •2. Исследовательская часть.
- •2.1 Анализ различных вариантов построения суппорта.
- •2.1.1 Данные о суппорте.
- •2.1.2 Анализ передачи: винт-гайка.
- •2.1.3 Анализ передачи: рейка.
- •2.1.5 Выводы: окончательное решение о выборе механической передачи.
- •2.2 Выбор двигателя, энергетический расчёт.
- •2. 3 Вывод фундаментальных уравнений.
- •2. 3. 1 Упрощённая модель шд.
- •2. 3. 2 Управление шд с помощью дискретных сигналов.
- •2. 3. 3 Добавление к модели электромеханической редукции.
- •2. 3. 4 Обобщение результатов и получение уравнения шд.
- •2.4 Математическая модель шд вMatlab.
- •2.5 Математическая модель драйвера и микроконтроллера вMatlab.
- •2.6 Резонанс шд и борьба с ним.
- •Выводы (по резонансу в шд):
- •2.7 Форсирование тока в обмотках.
- •2.8 Выводы к исследовательской части.
- •3. Конструкторская часть.
- •3.1 Построение модуля драйвера.
- •3.2 Построение модуля управления.
- •3.3 Управляющая программа микроконтроллера.
- •3.3.1 Контроль функционирования модуля управления.
- •3.3.2 Основная программа микроконтроллера.
- •3.3.3 Настройка уровней шим для соответствующих уровней токов.
- •3.4 Управляющая программа подDos.
- •3.4.1 Подготовка файлов в программеSprint-Layout5.0:
- •3.4.2 ЧтениеPlt-файла.
- •3.4.3 Процесс управления шаговыми двигателями.
- •4. Технологическая часть.
- •4.1 Постановка задачи на разработку технологического процесса изготовления платы управления станком чпу.
- •4.2. Анализ особенностей конструкции платы управления мехатронной системой.
- •4.3. Оценка технологичности конструкции платы.
- •4.4 Оборудование. Автомат установки smd-компонентов hp4000
- •Mistral 360ts
- •4.5. Инструкция контроля и настройки платы управления мехатронной системой.
- •5. Экономическая часть.
- •5.1 Введение.
- •5.2 Требуемое качество плат.
- •5.3 Общая схема работы предприятия.
- •5.4. Определение стадий работ.
- •5.5. Организация рабочего времени.
- •5.6. Составление сметы затрат на производство.
- •5.7. Расчет себестоимости производства единицы площади печатной платы.
- •6.8 Список предприятий-конкурентов, которые предлагают услуги по изготовлению печатных плат.
- •5.9. Выводы:
- •6. Охрана труда и экология.
- •6.1 Анализ условий труда на рабочем месте инженера-электронщика на рабочем месте.
- •6.1.1 Схема рабочего места.
- •6.1.2 Основные нормативные документы.
- •6.1.3 Инструкции по аттестации рабочего места.
- •6.1.4 Вредные воздействия при работе с компьютером.
- •6.1.5. Шум
- •6.1.6. Влияние микроклимата
- •6,1.7 Световая среда
- •6,1.8 Неионизирующее электромагнитные поля и излучения
- •6.1.9 Рентгеновское и ультрафиолетовое излучения
- •6.1.10 Напряженность труда
- •6.2 Обеспечение электробезопасности
- •6.3 Противопожарная защита
- •6.4 Вывод по условиям труда на рабочем месте
- •6.5 Утилизация отходов производства – отработанного электролита.
- •Список литературы:
- •Список использованной литературы к экономической части.
- •Список использованной литературы к разделу «Охрана труда и экология»
4.4 Оборудование. Автомат установки smd-компонентов hp4000
Автомат HP4000 немецкой фирмы HEEB-INOTEC обеспечивает высокоточную установку компонентов поверхностного монтажа с малым шагом на печатные платы. Установка предназначена для среднесерийного производства. Высокая скорость при большой точности и высоком качестве монтажа достигается использованием системы лазерного центрирования компонентов "на лету" (Cyberoptics). Система управления на основе встроенного индустриального компьютера с управляющим контроллером позволяет создавать, хранить и редактировать рабочие программы, а с помощью видеосистемы, расположенной на монтажной головке, можно программировать установку в режиме самообучения. Автомат может использовать большое количество разнообразного типа питателей:
ленточные
пенальные
ячеечные
Все питатели защищены открывающейся крышкой. Для работы установки необходим компрессор 6 бар.
Дополнительно поставляется:
Специальная видеосистема (ICOS) для центрирования микросхем с мелким шагом выводов и микроBGA-компонентов.
Основные технические характеристики
таблице 4.2.
|
Максимальный размер печатной платы, мм |
400 х 500 |
|
Наименьший компонент |
0402 |
|
Наибольший компонент |
33 х 33 мм |
|
Максимальная производительность, комп./час |
4000 |
|
Центровка компонентов |
Лазерная "на лету" |
|
Максимальное количество 8-мм питателей |
154 |
|
Точность позиционирования, мм |
± 0,09 (± 0,05 с видеосистемой ICOS) |
|
Электропитание |
220В, 50Гц |
|
Вес, кг |
490 |
|
Габаритные размеры, мм |
1210 х 1990 х 1510 |
Mistral 360ts
|
|
Полностью конвекционная печь, обладающая четырьмя раздельными зонами с управляемой температурой: три зоны предварительного нагрева и одна зона оплавления. На выходе печи предусмотрена зона активного охлаждения печатного узла после пайки. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ Тип нагревателей конвекционные Зоны с управляемой температурой 4 Зона охлаждения 1 Общая длина зон нагрева 1400 мм Температурный диапазон 180 – 290 0С Максимальная ширина платы 355 мм Диапазон скоростей конвейера 10-120 см/мин Максимальная мощность (при выходе на режим) 7,8 кВт Размеры, ДхШхВ 2280 х 860 х 360 мм Вес 160 Кг . |
|
|
|
В рекомендуемом режиме работы печи, скорость конвейера составляет 50 см/мин. Что вполне приемлемо для нашего размера платы. Значит для термической обработки платы достаточно 2 мин.
4.5. Инструкция контроля и настройки платы управления мехатронной системой.
Схема контроля изображена на одноименном листе.
Для контроля функционирования платы необходимы следующие приборы:
Источник питания +5В.
ПК
Соединительные провода.
Контроль функционирования платы управления производится в следующей последовательности:
Подсоединить плату управления к ИП1 и к компьютеру. Сначала использовать SPI-кабель для связи с ПК. (Подключить его к SPI-разъёму микроконтроллера)
На компьютере запустить программу "PonyProg2000". В этой программе открываем файл m128_v2.HEX. Далее находим в меню файл - > загрузка кода в МК.
Пойдёт загрузка кода (около 5 сек), после чего наблюдать окно с надписью: “загрузка прошла успешно”.
Наблюдать загоревшийся светодиоды HL1 и HL2 (это означает что дорожки не соприкасаются друг с другом и с землёй).
Примечание: для контроля правильности монтажа схемы предусмотрен
специальный код, который выполняется при запуске МК. Опрашиваются все ножки на предмет контакта с землёй. Затем проверяется контакт между соседними ножками. После чего даётся команда зажечь светодиод HL1.
Начальные значения ШИМ-в для всех тактов обнулены, поэтому на соответствующих выходах ШИМ мы не будем наблюдать вовсе. Требуется затабулировать все уровни ШИМ для всех уровней токов (и для всех ШД.). Настройка платы управления производится в следующей последовательности:
Подключить плату управления к компьютеру шлейфом LiLn через разъём XS5. Подключить плату драйвера шлейфом драйвера через разъём XS1. Подключить ШД с амперметром к драйверу. Подключить все источники питания.
Наблюдать нулевой ток на амперметре.
Нажать и отпустить кнопку SB1. Наблюдать как мигнёт и потухнет HL1. (Режим настройки уровней ШИМ).
Нажать и держать SB1 пока не загориться HL1 и одновременно не потухнет HL2. (Выбран двигатель 1).
Наблюдать как светодиод HL2 мигнёт один раз. (Настраиваеться 1-й ток).
Щёлкать по кнопке SB1, наблюдая за показаниями амперметра. Как только ток достигнет требуемой величины: Inom*0.38=1,06А нажать и держать кнопку до тех пор пока не загориться HL2, после чего сразу отпустить. Теперь уровень ШИМ для тока 1,06А занесено в регистр EEPROM.
Наблюдать как светодиод HL2 мигнёт 2 раза. (Настраиваеться 2-й ток). Далее повторяем пункт 6 до тех пор пока не настроим ещё 3 тока: Inom*0.707=1,98А, Inom*0.92=2,59 А, Inom*1=2,8 А.
После настройки последнего тока, МК выходит из корневого алгоритма настройки токов. Светодиод HL2 загориться, а светодиод HL1 потухнет. Далее предлагается настраивать следующий двигатель, но для полной уверенности нужно проверить, как работает этот на требуемой скорости. Для этого быстро нажмите на кнопку несколько разка, пока не загоряться оба светодиода.
Теперь обратимся к компьютеру. Запустите программу z1_v2.2.exe. В командной строке введите команду 99. Появиться надпись: “переход к ручному управлению, введите ось”. Вводите номер оси (т.е. двигателя) – “1”. Далее вводите количество шагов: “1000”. После чего двигатель должен сделать 5 оборотов на скорости 300 шагов в секунду. (около 3-х секунд).

