传感器技术在SMT传输系统中的应用

　　摘要：主要研究了传感器技术在SMT传输系统中的应用，包括如何增强传输系统的功能。提出了利用传感器技术和自动控制技术来控制流水线上的传输系统，增强各生产设备之间的兼容性，使每道工序之间能够更完美的衔接，降低生产成本的效果。实际应用情况表明，该设计满足系统的要求，运行稳定，可靠性能高。关键词：传感器；表面贴装技术；流水线；控制

　　随着中国的改革开放的进一步发展，中国已经成为全球电子产品的加工生产基地，中国市场对SMT设备的需求越来越大。由于经济开发力度等因素限制，我国SMT产业分布不均匀，主要集中在珠三角和长三角地区，主要产品是生产转角机、传输机、入料机等辅助生产设备，竞争力非常大，据不完全统计，在中山三乡就有10多家这类产品生产企业。因此厂家需要不断更新技术，加大研发力度，让自己的产品功能更齐全、价格更便宜、加大产品亮点等来吸引客户，提高竞争力。而在SMT传输系统中加入一种新型ML100系列光电传感器对整个系统的运行提供了保障。

　　 ML100系列光电传感器是倍加福中国推出新一代紧凑型系列的传感器，具有高灵敏度、体积小、高亮度LED状态提示、可适用于干冷环境等特点，具体应用在包装设备、皮带传输设备、PCB处理设备等。

　　1 系统构成

　　如传感器流程示意图1、图2所示，假设一块PCB的编号为01，首先从通过传输设备伸缩接驳机(编号为CS01)进入设备贴片机(编号为TP01)进行操作贴片流程，完毕之后再从贴片机(编号为TP01)进入传输设备接驳机(编号为CS02)，再通过传输设备接驳机(编号为CS02)进入下一个SMT生产设备，如此反复。

　　2 工作原理

　　2．1 传输系统流程设计

　　为了确定设备和传输系统的工作状态是否正常，本设计方案。在伸缩接驳机CS01与贴片机TP01的连接处A点安装一个传感器1(编号为CG01)，在贴片机TP01和伸缩接驳机CS02的连接处安装传感器2(编号为CG02)以及在下道工序设备入口处安装传感器3(编号为CG03)。这3个传感器分别位于贴片机的入口处、出口处以及下道工序设备的入口处，分别扫描进入贴片机的PCB板的编号、进入贴片机(TP01)时间T1和出机时间T2以及进入下道工序设备时间T3，并将这些数据传送到主机的数据库中。在贴片机输送数据端口增设一个报警系统，在传输系统的输入端和输出端分别增设一个报警系统。因为SMT设备中大型设备的进出时间基本上已固定(比如说一种小型贴片机的贴装速度为3 s／块)，每道工序的操作时间基本上固定，现将设贴片机的参照理论操作时间设置为T4，在传输系统也就是传输纽带中的参照理论传输时间设置为T5(所有时间都精确到秒)。

　　当PCB板(编号为01)经过传输设备伸缩接驳机(编号为CS01)进入设备贴片机(编号为TP01)时，由在A点安装的传感器1(编号为CG01)扫描PCB板的编号并记录进入贴片机(TP01)时间T1，经过贴片机后从B点输出，并被B点的传感器扫描其编号并记录出贴片机的时间T2，经过传输设备接驳机(编号为CS02)进入下道工序的设备中，由C点的传感器3(编号为CG03)扫描其编号并记录其进入下道工序设备的时间T3。通过这些参数的匹配和对比，就可以很清楚的分析出哪个环节出现了故障，什么时间、什么设备都能很及时的反映出来。分析数据时，会出现以下2种情况

　　 1)当出入贴片机的PCB的编号以及进入下道工序设备时扫描的PCB的编号匹配时，就可以进行比较，由此可以综合以下几个情况：

　　 ①当|T2-T1-T4|≥0．5时(0．5 s是系统设置的允许误差)，也就是说出贴片机时间T2减去进入贴片机的时间T1，再与贴片机设备的参考时间T4比较，当这个比较值的绝对值大于或者等于系统允许的误差0．5 s时，说明设备贴片机(编号为TP01)工作不正常，装在贴片机输入数据端口的报警系统会进行报警，显示红灯；

　　 ②当|T2-T1-T4|<0．5时(0．5 s是系统设置的允许误差)，也就是说出贴片机时间T2减去进入贴片机的时间T1，再与贴片机设备的参考时间T4比较。当这个比较值的绝对值小于系统允许的误差0．5 s时，说明设备贴片机(编号为TP01)工作正常，装在贴片机输入数据端口的报警系统显示绿灯；

　　 ③当|T3-T2-T5|≥0．5时(0．5 s是系统设置的允许误差)，也就是说进入下道工序设备的时间死减去出贴片机的时间T2，再与传输系统的传送的参考时间T5比较，当这个比较值的绝对值大于或者等于系统允许的误差0．5 s时，说明传输设备接驳机(编号为CS02)工作不正常，装在接驳机(编号为CS02)的报警系统会进行报警，显示红灯；

　　 ④当|T3-T2-T5|<0．5时(0．5 s是系统设置的允许误差)，也就是说进入下道工序设备的时间死减去出贴片机的时间T2，再与传输系统的传送的参考时间T5比较，当这个比较值的绝对值小于系统允许的误差0．5 s时，说明传输设备接驳机(编号为CS02)工作正常，装在接驳机(编号为CS02)的报警系统会显示绿灯。

　　2)当出入贴片机的PCB的编号以及进入下道工序设备时扫描的PCB的编号不匹配时，就可以进行比较，由此可以综合以下几个情况：

　　①当传输设备伸缩接驳机(编号为CS01)进入设备贴片机(编号为TP01)时由在A点安装的传感器1(编号为CG01)扫描的PCB的编号与在出设备贴片机(编号为TP01)扫描的编号不符合时，系统不不进行对比，等待(T4+0．5)(0．5 s是系统设置的允许误差)在进行比较；

　　 ②当从传输设备伸缩接驳机(编号为CS01)进入设备贴片机(编号为TP01)时由在A点安装的传感器1(编号为CG01)扫描的PCB的时间为T1，当等待时