【摘要】 本文主要介紹台達高速通信運動控製係統在PCB鑽孔機上的應用。
【Abstract】This article mainly introduces the application of Delta's Communication control system in PCB drilling machine.
【關鍵字】運動控製卡；DMCNET協議；PCB鑽孔機
【Keywords】Motion control card; DMCNET agreement;PCB drilling machine
1 PCB構成及應用介紹
PCB（Printed Circuit Board），中文名稱為印製電路板，又稱印刷電路板、印yin刷shua線xian路lu板ban，是shi重zhong要yao的de電dian子zi部bu件jian，是shi電dian子zi元yuan器qi件jian的de支zhi撐cheng體ti，是shi電dian子zi元yuan器qi件jian電dian氣qi連lian接jie的de提ti供gong者zhe。由you於yu它ta是shi采cai用yong電dian子zi印yin刷shua術shu製zhi作zuo的de，故gu被bei稱cheng為wei“印刷”電路板。PCB鑽孔機是應用於PCB(Printed Circuit Board)印刷電路板加工過程中開鑽孔工藝的一種機器設備。台達高速通信運動控製係統，基於台達DMCNET高速運動控製協議，以A01運動控製卡為核心，整合A2-F伺服，RM數字量輸入模組，RM數字量輸出模組，構成完整的PCB鑽孔機運動控製解決方案，提供高速穩定，控製精準的PCB鑽孔工藝技術應用。圖1為PCB示意圖。
圖1 PCB示意圖
PCB鑽孔機是應用於PCB加工過程中鑽孔工藝的一種機器設備。鑽孔的主要目的是讓電子元件的針腳可以插過PCB板進行焊接，或者使PCB不同層麵的線路上下導通（VIA)以滿足電路設計要求。PCB鑽孔機示意圖和PCB(已打孔、插件型)示意圖分別如圖2和圖3所示。
圖2 PCB鑽孔機示意圖
圖3 PCB（已打孔、插件型）示意圖
DMCNET（Delta Motion Control Network），簡稱DMC Net，是台達自主研發的工業自動化運動控製協議。DMCNET通信速率高達20Mbps，最遠通信距離可達30米。同時采用雙路不同CRC校驗碼進行通信，極大地提高了通信的可靠度和穩定性。
台達高速通信運動控製係統基於DMCNET，以A01運動控製卡為核心，整合A2-F伺服驅動器馬達、GA01網關模組、GE04集合式模擬量輸入輸出模組、GE16集合式數字量輸入輸出模組、GE01PI脈衝輸出模組、GE01PG手搖輪輸入模組、RM32遠程數字量輸入輸出模組、RM64遠程數字量輸入輸出模組、RM04PI遠程脈衝輸入輸出模組等一係列運動控製產品，構成了完整的運動控製解決方案。可以提供高速精準的運動控製，完美應用於PCB鑽孔機係統。
2 運動控製係統架構
PCB鑽孔機的運動控製係統架構A01運動控製卡1張。X軸5.5kW A2-F伺服、Y軸5.5kW A2-F伺服、Z1軸750wA2-F伺服帶兩個主軸、Z2軸750W A2-F伺服帶兩個主軸、Z3軸750W A2-F伺服帶兩個主軸。圖4為運動控製架構示意圖。
圖4 運動控製架構示意圖
3 軟件係統架構
軟件係統分圖形界麵、PCB圖檔解析、路徑優化、運動指令轉換、運動執行、刀庫控製、狀態監視和係統配置等模塊。圖5是軟件畫麵示意圖。
圖5 軟件畫麵示意圖
圖形界麵是人機溝通的接口，通過圖形化顯示，提供了直觀便捷的設備操作方式，並對設備運行的信息進行實時回饋。
PCB圖檔解析，可以將*.rep、*.pho、*.pcb、*GTP、*.dwg等各種PCB設計圖檔進行解析，以便運動執行。
路徑優化，將解析後的路徑，通過數學運算，進行優化，以減少x、y軸的不必要運動，提高設備效率。
運yun動dong指zhi令ling轉zhuan換huan，將jiang優you化hua後hou的de命ming令ling轉zhuan變bian成cheng運yun動dong控kong製zhi係xi統tong的de運yun動dong命ming令ling，命ming令ling執zhi行xing係xi統tong進jin行xing相xiang應ying的de點dian到dao點dian，直zhi線xian插cha補bu，圓yuan弧hu插cha補bu，速su度du運yun動dong等deng。
運動執行，運動控製卡對運動指令進行解析，透過DMCNET協議，控製伺服驅動器，輸入輸出模組等子站動作。
刀庫控製，進行刀長檢測監測，換刀管理等。
狀態監視，實時監控設備的整體運行狀態，即時獲取異常訊息，通過圖形界麵告知操作者。
係統配置，管理整個係統的所有參數，如伺服加減速時間，最大速度，輸入輸出模塊的初始狀態等。
圖6 程序源碼示意圖
4 結束語
台達高速通信運動控製係統，具有架構完善、高速通信、控製精準、配線簡單和維護方便等諸多優點。應用於PCB鑽孔機設備，可以方便係統的整體規劃配置，極大提高設備的整理運行效能。
作者簡介：
商福進，男，出生於1982年11yue，biyeyuxiankejidaxue，dianzikexueyujishuzhuanye。xiandanrentaidadianzijidianshiyebuyingyongjishuzhongxinzhuanangongchengshi。congshiyundongkongzhichanpindeqihua，xinchanpinceshi，kehuduanzhengtiyingyongfangandekaifa，youzhefengfudeyejiejingyan。
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