LabVIEW在全自动点胶机中的应用

2011-07-25 18:11:05来源: 互联网

应用领域:工业自动化、工业视觉、运动控制
挑战:运用LabVIEW+Vision+Motion的结合,迅速开发一套面向商用的全自动点胶机。
应用方案:应用NI的运动控制卡和视觉开发模块,快速开发出一套全自动点胶机系统。
使用的产品:NI-7344,NI-6601,LabVIEW 8.6.1,Vision Module

介绍:
首先通过1394相机拍照获得二极管杯子图像信息,再通过NI Vision Module中自带的一些视觉判断模块,快速找到被点胶二极管杯子XY像素坐标,经过换算得到XY实际运动坐标,通过运动控制卡NI-7344和NI-6601脉冲卡,控制点胶阀运动和点胶。运动执行系统采用了松下伺服系统,保证运动的准确。通过NI-6601脉冲卡控制点胶速度,保证了点胶一致性。由于采用了NI的运动控制和相关产品,使得开发时间大大缩短。给客户将产品投入市场节省了大量时间成本。

正文:
1. 系统背景
LED(Light Emitting Diode),发光二极管,是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成,一部分是P型半导体,在它里面空穴占主导地位,另一端是N型半导体,在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候,它们之间就形成一个“P-N结”。当电流通过导线作用于这个晶片的时候,电子就会被推向P区,在P区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这就是LED发光的原理。而光的波长也就是光的颜色,是由形成P-N结的材料决定的。
在LED生产工艺流程及封装技术生产步骤多大20几项,其中较为重要的一项极为LED点胶。在LED支架的相应位置点上银胶或绝缘胶。(对于GaAs、SiC导电衬底,具有背面电极的红光、黄光、黄绿芯片,采用银胶。对于蓝宝石绝缘衬底的蓝光、绿光LED芯片,采用绝缘胶来固定芯片。) 工艺难点在于点胶量的控制,在胶体高度、点胶位置均有详细的工艺要求。 由于银胶和绝缘胶在贮存和使用均有严格的要求,银胶的醒料、搅拌、使用时间都是工艺上必须注意的事项。
调查显示,2007年,我国全社会用电约24210亿度,按照明用电占全社会用电的12%计算,2007年我国照明用电约2905亿度,如我国照明装置有50%采用LED灯具(按使用节电50%的低端产品计算),每年至少可节电726亿度,相当于新建2个三峡电站或8至9台百万千瓦超临界燃煤发电机组,可节约电厂建设经费近千亿元,每年节约原电煤近1252万吨,若以燃煤发电每千瓦时排放0.638公斤二氧化碳计算,每年还可减少4632万吨二氧化碳排放。
LED生产需求量大同时,需要有相应的生产设备来支持,低速、喷胶精准度、胶量不均匀的机器已经不能满足生产的需求,因此市场需要一种高速点胶、胶量均匀并易控制的全自动点胶机。

2. 系统组成及工作流程


系统主要有以下几部分组成
1) 3轴运动丝杠及相应机构
2) 运动控制器及伺服器
3) 点胶阀
4) 点胶阀控制设备
5) 视觉识别设备
NI PCI-7344步进/伺服运动控制器是National Instruments公司的中档运动产品之一。该控制器简单易用,推荐用于简单的步进或直流电机控制和复杂的多轴运动控制。NI PCI-7344包括双处理器和一个实时板载操作系统,并具有多轴插值功能。

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关键字:LabVIEW  全自动点胶机

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2011/0725/article_3065.html
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