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隨著科技產業的高速發展,自動化技術已逐步滲透到各個領域。在電子制造業中,自動化貼片機已完全取代人力手工焊接。如今市面上流行的貼片機大部分針對大批量生產廠商設計,價格較高,不適用于小批量生產廠商；部分貼片機在結構上存在安全缺陷。針對這一現狀,設計并實現了一款小型簡易、價格適中、結構優化、穩定安全的貼片機。
本文在分析了當前主流貼片機相關不足的前提下,重新設計了整體貼片機系統結構,整體系統結構分為貼片機架構系統、貼片機控制系統、上位機界面三大子系統。貼片機架構設計著重于貼片機搭建過程中結構設計與相關基礎設備選型,結構設計包括設備整體搭建與布局、吸嘴結構設計、貼片機供料結構設計,設備選型包括各部分步進電機型號、驅動器、實時脈沖補償型閉環控制器等等。結構設計旨在優化結構、布局合理、運行穩定安全。
貼片機控制系統設計包含選用32位機STM32F407VE作為主控制器,設計相關外圍電路,采用狀態機轉換思想完成對步進電機的邏輯控制,并配合步進電機4級控制結構優化編程提高對電機的精度控制,有效降低貼裝誤差。上位機界面使用C++語言進行編程,基于MFC類庫進行開發,包括鏈式數據結構存儲、文件IO操作、自定義數據包結構、高級控件靈活使用,基于串口通信并采用MSComm控件完成與控制器之間數據傳輸,添加On Drop File消息實現文件拖拽功能、On Timer、Set Timer定時器事件實現數據信息自動發送并添加反饋機制。通過對各個子系統的測試和貼片機運行進行測試,結果表明,本文所設計的貼片機系統實現了預定功能,可穩定準確貼裝貼片電阻、電容等常用貼片式器件。
