FUJI 富士贴片机经验之谈.docx
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FUJI富士贴片机经验之谈
机台常見故障分析
故障原因分析原因
漏打及打飛NOZZLE堵塞NOZZLE沒完全堵塞,但真空會變小,如果此零件從吸取到過了照相仍
沒有經過轉動,當到了最終旋轉時將零件轉掉,置件時此位即漏打
零件吸偏吸偏有X方向及Y方向,當X方向吸偏時D軸會自動給下顆零件offset,但當此顆零件吸偏時
可能會隨著重心的不同在旋轉時將零件轉掉.Y方向結构是固定的無法自動校正,如果料槍Y方向偏或錯格
式,吸取后的料Y方向偏差一方面會由于真空變小產生与上述一樣的現象,另一方面會在置件時形成不是
壓的動作,而是搓的動作,導致將零件搓飛.
Z軸深度高/低（即可為頂針頂板的高度）桌面的水平是一致的,在標准的ZO基礎上NOZZLE下壓
到板面30條.此目的是為了生產點膠板時零件不會浮高,生產錫膏板時不會造成不吃錫.如果板頂的太上
置件形成搓的動作,太低形成扔的動作.板太大頂頂針時易造成錯誤的判斷認為頂針頂到板就可以.實際板
中間的部位由于下陷距板邊的高度相差很多.這時就必須利用從側面看板Y方向是否平行.技朮人員可利
用ZO的深度來判斷板的水平.
置件時的真空破坏机器在置件時有一個真空破坏的動作（吹气）如果气太小零件易帶走無法置件
气太大易將置件旁邊的零件吹走.最好的方法是將气調節閥調到底反轉三圈.另一种原因為SPOOL沒完
全破坏將零件帶走.
點膠机种膠小或膠距太寬電容的面實際不是一個很的面,當電容置放在較小的膠點上時,隨著桌
面的移動,電容從膠點中脫离.若點膠頭的膠距太寬,零件置放后所接触到的膠點很少隨著桌面的移動,零
件從膠點中脫离.膠小或膠距寬還會造成零件傾斜.
印錫膏机种錫膏太干或銅箔間隙太大錫膏印刷后在標准的室溫下最好不要放超過4個小時,放的
時間太長易干,零件置放后粘不住,只是浮在錫膏的表面.零件置放在間隙太寬的銅箔上,零件所粘住的面
積很少.以上二种現象都會打飛.
PCB間題:
噴錫板,紙板,噴錫板的銅箔表面有些會不平.生產點膠板時,隨著銅箔面的增高點
膠頭与stopper的落差所點出的膠點會很小,貼片時零件浮在銅箔的表面并沒有接触到膠點,造成零件打飛
.紙板的邊或切割線中會有板屑,在點膠時板屑從板中彈出來粘到膠點上,貼片時零件打在板屑上打飛.
旋轉時下壓太深零件吸取照相后進行最終角度旋轉,如果机械結构下壓的太深,在旋轉前首先形
成了一個敲的動作,這顆零件就會被敲掉.（CP4系列机型）
第七站机械動作太慢机器在正常置件時SOL常開,當有一顆零件判斷要吐料時,SOL要立即關閉,
下一顆要立即打開,這樣的動作是要在非常短的時間內完成.若打開的動作太慢這顆零件將無法置件.
（CP4系列机型）
伺服电机的资料
最近有朋友问我交流伺服电机的工作原理:
伺服电机内部的转子是永磁铁，驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场，转子在此磁场的作用下转动
，同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器，驱动器根据反馈值与目标值进行比较，调整转子转动的
角度。
伺服电机的精度决定于编码器的精度（线数）。
什么是伺服电机？
有几种类型？
工作特点是什么？
伺服电动机又称执行电动机，在自动控制系统中，用作执行元件，把所收到的电信号转换成电动机轴
上的角位移或角速度输出。
分为直流和交流伺服电动机两大类，其主要特点是，当信号电压为零时无
自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降，
请问交流伺服电机和无刷直流伺服电机在功能上有什么区别？
交流伺服要好一些，因为是正弦波控制，转矩脉动小。
直流伺服是梯形波。
但直流伺服比较简单，便
宜。
永磁交流伺服电动机
20世纪80年代以来，随着集成电路、电力电子技术和交流可变速驱动技术的发展，永磁交流伺服驱动
技术有了突出的发展，各国著名电气厂商相继推出各自的交流伺服电动机和伺服驱动器系列产品并不
断完善和更新。
交流伺服系统已成为当代高性能伺服系统的主要发展方向，使原来的直流伺服面临被
淘汰的危机。
90年代以后，世界各国已经商品化了的交流伺服系统是采用全数字控制的正弦波电动机
伺服驱动。
交流伺服驱动装置在传动领域的发展日新月异。
永磁交流伺服电动机同直流伺服电动机比
较，主要优点有：
⑴无电刷和换向器，因此工作可靠，对维护和保养要求低。
⑵定子绕组散热比较方便。
⑶惯量小，易于提高系统的快速性。
⑷适应于高速大力矩工作状态。
⑸同功率下有较小的体积和重量。
自从德国MANNESMANN的Rexroth公司的Indramat分部在1978年汉诺威贸易博览会上正式推出MAC永
磁交流伺服电动机和驱动系统，这标志着此种新一代交流伺服技术已进入实用化阶段。
到20世纪80年
代中后期，各公司都已有完整的系列产品。
整个伺服装置市场都转向了交流系统。
早期的模拟系统在
诸如零漂、抗干扰、可靠性、精度和柔性等方面存在不足，尚不能完全满足运动控制的要求，近年来
随着微处理器、新型数字信号处理器（DSP）的应用，出现了数字控制系统，控制部分可完全由软件
进行，分别称为摪胧只瘮或抟旌鲜綌、撊只瘮的永磁交流伺服系统。
到目前为止，高性能的电伺服系统大多采用永磁同步型交流伺服电动机，控制驱动器多采用快速、准
确定位的全数字位置伺服系统。
典型生产厂家如德国西门子、美国科尔摩根和Japan松下及安川等公司
。
Japan安川电机制作所推出的小型交流伺服电动机和驱动器，其中D系列适用于数控机床（最高转速为
1000r/min，力矩为0.25～2.8N.m），R系列适用于机器人（最高转速为3000r/min，力矩为0.016～
0.16N.m）。
之后又推出M、F、S、H、C、G六个系列。
20世纪90年代先后推出了新的D系列和R系
列。
由旧系列矩形波驱动、8051单片机控制改为正弦波驱动、80C、154CPU和门阵列芯片控制，力矩
波动由24％降低到7％，并提高了可靠性。
这样，只用了几年时间形成了八个系列（功率范围为0.05～
6kW）较完整的体系，满足了工作机械、搬运机构、焊接机械人、装配机器人、电子部件、加工机械
、印刷机、高速卷绕机、绕线机等的不同需要。
以生产机床数控装置而著名的Japan法奴克（Fanuc）公司，在20世纪80年代中
期也推出了S系列（13个规格）和L系列（5个规格）的永磁交流伺服电动机。
L系列
有较小的转动惯量和机械时间常数，适用于要求特别快速响应的位置伺服系统。
Japan其他厂商，例如：
三菱电动机（HC-KFS、HC-MFS、HC-SFS、HC-RFS和HC-UFS系列）、
东芝精机（SM系列）、大隈铁工所（BL系列）、三洋电气（BL系列）、立石电机（S系列）等众多厂商
也进入了永磁交流伺服系统的竞争行列。
德国力士乐公司（Rexroth）的Indramat分部的MAC系列交流伺服电动机共有7个机座号92个规格。
德国西门子（Siemens）公司的IFT5系列三相永磁交流伺服电动机分为标准型和短型两大类，共8个机
座号98种规格。
据称该系列交流伺服电动机与相同输出力矩的直流伺服电动机IHU系列相比，重量只有
后者的1／2，配套的晶体管脉宽调制驱动器6SC61系列，最多的可供6个轴的电动机控制。
德国宝石（BOSCH）公司生产铁氧体永磁的SD系列（17个规格）和稀土永磁的SE系列（8个规格）交
流伺服电动机和ServodynSM系列的驱动控制器。
美国著名的伺服装置生产公司Gettys曾一度作为Gould电子公司一个分部（MotionControlDivision）
，生产M600系列的交流伺服电动机和A600系列的伺服
驱动器。
后合并到AEG，恢复了Gettys名称，推出A700全数字化的交流伺服系统。
美国A-B（ALLEN-BRADLEY）公司驱动分部生产1326型铁氧体永磁交流伺服电动机和1391型交流
PWM伺服控制器。
电动机包括3个机座号共30个规格。
I.D.（IndustrialDrives）是美国著名的科尔摩根（Kollmorgen）的工业驱动分部，曾生产BR-210、
BR-310、BR-510三个系列共41个规格的无刷伺服电动机和BDS3型伺服驱动器。
自1989年起推出
了全新系列设计的掺鹣盗袛（Goldline）永磁交流伺服电动机，包括B（小惯量）、M（中惯量）和EB
（防爆型）三大类，有10、20、40、60、80五种机座号，每大类有42个规格，全部采用钕铁硼永磁材
料，力矩范围为0.84～111.2N.m，功率范围为0.54～15.7kW。
配套的驱动器有BDS4（模拟型）、
BDS5（数字型、含位置控制）和SmartDrive（数字型）三个系列，最大连续电流55A。
Goldline系列
代表了当代永磁交流伺服技术最新水平。
爱尔兰的Inland原为Kollmorgen在国外的一个分部，现合并到AEG，以生产直流伺服电动机、直流力矩
电动机和伺服放大器而闻名。
生产BHT1100、2200、3300三种机座号共17种规格的SmCo永磁交流伺
服电动机和八种控制器。
法国Alsthom集团在巴黎的Parvex工厂生产LC系列（长型）和GC系列（短型）
交流伺服电动机共14个规格，并生产AXODYN系列驱动器。
原苏联为数控机床和机器人伺服控制开发了两个系列的交流伺服电动机。
其中ДBy系列采用铁氧体永磁
，有两个机座号，每个机座号有3种铁心长度，各有两种绕组数据，共12个规格，连续力矩范围为7～
35N.m。
2ДBy系列采用稀土永磁，6个机座号17个规格，力矩范围为0.1～170N.m，配套的是3ДБ型控
制器。
近年Japan松下公司推出的全数字型MINAS系列交流伺服系统，其中永磁交流伺服电动机有MSMA系列
小惯量型，功率从0.03～5kW，共18种规格；中惯量型有MDMA、MGMA、MFMA三个系列，功率从
0.75～4.5kW，共23种规格,MHMA系列大惯量电动机的功率范围从0.5～5kW，有7种规格。
韩国三星公司近年开发的全数字永磁交流伺服电动机及驱动系统，其中FAGA交流伺服电动机系列有
CSM、CSMG、CSMZ、CSMD、CSMF、CSMS、CSMH、CSMN、CSMX多种型号，功率从15W～5kW
。
现在常采用摴β时浠蕯（Powerrate）这一综合指标作为伺服电动机的品质因数，衡量对比各种交直流
伺服电动机和步进电动机的动态响应性能。
功率变化率表示电动机连续（额定）力矩和转子转动惯量
之比。
按功率变化率进行计算分析可知，永磁交流伺服电动机技术指标以美国I.D的Goldline系列为最佳，德
国Siemens的IFT5系列次之。
伺服电机的资料
介绍Motor电机
1.什么是步进电机?
步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。
通俗一点讲：
当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度（及步进角）。
您可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时您可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。
2.步进电机分哪几种?
步进电机分三种：
永磁式（PM），反应式（VR）和混合式（HB）
永磁式步进一般为两相，转矩和体积较小，步进角一般为7.5度或15度
反应式步进一般为三相，可实现大转矩输出，步进角一般为1.5度，但噪声和振动都很大。
在欧美等发达国家80年代已被淘汰；
混合式步进是指混合了永磁式和反应式的优点。
它又分为两相和五相：
两相步进角一般为1.8度而五相步进角一般为0.72度。
这种步进电机的应用最为广泛。
3.什么是保持转矩（HOLDINGTORQUE）?
保持转矩（HOLDINGTORQUE）是指步进电机通电但没有转动时，定子锁住转子的力矩。
它是步进电机最重要的参数之一，通常步进电机在低速时的力矩接近保持转矩。
由于步进电机的输出力矩随速度的增大而不断衰减，输出功率也随速度的增大而变化，所以保持转矩就成为了衡量步进电机最重要的参数之一。
比如，当人们说2N.m的步进电机，在没有特殊说明的情况下是指保持转矩为2N.m的步进电机。
4.什么是DETENTTORQUE?
DETENTTORQUE是指步进电机没有通电的情况下，定子锁住转子的力矩。
DETENTTORQUE在国内没有统一的翻译方式，容易使大家产生误解；
由于反应式步进电机的转子不是永磁材料，所以它没有DETENTTORQUE。
5.步进电机精度为多少？
是否累积?
一般步进电机的精度为步进角的3-5%，且不累积。
6.步进电机的外表温度允许达到多少?
步进电机温度过高首先会使电机的磁性材料退磁，从而导致力矩下降乃至于失步，因此电机外表允许的最高温度应取决于不同电机磁性材料的退磁点；一般来讲，磁性材料的退磁点都在摄氏130度以上，有的甚至高达摄氏200度以上，所以步进电机外表温度在摄氏80-90度完全正常。
7.为什么步进电机的力矩会随转速的升高而下降?
当步进电机转动时，电机各相绕组的电感将形成一个反向电动势；频率越高，反向电动势越大。
在它的作用下，电机随频率（或速度）的增大而相电流减小，从而导致力矩下降。
8.为什么步进电机低速时可以正常运转,但若高于一定速度就无法启动,并伴有啸叫声?
步进电机有一个技术参数：
空载启动频率，即步进电机在空载情况下能够正常启动的脉冲频率，如果脉冲频率高于该值，电机不能正常启动，可能发生丢步或堵转。
在有负载的情况下，启动频率应更低。
如果要使电机达到高速转动，脉冲频率应该有加速过程，即启动频率较低，然后按一定加速度升到所希望的高频（电机转速从低速升到高速）。
9.如何克服两相混合式步进电机在低速运转时的振动和噪声?
.
步进电机低速转动时振动和噪声大是其固有的缺点，一般可采用以下方案来克服:
A.如步进电机正好工作在共振区，可通过改变减速比等机械传动避开共振区；
B.采用带有细分功能的驱动器，这是最常用的、最简便的方法；
C.换成步距角更小的步进电机，如三相或五相步进电机；
D.换成交流伺服电机，几乎可以完全克服震动和噪声，但成本较高；
E.在电机轴上加磁性阻尼器，市场上已有这种产品，但机械结构改变较大。
10.细分驱动器的细分数是否能代表精度?
步进电机的细分技术实质上是一种电子阻尼技术（请参考有关文献），其主要目的是减弱或消除步进电机的低频振动，提高电机的运转精度只是细分技术的一个附带功能。
比如对于步进角为1.8°的两相混合式步进电机，如果细分驱动器的细分数设置为4,那么电机的运转分辨率为每个脉冲0.45°，电机的精度能否达到或接近0.45°，还取决于细分驱动器的细分电流控制精度等其它因素。
不同厂家的细分驱动器精度可能差别很大；细分数越大精度越难控制。
11.四相混合式步进电机与驱动器的串联接法和并联接法有什么区别?
四相混合式步进电机一般由两相驱动器来驱动，因此，连接时可以采用串联接法或并联接法将四相电机接成两相使用。
串联接法一般在电机转速较的场合使用，此时需要的驱动器输出电流为电机相电流的0.7倍，因而电机发热小；并联接法一般在电机转速较高的场合使用（又称高速接法），所需要的驱动器输出电流为电机相电流的1.4倍，因而电机发热较大。
12.如何确定步进电机驱动器的直流供电电源?
A.电压的确定:
混合式步进电机驱动器的供电电源电压一般是一个较宽的范围（比如IM483的供电电压为12～48VDC），电源电压通常根据电机的工作转速和响应要求来选择。
如果电机工作转速较高或响应要求较快，那么电压取值也高，但注意电源电压的纹波不能超过驱动器的最大输入电压，否则可能损坏驱动器。
B.电流的确定
供电电源电流一般根据驱动器的输出相电流I来确定。
如果采用线性电源，电源电流一般可取I的1.1～1.3倍；如果采用开关电源，电源电流一般可取I的1.5～2.0倍。
13.混合式步进电机驱动器的脱机信号FREE一般在什么情况下使用?
当脱机信号FREE为低电平时，驱动器输出到电机的电流被切断，电机转子处于自由状态（脱机状态）。
在有些自动化设备中，如果在驱动器不断电的情况下要求直接转动电机轴（手动方式），就可以将FREE信号置低，使电机脱机，进行手动操作或调节。
手动完成后，再将FREE信号置高，以继续自动控制。
14.如果用简单的方法调整两相步进电机通电后的转动方向?
只需将电机与驱动器接线的A+和A-（或者B+和B-）对调即可。
关于驱动器的细分原理及一些相关说明
在国外，对于步进系统，主要采用二相混合式步进电机及相应的细分驱动器。
但在国内，广大用户对“细分”还不是特别了解，有的只是认为，细分是为了提高精度，其实不然，细分主要是改善电机的运行性能，现说明如下：
步进电机的细分控制是由驱动器精确控制步进电机的相电流来实现的，以二相电机为例，假如电机的额定相电流为3A，如果使用常规驱动器（如常用的恒流斩波方式）驱动该电机，电机每运行一步，其绕组内的电流将从0突变为3A或从3A突变到0，相电流的巨大变化，必然会引起电机运行的振动和噪音。
如果使用细分驱动器，在10细分的状态下驱动该电机，电机每运行一微步，其绕组内的电流变化只有0.3A而不是3A，且电流是以正弦曲线规律变化，这样就大大的改善了电机的振动和噪音，因此，在性能上的优点才是细分的真正优点。
由于细分驱动器要精确控制电机的相电流，所以对驱动器要有相当高的技术要求和工艺要求，成本亦会较高。
注意，国内有一些驱动器采用“平滑”来取代细分，有的亦称为细分，但这不是真正的细分，望广大用户一定要分清两者的本质不同：
1．“平滑”并不精确控制电机的相电流，只是把电流的变化率变缓一些，所以“平滑”并不产生微步，而细分的微步是可以用来精确定位的。
2．电机的相电流被平滑后，会引起电机力矩的下降，而细分控制不但不会引起电机力矩的下降，相反，力矩会有所增加。
NXT的缺陷你们发现了吗?
在生产过程中,你有没有发现过,有missing.一般情况下,大家都想到程序没有做好,或者坐标有问题.其实
不然,这只不过是其中的一部分.HEAD上也回出问题包括NOZZLE和过滤棉,最根本的问题不是在这里.而
是在机器的机构上.轨道和SPURT平台的接触点上,有三颗螺丝,如果不在同一条水平直线上,它们就回出
现,PCB一头夹紧,一头有点松,在贴片过程中就会MISSING了
我司有一台CP6,在换完一站料后,屏幕无显示,后检查发现5VPOWER没有电,作维修清洁后装上去,出
现D,X,YOVERTRAL,D轴出现撞机,有作如下检查:
1.SENSOR清洁
2.I/O板对换
3.SERVOPCB/BOARD/AMP对换
4.重传PROPER
后来重新调整X/Y硬体OK,原来是一个吸嘴掉在机器下面,刚好卡在轴中间导致X/Y跑位,D1第一站吸
料位置也跑了,也要重新校正.各位同仁一定要引z起重视呀,机器里面千万不要掉有东西啊,这次真是不幸
中的万幸,没有导致丝杆那些东西变形,要不然死得惨呀《如果是正负12电，没有的，那是控制
SERVO的。
有可能会撞机器，5V没有听说》
XP巧删拼板!
对于没有FLEXA及其它编程软件来进行扩拼板的XP系列机型,在机器上扩展后,有时候会发现扩得太偏
了,一个个元件来调,实在太费心费力了,只有删除拼板,重新扩展.
这个时候一项一项的删,非常的慢.这里本人发现了一个简便方法,在此和大家分享.
1首先将扩展得出来的拼板,全部跳过.
2然后进入"OPTIMIZE",优化步聚处选择"DELETESKIPSEQUENCESFOXOPTIMIZATION".开始
执行优化.
3优化结束后,扩展的拼板已经全部删除.
NXT使用心得,及在XP243E方面优化的一些经验
（二）!
[原创]
公司新增了两条NXT新线,6Beas的NXT+XP243E.NXT贴片头的配置5个H12S+1个H04.主要用来
做手机板.用了一段时间各方面都很稳定.下面是新线使用心得及在线体优化方面的一些经验,现在和大家
一起讨论分享.
因为以前接触的都是XP机型.使用NXT一段时间以后觉得NXT相对XP有太多的优势.以下是我所了解
的几个明显优势.
1.料站
一台M3S只有20站的站位.站位虽少,但减少了贴装头取料时X轴的移动距离.
2.相机
相机是固定相机,光源为LED.识别能力大大加强.不会象XP频闪灯使用时间长了,亮度就会下降.
3.贴装头运转速度
单头远转速度要比XP慢,贴装精度当然有保证.整体速度不用当心,NXT是通过增加头的数量来增加产
量.
4.占地面积
6Beas的线体比和XP143+XP143+XP243线体长度相比,NXT还要短一点,而NXT的产能特高.是XP
2+1线体的1.5-2倍了.
5.FEEDER
采用马达FEEDER,这个稳定啊,原先在XP线上有一1005大小的二极管因来料包装料槽偏大,XP机械
FEEDER送料时振动过大造成物料侧立.抛料率一直在3%左右.改到NXT后,同样的PARTDATA,抛料率
直降到了0.01%
6.自动换嘴功能
每个吸嘴都有图形码,机器可以自动识别吸嘴,不会当心手工换嘴手上的污渍弄错吸嘴了.上面还有用
油漆涂的点,可以从点的颜色来区分吸嘴的尺寸,
7.贴片头及模组的更换
机器的贴装头可以随意的更换,必要时你可以跟据PCBA物料情况来设置贴片头的安装.
当单个模组出现故障时,可以将模组拉出来,更换一个搬运轨道.保证生产线正常生产.
还有什么双轨,双JOB生产功能,以及PCB软支撑等,很多功能这里就不一一列举了.
有优点当然也有缺点,个人认为NXT太依赖软件,控制电脑出点问题NXT就动不了.
XP243E的优化
用FLEXA自动优化NXT一般都可以优化的很好,让它自动生成站位和吸嘴.但有些时间在物料的分配上
优化的不尽人意.要人工的跟据机器现有的吸嘴来手工移动站位.将模组每台机平衡后,还要考虑到NXT与
XP243之间的平衡一般手机板有很多异形料.包装带都比较宽.由于在NXT16MM的FEEDER之间要间
隔两站才能放下.一个M3放不了几站16MMFEEDER就没有站位了,造成机器资源浪费.所以XP243要在保
证产能平衡的情况下多贴一些异形料.这时XP243的优化很重要.
但是XP243的程式不管是在FLEXA或机器自带软件优化出的结果实在是不敢让人恭维.一般FLEXA优出
来了后,再人工优化,可以挤出10多秒或更长的时间出来.我们来看看这些时间是怎么挤来的吧!
对XP243贴装速度够成影响的因素有:
1.站位排列.
站位的排列原则是站位向PCB停板位置靠拢,用量多的物料装在最靠近PCB板的站位.
同时也要考虑同规格FEEDER排在一起.因为XP24312MMFEEDER是不用隔站位的.
FLEXA优化12MMFEEDER是一律是隔一站排列的.
2.吸嘴
XP243贴装头是单头,要频繁换嘴才能应付不同规格物料.所以换嘴速度特别的快.也是我见过所有贴片
机换嘴最快的机器.有时看XP243换嘴感觉是一种享受.不过换嘴再快也是要花费时间的.如果要尽量减少
换嘴次数.那就要尽量将外形差不多大的物料使用一种规格的吸嘴吸取.同时也要将使用同一吸嘴规格的
贴装顺排列到一起.
3.
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