SMT贴片计算机控制系统

贴片机的计算机控制系统通常采用二级计算机控制:子级由专用工控计算机系统构成, 完成对机械机构运动的控制;主控计算机釆用PC实现编程和人机对话。在贴片机相关技术参数中，贴片精度、速度及适应性是贴片机的3个重要的特性。精度 决定贴片机能贴装元器件的种类和它的适用领域，精度高的机器能贴装细间距的器件，如 FQFP、CSP和FC等，但这类设备的价格要贵得多。在选购贴片机时,在精度与价格之间应 确定好平衡点。速度决定贴片机的生产效率和能力，在选择贴片机中比较明确，但应考虑到 理论速度与实际速度的差距，以及对于贴装元件的类型或者说贴片机贴装元器件的适应性, 即能贴哪些尺寸的元器件。目前,还没有出现一种贴片机，能完美无缺地贴装所有不同类型 的元器件，更准确地说，还没有一种贴片机能做到贴片精度、速度与元件尺寸三者同时兼顾。

1.贴片机的贴片精度

贴片精度是表征贴片机的一项重要指标。贴片精度是指贴片机缸y导轨运动的机械精 度和z轴旋转精度，它可以由定位精度、重复精度和分辨率来表征。精度是统计学概念，因 此从统计学规律来讲，贴片精度是贴片机贴片质量的特性分布，它可以用平均值（舟）与标准 偏差（b）来表征;还可以用贴片机在受控的正常工作状态下的作业能力来表示，即用过程能 力指数Cp/Cpk值来表征。

1） 定位精度

定位精度是元器件贴装后相对于印制板标准的目标贴装位置的偏移量。贴片机的定位 精度主要取决于贴片头在*、y导轨及导轨上的移动精度，以及贴片头z轴的旋转精度，同时 与CCD的分辨率、PCB设计、元件尺寸精度误差、编程等因素有关。由于元器件在包装中位置是随机存放的，故贴片头拾取后器件有*、y、o三个自由度，与 PCB上焊盘位置对中过程中，存在A*、Ay、A。三个误差量，其中心、Ay是由贴片机机械定位系 统位移造成的，又称为位移误差;A0是由贴片头中z轴旋转校正系统造成的，又称为旋转误差。

2） 重复精度

重复精度是描述贴片机重复地返回设定贴片位置的能力。准确地说，每个运动系统的， 导轨、＞ 导轨和e均有各自的重复精度，它们综合的结果体现出贴片机的贴片精度,因此贴片 机所给出的样本精度，通常是以贴片机的重复精度来表征的。

3） 分辨率

分辨率是指贴片机机械位移的最小增量。它取决于伺服马达和轴驱动机构上的旋转或 线性编码器的分辨率，是贴片机所采取的实现高精度贴片的手段。目前，好的贴片机分辨率 已做到0. 002 4。/脉冲，即当贴片头接收到一个脉冲指令，它仅会旋转0. 002 4。。通常情况 下，釆用光尺/磁尺的贴片机的分辨率要高于使用编码的贴片机的分辨率。在全面描述机器 性能时很少使用分辨率，故一般不出现在贴片机的技术规格中，只有当比较贴片机性能时才 釆用分辨率这一性能指标。

上述三者之间的关系是相互关联的，通常分辨率是基础，釆用高分辨率的手段决定了贴 片机好的定位精度。但有时定位好的机器，由于装配不当，调节不好,也会出现贴片后有规 律的偏向一个方向的问题，但它是有规律的，此时重新调节机器，可将其校正过来。

实际生产中的贴片精度是指器件引脚与对应的焊盘两者对位的偏差度。但由于贴片过 程是一个动态的过程，它所贴装的PCB在不停地更换，并且每块PCB采用腐蚀方法制造，其 中基准点标记、焊盘、器件尺寸误差、贴片胶和锡膏都对它有影响，因此贴片机贴片精度除了 贴片机本身的精度外，还应包括PCB焊盘定位误差、焊盘尺寸误差、PCB光绘误差以及片式 元器件制造误差等。

4） 过程能力指数

过程能力指数是反映过程处于正常状态时，所表现出来的保证产品质量的能力,并以数 值定量地表达出来。贴片机的过程能力指数q值与Cpk值意义是指贴片机在正常工作状态下满足质量要求 的贴片能力,并将其量化。