研華科技： 3C 電子制造點膠 邊緣控制解決方案
針對直交型機構的平面點涂膠應用，基于 CODESYS 軟件平臺開發(fā)的研華一站式 PC 型控制器解決方案，包含運動控制器硬件和點膠應用軟件。方案整合了運動控制、視覺、激光測高等技術，高效精密的控制膠水點涂于產(chǎn)品表面或內(nèi)部，常見的應用場景有 PCB 引腳封裝、點紅膠、
芯片底部填充、涂散熱膠、鏡頭模組、音圈模組、手機外殼和屏幕等點膠應用。
1. 集成常用的點膠工藝控制功能，滿足大部分點膠應用場合
? 點膠路徑支持視覺輔助示教和 DXF 圖形導入，支持包含點、線、弧、圓、矩形、弓形、回形等膠路規(guī)劃方式 ;
? 點膠程序支持子程序塊，陣列等模塊化編輯，讓用戶彈性且方便的進行各種膠路快速制作;
? 另外，系統(tǒng)支持點膠應用中常見的工藝控制功能， 如排膠、換針自動校準、針頭清理、視覺糾偏、區(qū)域測高補償、稱重加工補償、區(qū)域 NG 檢測等。
2. 控制系統(tǒng)采用彈性的配置方式以應對各種控制需求
? 可配置點出膠或線出膠的模式，適用各類膠閥控制器進行非接觸式和接觸式點膠 ;
? 支持多家主流相機和激光測高傳感器接入系統(tǒng)，實現(xiàn)高速高精密點膠 ;
? 根據(jù)不同的上下料流程，靈活定義上下料流程動作，快速串接產(chǎn)線上下游設備。
此方案為一站式的軟 + 硬完整點膠控制方案，控制系統(tǒng)集成了常用的點膠工藝控制功能，可彈性進行系統(tǒng)配置以應對多種點膠應用需求。控制器接入點膠設備后，即可進行相應點膠應用的調試，真正做到即插即用，這樣的方式可協(xié)助設備商快速落地點膠項目。
隨著手機曲面屏，智能耳機，智能手表、VR 眼鏡等3C 產(chǎn)品越來越流行，這些3C 產(chǎn)品生產(chǎn)時所需的點膠工藝越來越復雜， 直角坐標型的點膠機械臂已經(jīng)無法滿足需求， 所以大家看到近來三維五軸的點膠設備越來越多的出現(xiàn)在生產(chǎn)線上。
三維五軸點膠系統(tǒng)控制五個軸實現(xiàn)空間軌跡規(guī)劃，使機械臂在不同的姿態(tài)下將膠水精準的點涂于產(chǎn)品的空間軌跡上， 重點的應用有：手機中框點膠、側邊點膠，異形屏 / 曲面屏點膠，以及各種智能穿戴產(chǎn)品的點膠。
研華針對三維五軸的點膠控制系統(tǒng)，基于 CODESYS 軟件平臺開發(fā)了專用的運動控制器，使用五軸聯(lián)動的控制技術， 可實現(xiàn)產(chǎn)品空間任意點膠軌跡需求，精準點膠 .
1. 系統(tǒng)提供的是一個彈性開放的控制平臺
? 提供五軸控制的完整 API 供用戶做應用開發(fā) ;
? PC-Based 架構，可彈性的整合視覺、激光測高技術，實現(xiàn)五軸應用中所需的位置標定、補償及各姿態(tài)下的位置拾取。
2. 運用五軸控制算法
? 采用 RTCP 刀具中心點跟隨的技術算法，可實現(xiàn)各類空間異形軌跡的追隨控制 ;
? 算法支持多種 AB 軸旋轉臺機構的控制，根據(jù)機械機構的不同，簡單的參數(shù)配置即可進行相應的控制 ;
? 另外，算法可控制軌跡跟隨的運動過程中，點膠到工件上的加工速度恒定。軌跡也可分段設定加工速度，來滿足不同需求的平順加工。
3. 可實現(xiàn)高精密點膠控制
結合提前開 / 關膠控制、多軸比較觸發(fā)和空間軌跡的坐標轉換功能，用戶可很方便地實現(xiàn)異形產(chǎn)品在不同速度下的高精密點膠控制。
三維五軸點膠系統(tǒng)的需求會越來越多，工藝也越發(fā)復雜。研華基于 CODESYS 軟件平臺 Runtime 運行時系統(tǒng)和SoftMotion 功能開發(fā)了具有五軸聯(lián) 動控制算法的運動控制器，希望以彈性開放、精準五軸控制的特點，協(xié)助設備商開發(fā)出高性能的五軸點膠系統(tǒng)。
研華邊緣控制解決方案通過將自動化的機器視覺、激光加工、飛行加工及信息化遠程運維、預防保養(yǎng)等功能整合，融合 IT 及 OT，實現(xiàn)激光加工柔性生產(chǎn)及運維的控制方案。
整個方案控制核心是研華基于 CODESYS 控制器軟件研發(fā)平臺開發(fā)的 AMAX-5580 邊緣控制器。該控制器采用六代 I5 作為 CPU，搭載 Windows 系統(tǒng)和 CODESYS Runtime 實時內(nèi)核，在 CODESYS Runtime 內(nèi)核中運行 PLC 程序、控制高速I/ O 控制、運動控制以及CNC 加工處理，在Windows 系統(tǒng)中運行機器視覺定位、人機界面以及信息化M2I 分析處理軟件。
在整體的應用上，系統(tǒng)運用于一個激光加工設備的應用案例，這個案例的需求是：
1. 需要根據(jù)需求定制化派單，根據(jù)訂單來規(guī)劃激光所加工的產(chǎn)品。
2. 需要精確定位加工，通過視覺定位加工物料。
3. 需要更高加工速度，在傳送帶不停止情況下完成加工。
4. 需要設備信息化，完成全局監(jiān)控，遠程運維，預防保養(yǎng)和數(shù)據(jù)分析的功能。
1. 支持 CNC G 代碼功能，數(shù)據(jù)庫進單后，根據(jù)進單信息生成加工路徑。
2. 支持機器視覺，精確定位，提高加工品質。
3. 支持飛行加工，通過編碼器定位及糾偏，實現(xiàn)邊運動邊加工效果，提高加工效率。
4. 支持研華 WISE-PAAS M2 I 軟件，通過信息化處理，實現(xiàn)預防保養(yǎng)、遠程運維等功能，大幅降低維護成本。
1. 體積精巧 性能強大
? 體積小巧，最高支持 I7 高性能處理器 ;
? 支持 Win7/Win10 操作系統(tǒng) ;
? 輕松實現(xiàn)高性能要求的機器視覺與信息處理。
2. 高擴展性 實時傳輸
? 多種工業(yè)總線通訊及 I/O 模塊擴展 ;
? EtherCAT 分布式 I/O 及多軸控制，最快 100μs 實時通訊。
3. 高度整合 高效運行
? 使用 CODESYS 多核解決方案 ;
? 無縫融合 IT 與 OT，同時支持 PLC 語言及高級語言算法 ;
? 實現(xiàn)機器視覺，運動控制，分布式采集，激光加工及數(shù)據(jù)分析，實現(xiàn)柔性生產(chǎn)及設備維護。
4. 全局監(jiān)控 智能運維
? 支持多種信息化接口，數(shù)據(jù)上傳數(shù)據(jù)庫及云端 ;
? 借助研華 WISE-PaaS InsightAPM/M2I 平臺實現(xiàn)設備全局監(jiān)控、預防保養(yǎng)、遠程維護、數(shù)據(jù)分析。
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