本发明涉及一种贴片机控制系统，尤其是一种屏蔽盖贴片机控制系统及方法。
背景技术：
随着电子信息技术高速发展，对各类型电子产品的工作效率及稳定性要求越来越高，与信息通讯相关设备对信息传输的效率及稳定性要求更高。因而，大量电子产品会根据信号分布设计出各种不同金属屏蔽盖，降低外界干扰，提高电子产品稳定性。
屏蔽盖外形因尺寸变化而存在一定不规则性，目前市场通用型贴片机都无法加工贴装，仅有部分国外最新改进型贴片机能够贴装。对于屏蔽盖贴片机贴装的特点，不需要如高速机器的高产量，也不类似多功能贴片机的广泛的适应范围，所以屏蔽盖贴片机需要有一套符合自身特点的贴装控制系统，体现出它的高稳定性、高精度特点，需要在运动控制与图像识别部分做特别优化处理，实现最合理的设计，使控制系统实现最优的控制。
因而，对于屏蔽盖设计出一款屏蔽盖贴片机专用控制系统，对最大程度地释放屏蔽盖专用贴片机效能和精度很有意义。
技术实现要素：
本发明目的在于解决现有技术中存在的上述问题，提供一种高度集成控制且稳定性高的屏蔽盖贴片机控制系统。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种屏蔽盖贴片机控制系统，包括工业主板、以及通过通信通道与工业主板连接的贴片头控制模块、xy轴运动控制模块、送料控制模块、识别相机，所述识别相机包括mark点相机、固定相机及外挂相机，所述mark点相机设置于贴片头控制模块所控制的贴片头上，所述固定相机固定于屏蔽盖贴片机上靠近送料控制模块的机架上，所述外挂相机设置于屏蔽盖贴片机上料站的料架上，所述工业主板还与报警检测模块连接，
所述贴片头控制模块包括贴片头pcb板以及通过通信通道与贴片头pcb板连接的r轴动作模块、z轴移动模块、头部信号检测模块及气动电磁控制模块，
所述xy轴运动控制模块控制贴片头的xy轴运动，所述xy轴运动控制模块包括xy运动pcb板以及通过通信通道与xy运动pcb板连接的x轴伺服电机、y轴伺服电机、xy运动信号检测模块，所述x轴伺服电机配合x轴联轴器、x轴导轨及x轴丝杆实现x轴向运动，所述y轴伺服电机配合y轴联轴器、y轴导轨、y轴丝杆实现y轴向运动，
所述送料控制模块控制送板组件的送料运动，所述送料控制模块包括送料pcb板及通过通信通道与送料pcb板连接的运输步进电机、调宽步进电机、送料电磁阀控制器及轨道信号检测模块，所述送料电磁阀控制器连接于气缸。
作为优选，所述mark点相机、固定相机及外挂相机均采用ccd相机，所述mark点相机采用低像素相机，所述固定相机及外挂相机均采用高像素相机，所述mark点相机识别待贴装板卡上的目标点，通过mark点相机实现对贴装坐标点的修正，所述固定相机及外挂相机识别贴装元器件的元件角度与中心位置。
作为优选，所述气动电磁控制模块包括真空泵、气管、贴片轴、正负压切换电磁阀、真空破坏阀、正压管道，所述真空泵通过气管分别与贴片轴连接，所述正负压切换电磁阀设置在贴片轴与真空泵之间，所述正负压切换电磁阀的另一通路与正压管道连通，所述正压管道进口端设置有真空破坏阀，真空破坏阀可以对正压管道中的正负压进行切换，与贴片轴连接的正负压切换电磁阀可开关控制贴片轴中的气压闭合。
作为优选，所述z轴移动模块包括z轴伺服电机、z轴传动机构及z轴真空电磁阀，贴片头pcb板发出z轴伺服电机控制信号及z轴真空电磁阀信号，z轴伺服电机驱动z轴传动机构使贴片轴到达指定位置，所述z轴真空电磁阀连接于z轴吸头。
作为优选，所述头部信号检测模块包括读取贴片轴的z轴原点信号和z轴高度信号的感应器、以及读取贴片轴的r轴原点信号的感应器，并通过can总线实时传递给贴片头pcb板。
作为优选，所述r轴动作模块包括两个r向电机、被两个r向电机交叉控制的贴片轴、头部信号检测模块，贴片头pcb板发出旋转信号，r向电机执行旋转信号，确认pcb板位置信息的mark点相机，头部信号检测模块和mark点相机将采集的数据分别传递给贴片头pcb板、工业主板，工业主板发出x、y、z向运动信号，贴片头pcb板发出r向运动信号。
本发明还提供一种屏蔽盖贴片机控制系统的控制方法，方法步骤如下：
a.启动控制系统，首先确定pcb板尺寸，通过调宽步进电机调节传输轨道宽度，以到达适合当前pcb板自动传输状态；
b.开始生产后，轨道信号检测模块控制开始检测，当有pcb板进入后，启动运输步进电机传输pcb板，通过轨道信号检测模块检测指定区域内的信号，判断传输位置，当达到指定位置后，运输步进电机停止运动，启动送料电磁阀控制器控制气缸动作，固定pcb板在指定工作区域；
c.通过xy轴运动控制模块控制贴片头的xy轴运动：
首先，将mark相机运动到预定拍照识别位置，打开相机光源触发相机拍照；
然后，判断当前mark相机识别mark点个数及剩余mark点个数，如果剩余mark点数大于0，返回到上一步继续运行，如果剩余mark点数等于0，进行下一步；
最后，根据当前mark相机识别结果，通过mark点校正算法对当前贴装数据进行全部校正，并返回到控制系统；
d.在工业主板对mark点计算过程中，xy轴运动控制模块同步x轴伺服电机、y轴伺服电机，使指定z轴吸头运动到指定料站位置，到达料站位后反馈完成状态给贴片头控制模块；
e.贴片头控制模块控制z轴伺服电机运动到指定吸料高度，启动z轴真空电磁阀，z轴吸头吸取贴装元器件；
f.完成z轴方向的贴装元器件取料后，根据对应贴装元器件的信息，控制xy轴运动控制模块将z轴吸头运动到指定相机位置：
当贴装元器件的尺寸小于35*35mm，z轴吸头运动到外挂相机位置，进行元件拍照，保存图像信息进行图像识别；
当贴装元器件的尺寸大于35*35mm，z轴吸头运动到固定相机位置进行元件拍照识别；
g.根据工业主板对mark点校正数据与图像校正数据综合计算，得到最终校正数据结果，返回给工业主板，控制xy轴运动控制模块使贴片头到指定贴装位置；
h.贴片头到达贴装高度后，关闭z轴真空电磁阀，开启正压电磁阀，破坏真空，使元件与锡膏或者红胶粘合；
i.送料控制模块控制气缸动作松开pcb板固定装置，启动运输步进电机，将pcb板传输到出机器。返回到第b步循环生产。
本发明采用了上述技术方案，具有以下有益效果：
本屏蔽盖贴片机控制系统利用模块化思想，贴片头控制模块、xy轴运动控制模块及送料控制模块上均设置专用的pcb板，提高整个屏蔽盖贴片机贴装系统的数据处理能力及运输精确性，通过设置mark点相机及不同精度的固定相机及外挂相机，提高系统图像识别技术，达到屏蔽盖贴片机稳定、准确、快速地贴装的目的。
附图说明
图1为本发明屏蔽盖贴片机控制系统的结构示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
如图1所示，一种屏蔽盖贴片机控制系统，包括工业主板、以及通过通信通道与工业主板连接的贴片头控制模块、xy轴运动控制模块、送料控制模块、识别相机，所述识别相机包括mark点相机、固定相机及外挂相机，所述mark点相机设置于贴片头控制模块所控制的贴片头上，所述固定相机固定于屏蔽盖贴片机上靠近送料控制模块的机架上，所述外挂相机设置于屏蔽盖贴片机上料站的料架上，所述工业主板还与报警检测模块连接。
本较佳实施例中，所述贴片头控制模块包括贴片头pcb板以及通过通信通道与贴片头pcb板连接的r轴动作模块、z轴移动模块、头部信号检测模块及气动电磁控制模块。
本较佳实施例中，所述xy轴运动控制模块控制贴片头的xy轴运动，所述xy轴运动控制模块包括xy运动pcb板以及通过通信通道与xy运动pcb板连接的x轴伺服电机、y轴伺服电机、xy运动信号检测模块，所述x轴伺服电机配合x轴联轴器、x轴导轨及x轴丝杆实现x轴向运动，所述y轴伺服电机配合y轴联轴器、y轴导轨、y轴丝杆实现y轴向运动。
本较佳实施例中，所述送料控制模块控制送板组件的送料运动，所述送料控制模块包括送料pcb板及通过通信通道与送料pcb板连接的运输步进电机、调宽步进电机、送料电磁阀控制器及轨道信号检测模块，所述送料电磁阀控制器连接于气缸。
本较佳实施例中，所述mark点相机、固定相机及外挂相机均采用ccd相机，所述mark点相机采用低像素相机，所述固定相机及外挂相机均采用高像素相机，所述mark点相机识别待贴装板卡上的目标点，通过mark点相机实现对贴装坐标点的修正，所述固定相机及外挂相机识别贴装元器件的元件角度与中心位置。
本较佳实施例中，所述气动电磁控制模块包括真空泵、气管、贴片轴、正负压切换电磁阀、真空破坏阀、正压管道，所述真空泵通过气管分别与贴片轴连接，所述正负压切换电磁阀设置在贴片轴与真空泵之间，所述正负压切换电磁阀的另一通路与正压管道连通，所述正压管道进口端设置有真空破坏阀，真空破坏阀可以对正压管道中的正负压进行切换，与贴片轴连接的正负压切换电磁阀可开关控制贴片轴中的气压闭合。
本较佳实施例中，所述z轴移动模块包括z轴伺服电机、z轴传动机构及z轴真空电磁阀，贴片头pcb板发出z轴伺服电机控制信号及z轴真空电磁阀信号，z轴伺服电机驱动z轴传动机构使贴片轴到达指定位置，所述z轴真空电磁阀连接于z轴吸头。
本较佳实施例中，所述头部信号检测模块包括读取贴片轴的z轴原点信号和z轴高度信号的感应器、以及读取贴片轴的r轴原点信号的感应器，并通过can总线实时传递给贴片头pcb板。
本较佳实施例中，所述r轴动作模块包括两个r向电机、被两个r向电机交叉控制的贴片轴、头部信号检测模块，贴片头pcb板发出旋转信号，r向电机执行旋转信号，确认pcb板位置信息的mark点相机，头部信号检测模块和mark点相机将采集的数据分别传递给贴片头pcb板、工业主板，工业主板发出x、y、z向运动信号，贴片头pcb板发出r向运动信号。
另外，本实施例真空破坏阀前端接有强弱正压切换电磁阀，压力大小通过压力检测模块测试，初始状态是弱压，弱压端接有调压阀，分两道正压（弱吹气压与强吹气压），两道正压分别通过小型减压阀rb500-ssc4-p（0.1mpa）与调压阀r4000-15-w（0.5mpa）由电磁阀切换连接至正压管道，弱吹气压为正常工作气压，强吹气压为清理管路杂物气压。
这种气动控制系统将正压管道所在的汇流集装板结构简化得较为简单，气孔较大，过滤罐安装在外部，气体流通后，气压较稳定。
本屏蔽盖贴片机控制系统的控制方法，方法步骤如下：
a.启动控制系统，首先确定pcb板尺寸，通过调宽步进电机调节传输轨道宽度，以到达适合当前pcb板自动传输状态；
b.开始生产后，轨道信号检测模块控制开始检测，当有pcb板进入后，启动运输步进电机传输pcb板，通过轨道信号检测模块检测指定区域内的信号，判断传输位置，当达到指定位置后，运输步进电机停止运动，启动送料电磁阀控制器控制气缸动作，固定pcb板在指定工作区域；
c.通过xy轴运动控制模块控制贴片头的xy轴运动：
首先，将mark相机运动到预定拍照识别位置，打开相机光源触发相机拍照；
然后，判断当前mark相机识别mark点个数及剩余mark点个数，如果剩余mark点数大于0，返回到上一步继续运行，如果剩余mark点数等于0，进行下一步；
最后，根据当前mark相机识别结果，通过mark点校正算法对当前贴装数据进行全部校正，并返回到控制系统；
d.在工业主板对mark点计算过程中，xy轴运动控制模块同步x轴伺服电机、y轴伺服电机，使指定z轴吸头运动到指定料站位置，到达料站位后反馈完成状态给贴片头控制模块；
e.贴片头控制模块控制z轴伺服电机运动到指定吸料高度，启动z轴真空电磁阀，z轴吸头吸取贴装元器件；
f.完成z轴方向的贴装元器件取料后，根据对应贴装元器件的信息，控制xy轴运动控制模块将z轴吸头运动到指定相机位置：
当贴装元器件的尺寸小于35*35mm，z轴吸头运动到外挂相机位置，进行元件拍照，保存图像信息进行图像识别；
当贴装元器件的尺寸大于35*35mm，z轴吸头运动到固定相机位置进行元件拍照识别；
g.根据工业主板对mark点校正数据与图像校正数据综合计算，得到最终校正数据结果，返回给工业主板，控制xy轴运动控制模块使贴片头到指定贴装位置；
h.贴片头到达贴装高度后，关闭z轴真空电磁阀，开启正压电磁阀，破坏真空，使元件与锡膏或者红胶粘合；
i.送料控制模块控制气缸动作松开pcb板固定装置，启动运输步进电机，将pcb板传输到出机器，返回到第b步循环生产。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。