關鍵詞：永宏 可編程控制器 電路板檢測
Abstract:：In this paper, we introduce FATEK PLC in circuit board testing equipment applications.
Key Words：FATEK PLC Circuit board testing
1. 引言
在電子行業中，以往對電路板焊點進行目測檢測時，需要使用人工通過放大鏡逐一對電路板密密麻麻的焊點進行檢測，費時費力且容易造成檢測的遺漏。觀測完整個電路板密密麻麻的焊點后，往往都會頭昏眼花,而且那樣不能保證沒有遺漏，針對這個問題，專門制作一臺檢測機器來檢測電路板。
2. 電路板檢測原理介紹
在機器的X軸上面裝一個高倍攝像頭，由步進電機驅動，工件放在放在機臺上，由一個步進電機驅動作Y軸方向運動。通過X，Y軸的相對運動，可以保證需要檢測的電路板全部檢測，無遺漏。再用一個文本做人機交互界面，可以設定電機運行的速度，左右運行距離，以及顯示機器運行狀態。攝像頭接到一個專門的大顯示器上，可以實時查看檢測的電路板情況，需要時還可以把檢測的結果進行保存。
3. 控制器選型以及控制過程介紹
本機只是需要電機帶動攝像頭與工件做相對運動，來保證檢測的電路板顯示無遺漏，不需要很高的精度，采用永宏PLC經濟型的B1Z系列就能滿足要求，B1Z-14MT主機自帶8點輸入，用于X，Y軸的左右行程限位開關輸入，及啟動停止等信號輸入，自帶兩軸10KHZ的脈沖，能適應驅動步進電機的頻率要求，永宏PLC有專門的脈沖定位輸出指令,表格式輸入方式,使脈沖輸出控制簡單明了。人機界面采用FD101文本顯示，支持RS232/RS422 /RS485通訊方式，包括Modbus RTU、自由通訊等通用協議，方便與各個品牌的PLC連接。
主體控制流程如下：
圖3.1 控制流程圖
4. PLC程序控制
4.1 系統開機時回到機械原點，方便取放產品。永宏PLC有專門的高速定位指令,提供三種原點返回方式：MD0,MD1和MD2，由于機械結構只安裝有2個限位開關，因MD1模式只需要一個極限位置檢測開關,可節省一個近點開關信號輸入,而且同樣能實現精確定位。永宏PLC的原點復位行程如下圖所示。同時要配合 FUN141指令進行伺服參數的設定，才能實現原點復位的控制。
圖4.1 回機械原點程序
PLC編寫的程序比較簡單，配合伺服命令表格，能提供程序的易讀性以及控制操作的便利性，程序如下:
圖4.2 回機械原點程序
圖4.3 回原點伺服命令程序
4.2 當機臺在原點位置時，可按下開始按鍵，機臺立即開始自動運行。
圖4.4 自動運行程序
4.3 然后再從起始位置走弓字型路線，直到設定的位置停止，X軸每運行一次進行一次計數，并與設定值進行比較，未達到設定值就啟動Y軸進行下一步運行。到達到設置值就返回原點，方便取料。
圖4.5 計數比較程序
4．4 在自動運行中，操作人員可以在大顯示器上觀看焊點的狀況，有異常可按下停止按鈕可立即停止在當前位置,再次按下時則回到原點位置。如下圖：
圖4.6 停止程序
5. 結束語
通過制作的專用機器，可以減少操作人員的觀測疲勞，觀測時不需要使用肉眼對著放大鏡挨個對應焊點進行檢測，只需設定好機器的運動距離和速度，即可通過顯示屏幕進行目測檢測了，這樣不容易遺漏觀測對象。本章節重點講機臺的動作式，攝像頭部分由另外的部分控制，這里不再做介紹。
參考文獻：
[1] 永宏可編程控制器使用手冊I 和使用手冊II.臺灣永宏電機股份有限公司
作者簡介：
伍良(1982- ),
主要從事PLC行業的技術支持與行業應用工作
