[实用新型]一种使用感光传感器的飞达进料位置检测模块

说明书

本实用新型涉及一种使用感光传感器的飞达进料位置检测模块，这种飞达应当包含数字控制机构，包括进料棘轮、线阵感光传感器和光源，线阵感光传感器由若干个高密度线型排列的感光元件构成，所述光源的光线照射在所述进料棘轮上，投影在所述线阵感光传感器上，所述线阵感光传感器感知投影后，将位置信息传送至所述飞达的数字控制机构。本实用新型可以大大提高贴片机的精度和工作效率，能够带来较高的经济效益。

技术领域

本发明涉及表面贴装(SMT)领域，具体的是一种使用感光传感器的飞达进料位置检测模块。

背景技术

飞达是将SMD贴片元件安装在它上面，为贴片机提供元件进行贴片的一种设备。电动飞达是用来实现高速、高精度地全自动进料的设备，对元件的兼容性强，是贴片机中最关键的配件之一。

飞达的核心竞争力在于，进料精度、进料速度、适用的元器件种类等。

目前提高进料精度的方法主要有以下2种方法：

1、利用带编码器的步进电机替代普通电机。

优点：开发难度低；有反馈不会导致电机失步，精度高。

缺点：价格普通电机的3-10倍，成本增加比较明显；体积大，不适合用于飞达这种小型产品；要实现高精度进料对传动机构要求较高，因为此电机的精度只能反应电机的位置精度而不是料带的位置精度。

2、采用红外对射光电传感器检测进料棘轮齿的位置。

优点：成本低廉，安装简单，从末级检测不会受到传动精度影响。

缺点：料带孔决定了进料棘轮齿为4mm间距，对于0402、0201等2mm间距料带不适用；检测精度低，难以实现高精度进料；进料位置固定，只能通过调整传感器位置来改变进料位置。

增加适用的元器件种类的具体方案:

飞达适用的元器件种类主要受到进料精度的影响，料带定位孔国际通用标准是4mm,而电子原件的间距则是大小不一，小型封装的元件如0201在料带上为 2mm间距，元件宽度仅0.254mm，进料位置稍有偏差就会导致贴装头取不到料，仅靠电机步数与光电传感器单点检测棘轮齿(宽度约1.2mm)来判断进料位置难以达到精度要求，例如由于惯性或震动等原因，棘轮齿没有在传感器触发点停下而是略微转动过量，此时，无法确定具体偏差量，也无法对偏差进行矫正，不能达到需求的精度；料带孔决定了进料棘轮的齿间距也只能是4mm，当需要使用2mm间距元器件时，只能通过计算电机步数与齿轮传动比来模拟，而不是通过传感器准确确定位置，加上传动结构带来的误差，使精度进一步降低。

当使用了线阵感光传感器配合光源之后，进料棘轮的位置可以直接通过线阵感光传感器获取，精度可达μm级；可以通过软件调整进料位置适配不同元件间隔的料带；当受到外界干扰，飞达进料未停在目标点时，也可以获取当前位置信息并与上位机通信报告具体误差。从而达到更小封装元件对精度的要求，实现对小封装元件的适配。

发明内容

本发明主要是为了克服现有技术中进料装置的位置感知不精确，对于误差的调整复杂的问题，将线阵感光传感器运用在电动飞达的运动控制系统中，用结构简单、体积小巧的设计提高飞达的进料精度和适用元件种类。

本发明采用线阵感光传感器配合光源检测进料棘轮齿的位置，并且注重模块的小型化，与飞达整体结构的适应性。具体的方案是，一种使用感光传感器的飞达进料位置检测模块，这种飞达应当包含数字控制机构，包括进料棘轮、线阵感光传感器和光源，料带为国际标准，市面上进料棘轮齿间距均为4mm，齿宽基本一致，仅半径有不同，因此所有型号均适用该技术。而本发明中，对于光源要求，即为到达感光传感器时亮度基本均匀。所述线阵感光传感器由若干个高密度线型排列的感光元件构成，所述光源的光线照射在所述进料棘轮上，投影在所述线阵感光传感器上，所述线阵感光传感器感知投影后，将位置信息传送至所述飞达的数字控制机构。