本發(fā)明涉及固晶機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種固晶機(jī)的取料設(shè)備。
背景技術(shù):
固晶機(jī)取料工藝中對吸嘴的狀態(tài)檢測有很高的要求,如何高效,智能的判斷吸嘴狀態(tài)尤為重要。而且隨著設(shè)備管控要求的不斷提高,需要通過一上位機(jī)可管控各設(shè)備的工作情況,
目前市場上吸嘴狀態(tài)檢測主要通過吸嘴中流量傳感器所反饋的模擬電壓值,對傳感器反饋的模擬電壓與由電位器和電阻組成的比較電壓進(jìn)行比較,進(jìn)而判斷吸嘴的工作狀態(tài),且該比較電壓的值是固定的,不可隨意設(shè)置,且吸嘴的比較結(jié)果并不能實(shí)時(shí)被上位機(jī)得知。
吸嘴由于持續(xù)使用,存在老化現(xiàn)象,使得吸嘴孔徑變小,但其實(shí)孔徑變小后的吸嘴本身仍然可用,因?yàn)楸容^電壓的值是固定的,使其監(jiān)測電路部分無法進(jìn)一步監(jiān)測,間接降低了吸嘴的使用壽命,在現(xiàn)在的工作中,該類吸嘴直接被報(bào)廢,無疑是十分浪費(fèi)的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種固晶機(jī)的取料設(shè)備,來解決以上技術(shù)問題。
為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種固晶機(jī)的取料設(shè)備,包括取料裝置和氣體流量監(jiān)測裝置;
所述取料裝置包括電磁閥組和吸嘴;
所述電磁閥組包括一用于連接所述吸嘴的吸嘴連接口和一用于連接負(fù)壓源的負(fù)壓源連接口,所述負(fù)壓源連接口內(nèi)設(shè)置有用于控制所述吸嘴是否連通所述負(fù)壓源的第一氣路閥門;
所述氣體流量監(jiān)測裝置包括流量傳感器、流量檢測電路和上位機(jī);
所述流量傳感器的兩氣路連接端分別連接所述負(fù)壓源和所述負(fù)壓源連接口,所述流量傳感器的工作電壓輸出端電連接所述流量檢測電路,用于根據(jù)流經(jīng)所述流量傳感器的氣體的流量對應(yīng)輸出一工作電壓;
所述上位機(jī)用于預(yù)先設(shè)定所述吸嘴對應(yīng)的比較電壓;
所述流量檢測電路電連接所述上位機(jī),用于從所述上位機(jī)獲取所述吸嘴對應(yīng)的比較電壓,還用于實(shí)時(shí)將所述對應(yīng)輸出的工作電壓和所述吸嘴對應(yīng)的比較電壓進(jìn)行比較,以判斷所述吸嘴是否正常工作,并反饋至所述上位機(jī)。
優(yōu)選的,所述流量檢測電路還包括下位機(jī)和模擬比較輸出電路;
所述下位機(jī)的采樣信號輸入端電連接所述流量傳感器的工作電壓輸出端;所述下位機(jī)和所述上位機(jī)通信連接;所述下位機(jī)的比較電壓輸出端電連接所述模擬比較輸出電路的比較電壓輸入端,
所述下位機(jī)用于設(shè)定所述第一吸嘴和所述第二吸嘴對應(yīng)的比較電壓;具體為:
所述下位機(jī)和所述上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,所述下位機(jī)可將所述流量傳感器的工作電壓輸出端輸出的工作電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,發(fā)送至所述上位機(jī);所述上位機(jī)根據(jù)所述吸嘴在正常工作時(shí)所述下位機(jī)發(fā)送的工作電壓,進(jìn)而設(shè)定一比較電壓,所述上位機(jī)再將設(shè)定好的比較電壓發(fā)送至所述下位機(jī),由所述下位機(jī)通過數(shù)模轉(zhuǎn)換后輸出至所述模擬比較輸出電路進(jìn)行電壓比較;
所述模擬比較輸出電路的工作電壓輸入端電連接所述流量傳感器的工作電壓輸出端;所述模擬比較輸出電路用于比較所述模擬比較輸出電路的工作電壓輸入端輸入的工作電壓是否大于等于所述模擬比較輸出電路的比較電壓輸入端輸入的比較電壓,若是,則輸出一吸嘴正常工作的比較信號,反饋至所述上位機(jī);否則,則輸出一吸嘴未正常工作的比較信號,反饋至所述上位機(jī)。
優(yōu)選的,所述吸嘴包括第一吸嘴;所述電磁閥組包括第一電磁閥組;所述流量傳感器包括第一路流量傳感器;所述流量檢測電路包括第一路模擬比較輸出電路;
所述第一路模擬比較輸出電路包括電阻r4、電阻r5、電阻r6、電阻r7、第一電壓比較器、第二電壓比較器、電容c19、電容c20、電容c21、電容c22、電容c33、光耦開關(guān)u4和二極管d4;
所述第一路流量傳感器的工作電壓輸出端分別電連接電阻r6的第二端和電容c22的正極,電容c22的負(fù)極接地,電阻r6的第一端電連接所述第二電壓比較器的正輸入端;r4的第一端電連接所述下位機(jī)的第一比較電壓輸出端,電阻r4的第二端分別電連接電阻r5的第一端和電容c19的正極,電容c19的負(fù)極接地;電阻r5的第二端分別電連接電容c20的正極和所述第一電壓比較器的正輸入端,電容c20的負(fù)極接地,所述第一電壓比較器的負(fù)輸入端電連接所述第一電壓比較器的輸出端;所述第一電壓比較器的輸出端電連接所述第二電壓比較器的負(fù)輸入端;所述第二電壓比較器的輸出端電連接光耦開關(guān)u4的負(fù)輸入端,光耦開關(guān)u4的正輸入端電連接電阻r7的第二端,電阻r7的第一端電連接+12v直流電源;光耦開關(guān)u4的集電極分別電連接二極管d4的負(fù)極、電容c21的正極,光耦開關(guān)u4的發(fā)射極、二極管d4的正極和電容c21的負(fù)極接地;電容c21的正極和負(fù)極分別為所述第一路模擬比較輸出電路的輸出端;其中,所述下位機(jī)的第一比較電壓輸出端用于輸出所述第一吸嘴的比較電壓;所述第一吸嘴的比較電壓小于所述第一吸嘴正常工作時(shí),所述第一路流量傳感器的工作電壓輸出端輸出的工作電壓;
所述第一路模擬比較輸出電路的輸出端通過接插件p2電連接接所述流量檢測電路所在板卡的io口;所述板卡的io口還電連接所述上位機(jī);所述上位機(jī)可通過識別所述板卡的io口的狀態(tài),進(jìn)而得知所述第一吸嘴是否正常工作。
優(yōu)選的,所述吸嘴還包括第二吸嘴;所述電磁閥組包括第二電磁閥組;所述流量傳感器包括第二路流量傳感器;所述流量檢測電路包括第二路模擬比較輸出電路;
第二路模擬比較輸出電路包括電阻r8、電阻r9、電阻r10、電阻r11、第三電壓比較器、第四電壓比較器、電容c23、電容c24、電容c25、電容c26、電容c33、光耦開關(guān)u5和二極管d5;
所述第二路流量傳感器的工作電壓輸出端分別電連接電阻r10的第二端和電容c25的正極,電容c25的負(fù)極接地,電阻r10的第一端電連接所述第四電壓比較器的正輸入端;電阻r8的第一端電連接所述下位機(jī)的第二比較電壓輸出端,電阻r8的第二端分別電連接電阻r9的第一端和電容c23的正極,電容c23的負(fù)極接地;電阻r9的第二端分別電連接電容c24的正極和所述第三電壓比較器的正輸入端,電容c24的負(fù)極接地,所述第三電壓比較器的負(fù)輸入端電連接所述第三電壓比較器的輸出端;所述第三電壓比較器的輸出端電連接所述第四電壓比較器的負(fù)輸入端;所述第四電壓比較器的輸出端電連接光耦開關(guān)u5的負(fù)輸入端,光耦開關(guān)u5的正輸入端電連接電阻r11的第二端,電阻r11的第一端電連接+12v直流電源;光耦開關(guān)u5的集電極分別電連接二極管d5的負(fù)極、電容c26的正極,光耦開關(guān)u5的發(fā)射極、二極管d5的正極和電容c26的負(fù)極接地;電容c21的正極和負(fù)極分別為所述第二路模擬比較輸出電路的輸出端;其中,所述下位機(jī)的第二比較電壓輸出端用于輸出所述第二吸嘴的比較電壓;所述第二吸嘴的比較電壓小于所述第二吸嘴正常工作時(shí),所述第二路流量傳感器的工作電壓輸出端輸出的工作電壓;
所述第二路模擬比較輸出電路的輸出端通過接插件p5電連接接所述流量檢測電路所在板卡的io口;所述板卡的io口還電連接所述上位機(jī);所述上位機(jī)可通過識別所述板卡的io口的狀態(tài),進(jìn)而得知所述第二吸嘴是否正常工作。
優(yōu)選的,所述下位機(jī)采用stc宏晶公司生產(chǎn)的型號為stc15w4k56s4的單片機(jī);
所述第一路流量傳感器的兩氣路連接端分別連接所述負(fù)壓源和所述第一電磁閥組的負(fù)壓源連接口,所述第一路流量傳感器的工作電壓輸出端電連接所述流量檢測電路,用于根據(jù)流經(jīng)所述第一路流量傳感器的氣體的流量對應(yīng)輸出第一工作電壓;所述第二路流量傳感器的兩氣路連接端分別連接所述負(fù)壓源和所述第二電磁閥組的負(fù)壓源連接口,所述第二路流量傳感器的工作電壓輸出端電連接所述流量檢測電路,用于根據(jù)流經(jīng)所述第二路流量傳感器的氣體的流量對應(yīng)輸出第二工作電壓;
所述下位機(jī)的第十二引腳、第十三引腳為采樣信號輸入端;所述下位機(jī)的第二十六引腳和所述下位機(jī)的第二十七引腳為比較電壓輸出端;所述下位機(jī)的第二十一引腳為數(shù)字信號輸入端,所述下位機(jī)的二十二引腳為數(shù)字信號輸出端,用于和所述上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信;具體的電連接關(guān)系如下:
所述下位機(jī)的第十二引腳電連接電阻r2的第二端和電容c8的正極,電阻r2的第一端電連接所述第一路流量傳感器的工作電壓輸出端,電容c8的負(fù)極接地;所述下位機(jī)的第十三引腳電連接電阻r3的第二端和電容c9的正極,電阻r3的第一端電連接所述第二路流量傳感器的工作電壓輸出端,電容c9的負(fù)極接地;所述下位機(jī)的第二十七引腳輸出所述第一吸嘴對應(yīng)的比較電壓,所述下位機(jī)的第二十六引腳輸出所述第二吸嘴對應(yīng)的比較電壓;所述下位機(jī)的第十八引腳為電源引腳,其電連接+5v直流電源;所述下位機(jī)的第十五引腳分別電連接晶振y1的第一引腳和電容c10的正極,電容c10的負(fù)極接地;晶振y1的第二引腳電連接電容c11的正極,電容c11的負(fù)極接地;所述下位機(jī)的第十八引腳還分別電連接電容c12的正極和電容c13的正極,電容c12的負(fù)極和電容c13的負(fù)極接地;所述下位機(jī)的第二十引腳接地;
所述下位機(jī)用于設(shè)定所述第一吸嘴和所述第二吸嘴對應(yīng)的比較電壓;具體為:
所述下位機(jī)和所述上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,所述下位機(jī)可將所述流量傳感器的工作電壓輸出端輸出的工作電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,發(fā)送至所述上位機(jī);所述上位機(jī)根據(jù)所述吸嘴在正常工作時(shí)所述下位機(jī)發(fā)送的工作電壓,進(jìn)而設(shè)定一比較電壓,所述上位機(jī)再將設(shè)定好的比較電壓發(fā)送至所述下位機(jī),由所述下位機(jī)通過數(shù)模轉(zhuǎn)換后輸入到所述模擬比較輸出電路進(jìn)行電壓比較,進(jìn)而確定所述吸嘴的工作狀態(tài)。
優(yōu)選的,所述流量檢測電路還包括供電電源,用于提供+5v直流電源和+12v直流電源;
所述供電電源包括第一三端固定穩(wěn)壓器、第二三端固定穩(wěn)壓器、電容c0、電容c1、電容c2、電容c3、電容c4、電容c5、電容c6、電容c7、電阻r0、電阻r1、二極管d0和二極管d1;
所述第一三端固定穩(wěn)壓器采用mc7805型穩(wěn)壓器,所述第二三端固定穩(wěn)壓器采用mc7812型穩(wěn)壓器;具體電路連接關(guān)系如下:
所述第一三端固定穩(wěn)壓器的第一引腳為電源輸入端,其分別電連接+24v直流電源、電容c0的正極和電容c1的正極;所述第一三端固定穩(wěn)壓器的第三引腳為電壓輸出端,其分別電連接電容c2的正極、電容c3的正極和電阻r0的第一端;第一三端固定穩(wěn)壓器的第二引腳、電容c0的負(fù)極、電容c1的負(fù)極、電容c2的負(fù)極、電容c3的負(fù)極和二極管d0的負(fù)極均接地;二極管d0的正極電連接電阻r0的第二端;
第二三端固定穩(wěn)壓器的第一引腳為電源輸入端,其分別電連接+24v直流電源、電容c4的正極和電容c5的正極;第一三端固定穩(wěn)壓器的第三引腳為電壓輸出端,其分別電連接電容c6的正極、電容c7的正極和電阻r1的第一端;第一三端固定穩(wěn)壓器的第二引腳、電容c4的負(fù)極、電容c5的負(fù)極、電容c6的負(fù)極、電容c7的負(fù)極和二極管d1的負(fù)極均接地;二極管d1的正極電連接電阻r1的第二端;
其中,電阻r0的第一端輸出+5v直流電壓;電阻r1的第一端輸出+12v直流電壓。
優(yōu)選的,所述流量檢測電路采用型號為lm324系列的四運(yùn)算放大器;所述四運(yùn)算放大器包括四個(gè)電壓比較器,具體的:
所述四運(yùn)算放大器的第十二引腳為所述第二電壓比較器的正輸入端,所述四運(yùn)算放大器的第十三引腳為所述第二電壓比較器的負(fù)輸入端,所述四運(yùn)算放大器的第十四引腳為所述第二電壓比較器的輸出端;所述四運(yùn)算放大器的第三引腳為所述第一電壓比較器的正輸入端,所述四運(yùn)算放大器的第二引腳為第一電壓比較器的負(fù)輸入端,所述四運(yùn)算放大器的第一引腳為所述第一電壓比較器的輸出端;
所述四運(yùn)算放大器的第十引腳為所述第四電壓比較器的正輸入端,所述四運(yùn)算放大器的第九引腳為所述第四電壓比較器的負(fù)輸入端,所述四運(yùn)算放大器的第八引腳為所述第四電壓比較器的輸出端;所述四運(yùn)算放大器的第五引腳為所述第三電壓比較器的正輸入端,所述四運(yùn)算放大器的第六引腳為第三電壓比較器的負(fù)輸入端,所述四運(yùn)算放大器的第七引腳為所述第三電壓比較器的輸出端;所述四運(yùn)算放大器的第四引腳為供電端,其電連接+12v直流電源;所述四運(yùn)算放大器的第十一引腳為接地端。
優(yōu)選的,所述上位機(jī)和所述下位機(jī)之間采用232串口通訊;
所述流量檢測電路還包括通訊模塊,所述通訊模塊包括一美信公司生產(chǎn)的型號為max232的信號轉(zhuǎn)換芯片;
所述信號轉(zhuǎn)換芯片的第十六引腳為供電端,其電連接+5v直流電源;所述信號轉(zhuǎn)換芯片的第十引腳電連接所述下位機(jī)的第二十二引腳,其第九引腳電連接單片機(jī)的第二十一引腳;其第七引腳和第八引腳電連接所述上位機(jī)的串口,用于向所述上位機(jī)進(jìn)行發(fā)送數(shù)據(jù),以及從所述上位機(jī)接收數(shù)據(jù)。
優(yōu)選的,光耦開關(guān)u4和光耦開關(guān)u5采用型號為pc817的光電耦合器。
優(yōu)選的,所述電磁閥組還包括一用于連接正壓源的正壓源連接口,所述正壓源連接口內(nèi)設(shè)置有用于控制所述吸嘴是否連通所述正壓源的第二氣路閥門。
本發(fā)明的有益效果:通過下位機(jī)可進(jìn)行電壓采樣,根據(jù)流量傳感器采集的實(shí)際電壓,以及通過上位機(jī)發(fā)送給下位機(jī)的比較電壓進(jìn)行比較,判斷吸嘴狀態(tài),由于上位機(jī)的比較電壓可預(yù)先進(jìn)行設(shè)定,當(dāng)吸嘴老化后(但仍可被使用),可更改其比較電壓的值,相當(dāng)于提升了吸嘴的使用壽命,此外,吸嘴的比較結(jié)果可實(shí)時(shí)被上位機(jī)得知,有利于設(shè)備管控,實(shí)現(xiàn)了高效,智能的判斷吸嘴狀態(tài)。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的固晶機(jī)的取料設(shè)備的結(jié)構(gòu)原理圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的流量檢測電路的供電電源的電路結(jié)構(gòu)圖。
圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的流量檢測電路的下位機(jī)的引腳圖。
圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的流量檢測電路的通訊模塊的電路結(jié)構(gòu)圖。
圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的流量檢測電路的第一路模擬比較輸出電路的電路結(jié)構(gòu)圖。
圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的流量檢測電路的第二路模擬比較輸出電路的電路結(jié)構(gòu)圖。
圖中:
100、流量傳感器;200、電磁閥組;201、輸氣管;300、吸嘴;400、工件;500、流量檢測電路;600、上位機(jī)。
具體實(shí)施方式
為使得本發(fā)明的發(fā)明目的、特征、優(yōu)點(diǎn)能夠更加的明顯和易懂,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,下面所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而非全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施方式來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
請參考圖1,固晶機(jī)的取料設(shè)備包括取料裝置。
所述取料裝置包括電磁閥組200、吸嘴300和輸氣管201。電磁閥組200內(nèi)設(shè)有一氣體容腔,該氣體容腔通過輸氣管201連通吸嘴300。
該氣體容腔還通過輸氣管201分別連接一正壓源和負(fù)壓源;其中,所述正壓源和所述負(fù)壓源均為一氣源,正壓源的氣壓大于外界大氣壓,負(fù)壓源的氣壓小于外界大氣壓。電磁閥組200內(nèi)還設(shè)有氣路閥門,其可控制所述正壓源連通所述氣體容腔;也可控制所述負(fù)壓源連通所述氣體容腔。
當(dāng)需要吸嘴300吸附工件時(shí),電磁閥組200的氣路閥門控制所述負(fù)壓源和所述氣體容腔之間連通,由于吸嘴300和所述氣體容腔是連通的,故通過壓力差的作用,可使吸嘴300內(nèi)的氣體被抽出,進(jìn)而使吸嘴300吸住待加工的工件400;此時(shí)氣流為氣體從吸嘴300流經(jīng)所述氣體容腔,進(jìn)而流向所述負(fù)壓源。
當(dāng)需要取下工件400或清潔吸嘴300時(shí),電磁閥組200的氣路閥門控制所述正壓源和所述氣體容腔之間連通,由于吸嘴300和所述氣體容腔是連通的,故此時(shí)氣流為氣體從所述正壓源流經(jīng)所述氣體容腔,進(jìn)而流向吸嘴300,相當(dāng)于所述正壓源向所述氣體容腔和吸嘴300吹氣,以便于取下工件400或起到清洗吸嘴300或輸氣管201的目的。本實(shí)施例中,工件400為一細(xì)小的晶片。
進(jìn)一步的,由于固晶機(jī)的取料工藝中對吸嘴300的狀態(tài)檢測有很高的要求,故本實(shí)施例中,固晶機(jī)的取料設(shè)備還包括和氣體流量檢測裝置,用于高效,智能的判斷吸嘴300的狀態(tài)。
具體的,所述氣體流量檢測裝置包括流量傳感器100、流量檢測電路500和上位機(jī)600。本實(shí)施例中,流量傳感器100為空氣流量傳感器,上位機(jī)600采用pc(personalcomputer,電腦)。
流量傳感器100設(shè)置于所述負(fù)壓源和電磁閥組200之間,流量傳感器100一氣路連接端通過輸氣管201連接電磁閥組200,流量傳感器100的另一氣路連接端通過輸氣管201連接所述負(fù)壓源;流量傳感器100的工作電壓輸出端電連接流量檢測電路500;流量傳感器100用于監(jiān)測從所述一氣路連接端流至所述另一氣路連接端的氣體的流量,并根據(jù)氣體的流量輸出一工作電壓,輸出至流量檢測電路500。
流量檢測電路500收到流量傳感器100發(fā)送的工作電壓后,根據(jù)所述工作電壓進(jìn)而可判斷吸嘴300的狀態(tài)。
具體的,請參考圖2、圖3、圖4、圖5和圖6,其為流量檢測電路500的各部分電路的電路結(jié)構(gòu)圖。
流量檢測電路500包括供電電源、下位機(jī)、通訊模塊、第一路模擬比較輸出電路和第二路模擬比較輸出電路。
請參考圖2,所述供電電源包括+24v直流電源、兩個(gè)三端固定穩(wěn)壓器、電容c0、電容c1、電容c2、電容c3、電容c4、電容c5、電容c6、電容c7、電阻r0、電阻r1、二極管d0和二極管d1;本實(shí)施例中,兩個(gè)三端固定穩(wěn)壓器,即第一三端固定穩(wěn)壓器和第二三端固定穩(wěn)壓器,所述第一三端固定穩(wěn)壓器采用mc7805型穩(wěn)壓器,用于穩(wěn)定輸出+5v直流電壓,所述第二三端固定穩(wěn)壓器采用mc7812型穩(wěn)壓器,用于穩(wěn)定輸出+12v直流電壓。具體電路連接關(guān)系如下:
第一三端固定穩(wěn)壓器的第一引腳為電源輸入端,其分別電連接+24v直流電源、電容c0的正極和電容c1的正極;第一三端固定穩(wěn)壓器的第三引腳為電壓輸出端,其分別電連接電容c2的正極、電容c3的正極和電阻r0的第一端;第一三端固定穩(wěn)壓器的第二引腳、電容c0的負(fù)極、電容c1的負(fù)極、電容c2的負(fù)極、電容c3的負(fù)極和二極管d0的負(fù)極均接地;二極管d0的正極電連接電阻r0的第二端。
第二三端固定穩(wěn)壓器的第一引腳為電源輸入端,其分別電連接+24v直流電源、電容c4的正極和電容c5的正極;第一三端固定穩(wěn)壓器的第三引腳為電壓輸出端,其分別電連接電容c6的正極、電容c7的正極和電阻r1的第一端;第一三端固定穩(wěn)壓器的第二引腳、電容c4的負(fù)極、電容c5的負(fù)極、電容c6的負(fù)極、電容c7的負(fù)極和二極管d1的負(fù)極均接地;二極管d1的正極電連接電阻r1的第二端。
本實(shí)施例中,電容c0、電容c2、電容c4和電容c6采用10微法電容,電容c1、電容c3、電容c5和電容c7采用0.1微法電容,電阻r0的阻值為330歐姆,電阻r1的阻值為1k歐姆。圖2中,p0為一接插件。
本實(shí)施中,所述供電電源用于為所述氣體流量檢測裝置提供對應(yīng)電壓的直流電源。
請參考圖3,圖3中,u0即為所述下位機(jī),本實(shí)施例中,所述下位機(jī)選用stc宏晶公司生產(chǎn)的型號為stc15w4k56s4的單片機(jī)作為所述下位機(jī)??梢岳斫獾氖?,所述下位機(jī)還可選用其他類型的單片機(jī),當(dāng)所述下位機(jī)采用型號為stc15w4k56s4的單片機(jī)時(shí),其引腳連接情況具體如下:
需要說明的是,本實(shí)施例中,所述取料裝置包括兩電磁閥組200和兩路吸嘴300,每路吸嘴300均有一對應(yīng)的流量傳感器100進(jìn)行氣流監(jiān)測。
單片機(jī)的第十二引腳、第十三引腳為采樣信號輸入端,分別連接一流量傳感器100的工作電壓輸出端;單片機(jī)的第二十一引腳為數(shù)字信號輸入端,單片機(jī)的二十二引腳為數(shù)字信號輸出端,用于和上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信;單片機(jī)的第二十六引腳和單片機(jī)的第二十七引腳為比較電壓輸出端。
更具體的,單片機(jī)的第十二引腳電連接電阻r2的第二端和電容c8的正極,電阻r2的第一端電連接第一路吸嘴300對應(yīng)的流量傳感器100的工作電壓輸出端,電容c8的負(fù)極接地;單片機(jī)的第十三引腳電連接電阻r3的第二端和電容c9的正極,電阻r3的第一端電連接第二路吸嘴300對應(yīng)的流量傳感器100的工作電壓輸出端,電容c9的負(fù)極接地;單片機(jī)的第二十七引腳輸出第一路吸嘴300對應(yīng)的比較電壓,單片機(jī)的二十六引腳輸出第二路吸嘴300對應(yīng)的比較電壓。
更具體的,單片機(jī)的第十八引腳為電源引腳,其電連接+5v直流電源,本實(shí)施例中,單片機(jī)的第十八引腳電連接電阻r0的第一端;單片機(jī)的第十五引腳分別電連接晶振y1的第一引腳和電容c10的正極,電容c10的負(fù)極接地;晶振y1的第二引腳電連接電容c11的正極,電容c11的負(fù)極接地;單片機(jī)的第十八引腳還分別電連接電容c12的正極和電容c13的正極,電容c12的負(fù)極和電容c13的負(fù)極接地;單片機(jī)的第二十引腳接地。
本實(shí)施例中,電阻r2和電阻r3采用10k歐姆電阻;電容c8和電容c9采用0.1微法電容;電容c10、電容c11、電容c12、電容c13采用30皮法電容;晶振y1采用30m晶振。
當(dāng)需要設(shè)定比較電壓時(shí),所述下位機(jī)通過一通訊模塊和上位機(jī)600進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,所述下位機(jī)可將兩路流量傳感器100的工作電壓輸出端輸出的工作電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,通過所述通訊模塊發(fā)送至上位機(jī)600,上位機(jī)600根據(jù)對吸嘴300在不同工作狀態(tài)下所反饋的電壓,進(jìn)而設(shè)定一比較電壓,例如,一嶄新的吸嘴300,其對準(zhǔn)工件400并真空吸住工件400,且沒有堵塞等各種異常情況干預(yù),若此時(shí)流量傳感器100的輸出電壓為5v,則上位機(jī)600設(shè)定的比較電壓應(yīng)略小于5v,比如4.8v等。然后上位機(jī)600再通過所述通訊模塊將設(shè)定好的比較電壓發(fā)送至所述下位機(jī),再由所述下位機(jī)通過數(shù)模轉(zhuǎn)換后輸入到對應(yīng)的電壓比較器的負(fù)向輸入端。電壓比較器的正向輸入端電連接流量傳感器100的工作電壓輸出端,通過電壓比較器比較后輸出高電平或低電平至一光耦開關(guān),光耦開關(guān)的通斷進(jìn)而可反饋到上位機(jī)600,上位機(jī)600通過光耦開關(guān)的通斷即可判斷吸嘴300所處的狀態(tài)。
當(dāng)吸嘴300由于老化磨損導(dǎo)致口徑變小,出現(xiàn)誤報(bào)堵塞等情況時(shí),上位機(jī)600可通過重新校準(zhǔn)比較電壓,使得吸嘴300能繼續(xù)正常工作,吸嘴300壽命得到延長。工作過程中,當(dāng)機(jī)臺發(fā)出丟晶或堵塞警報(bào)時(shí),我們可通過上位機(jī)600直接查詢到流量傳感器100所反饋的電壓是否是正常報(bào)警,這樣能及時(shí)處理誤報(bào),錯(cuò)報(bào)情況,使得排查故障更簡單。
本實(shí)施例中,上位機(jī)600和所述下位機(jī)之間采用232串口通訊,所述通訊模塊可選用美信公司的型號為max232的芯片,其第十引腳電連接單片機(jī)的第二十二引腳,其第九引腳電連接單片機(jī)的第二十一引腳;其第七引腳和第八引腳則用于連接所述上位機(jī)的串口,用于向所述上位機(jī)進(jìn)行發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù),具體請參閱圖4,在此不再贅述。
請繼續(xù)參考圖5和圖6,圖5為第一路模擬比較輸出電路的電路原理圖,用于判斷第一路吸嘴300的工作狀態(tài),圖5為第二路模擬比較輸出電路的電路原理圖,用于判斷第二路吸嘴300的工作狀態(tài)。
第一路模擬比較輸出電路包括電阻r4、電阻r5、電阻r6、電阻r7、兩電壓比較器,電容c19、電容c20、電容c21、電容c22、電容c33、光耦開關(guān)u4和二極管d4;第二路模擬比較輸出電路包括電阻r8、電阻r9、電阻r10、電阻r11、兩電壓比較器,電容c23、電容c24、電容c25、電容c26、電容c33、光耦開關(guān)u5和二極管d5;其中,可選用型號為lm324系列的四運(yùn)算放大器,其具有4個(gè)電壓比較器,可滿足本實(shí)施例的四電壓比較器的需求。具體的電路連接關(guān)系如下:
第一路流量傳感器100的工作電壓輸出端分別電連接電阻r6的第二端和電容c22的正極,電容c22的負(fù)極接地,電阻r6的第一端電連接所述四運(yùn)算放大器的第十二引腳(第二電壓比較器的正輸入端);單片機(jī)的第二十七引腳電連接電阻r4的第一端,電阻r4的第二端分別電連接電阻r5的第一端和電容c19的正極,電容c19的負(fù)極接地;電阻r5的第二端分別電連接電容c20的正極和所述四運(yùn)算放大器的第三引腳(第一電壓比較器的正輸入端),電容c20的負(fù)極接地,所述四運(yùn)算放大器的第二引腳(第一電壓比較器的負(fù)輸入端)電連接所述四運(yùn)算放大器的第一引腳(第一電壓比較器的輸出端);所述四運(yùn)算放大器的第一引腳(第一電壓比較器的輸出端)電連接所述四運(yùn)算放大器的第十三引腳(第二電壓比較器的負(fù)輸入端);所述四運(yùn)算放大器的第十四引腳(第二電壓比較器的輸出端)電連接光耦開關(guān)u4的負(fù)輸入端,光耦開關(guān)u4的正輸入端電連接電阻r7的第二端,電阻r7的第一端電連接+12v直流電源;光耦開關(guān)u4的集電極分別電連接二極管d4的負(fù)極、電容c21的正極,光耦開關(guān)u4的發(fā)射極、二極管d4的正極和電容c21的負(fù)極接地;電容c21的正極和負(fù)極分別電連接一接插件p2的第一引腳和第二引腳。
第二路流量傳感器100的工作電壓輸出端分別電連接電阻r10的第二端和電容c25的正極,電容c25的負(fù)極接地,電阻r10的第一端電連接所述四運(yùn)算放大器的第十引腳(第四電壓比較器的正輸入端);單片機(jī)的第二十六引腳電連接電阻r8的第一端,電阻r8的第二端分別電連接電阻r9的第一端和電容c23的正極,電容c23的負(fù)極接地;電阻r9的第二端分別電連接電容c24的正極和所述四運(yùn)算放大器的第五引腳(第三電壓比較器的正輸入端),電容c24的負(fù)極接地,所述四運(yùn)算放大器的第六引腳(第三電壓比較器的負(fù)輸入端)電連接所述四運(yùn)算放大器的第七引腳(第三電壓比較器的輸出端);所述四運(yùn)算放大器的第七引腳(第三電壓比較器的輸出端)電連接所述四運(yùn)算放大器的第九引腳(第四電壓比較器的負(fù)輸入端);所述四運(yùn)算放大器的第八引腳(第四電壓比較器的輸出端)電連接光耦開關(guān)u5的負(fù)輸入端,光耦開關(guān)u5的正輸入端電連接電阻r11的第二端,電阻r11的第一端電連接+12v直流電源;光耦開關(guān)u5的集電極分別電連接二極管d5的負(fù)極、電容c26的正極,光耦開關(guān)u5的發(fā)射極、二極管d5的正極和電容c26的負(fù)極接地;電容c26的正極和負(fù)極分別電連接一接插件p5的第一引腳和第二引腳。
需要說明的是,本實(shí)施例中,單片機(jī)的第十二引腳和第十三引腳分別對第一路和第二路流量傳感器100進(jìn)行模擬量采樣,通過燒錄在單片機(jī)里面的程序算法將采樣到的工作電壓(模擬信號)轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的數(shù)字信號,進(jìn)而通過rs232串口通訊將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號實(shí)時(shí)傳送給上位機(jī)600,上位機(jī)600通過rs232串口通訊讀取單片機(jī)傳送來的數(shù)字信號后設(shè)定一比較電壓數(shù)字信號,上位機(jī)600通過rs232串口通訊向單片機(jī)發(fā)出設(shè)定的比較電壓數(shù)字信號。單片機(jī)再通過程序算法將上位機(jī)600的比較電壓數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的模擬量電壓值即比較電壓并輸出至模擬比較輸出電路進(jìn)行比較,進(jìn)而通過光耦開關(guān)的通斷即可判斷吸嘴300的工作狀態(tài)。本實(shí)施例中,流量檢測電路500設(shè)置于一板卡上,該板卡上設(shè)有連接上位機(jī)600的i/o,接插件p2和p5分別連接i/o,故光耦開關(guān)的通斷可影響i/o的狀態(tài),并可反饋至上位機(jī)600,使上位機(jī)600可以隨時(shí)監(jiān)控吸嘴300的工作狀態(tài)。
本實(shí)施例中,圖示中的header3為三接口的接插件,header2為兩接口的的接插件,通過這個(gè)接插件可方便電路板內(nèi)外或功能模塊之間的電路連接。
本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“第一端”、“第二端”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,其中,“第一端”為圖中的左端或上端,“第二端“為圖中的右端或下端,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的電路或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
本發(fā)明的描述中,可以理解的是,各電子元器件的型號還可用功能相同或相近的其他型號的電子元器件進(jìn)行替代,其也可起到相同或相近的技術(shù)效果,因此,各電子元器件的型號不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限定。
以上所述,以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。