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MGS10 SMT精密视觉贴片机
Instruction Manual
使用说明书
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MGS10 SMT精密视觉贴片机
Instruction Manual
使用说明书
序 言
非常感谢您购买使用四川蝴蝶智能装备有限公司生产的 SMT 精密视觉贴片
机(以下简称“设备”)为了您能正确的使用“MGS10 SMT 精密视觉贴片机”,
本说明书详细的介绍了该设备的各项参数与使用流程。
1. 非专业人士禁止操作此设备。
2. 请在移动设备时采取必要的安全措施,以防止发生倒置、掉落事故。
3. 请将机器放置在水平,结实的桌面使用,以免影响贴装效果。
4. 为了防止人身事故,请勿将身体任意部位在机器运行时靠近机台工作区域。
5. 请勿在工控电脑上运行与设备无关的软件,由于运行不相关的软件而造成设
备的系统故障或病毒感染需自行负责。
6. 进行修理调试、更换零部件等操作后,请确认相关螺钉、螺母是否拧紧。
7. 机器发生故障时,需修理或调试等操作应由相关的技术人员进行,需更换零
部件时请使用相关配套的零部件。对使用非配套的零部件在设备使用中所引
起的故障或事故,本公司不承担任何责任。
8. 请勿擅自改造设备,将会严重损伤设备,因此造成的任何故障和事故,本公
司不承担任何责任。
9. 为防止触电、漏电,请保持地面清洁干燥。
10. 请勿在受高频焊机等噪声源(电磁波)影响的环境下使用。
11. 请勿在电源电压超过额定电压±10%的情况下使用。
12. 请先关闭电脑再关闭设备总电源,避免引起工控电脑故障。
13. 请做好数据备份,工控电脑故障时,储存数据丢失自行负责。
14. 打雷时,请停止使用设备并拔掉电源。
注意事项
操作人员应认真完整的阅读以下所有内容再使用该设备,
避免人员受伤或因操做不当
造成的机器故障。 请务必遵守
I
目 录
序 言..........................................................................................................................1
目 录..........................................................................................................................1
第一章 设备简介.....................................................................................................1
1.1. 设备外观..............................................................................................................2
1.2. 设备坐标系..........................................................................................................3
1.3. 设备参数..............................................................................................................4
1.4. 吸嘴规格..............................................................................................................4
第二章 准备工作.....................................................................................................5
2.1. 空压机准备..........................................................................................................5
2.2. 配件安装..............................................................................................................5
第三章 软件简介.....................................................................................................7
3.1. 软件启动..............................................................................................................7
3.2. 软件简介..............................................................................................................8
第四章 快速上手...................................................................................................11
4.1. 流程图................................................................................................................11
4.2. 坐标文件导出....................................................................................................11
4.3. PCB 安装.............................................................................................................13
4.4. 新建项目............................................................................................................14
4.5. PCB 编辑.............................................................................................................14
4.6. 坐标文件编辑(CSV 文件).............................................................................17
4.7. MARK 点编辑.......................................................................................................22
4.8. 供料器编辑........................................................................................................25
4.9. 生产贴装............................................................................................................29
第五章 校正............................................................................................................ 29
第六章 常见问题及排查方法........................................................................... 30
II
6.1. 抛料....................................................................................................................30
6.2. 吸料....................................................................................................................30
6.3. 轴不工作............................................................................................................31
6.4. 贴装....................................................................................................................31
6.5. MARK 点...............................................................................................................31
第七章 维护保养...................................................................................................31
7.1. 日常维护............................................................................................................31
7.2. 周期维护............................................................................................................31
第八章 售后............................................................................................................ 32
第九章 联系我们...................................................................................................32
1
第一章 设备简介
1.1. 设备外观
1-Y 轴伺服电机 2-Y 轴拖链 3-X 轴伺服电机 4-贴装头部件
5-X 轴拖链 6-上视高速相机 7-X 轴直线导轨 8-抛料盒
9-安全光栅 10-Y 轴磁栅 11-气源处理器 12-排风口
13-Y 轴直线导轨 14-IC 托盘放置区 15-PCB 板夹持区 16-一件贴装按钮
17-急停按钮 18-电源开关 19-工控电脑 20-外接电源接口
21-气电混动飞达 22-X 轴磁栅 23-外接气源接口 24-排水口
2
1.2. 设备坐标系
1-定制吸嘴连接座 2-R 轴空心步进电机 3-密封连接座 4-高速旋转接头
5-Z 轴摇臂 6-Z 轴零位光电 7-Z 轴直线导轨 8-下视 Mark 相机
9-Mark 相机光源 10-X 轴磁栅 11-Z 轴步进电机 12-电磁阀
13-单向阀 14-贴装头控制板 15-真空发生器 16-信号灯板
17-Z 轴螺旋气管 18-Z 轴复位弹簧
3
1.3. 设备参数
型 号 MGS10 驱动电机 辛格林纳电机
贴 装 头 数 量 4 只 驱动类型 同步带+直线导轨
贴 装 精 度 0.05mm
X、Y 轴移
动 范 围
650mm×450mm
贴 装 角 度 0-360°
Z 轴 移 动
范 围
12mm
理 论 速 度 6000PCS/h I C 托 盘 2 只
正 常 贴 装 5000PCS/h 支持物料 编带、管装、托盘、散料
视 觉 贴 装 4000PCS/h 视觉系统
2 只(1080P MARK 相机、高速飞
拍相机)
吸 嘴 类 型 三星吸嘴 控制系统 自主研发
可 贴 元 件
阻容(0402-1206、二极管、
三极管等)
识别能力 MAX.28×28mm
LED 灯珠(0603、0805、3014、
5050 等)
P C 系 统 Windows 7 64 位
芯片(SOT、SOP、QFN、LQFP、
BGA 等)
操作软件 自主研发
接插件(USB 座、开关等)需
定制吸嘴
漏料检测 视觉检测
元 器 件 高 度 <5mm 编程方式 支持在线、离线两种方式
基板最小尺寸 10mm×10mm 兼容文件 CSV.格式文件
基板最大尺寸 350mm×250mm 气 压 0.6Mpa
基 板 厚 度 ≤2mm 真 空 值 -90Kpa
供 料 器 类 型 支持气动电动、震动飞达 输入电源
AC220V 50HZ
最大功率:1200W
供 料 器 规 格 8mm、16mm、24mm、32mm 外形尺寸 L1155mm*W770mm*H370mm
飞 达 数 量 40 位 重 量 105Kg
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1.4. 吸嘴规格
序号 吸嘴型号 适用范围
1 CN030 0402
2 CN040 0402、0603
3 CN065 0603、0805
4 CN100 1206
5 CN140 2121、3015
6 CN220 3528、5730
7 CN400 5050
8 CN400N 5050
9 CN750 10mm 以上物料
10 CN1100 15mm 以上物料
5
第二章 准备工作
2.1. 空压机准备
空气压缩机参数要求:
1) 气罐容量:大于等于 30L
2) 排气量:大于等于 80L/min
3) 最大压力:大于等于 0.7mpa
4) 准备 8mm 气管
2.2. 配件安装
1) 设备必须放置在平整、可承重的桌面使用;
2) 连接显示器、网线、鼠标、键盘,将显示器 VGA 线和网线、 USB 键盘、
USB 鼠标连接如下图所示:
注:此位置在设备的右侧。
1. VGA 接口
2. 网络接口
3. USB 接口
6
3) 连接主电源:将电源线一端连接至设备电源接口,电源插座上如下图所
示:
注:此位置在设备的后左侧。
4) 连接气源:将连接着空压机 8mm 的气管插入设备气源接口,打开空压机,
如下图所示:
注:此位置在设备的后右侧。
5) 调节压力:上拉气源处理器旋钮调节气压至 0.6Mpa 如下图所示:
注:此位置在设备的左侧。
电源接口
1. 气源接口
2.排水气管接头,
需插入 6mm 气管
1.上拉气源处理件旋
钮,调节气压至 0.6MPA
2.气压显示表
7
6) 开启总电源开关:顺时针方向旋转 90 度如下图所示:
注:此位置在设备的右侧。
第三章 软件简介
3.1. 软件启动
1) 鼠标左键双击桌面贴片机快捷方式即可启动软件,如下图:
2) 启动软件后,系统提示复位,确认安全的情况下点击确认按钮,等待复
位完成,复位完成后贴装头会停留在抛料盒正上方。
电源开关
8
3.2. 软件简介
3.2.1. 生产界面
软件启动并复位完成后,系统会停留在生产界面,如下图所示,分四大区域:
1) 操作菜单
新建:新建新的贴装项目
程序:选择历史贴装项目,加载即可贴装,无需重新编程
空打:按照贴装列表中的数据无限循环,不会到料栈取料,点击停止即可结束
空打
启动:当编程完成后点击启动即可开始自动贴装,贴装完成后会自动停止,贴
装头回到抛料盒正上方,用户方可上下料
停止:停止贴装
暂停:暂停贴装
单步:用户点击一次按钮,机器执行一个贴装动作
复位:XY 重新回零,贴装头会运行到抛料盒上方
关机:不使用机器时,点击关机按钮,电脑自动关机,然后再断开机器总电源
2) 贴装数据区域
展示贴装元件的顺序、使用吸嘴以及料栈编号,状态栏显示 表示本次正常
贴装,显示 表示贴装失败,贴装失败的元件机器会自动二次贴装。
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3) 图像显示区域
显示 Mark 点图像和贴装过程中的图像数据。
4) 统计区域
当前进度:正在贴装的 PCB 的贴装进度
元件总数:单张 PCB 需要贴装的元件总数
已完成:正在贴装的 PCB 已完成元件贴装数量
已完成 PCB:本次贴装总共完成的 PCB 数量
抛料:抛料数量
速度:贴装速度,单位为每小时 PCS/H
总耗时:本次总共贴装时间
3.2.2. 编程界面
编程界面主要完成贴装前编程工作,如下图:
PCB 页面:确定 PCB 原点以及拼板编程
CSV 文件:完成坐标文件导入或者手动编程确定元件坐标,封装修改
MARK 设置:设置 MARK 点坐标信息
供料器:设置物料清单对应的供料器
封装库:所有贴装的元件必须修改为封装库中的封装
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3.2.3. 设置界面
设置界面:系统校准
3.2.4. 测试页面
吸嘴测试:选择吸嘴,可测试吸嘴是否能正常工作
飞达测试:选择飞达,可测试飞达是否能正常供料
XY 测试:输入 XY 坐标可定位到工作台任意位置
光源测试:测试光源是否正常
相机测试:测试相机是否正常工作
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第四章 快速上手
4.1. 流程图
4.2. 坐标文件导出
如果没有 PCB 工程文件,请跳过此步骤。
第一步:使用 Altium Designer 软件打开 PCB 工程文件,如下图:
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第二步:设置 PCB 原点,依次点击菜单 1.Edit、2.Origin、3.Set,移动鼠标光
标变为十字叉,在需要设置的点上单击鼠标左键;
原点一般设置在 PCB 左下角,可以是 MARK 点、过孔或者元件中心点,后面
步骤中 PCB 编程需要手动定位原点,所以原点不宜太大,方便定位中心点,导出
坐标文件中的所有坐标均是以此点为原点。
第三步:文件导出,依次点击菜单“1.File”、“2.Assembly Outputs”、“3.Generates
pick and place files ”,即可导出文件,导出后坐标文件在工程文件
夹下,如下图:
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4.3. PCB 安装
第一步:手动松开 PCB 夹具螺丝,使 PCB 能放入夹具,如下图:
第二步:将 PCB 放入夹具槽内,靠左锁紧如下图。
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4.4. 新建项目
在生产页面点击新建菜单,弹出框中输入项目名称确认即可,如下图:
4.5. PCB 编辑
新建项目完成后系统会自动跳转到 PCB 编辑页面,下面将分别介绍单板和拼
板编程。
4.5.1. 单板
单板设置比较简单,只需定位 PCB 原点即可,这里的原点与 CSV 坐标文件
导出时设置的原点必须是同一个,设置步骤如下图:
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定位页面介绍:
步进:0.05 表示单击一次按钮 XY 轴移动的距离,如单击一次 X+,X 轴前进
0.05mm。(可根据实际情况调整步进数值)
四个箭头按钮分别表示向左上、右上、左下和右下方移动 XY,所有按钮长
按时,XY 轴将连续运动。
中间按钮:L 表示低速移动,H 表示高速运动,距离远时可以使用高速移动,
当接近目标点时改用低速移动。
4.5.2. 拼板
下面以 2*2 的拼板为例介绍拼板编程方法。
第一步:分别填写 X 和 Y 方向拼板数量,如下图
第二步:点击计算高宽按钮,系统提示手动定位到 PCB 左下角第一块 PCB 的
原点位置,点击确定并在定位窗口中完成定位,如下图:
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第三步:手动定位左上角第一块板子的原点,如下图中提示:
第四步:手动定位右下角最后一块 PCB 的原点,如下图中提示:
第五步:以上步骤完成后,左侧列表会生成 PCB 阵列数据,单击定位,可查
看原点定位情况。,双击状态可选择哪些拼板贴装和不贴装, 表
示要贴装, 表示不贴装,如下图:
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4.6. 坐标文件编辑(CSV 文件)
4.6.1. CSV 导入
步骤:在有 CSV 文件数据的情况下,可以直接导入 CSV 文件,进入 CSV 文
件页面,点击 CSV 按钮,在弹出框中选择 CSV 文件并确定即可,如下图:
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4.6.2. 手动编辑坐标
无坐标文件时,需手动移动贴装头,利用 PCB 相机定位每一个元件中心点和
角度,具体步骤如下:
第一步:点击添加按钮,在列表最后一栏会显示添加的新数据,输入名称、
封装和标值,注意封装名称和封装库中名称一致,否则无法贴装,
如下图:
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第二步:双击 XY 列,手动定位元件中心坐标和角度,如下图:
4.6.3. 封装修改
当元件坐标编辑完成后,检查需要贴装元件的封装是否与封装库一致,不一
致时需要修改元件封装,如下图:
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封装修改方法:
1. 点击封装修改按钮,在弹出框中选择要修改的封装,标值可选,
2. 如果不选择表示修改所有选中的封装,如果选择标值,表示只修改对应
标值的封装,
3. 最后选择新封装确定即可,如下图:
注:如果在封装修改过程中发现新封装选择框中没有需要的封装,则需要添加封装。
4.6.4. 封装库管理
点击封装库进入封装库页面,可管理封装库。
(1) 添加封装
点击添加按钮,在右侧输入封装基本信息、外形尺寸、延时参数、视觉参数
和速度参数(其中延时参数和速度参数可保持默认值,基本信息和视觉参数必须
设置),如下图:
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供料器参数简介:
FD8:8mm 飞达
FD12:12mm 飞达
FD16/24/32 分别表示 16mm/24mm/32mm 飞达
ZD:震动飞达
TP:IC 托盘
视觉参数设置方法:
下面以 R0402 为例:
1) 选择一个装有 R0402 的料栈;
2) 点击取料定位,手动定位取料位置;
3) 点击取料按钮,机器自动取料并移动到上视相机正上方,若取料失败,
重新点击取料按钮,若多次失败,修改高度后尝试;
4) 当取料成功后,调节视觉阀值,需使图像中红框框住元件;
5) 当阀值设置完成后,点击抛料按钮即可。
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(2) 修改封装
选中左侧列表中需要修改的封装,在右侧修改并保存即可。
(3) 删除
在左侧列表中选择要删除的封装,点击删除按钮即可。
4.7. MARK 点编辑
图纸坐标定义:
在有 PCB 工程文件的情况下,可以导出 CSV 坐标文件,在导出之前我们会
设置 PCB 原点,MARK 点图纸坐标就是 MARK 点相对于 PCB 原点的理论坐标。(图
纸文件里显示的坐标,不能通过测量 PCB 得到,因为 PCB 生产过程中有误差,
测量也会有误差)
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MARK 点设置原则:
1)PCB 板上有 Mark 点,使用左下角和右上角 MARK 点;
2)PCB 没有 Mark 点时,建议在左下角和右上角找一个插件过孔或焊盘作为
Mark 点,需要清晰易分辩。
4.7.1. 有图纸坐标
第一步:选择有 MARK 点图纸坐标
第二步:分别输入 MARK 点 1、MARK 点 2 的图纸坐标
第三步:点击编辑定位按钮,分别编辑定位 MARK 点 1、MARK 点 2
第四步:点击 MARK 点校准,机器会自动去寻找 MARK 点
如下图:
注:在编辑点位 MARK 点时,要手动移动 XY,分别定位到两个 MARK 点。
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4.7.2. 无图纸坐标
第一步:选择无 MARK 点图纸坐标,在 PCB 左下角和右上角分别选择一个元
件并定位,最后点击计算角度按钮,如下图:
第二步:抓取 MARK 点图像,如下图(MARK 点 1 和 MARK 点 2 图像抓取方法一
致)
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第三步:点击 MARK 点校准,机器会自动去寻找 MARK 点。
4.8. 供料器编辑
在完成以上步骤后,进入供料器页面,系统会自动生成物料清单。
注:以下几种情况必须全部满足,系统才会贴装该种元件:
1) 必须启用料栈;
2) 必须有料栈编号;
3) 必须有供料器和吸嘴,如果没有供料器和吸嘴,请确认是否修改封装。
4.8.1. 飞达
飞达编程分两种情况说明,用户可选其一:
1) 依据 BOM 单提前在机器上完成上料,只需在飞达页面选择料栈编号;
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步骤:
1) 选择启用料栈;
2) 选择料栈编号;
3) 取料位置定位;
4) 填写补偿角度;
5) 其他参数设置(右侧面板),默认即可。
补偿角度定义:元件被吸取后,通过视觉校正并按照 CSV 文件中规定的角度
旋转,若角度有偏差,需手动补偿角度(逆时针为正,顺时针为负),大部分不
需要修改,只需要注意有极性的元件。
(1) 由系统自动分配料栈,然后再依据分配的料栈编号上料。
操作步骤:
1) 点击吸嘴安装按钮;
2) 在弹出框分别选择四个吸嘴的型号并保存,此时系统会自动分配料栈并
启用;
3) 修改补偿角度和定位取料位置。
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4.8.2. 托盘
如果没有 IC 托盘料请直接跳过,操作步骤如下图:
28
首元件和末元件定义:
4.8.3. 吸嘴安装
料栈设置完成后,需要在机器上安装对应型号的吸嘴,吸嘴型号查看界面如
下图:
4.8.4. 贴装优化
当上面所有步骤都设置完成后,在料栈页面点击贴装优化即可开始进入生产
贴装。
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4.9. 生产贴装
生成贴装前需要开启气源,并保证气压稳定在 0.6Mpa。
4.9.1. 吸嘴校正
为保证贴装精度,每次更换吸嘴后需进行吸嘴校正(校正方法见第六章)。
4.9.2. 生产贴装
点击生产页面启动按钮,即可开始贴装。
4.9.3.一键贴装
首板贴装完成后,后续批量生产可直接按一键贴装按钮。第五章 校正
更换吸嘴或者明显感觉贴装精度下降的情况下,需要进行校正工作,步骤如
下:
第一步:选择需要校正的吸嘴;
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第二步:点击吸嘴查看按钮,使吸嘴与相机对中;
第三步:点击相机校准,等待校准完成即可。第六章 常见问题及排查方法
6.1. 抛料
问题 原因 排查方法
频繁抛料
取料定位不准 移动贴头检查取料位置是否对中
取料高度不足 在编程-供料器页面调整取料高度
气压不足或太大 检查气压是否在 0.4~0.6Mpa 之间
视觉阈值设置不对 在封装库中视觉设置模块检查并设置视觉阈值
物料受潮 物料烘烤 3~5 分钟,温度控制在 70~100 摄氏度
飞达延时不足 连续多个吸嘴同时取同一个飞达时,建议飞达延时 100ms
6.2. 吸料
问题 原因 排查方法
连续取料失败
料用完 及时检查
飞达卡料 手动尝试走料,看是否正常
料带薄膜未拉开 飞达重新上料
未开气源 开气源
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6.3. 轴不工作
问题 原因 排查方法
X/Y 轴不工作
复位失败 点击主页左下角尝试重新复位
Z 轴不在原位并处于保护状态
6.4. 贴装
问题 原因 排查方法
贴装立碑
吸嘴高度不够
移动贴装头到 PCB 正上方,在测试页面中下降吸嘴
到合适高度,检测高度是否够(默认 13mm)
大元件贴装歪斜 降低贴装下降速度
贴装偏移
吸嘴问题
1.在生产页面中单击单步,等待 MARK 点校准完毕
2.在生产页面双击列表中 XY 列查看元件是否对中
3.若元件能对中依然贴不准则需要在设置界面进行
吸嘴校准,若不能对中则是 Mark 点设置问题
Mark 点设置问题
1. 重新导入 CSV 文件和设置两个 MARK 点,设置好
后点击 MARK 点校准按钮,校准完后到 CSV 页面双击
XY 列,检查是否对中
贴装角度不对或
正负极不正确
补偿角度设置不
正确
在编程-供料器中找到该种物料,修改补偿角度,逆
时针为正
贴装中视觉不能
识别某一种元件
封装库中视觉参
数设置不正确
重新设置视觉参数,方法参考祥见 4.5.5
贴装中取料失败 供料问题 参考详见 6.1、6.2
6.5. MARK 点
问题 原因 排查方法
无法识别 MARK 点
下视光源 观察识别过程中光源是否正常打开
检查图像 查看主页右上角是否有图像
MARK 点特征不明显 重设 MARK 点
第七章 维护保养
7.1. 日常维护
1) 检查吸嘴口是否有磨损或损坏,吸嘴上有无锡膏粘附或被杂物堵塞,必要时
可更换新的吸嘴或清洁吸嘴;
2) 检查供料器上有无遗留元件或杂物,必要时进行清洁;
3) 检查工作台台面有无杂物及多余的元件,必要时用毛刷进行清洁;
4) 检查设备气压表压力显示是否在合理范围内(参考值 0.6Mpa);
7.2. 周期维护
1) 检查清理抛料盒;
2) 检查气管有无老化或扭曲,必要时进行更换;
3) 检查相机镜头有无灰尘或碎屑,必要时进行清洁;
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4) 检查 Z 轴摇臂、R 轴旋转接头是否松动,及时紧固;
5) 检查 X、Y、Z 轴直线导轨,抹去灰尘与残留物,并涂上润滑脂;
6) 检查 X、Y 轴同步带同步轮有无粘上颗粒物或杂物,必要时进行清洁;
7) 检查 X、Y 皮带松紧是否合适,如需调节,可联系客服进行远程指导调节;
8) 检查气动接头有无漏气,必要时进行更换;
9) 检查飞达板有无元件或杂物掉入飞达安装孔,必要时进行清洁;
10) 检查吸嘴座外层硅胶圈,必要时进行更换;
11) 请勿使用风枪;
12) 不要使用有机溶剂擦洗机器的表面;
13) 定期人工排水,将排水气管接头插入 6mm 气管进行排水。第八章 售后
1) 售后范围:贴片机本身(耗材不在保修范围内,如:吸嘴、Z 轴复位弹簧、
飞达气密橡胶、同步带)
2) 售后时间:自用户购买设备之日起,非人为造成的故障免费维修一年;
3) 售后服务期限及方式:产品发生故障或系统出现问题,用户可通过售后热线
联系,我公司承诺 2 小时内响应客户问题,12 小时内为客户解决方案。
4) 设备因用户操作不当或非产品质量造成的故障,维修所需费用,将酌情向用
户收取。第九章 联系我们
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