Chương 1. Tổng quan quy trình công nghệ và các phần tử trong dây chuyền 1.1 Magazine Loader Hình 1.13 Magazine Loader ➢ Kích thước máy Hình 1.14 Kích thước của Magazine Loader theo từng Size ➢ Thông số kỹ thuật - Thông số cơ bản Công suất: 300W Nguồn: 1 pha 220Vac 50Hz Áp suất khí: 0.5Mpa - Bô phận dẫn động Động cơ Lifter: 1 pha 60W 220Vac 50Hz GVHD: TS.Đoàn Hữu Chức SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401 Trang 8 Luan van Chương 1. Tổng quan quy trình công nghệ và các phần tử trong dây chuyền Động cơ băng tải: 1 pha 15W 220Vac 50Hz - Linh kiện điều khiển Bộ điều khiển PLC: Panasonic FP0R series Màn hình HMI: Panasonic GT12 series Cảm biến quang: Sick/Panasonic Cảm biến cylinder: TPC Cảm biến áp suất: Panasonic DP series ELCB: LS MCB: Honeywell Relay: Kacon Magnetic Contactor: LS ➢ Sơ đồ máy và layout thiết bị Sơ đồ của Magazine Loader được trình bày như trong hình 1.15 và bảng thao tác vận hành trong hình 1.16 Tower Lamp Băng tải trên Pusher Băng tải dưới Băng tải Lifter Lifter Hình 1.15 Sơ đồ máy và layout thiết bị Magazine Loader M1: Động cơ dẫn động Lifter M2: Động cơ dẫn động băng tải trên M3: Động cơ dẫn động băng tải dưới M4: Động cơ dẫn động băng tải Lifter SM1: Động cơ điều chỉnh độ rộng của Lifter X000: Cảm biến Home điều chỉnh độ rộng pusher GVHD: TS.Đoàn Hữu Chức SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401 Trang 9 Luan van Chương 1. Tổng quan quy trình công nghệ và các phần tử trong dây chuyền X001: Cảm biến Limit điều chỉnh độ rộng pusher X005: Cảm biến phát hiện vị trí Magazine của băng tải trên X006: Cảm biến phát hiện vị trí Magazine của băng tải dưới X007: Cảm biến phát hiện vị trí Magazine của băng tải Lifter X008: Cảm biến khóa liên động vị trí của Lifter X009: Cảm biến hành trình đẩy của Pusher X00A: Cảm biến hành trình thu của Pusher X020: Cảm biến đếm số tầng X021: Cảm biến giới hạn hành trình trên của Lifter X024: Cảm biến giới hạn hành trình dưới của Lifter Y004: Đầu ra điều khiển Tower Lamp [Đỏ] Y005: Đầu ra điều khiển Tower Lamp [Vàng] Y006: Đầu ra điều khiển Tower Lamp [Xanh] Y007: Đầu ra điều khiển Tower Lamp [Còi báo lỗi] Hình 1.16 Layout bảng vận hành Magazine Loader 1.
Công tắc nguồn tổng 2. Nút nhấn dừng khẩn cấp 4. Màn hình HMI thao tác vận hành 5. Đồng hồ hiển thị áp suất khí GVHD: TS.Đoàn Hữu Chức SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401 Trang 10 Luan van Chương 1.
Tổng quan quy trình công nghệ và các phần tử trong dây chuyền ➢ Quy trình hoạt động Sơ đồ khối quy trình hoạt động của Magazine Loader Magazine Tiếp nhận Magazine đầu vào In Nhận Magazine từ băng tải dưới sau đó nâng Lifter Magazine đến vị trí thao tác Loading Pusher Pusher đẩy PCB ra khỏi Magazine Release Magazine Trả Magazine trống ra ngoài Out • Magazine In Ở bước này người công nhân sẽ đưa Magazine chứa đầy PCB vào băng tải dưới sau đó nhấn nút Start trên màn hình thao tác. Magazine được băng tải dưới di chuyển theo hướng tiến vào Lifter. Sau khi Magazine vượt qua cảm biến X006 và X008 băng tải dưới sẽ dừng lại, kết thúc bước tiếp nhận Magazine đầu vào.17 Magazine In GVHD: TS.Đoàn Hữu Chức SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401 Trang 11 Luan van Chương 1. Tổng quan quy trình công nghệ và các phần tử trong dây chuyền • Lifter Loading Khi Magazine di chuyển đến cảm biến X006 của băng tải dưới, băng tải của Lifter bắt đầu hoạt động để tiếp nhận Magazine.
Sau khi Magazine di chuyển đến cảm biến X007 băng tải Lifter dừng lại, cơ cấu kẹp Magazine hoạt động để cố định Magazine, Lifter nâng Magazine đến vị trí thao tác của Pusher. Trên máy có sử dụng 1 cơ cấu cơ khí được chia thành nhều rãnh tương ứng với số tầng hoạt động của Lifter, khi Lifter di chuyển cảm biến X020 trên Lifter sẽ phát hiện những rãnh đó và xác định được Lifter đã di chuyển đến tầng nào.18 Magazine di chuyển đến Lifter sau đó được nâng đến vị trí thao tác • Pusher Release Khi Magazine được Lifter nâng đến đúng vị trí thao tác, nếu nhận được tín hiệu phản hồi từ máy sau Pusher đẩy PCB trong Magazine ra ngoài sau đó thu về vị trí ban đầu, Lifter tiếp tục nâng Magazine lên, Pusher tiếp tục đẩy cứ như vậy cho đến khi hết số PCB trong Magazine.19 Pusher đẩy PCB ra khỏi Magazine GVHD: TS.Đoàn Hữu Chức SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401 Trang 12 Luan van Chương 1. Tổng quan quy trình công nghệ và các phần tử trong dây chuyền • Magazine Out Sau khi Pusher đã đẩy hết số lượng PCB có trong Magazine Lifter tiếp tục nâng Magazine cho đến khi cảm biến X021 phát hiện thì dừng lại. Băng tải Lifter quay ngược chiều và băng tải trên hoạt động để di chuyển Magazine trống ra ngoài, khi Magazine vượt qua cảm biến X005 thì băng tải Lifter và băng tải trên dừng lại, kết thúc 1 chu kỳ máy.20 Magazine trống được đưa ra băng tải trên GVHD: TS.Đoàn Hữu Chức SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401 Trang 13 Luan van Chương 1.
Tổng quan quy trình công nghệ và các phần tử trong dây chuyền 1.2 Vertical Turn Hình 1.21 Vertical Turn ➢ Kích thước máy Hình 1.22 Kích thước của Vertical Turn GVHD: TS.Đoàn Hữu Chức SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401 Trang 14 Luan van Chương 1. Tổng quan quy trình công nghệ và các phần tử trong dây chuyền ➢ Thông số kỹ thuật - Thông số cơ bản Công suất: 280W Nguồn: 1 pha 220Vac 50Hz Áp suất khí: 0.5Mpa - Bô phận dẫn động Động cơ Turning: 3 pha 200W 220Vac 50Hz Động cơ băng tải: 1 pha 15W 220Vac 50Hz - Linh kiện điều khiển Bộ điều khiển PLC: Panasonic FP0R series Màn hình HMI: Panasonic GT12 series Cảm biến quang: Sick/Panasonic Cảm biến cylinder: TPC Cảm biến áp suất: Panasonic DP series ELCB: LS MCB: Honeywell Relay: Kacon Magnetic Contactor: LS ➢ Sơ đồ máy và layout thiết bị Sơ đồ của Magazine Loader được trình bày như trong hình 1.23 và bảng thao tác vận hành trong hình 1.24 Tower Lamp Cơ cấu Turning Băng tải Hình 1.23 Sơ đồ máy và layout thiết bị Vertical Turn GVHD: TS.Đoàn Hữu Chức SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401 Trang 15 Luan van Chương 1. Tổng quan quy trình công nghệ và các phần tử trong dây chuyền M1: Động cơ Turning M2: Động cơ băng tải X000: Cảm biến Home điều chỉnh độ rộng băng tải X001: Cảm biến Limit điều chỉnh độ rộng băng tải X002: Cảm biến vị trí lật CW X003: Cảm biến giảm tốc độ lật CW X004: Cảm biến vị trí lật CCW X005: Cảm biến giảm tốc độ lật CCW X006: Cảm biến cửa an toàn X008: Cảm biến PCB vào X009: Cảm biến PCB ra X00A: Cảm biến hành trình trên Stopper X00B: Cảm biến hành trình dưới Stopper Y004: Đầu ra điều khiển Tower Lamp [Đỏ] Y005: Đầu ra điều khiển Tower Lamp [Vàng] Y006: Đầu ra điều khiển Tower Lamp [Xanh] Y007: Đầu ra điều khiển Tower Lamp [Còi báo lỗi] Hình 1.24 Layout bảng vận hành máy Vertical Turn 1. Công tắc nguồn tổng 2.
Nút nhấn dừng khẩn cấp 4. Màn hình HMI thao tác vận hành GVHD: TS.Đoàn Hữu Chức SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401 Trang 16 Luan van Chương 1. Tổng quan quy trình công nghệ và các phần tử trong dây chuyền ➢ Quy trình hoạt động Sơ đồ khối quy trình hoạt động của Vertical Turn PCB In Tiếp nhận PCB Turning Lật mặt PCB PCB Out PCB được di chuyển đến máy kế tiếp • PCB in Sau khi nhận PCB được đẩy ra từ máy trước đó là Magazine Loader, cảm biến X008 phát hiện PCB, băng tải bắt đầu hoạt động cho đến khi PCB gặp cảm biến X009 thì dừng lại.25 Quá trình PCB di chuyển trên băng tải • Turning Sau khi cảm biến X009 phát hiện PCB và băng tải đã dừng, động cơ turnning lật PCB 180o theo chiều CW (Thuận chiều kim đồng hồ). Khi cảm biến X003 phát hiện tốc độ lật sẽ được giảm xuống cho đến khi X002 phát hiện thì dừng lại.Đoàn Hữu Chức SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401 Trang 17 Luan van Chương 1.
Tổng quan quy trình công nghệ và các phần tử trong dây chuyền Hình 1.26 Quá trình lật mặt PCB • PCB out PCB đã được lật đúng vị trí, sau khi nhận được tín hiệu phản hồi từ máy sau PCB sẽ được chuyển ra ngoài. Kết thúc 1 chu kỳ máy.27 PCB chuyển ra ngoài sau khi lật mặt GVHD: TS.Đoàn Hữu Chức SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401 Trang 18 Luan van Chương 1. Tổng quan quy trình công nghệ và các phần tử trong dây chuyền 1.3 Screen Printer Hình 1.28 Sceen Printer Có nhiệm vụ quét kem hàn lên các vị trí chân linh kiện trên PCB. Bằng cách ứng dụng Camera Vision để xác định vị trí, các cơ cấu thao tác được dẫn động bằng Servo motor và tất cả được điều khiển bằng máy tính khiến cho các thao tác của máy được thực hiện hoàn toàn tự động với độ chính xác cao.
Nguyên lý hoạt động cơ bản của Sreen Printer được trình bày trong hình 1. Ban đầu PCB được đưa đến vị trí thao tác, Camera Vision chụp ảnh PCB để xác định sai số vị trí của PCB và gửi dữ liệu đó tới chương trình máy tính xử lý, chương trình máy tính điều khiển bù sai số để PCB được đặt chính xác. Khi PCB đã được đặt chính xác vị trí thao tác, một khuôn bằng kim loại có những lỗ trống trùng với các vị trí chân linh kiện được đặt lên PCB sau đó cơ cấu quét bắt đầu quét kem hàn lên trên khuôn. Sau khi quét kem hàn xong và nhấc khuôn lên chúng ta nhận được PCB đã được phủ kem hàn lên tất cả các chân linh kiện.Đoàn Hữu Chức SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401 Trang 19 Luan van Chương 1.
Tổng quan quy trình công nghệ và các phần tử trong dây chuyền Hình 1.29 Nguyên lý hoạt động cơ bản của Creen Printer GVHD: TS.Đoàn Hữu Chức SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401 Trang 20 Luan van Chương 1. Tổng quan quy trình công nghệ và các phần tử trong dây chuyền 1.4 Chip Mounter Hình 1.30 Chip Mounter Có nhiệm vụ gắp linh kiện sau đó đặt chính xác vào vị trí đã được quét kem hàn trên PCB. Bằng cách ứng dụng Camera Vision để xác định vị trí, các cơ cấu thao tác được dẫn động bằng Servo motor và tất cả được điều khiển bằng máy tính khiến cho các thao tác của máy được thực hiện hoàn toàn tự động với độ chính xác cao.31 Linh kiện được đặt lên vị trí đã được quét kem hàn GVHD: TS.Đoàn Hữu Chức SVTH: Bùi Phúc Đại DCL2401 Trang 21 Luan van Chương 1. Tổng quan quy trình công nghệ và các phần tử trong dây chuyền Sơ đồ khối quy trình hoạt động của Chip Mounter được trình bày trong hình dưới đây.