毕业设计（论文）-高速贴片机FUJI-NXTII故障排除实践.doc

苏州工业园区职业技术学院苏州工业园区职业技术学院 毕业项目毕业项目毕业项目 2011 届届 2011 年年 5 月月 16 日日 项目类别：项目类别： 毕业论文毕业论文 项目名称：项目名称：高速贴片机高速贴片机 fuji- nxt ii 故障排除实故障排除实 践践 专业名称：专业名称： 电子组装技术与设备电子组装技术与设备 姓姓 名名 ： 学学 号号 ： 班班 级：级： 指导教师：指导教师： 苏州工业园区职业技术学院 2011 届毕业项目 苏州工业园区职业技术学院 毕业项目任务书（个人表） 系系部部： 电电子子工工程程系系 毕业项目类别：毕业论文 毕业项目名称：高速贴片机 fuji- nxt ii 故障排除实践 校内 指导教师： 职称：高级工程师类别：专职 校外 指导教师： 职称： 工程师类别： 兼职 学 生： 专业： 电子组装技术与设备班级： 一、毕业项目的主要任务及目标 1主要任务 进一步加深对富士高速贴片机 fujinxt ii 的了解和能够快速的采取有效 的方法对富士高速贴片机 fujinxt ii 的故障进行排除。 2目标 （1）完成对一般故障，疑难故障和译码器记忆消失时的故障排除； （2）提交一份设计报告。 二、毕业项目的主要内容 1关于 fujinxt ii 机器的介绍说明 2一般故障的排除 3疑难故障的排除 4各轴译码器记忆消失时的故障排除 续表： 苏州工业园区职业技术学院 2011 届毕业项目 三、主要参考文献 nxt ii 安装手册 nxt ii 编程手册 nxt ii 机械手册 nxt ii 系统手册 nxt ii 基本操作篇 富士機械制造株式会社出版社 爱知鼎知立市山町茶山 19 472-8686 四、进度安排 毕业项目各阶段任务起止日期 1选题2010 年 12 月 31 日之前 2收集资料2011 年 1 月2 月 3论文撰写与修改2011 年 3 月 4后期完善2011 年 4 月 1 日20 日 5论文定稿与答辩准备2011 年 4 月 21 日25 日 苏州工业园区职业技术学院 2011 届毕业项目 诚诚 信信 声声 明明 本人郑重声明： 所呈交的毕业项目报告/论文高速贴片机 fuji- nxt ii 故障排 除实践是本人在指导老师的指导下，独立研究、写作的成果。论 文中所引用是他人的无论以何种方式发布的文字、研究成果，均在 论文中以明确方式标明。 本声明的法律结果由本人独自承担。 作者签名： 年 月 日 苏州工业园区职业技术学院 2011 届毕业项目 摘摘 要要 “nxt ii”是在继承 nxt 理念的同时，多次进行进一步改良后 诞生的。nxt ii 对机器的构造和驱动系统进行了改进，大幅度地提 高了产能。模组尺寸划分为 m3 ii，m6 ii 和 m6 iisp 的 3 种。对于 安装在各个模组上的工作头以及料站类型，准备了可以对应各种贴 装元件或元件供应形态的丰富的产品构成。通过自由组合这些模组、 工作头和料站类型，可以对任何生产都提供最佳的机器配置。并且 具备真正的模组方式，重新配置的可能性，未来性，高生产性，可 操作性，可扩充性。本文主要介绍了对 nxt ii 一般故障的排除，疑 难故障的排除以及各轴译码器记忆消失时的故障排除。 关键词：关键词：nxt ii 驱动系统 机器配置 故障排除 苏州工业园区职业技术学院 2011 届毕业项目 目目 录录 一、引言一、引言1 二、二、fujinxt ii 功能简介功能简介 .1 21 标准说明1 22 特长2 三、三、fujinxt ii 故障排除故障排除 .3 31 要点3 32 错误信息的显示3 33 nxt 常见故障及处理.4 34 nxt 疑难故障及处理.6 35 mt reset（motion tool mini reset）流程 sop9 四、结论四、结论14 五、参考文献五、参考文献14 苏州工业园区职业技术学院 2011 届毕业项目 - 1 - 一、引言一、引言 nxt ii 对机器的构造和驱动系统进行了改进，大幅度地提高了产能。从而， 更加提高了已经被高度评价的单位面积生产性，并可以进一步降低实装成本。 此外，m6 iisp 模组通过改进机器构造提高了刚性，在维持与 m6s 相同产能 的同时，将贴装精度从现有的30m 提高到10m。由此实现了 smd 和半导体的混载贴装。并且通过采用不依赖语言的图标操作画面的图解式用户 界面，使操作者能够直观地知道下一步该进行的操作，从而可以大幅度地减少 对操作者的培训时间。此外，这个操作体系既具有在多模组配置时可作为一台 机器处理的操作性，又具有在以模组单位进行维修保养时的单独操作性。 （贴装 精度）是指高精度工作头(h01，h02，g04)贴装引脚元件时的精度。 1、准备了从对应芯片元件到异形元件的 6 种类型的贴装工作头和胶着剂涂 敷工作头； 2、双搬运轨道可以生产异类电路板，因而可以灵活对应多品种少量生产； 3、元件相机、定位相机、吸嘴中心等校正根据不同场合的需要自行进行， 可使机器一直保持在高精度的贴片状态下。 4、标准搭载的高分辨率相机可以对 0402 到异形元件进行处理； 5、操作面板采用图解用户界面，提供非语言的； 6、支持试生产。 二、二、fujinxt ii 功能简介功能简介 21 标准说明标准说明 1电子板尺寸 m3ii/m6ii：48mm x 48mm510mm x 534mm 双搬运轨道 48mm x 48mm610mm x 534mm 单搬运轨道 m6iisp：48mm x 48mm510mm x 520mm 双搬运轨道 48mm x 48mm610mm x 520mm 单搬运轨道 2元件种类 m3 ii：max 20 种(8mm 料带换算)； m6 ii/m6 iisp：max 45 种（8mm 料带换算） 。 3贴装精度 h12s/h08/h04/of：0。05mm（3 sigma） cpk1。00 苏州工业园区职业技术学院 2011 届毕业项目 - 2 - h01/h02/g04：0。03mm(3 sigma) cpk1。00 gl：0。10mm(3 sigma) cpk1。00 4生产能力 m3 ii/m6 ii：（h12hs:22，500 cph; h08:10，500 cph；h04:6，500 cph; h01:4，200 cph; g04:6，800 cph; of:m3 ii 不可搭载/m6 ii 3000 cph; gl:16，363 dph(0。22 sec/dot)） 5对象元件 h12s:04027。5mm x 7。5mm 高:max 3。0mm h08:040212mm x 12mm 高:max 6。5mm h04:160838mm x 38mm 高:max13mm h01/h02/of:160874mm x 74mm 高:max 25。4mm g04:040215。0mm x 15。0mm 高:max 6。5mm 6元件供应 智能供料器：对应 8、12、16、24、32、44、56、72、88mm 宽度料带 料管供料器：4元件宽15mm(6料管宽18mm)，15元件宽 32mm(18料管宽36mm) 7料盘单元 135。9x322。6mm(jedec 规格)(料盘单元 m)， 276x330mm，138x330mm(料盘单元 lt)。 8机器尺寸 2m ii 基座：740(l) x 1934(w) 4m ii 基座：1390(l) x 1934(w) h：1474 mm(m3 ii) 1476 mm(m6 ii/m6 iisp) 22 特长特长 模组尺寸为 m3 ii，m6 ii 和 m6 iisp 的 3 种。对于安装在各个模组上的工 作头以及料站类型，准备了可以对应各种贴装元件或元件供应形态的丰富的产 品构成。通过自由组合这些模组、工作头和料站类型，可以对任何生产都提供 最佳的机器配置。并且具备真正的模组方式，重新配置的可能性，未来性，高 生产性，可操作性，可扩充性。 苏州工业园区职业技术学院 2011 届毕业项目 - 3 - 三、三、fujinxt ii 故障排除故障排除 31 要点要点 1检查错误信息 2根据操作画板上所显示的指示进行操作 3首先检查最基本的项目 4一个个检查具有可能性的原因 32 错误信息的显示错误信息的显示 在辅助软件的在线监视器中选择发生了错误的机械手，点击error stop的 苏州工业园区职业技术学院 2011 届毕业项目 - 4 - 文字。显示出错误信息。 另外，检查操作画面上显示的错误编码，确认其信息时，请进行以下的操 作。 1. 单击在线监视器的menu 和 error search后，就会显示错误编码的检索画 面。 2. 将操作画面上所显示的错误编码输入到文本框中，单击search。当所指定 的错误编码被检索/识别后，就会变到该信息的显示画面。 进行其他检索，在文本框中输入新的错误编码并单击search。单击details后， 如存在错误相关的详细信息，就会显示追加的详细信息。 33 nxt 常见故障及处理常见故障及处理 项目报警信息含义可能原因解决方法 102108 报警网络不通1。检查网线 2。检查服务 3。重启 202402 报警通讯错误1。检查网线 2。检查服务 3。重启 308f590000吸嘴找不到1。 吸嘴没被抓上 2。 吸嘴识别感应器工 作不正常（可能是脏可 能是磨损也可能是位置 不对） 3。shaft 变形 1a 吸嘴置放台变形 1b 吸嘴没有放好 1c 吸嘴头 上的爪子(pin)磨损 2a 清 洁感应器 2b 更换感应器 2c 调整感应器位置 2d 更换贴装工作头 408f5a0000吸嘴置放台中 的吸嘴和程式 中设定的吸嘴 吸嘴置放台中的吸嘴和 程式中设定的吸嘴不一 致 检查程式并修改程式中 的设置 苏州工业园区职业技术学院 2011 届毕业项目 - 5 - 不一致 508f5b0000吸嘴脱落人为的拿走吸嘴(h12) 吸嘴头上弹簧没装好 (h12)一般发生在保养后 被料带挂掉 1。把拿走的吸嘴放回去， 或把所有的吸嘴放回到 吸嘴置放台中 2。重新安装好弹簧 3。找到吸嘴并安装回吸 嘴头(应及时倒废料带) 608f550000头上的吸嘴没 有放回到吸嘴 置放台中 头上的吸嘴没有放回到 吸嘴置放台中 手动放回到吸嘴置放台 中 70x-s 轴报警x-s 轴超出极限感应位 置 推回极限感应范围之内 (即任两个感应器同时亮) 804f04安全门锁定指 示超时(基座之 间通讯异常) 装拉时没有装好，模组 之间间隙太小 模组底部的导轨润滑不 良 有可能是锁紧汽缸异常 请联系 fpo 处理 保养时应在此部位加油 通过 i/o 检查汽缸是否 正常(联系 linesupport) 90390f 吸嘴置放台没 有安装 吸嘴置放台没有安装请安装吸嘴置放台 1001930元件带回异常 吸嘴上附着了焊锡 真空破坏不良 传感器异常 吸嘴有无确认用传感器 的维修保养 1。 清扫吸嘴 2。 行工作头的维修保 养 3。 调整传感器 4。 工程师（代理店等） 来进行 1102402 相邻模组通信 异常 相邻模组的通信中通信 发生了异常 1请确认连接模组与基 座的通信线的连接状态。 2请确认连接基座与基 座的通信线的连接状态。 苏州工业园区职业技术学院 2011 届毕业项目 - 6 - 3请进行模组的重新启 动。 1208301 料盘箱门打开 异常 料盘单元 lt/ltc 的料 盘箱门打开着所以不能 开始动作 1请关闭料盘单元 lt/ltc 的料盘箱门。 2以上对策不能改善时 存在料盘单元 lt/ltc 发生了故障的可能性。 请进行修理维修或者 更换单元。件尺寸过大 元件指定了超出 job 中 所指定的相机类型规格 的元件尺寸 请修正相机类型、 visiontype、元件尺寸， 然后重新传输 34 nxt 疑难故障及处理疑难故障及处理 （1）电路板搬运错误发生了电路板搬运错误时，请根据以下的步骤解决问题。 1. 请搜索错误编码并确认内容。 2. 请终止模组的生产。 3. 请确认以下的各项目。 要点：要点： a、在电路板被载入或模组内已经存在电路板的状态下，是否电路板虽然动 作，但是没有实际被搬运；b、电路板是否停止在正确的位置。 说明说明/对策：对策： a、 请确认搬运轨道左右的电路板确认传感器的状态。有可能发生的错误 是虽然没有扳子，但传感器放大器却识别出是否有板子。 （有关该传感器的调整 步骤，请参照nxtii 机械手 9。测定调整-搬运轨道电路板通过传感器的灵敏 度调整。 ） b、当电路板没有停止在正确的位置时，请确认搬运轨道皮带是否有赃物。 请确认电路板是否过重，或者由于润滑油等物造成电路板打滑。皮带或电路板 上没有赃物时，请在辅助软件的模组功能设定中确认搬运轨道驱动滑轮是否 为带齿轮滑动。 （2）由 xs 轴的位置偏差而发生的错误 m3-2 模组的 xy-机械手的后方有 3 个 xs 轴的联锁传感器，在进行模组的 苏州工业园区职业技术学院 2011 届毕业项目 - 7 - 拉出/插入的操作时，其中 2 个传感器不处于 on 的话，就会发生错误。 要点：要点：xs 轴的联锁传感器是否变成 on。 说明说明/对策：对策：按下操作中的模组或者相邻模组的 emergency stop 后，请慢 慢移动 xs 轴滑轨直到这些传感器中的 2 个处于 on 的位置为止。 （3）定位点的影像处理错误 重新开始读取，按下操作画面的 monitor 按钮后，就会在画面上显示出 影像处理的影像。发生定位点错误时，请检查以下的要点。 要点：要点： a 是否显示出定位点；b 定位点影像是否清晰；c 定位点是否进入了外侧 的绿色的框内；d 定位点是否与绿色的轮廓线的形状一致；e 定位点是否与绿 色的轮廓线的尺寸一致；f 定位点是否非常亮或者非常暗。 说明说明/对策：对策： a、定位点的影像没有被显示时，有可能是定位点不正确，或者是电路板 的搬运方向不正确。另外，请检查定位点是否在电路板上的正确位置，job 内 的定位点坐标是否正确。有必要时，请修正 job 内的设定。如果电路板没有停 在正确的位置上，请使用电路板停止补正功能。 b、请确认是否有东西覆盖着定位点，定位点是否可以清晰地看清。如果 有覆盖着定位点的东西请将其去掉。经常有因为从属轨道的电路板压下轨道盖 住搬运轨道定位点，导致不能读取的情况。不能看清定位点时，请检查定位点 相机的光源，焦点不吻合时，请检查电路板的夹紧状态。即使电路板被正确夹 紧，还会出现在定位点的焦点不吻合，或影像过于暗淡时，请更换定位点相机 或者光源灯后重新进行确认。 c、这个外框表示扫描区域，定位点处于扫描区域以外时，即使影像很清 晰也不能检测出定位点。请将扫描区域的尺寸至少设定为定位点整体的 1。5 倍 的大小，或者变更 job 的读取的区域。 d、绿色的轮廓线表示在 job 内所指定的定位点的形状。实际的定位点与指 定的定位点的形状不同时，就不能检测出定位点。这时，请变更 job 的定位点 数据的定位点形状的设定。 e、绿色的轮廓线不仅表示定位点的形状，也表示定位点的尺寸。实际的定 位点与指定的定位点的尺寸不同时，就不能检测出定位点。这时，请变更 job 的定位点数据的定位点尺寸的设定。 f、定位点过亮或者过暗时，影像处理系统都无法进行定位点的识别。首先 启动辅助软件，在在线监视器上单击机器名。注册后，请选择机器功能设定。 在下拉式列表中选择f 定位点读取设定。请变更f 定位点读取时的亮度设定。 苏州工业园区职业技术学院 2011 届毕业项目 - 8 - 定位点过亮时，选择减。过暗时，选择增。设定结束后，单击设定到机器 后使设定有效。 （4）发生缺件错误 发生缺件时，请按照以下的步骤解决问题。 1. 请确认元件是否按照该生产程序被贴装，是否发生了吸取错误。 2. 请确认是否在 fuji flexa 或 medit 中设定了元件的跳过。 3. 请确认该模组生产结束时的电路板状态。 4. 请确认以下的项目。 要点：要点： a、虽然进行了吸取动作，但是发生了吸取错误；b、虽然元件被吸取，但 贴装动作后元件是否被吸嘴带回来；c、在 medit 的料站跳过功能中元件是否被 跳过（没有被进行吸取和贴装） ；d、 fuji flexa 中是否设定了元件跳过；e、 在模组中虽然贴装了元件，但是在回焊之前，电路板上是否变得没有元件了。 说明说明/对策：对策： a、请参照吸取错误的故障排除，解决吸取错误的问题。 b、请清扫吸嘴，除去吸嘴前端部可能造成元件带回的物质。请确认吸嘴 弹簧的弹回动作是否顺畅。吸嘴被拉倒、到吸嘴头上部时，无法进行正确的贴 装。请确认贴装高度的修正值是否被输入到元件数据中，必要时请进行修正。 请确认电路板或供料托架的厚度是否被正确设定。通常，当这些设定错误时， 就会在多个元件中发生该错误。 c、当 medit 内设定了料站跳过时，会在不贴装元件下继续生产。如果需要 进行元件贴装时请不要使用该功能。当不使用该功能时，如果不补充元件或不 进行贴装就不能继续生产（发生了料尽时） 。使用该功能时请注意。 d、当设定只是在需要时，用手动进行。当在 fuji flexa 中设定元件被跳 过时，请解除 job 内的元件跳过设定，必要时请进行优化。请等到机器内所有 的电路板生产结束后，将修正后的 job 传输到机器后台，重新开始生产。 e、在模组贴装了元件后，请确认元件与机器或元件与元件之间是否发生某 种干涉。请确认贴装后的元件高度是否超出后工序模组的贴装工作头发公差范 围。 （例如，后工序模组的贴装工作头 h08 时，先行贴装的元件高度限制在 6。5mm 以下。 苏州工业园区职业技术学院 2011 届毕业项目 - 9 - 35 mt reset（motion tool mini reset）流程）流程 sop （1）执行时机：当各轴的译码器记忆消失 通过内藏在工作头或 cable 上的电池，各轴的译码器（位置信息）被记忆。 以下将会导致发生译码器备份错误： 1当更换马达或马达侧的 encoder 被拔掉时。 2电池余量用完时，更换电池时译码器的记忆就会消失， （2）执行操作 1请确认工作头内或 cable 内的电池连接。确认了连接及译码器电缆没有被切 断时，请更换电池。如果电池的余量不多时，请更换新的电池。 2用手动慢慢将各轴移向正确位置。 3请进行各轴的 mt 复位。 4如果进行置件工作头上各轴校正。请在吸嘴置放台内安装治具吸嘴。确认吸 嘴切换是否顺利，如无法切换成功，请再次执行 mt 复位。 （3）注意事项 如果错误没有被解除，请确认译码器电缆是否被连接，或者电池的连接状 态是否正确。 mt multi turn reset：是用于清除 encoder 中所记忆的马达所转动圈数 axis pulses m6 y axis64000 m6，m6s x axis50000 m3，m3s y axis64000 m3，m3s x axis60000 m3，m3s xs axis50000 范例一 m6 x axis servo counter :170000 pulses =3*50000pluse+20000puls 执行 mt reset m6 x axis servo counter 变为 20000pulse 范例二 苏州工业园区职业技术学院 2011 届毕业项目 - 10 - m6 x axis servo counter :-170000 pulses =-4*50000pluse+(30000)puls 执行 mt reset 后 m6 x axis servo counter 变为 30000pulse （4）软件准备 mt reset 需要安装软件需要安装软件 1i/o monitor，nxt 系统 cd 中安装即可。 2motion tool mini。 nxt 系统 cd 中如下路径安装：nxt/tool/ motion tool mini.exe 执行安 装（需要与机器版本相同，否则电脑无法与机器相连；如逆流向的配置，i/o 操 作是对应模组刚好也相反。 ） （5）操作流程（y axis 为例） 1i/o 设定 11 进入 i/o 模式，选择 start 连接所需要执行的 base ip 12 选择 cpu 和所需要连接的 moudle，勾选 output signal，执行 y00d servo control power and head power on y002 master on y001 machine ready ok on-off-on 13 选择 moudle 所对应 head type 14 再选择 cpu 选项 苏州工业园区职业技术学院 2011 届毕业项目 - 11 - 15 移除勾选 output singal 2motion tool mini 执行 21 启动 motion tool mini ，选择对应 base&moudle 并执行连接 base ip moudle 位置 22 执行 wake-automatic recognition 后，此时出现的各轴 puls 为真正的 位置 puls，可参考执行。 苏州工业园区职业技术学院 2011 届毕业项目 - 12 - 23 此时将各轴移动到各 mt reset 位置进行 mt reset 24 选择相应轴执行 mt reset。 25 再一次执行 wake 显示当前的位置 pulse。 3各轴 mt reset 位置 m3/m3spositionservo counter x axis靠近 motor stopper 位置(左边) +25000(2500) y