（控制理论与控制工程专业论文）西门子smt贴片机测试自动化系统开发.pdf

摘要 摘要 s m t ( s u r f a c em o u n tt e c h n o l o g y ) 表面贴装技术是一种现代的电路板组 装技术，它实现了电子产品组装的高密度、高可靠、小型化、低成本和生产自 动化。目前，先进的电子产品组装中已普遍采用表面贴装技术。贴片机是s m t 生产线中极其关键的设备之一。它是机电光以及计算机控制技术的综合体。它 通过吸取位移定位放置等功能，实现了将s m d ( s u r f a c em o u n td e v t c e ) 元件 快速而准确地贴装到p c b 板所指定的焊盘位置。 由于s m t 贴片机版本不断更新，新版本的控制软件也层出不穷，每一个新 版本的控制软件在投入使用之前都需要进行复杂的测试。自动测试化软件不仅 能提高测试效率，保证测试的准确性和可信度，减少由于人为原因造成的测量 错误和误差，降低生产和测试成本，而且还可以对测试数据和结果进行信息化 管理无论是在整机，元器件或模块的指标和功能测试，老化及可靠性等测试 中，自动测试技术都有着广泛的应用。 为了实现测试自动化，选择好的测试方案是非常必要的，我们需要通过大 量的统计数据在上百种测试方案中挑选出我们需要的之后，通过对虚拟机器 实现可视化，实现用户界面等等，来完成这个项目。 关键词：s m t ，测试自动化，虚拟机器，测试方案，q t - w i d g e t ，用户界面 a b s t r a c t s m t ( s u r f a c em o u n tt e c h n o l o g y ) i sam o d e r n c i r c u i tb o a r dm b l y t e c h n o l o g i e s ，i ta c h i e v e dt h ea s s e m b l yo fe l e c t r o n i cp r o d u c t s ，h i g h - d e n s i t y , h i g h t e l i a b i h t y , s m a l ls i z e , l o wc o s ta n dp r o d u c t i o na u t o m a t i o n c u r r e n t l y , a d v a n c e d e l e c t r o n i cp r o d u c ta s s e m b l yh a sb e e nw i d e l yu s e df o rs u r f a c em o u n t i n gt e c h n o l o g y s m tm a c h i n ei so n eo ft h ec r u c i a l e q u i p m e n t i nt h es m t - l i n e i ti s m a c h i n e - e l e c t r o - o p l i c a lt e c h n o l o g y a n dc o m p u t e r - c o n t r o u e d c o m p l e x 1 a r o u g h l e s s o n s - d i s p l a c e m e n t - p o s i t i o n i n g - p l a c ef u n c t i o m , s u c h 勰aw i l ls m d ( s u r f a c e m o u n td e v i c e ) t ot h ep c bm o u n tar a p i da n da c c o m t el o c a t i o no ft h ed e s i g n a t e dp a d a ss m tm a c h i n ec o n t i n u o u s l yu p d s t c dv e r s i o n , t h en e wv e r s i o no ft h ec o n t r o l s o f t w a r eh a se m e r g e d , an o wv e r s i o no ft h ec o n t r o ls o f t w a r eb e f o r er e l e a s en e e d s c o m p l i c a t e dt e s t s a u t o m a t i ct e s ts o f t w a r e 伽n o to n l yi m p r o v et h ee f f i c i e n c yo f t e s t st oe n s u r et h ea c c u r a c ya n dr e l i a b i l i t y , a n dr e d u c em e a s u r e m e n te l n o d u et o h u m a nc i t e rc a l l q c db yl o w e rp r o d u c t i o na n dt e s t i n gc o s t s ，b u ta l s ot h er e s u l t so ft h e t e s td a t aa n di n f o r m a t i o nm a n a g e m e n t w h e t h e ri nt h ec o m p o n e n t s , c o m p o n e n t so r m o d u l e so ft h ei n d i c a t o 谯a n df u n c l i o n a l t e s t i n g a g i n ga n dr e l i a b i l i t yt e s t i n g a u t o m a t i ct e s tt e c h n o l o g yh a sb e e nw i d e l ya p p l i e d t oa c h i e v ea u t o m a t i ct e s t i n g , i ti se 鹞e n t i a lt oc h o o s eag o o dt e s t i n gp r o g r a m , w e n e e dal a r g en u m b e ro fs t a t i s t i c a ld a t ai nm o r et h a no n eh u n d r e ds e l e 妞e dt e s tp r o g r a m w en e e d v i s u a l i z a t i o no fv i r t u a lm a c h i n e s a sw e l la st h ea c h i e v e m e n to fi n t e r f a c es o a st oc o m p l e t et h ep r o j e c t k e yw o r d s ：s m t , t e s ta u t o m a t i o n ，v i r t u a lm a c h i n e s , t e s tp r o g r a m ，q t - w i d g e t s , i i 学位论文版权使用授权书 本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定， 同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版 本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、 扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供目录检索以及提供 本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有 关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不以赢利为目的的前 提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 学位论文作者签名：劐乎俘 z 喇年9 月甲日 经指导教师同意，本学位论文属于保密，在年解密后适用 本授权书。 指导教师签名：学位论文作者签名： 年 月 日年 月日 同济大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行 研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文 的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的 作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集 体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任 由本人承担。 签名：如宁十尊 加矿f 年7 月巧日 第1 章引言 1 1 概述 第1 章引言 随着电子技术与信息产业的飞跃发展，电子产品的体积越来越小，s m t ( s u r f a c em o u n tt e c h n o l o g y ) 技术的应用也越来越广泛，在电子产品的生产过 程中，电子装贴技术设备已从原来劳力密集型的手工机械操作转为技术密集型 的自动化电子装贴系统。s m t 表面贴装技术是一种现代的电路板组装技术，它 实现了电子产品组装的高密度、高可靠、小型化、低成本和生产自动化目前， 先进的电子产品组装中已普遍采用s m t 表面贴装技术。 贴片机是s m t 生产线中极其关键的设备之一。它是机电光以及计算机控 制技术的综合体。它通过吸取位移定位放置等功能，实现了将s m d ( s u r f a c e m o u n td o , i c 0 元件快速而准确地贴装到p c b 印刷电路板所指定的焊盘位置。 如今s m t 贴片机已经成为电子工业中必不可少的生产设备s m t 贴片机也 日益向着高速度，高精度方向发展。同时，相应的对其控制软件的要求也越来 越高，各种新版本的控制软件层出不穷，这就要求有一种快捷，简便，低成本 的方法来测试新的控制软件。实现测试的自动化无疑成了测试新版本控制软件 的最好选择。测试自动化系统不仅能提高测试效率，保证测试的准确性和可信 度，减少由于人为原因造成的测量错误和误差，降低生产和测试成本，而且还 可以对测试数据和结果进行信息化管理。无论是在整机，元器件或模块的指标 和功能测试，老化及可靠性等测试中，测试化自动技术都有着广泛的应用。 西门子公司在s m t 领域中一直处于领先地位，西门子s m t 贴片机一直以 来在全球贴片机市场中都占有绝对的优势，从2 0 0 4 年起，s i e m e n s a de a ( 西 门子表面贴装技术部门，即西门子s m t 贴片机的生产商) 投入大量资金用于西 门子s m t 贴片机的测试自动化系统开发。我有幸于2 0 0 5 年9 月至2 0 0 6 年8 月 在位于幕尼黑的s i e m e n s a & d e a 研发中心，参与了此项目的开发。本文不仅详 细分析了西门子s m t 贴片机测试方案的选择，而且介绍了利用基于q t 4 0 的c + + 可视化编程实现更加友好的人机对话界面，以及此测试自动化软件在测试中的 应用等。 第1 章引言 接下来将对这个项目的背景做一个简单的介绍。 1 2 电子工业 2 1s 町 这三个字母已经不仅仅代表了s u r f a c em o u n tt e c h n o l o g y - - 表面贴装技术。 如今，它们已经被赋予了新的含义：更小，更轻，更强大，这样一个发展趋势， 只有通过对s m t 表面贴装技术的不断改进和开发才能够达到。 电子产品追求小型化，传统的插孔技术t h r o u g ht h eh o i ct e c h n o l o g y ( t i - r r ) 由于使用的穿孔插件元件已无法缩小而受到限制。为了使电子产品功能更完整， 所采用的集成电路0 0 已无穿孔元件，特别是大规模、高集成i c ，不得不采用表 面贴片元件使产品批量化，生产自动化厂方要以低成本高产量，出产优质产 品以迎合顾客需求及加强市场竞争力 此外表面贴片元器件( s m d s u r f a c em o u n td e v i c e ) 每年也有大幅度的 发展。s m d 贴片元器件不仅仅替代了过去的穿孔插件元件( n 1 1 r 一元件) ，它也 从此引发了一个全新的元器件形式，比如：球状栅格阵列封装( b g a - b a l lg r i d a r r a y ) ，弹片封装，以及0 2 0 1 一贴片元器件( 0 , s m mx0 , 4 m m ) 这些都已成为 s m d 贴片元器件发展的基础。 今天，s m t 技术已经不仅仅是一种把原件贴在印刷电路板上，并将其焊接 的一种方法，更多的，它还包含了从贴片元器件的开发到电子组件的制造工艺 以及表面贴装工艺的整个领域。 s m d 贴片元器件微型化和高集成化的趋势正不断地被提升，而且也将带来 加工技术和封装形式的多样性。为了找到一种降低成本的解决方案，使产品在 市场上更加具有竞争优势，这就要求生产与应用必须要比过去更加紧密地集合 在一起。 图1 1 显示了不同贴片元器件种类的高密度应用和微型化趋势，图l - 2 显 示了对于不同种类贴片元器件封装面积和内部元件数量之间的关系。 正是因为有了贴片元器件供应商，表面贴装自动化制造商，研发中心之间 的密切合作，以及与客户，高校和科研院所之间的紧密联系，才使得西门子公 司一直处于s m t 贴片机市场的最顶端。 2 第1 章引言 图1 1 不同贴片元器件种类的高密度应用和微型化趋势 3 第1 章引言 图1 2 对于不同种类贴片元器件封装面积和内部元件数量之问的关系 2 2 电子工业的发展与现状 只有s g y 贴片机开发处于较高的水平才能使现阶段电子工业的高速技术发 展成为可能。为了满足市场需求，贴片元器件就必须不断微型化，还需要提高 印刷电路板( p c b p r i n t e dc i r c u i tb o a r d s ) 上的贴装密度，同时也要扩大产品的 贴装数量。有了s m t 贴片机，就使电子设备变得越来越小，越来越便宜成为可 能。 在高密度。微型化的电子工业之前，也就是在s m d 之前的情况是；为了装 配集成电路及其元器件，n 1 1 r 插孔技术在若干年前应用非常广泛。 这种技术就是在印刷电路板上留出一些小洞，然后在需要的地方把元器件 i n i t ( 1 2 ) ； mq t a r v h e a d 一 s e t p o s i t i o n s e g n o l ( 1 2 ) ； mq t a r v h e a d ，s e t s e g n o h a s n o z z l e ( 1 ，仇l e ) ； m _ q t a r v h e a d 一 s e t s e g n o h a s n o z z l e ( 2 , t r u e ) ； mq t a r v h e a d 一) - s e t s c g n o h a s n o z z l e ( 3 ，t r u e ) ； m _ q t a r v h e a d 一 s e t s e g n o h a s n o z z l e ( 6 , t r u e ) ； mq t a r v h e a d s e t s e g n o h a s n o z z l e ( 9 ，t r u e ) ； m _ q t a r v i - i e a d 一 s e t s e g n o h a s c o m p o n e n t 1 ，t r u e ) ； 4 3 第5 章实现虚拟机器的可视化 m _ q t a r v i - i e , a d s e t s e g n o h a s m a g n e t v e n t i l ( 1 ，f a l s e ) ； m _ q t a r v h e a d - s e t s e g n o h a s m a g n e t v e n t i l ( 3 ，t r u e ) ； m q t a r v h e a d - s e t s e g n o h a s m a g n e t v e n t i l ，f a l s e ) ； m q t a r v h e a d 一 s e t s e g n o h a s m a g n e t v e n t i ! ( 7 f a l s e ) ； m _ q t a r v h e a d s e t s e g n o h a s m a g n e t v e n t i l ( 8 ，t r u e ) ； m q t a r v h e a d - s e t s e g n o h a s m a g n e t v e n t i l ( 9 , t r u e ) ； 2 q l a b e l o l a b e l 在q i 类库中已经存在，我们不需要再重新编写，这就足以看出q t 优越性。不过在测试自动化的应用中，还需要对这个部件进行色彩上的改进。 如果我们想得到一个有颜色的小标签( 用色彩填充的一小块面积) ，我们就一定 要应用“s e t a u t o f i u b a c k g r o u n d ”这个函效 程序中功能函数接口的应用实例： q l a b c i c o l o r l a b c l = n c wq l a b c l ； q p a t e t t ep a l ； p a l s e t c o l o k q p a l c t t e ：b a c k g r o u n d , o t ：g r e * n ) ； c o l o r l a l x ：l - s c w a l c a c ( p a l ) ； c o i o r l a b e l 畿t a l i t o 砌砌伊n d ； 3 唧魄g 喇蛔t p m _ h r q t a g r a d i e n t p r o g r e s s b a r 是一个从最小值到最大值颜色渐变的进度条。这个 进度条是平滑连贯的，在每个进度之问没有间隙。所有的必要操作都可以在这 个部件上实现，例如，选择最大值和最小值的颜色。调整进度条中间数字的大 小，改变边框状态，消除数字显示等等进度条中的数字大小与进度条大小相 匹配，同时，进度条的大小可随窗口的大小的变化而改变。也就是说，只要简 单地拉伸窗口就可以改变进度条大小 第5 章实现虚拟机器的可视化 图5 3q t a g r a d i e n t p r o g n s b a r 。 程序中功能函数接口的应用实例： q t a o r a d i e n t p m g r e s s b a r m _ p b = r s e wq t a g r a d i c n t p r o g r e s s b 缸, m _ p b 一 s a r a n g e ( 0 ，l o o ) ； m _ p b s e t c o l o r s ( o t ：g r e e n ，0 t ：r o d ) ； m _ p b s e t d r a w f r a m e ( f a l s e ) ； mp b - r e v a l u e ( 5 2 ) ； 4 删岫哪t a x h ， q t a s i m p l e a x i s 是一个可旋转的轴，在轴上还有一个标度。所有的必要操作 都可以在这个部件上同时实现，例如，轴的旋转( 可设置为任意角度) ，标度相 对于轴的位置( 上、下、左、右) ，轴的边界即最大值和最小值的设置，以及标 度在轴上的位置等等。这个轴在旋转的过程中也可以根据窗口的大小而改变自 身的大小，以保证整个轴可以被完整显示。 第5 章实现虚拟机器的可视化 程序中功能函数接口的应用实例： m _ s u n p l e a x i s = n e wq t a s i m p l e a x i s ； m _ s m r a p l e a x i s s e t a x i s c o l o r ( o t ：b l u e ) ； m _ s n n p l e a x i s - s e t m a r k c o l o t ( q t ：d ) ； ms l m p l e a x i s s e t l o w l i m i t ( 3 0 卿； m _ s l m p l e a x i s s e t h i g h l i m i t ( 1 5 0 哦 m _ s u n p l e a x i s 一 s e t m a r k p o s ( m a r k t o p ) ； m _ s t m p l e a x i s 一 s e t l s t p o s ( 7 5 o ( ) ； m _ s l m p l e a x i s 一 s e t o r i e n t a t i o n ( 3 5 0 0 ) ； m _ s n n p l e a x i s 一 s e t a n t i a l i a s i n g ( t r u e ) ； 5 q l c d n u m b e f o l c d n u m b e r 也是q t 类库中的一个标准类，在这里为了更加醒目，要求其 数字显示为白色，背景为黑色。 第5 章实现虚拟机器的可视化 图5 5q l c d n u m b e r 程序中功能函数接口的应用实例： o l c d n u m b e r + l c d n u m b e r = n c wo l c d n u m b e r ； q p a l e t t ep a l ； p a l s e t c o l o r ( o p a l e t t e ：b a c k g r o u n d , q t ：b l a c k ) ； p a l s e t c o l o r ( q p a l e t t e ：f o r e g r o u n d , q t ：w h i t e ) ； i c d n u m b c r 一 s e t p a l e t t e ( p a l ) ； l c d n u m b e r - s c t a u t o f i l l b a c k g r o u n d ( t r u e ) ； l c d n u m b e r - s e t s e g m e n t s t y l e ( o l i c d n u m b e r ：f i l l e d ) ； q t a c n l t e r c t r l a i a c u t t c r c t r l 显示了一个切断料带的刀片我们可以选择这个刀片从右向 左切，或者是从左向右切无论这个刀片的大小如何，它在剪切时的总时间是 固定的：1 5 秒。 4 7 第5 章实现虚拟机器的可视化 程序中功能函数接口的应用实例： m _ c u 腑l = 蜊a i = f 、c u t t 凹。咄 mc u u e r c t r l 一 s e t s t a t e ( q t a c u t t e r c t r l ：c u t t i n g l e f t ) ； 7 q i a e e f m q l i n e e d i t 也是q t 类库中的一个标准类。为了限定使用者在输入区输入内 容的种类，我们就要对o u e e d i t 的变量( v a l i d a t o r ) 进行设置。下面就是对这个 变量设置的应用实例。 无限制一数字，字母和符号 m _ l i n e e d i t 一 s e t v a l i d a t o r ( o ) ； 数字一仅允许输入整数和浮点数 o r e g e x p n u m ( 。d + i ，i 】 o ，1 ) 、+ 。) ； 删d a t o r n u m v a l i d a t o r = n e wo r e g e x p v a l i d a t m ( r x n u m , m _ l i n e e d i t ) ； m _ l i n e e d i t - s e t v a l i d a t o r ( n u m v a l i d a t o r ) ； 字母一仅限字母字符输入( 砧z ，a - z , a 6 0 ，a 6 豇b 和空格) q r e g e x pr x a l p h ( “ a - z 4 a - z j a 0 0 j a 6 a b l f i 、s ) + ”) ； q v a h d a t o r + a l p h v a l i d a t o r = n e wo r e g e x p v a l i d a m r ( r x a l p h , ml i n e e d i o ； m _ l i n e e d i t 一 s e t v a l i d a t o r ( a l p h v a l i d a t o r ) ； 第5 章实现虚拟机器的可视化 十六进制一仅限十六进制数输入( 0 9 。a ea f ) q r e g e x pr x h e x a ( ” o - 9 a - l 唧a f 】+ 【，1 0 - 9 a f i a - f 】+ ”) ； q i d a t o r + h e x a v a l i d a t o r=llcw q r e g e x p v a l i d a t o r ( r x f l e x a , m _ i i n e e d i t ) ； m _ l i n e e d i t s e t v a l i d a t o r ( h e x a v a l i d a t o r ) ； 二进制一仅限二进制数输入( 0 和1 ) q r e g e x pr x e i n ( ”【m 1 】+ 【，i 】 ，1 【m 1 】+ ”) i q v a l i d a t o r + b i n v a l i d s t o r = n e wq r e g e x p v a l i d a t o r ( r x b i n , r a _ l i n e e d i t ) ； m _ l i n e e d i t - s e t v a l i d a t o r ( b i n v a l i d a t 0 0 ； 8 g 瞄- l 嗣 a r a i 脚是一个l e d 指示灯，它是一个从焦点到边界，色彩由浅到深渐变 的圆。对于此l e d 指示灯的状态，一共提供了3 种模式：开、关和无效。相应 的这三种状态用。亮、暗、灰“这三种光亮强度来表示。除此之外，还有一些 动作也可以同时在这个指示灯上实现，例如；改变指示灯的颜色和显示风格( 有 边框或者无边框) 。 图5 7 饥a i e d 4 9 第5 章实现虚拟机器的可视化 程序中功能函数接口的应用实例： o t a l e d m j e d = n e wq t a l e d ； m l e d 一 s e t l e d o n ( f a ls e ) ； m l e d 一) is e t l a m p c o lo r ( q t ：g r e e n ) ： m _ l e d 一 s e t l e d s t y l e ( a i a l c d ：d e f a u l t ) ； 9 q t a x i s d a t a o a 4 q i a x i s d a m c t r l 是一个轴和它的标度。轴的大小是和窗口的大小相匹配的。 轴的范围即最大值最小值可以改变，标度的位置依赖于边界的数值( 最大值和 最小值) 。轴上刻度的间距可以通过函数s e t g r i d ( d o u b l cg r i d ) 设定。对于标度的移 动，这里一共给出了4 种状态：没有准备好( 标度上显示一只手) ，良左( 标度 上显示左箭头) ，向右( 标度上显示右箭头) ，停止( 标度上显示为空) 。这些在 标度上显示的图像是使用b i t m a p 画出的轴下面的彩条数据，例如彩色条的数 量，每一个彩条的起点、终点、长度、宽度、色彩以及各个彩条之间的间隔都 可以用相应的功能函数进行设置。 程序中功能函数接口的应用实例： q 1 a a x i s d a m c t r l m _ a x i s d a t a c t r i = n 删a i a a x i s d a t a c t r i ( t h i s ) ； m _ a x i s d a t a c t r l 一 s e t l j m i t s ( - 1 0 , 1 0 , “，) ； m _ a x i s d a t a c t r l 一) s e t l s t p o s ( 3 ) ； m _ a x i s d a m c u i s e t g r i d ( 2 ) ； m _ a x i s d a t a c t r l s e t r e a d y ( f a l s e ) ； m _ a x i s d a m c t f ! - ) s e t n u m b e r o f b a r s ( 4 ) ； 5 0 第5 章实现虚拟机器的可视化 m _ a x i s d a t a c t r l s c t d i m e n s i o n s o f b a r ( 0 , 一1 0 ，0 ) ； m _ a x i s d a t a c t r l s e t d i m e n s i o n s o f b a r ( 1 ，6 ，1 ) ； ma x i s d a t a c t r l - s e t d i m e n s i o n s o f b a r ( 2 , - 4 , 4 k m _ a x i s d a t a c t r l 一 s e t d i m e n s i o n s o f f i a r ( 2 ，o 9 ) ； ma x i s d a t a c t r l - s e t h e i g h t o f a l l b a r s ( 3 ) ； ma x i s d a t a o r l s e t o f f s e t o f a l l b a r o ) ； m _ a x i s d a t a c t d ) s e t c o l o r o m a 0 , q t ：y e l l o w , o t ：y e l l o w ) ； m _ a x i s d a t a c t d - s c t c o l o r o f b a x ( 1 。q t ：g r e e n , o t ：g r e e n ) ； m _ a x i s d a t a c t r l 一 s c t c o l o r o f b a k 2 ，q t ：r e d , q t ：r c d ) ； m _ a x i s d a t a c t r l 一 s e t c o l o r o f b a r ( 2 ，q t ：b l u e ，o t ：b l u e ) ； 1 0 a 聃且毗 】凼d 恤c t r l 0 t a r o t a x i s d a t a c t r l 是一个旋转轴。所画旋转轴的大小与显示窗口的大小 相匹配轴上刻度的间距可以通过函数s e t g r i d ( d o u b l e 班d ) 设定。对于标度的移 动，这里一共给出了4 种状态：没有准备好( 标度上显示一只手) ，向左( 标度 上显示左箭头) ，向右( 标度上显示右箭头) ，停止( 标度上显示为空) 。这些在 标度上显示的图像是使用b i t m a p 画出的。 5 l 第5 章实现虚拟机器的可视化 程序中功能函数接口的应用实例： q t a g o t a x i s d a t a c t r lm _ r o t a x i s d a t a c t r l = n e wo t a r o t a x i s d a t a c t r i ( t h i s ) ； m _ r o t a x i s d a t a c t r l 一 s e t l i m i t s ( 一1 0 , 1 0 ) ； m _ r o t a x i s d a t a c t r l s e t l s t p o s ( 0 ) ； m _ r o t a x i s d a t a c t r l 一) s e t g r i d ( 1 2 ) ； m _ r o t a x i s d a t a c t r l s e t r e a d y ( f a l s e ) ； 1 1 q r a g a n t r y d a t a c t r l o t a g a n t r y d a t a c t r l l 是一个臂。这个臂的大小和显示窗口的大小相适应。 栅格的边界即最大值最小值是可以改变的。相应的，臂上= 标度的位置也随之改 变。栅格的间距可以通过s e t g r i d ( c o n s tb 0 0 1 & 鲥d c o n g tl o n g & x n u m c _ n i d ，c o n s t 第5 章实现虚拟机器的可视化 l o n g & y n u m g r i d ) 来设定。栅格上设定的小区域也可以被改变，新的区域是在 旧区域的基础上设定的，例如旧区域的边界值乘上一个给定的因数，便可以得 到新区域的范围。 图5 1 0q f t a o a n u y d a t a o f l l 程序中功能函数接口的应用实例： a 邛岖缸t r y d a t a c t r lm _ g a n t r y d a t a c t r l = n e wo t a g a n t r y d a t a c t r l ； m _ g a n t r y d a t a c t r l 一 s e t c o o r d o r i g i n ( o t a g a n t r y d a t a c t r l ：r i g h t b o t t o m ) ； m _ g a n t r y d a t a c t f l - s e t x l i m i t s ( 0 ，1 0 ) ； m _ g a n t r y d a t a c t r l - s e t y l i m i t s ( o , 1 0 ) ； mg a m r ) ，d a t a c t r l - s e t x i s t p o s ( 3 ) ； m _ g a n t r y d a t a c t r l - s e t y i s t p o s ( 6 ) ； mg a n t r y d a t a c t r l s e t g r i d ( t r u e ，8 ，8 ) ； m _ g a n t r y d a t a c t r l - a d d a r e a ( 1 ，2 ) ； 第5 章实现虚拟机器的可视化 m _ g a n t r y d a t a o r i 一 龇l d a r c a ( 3 ，4 ) ； m _ g a n t r y d a t a c t r l ) a d d a r e a ( 5 ，6 ) ； m _ g a n t r y d a t a c t r l 一 a d d a r e a ( 7 ，8 ) ； m _ g a n t r y d a t a c t r l 一 a d d a r e a ( 9 , l o ) ； m _ g a n t r y d a t a c t r l 一) $ e t a r e a ( o , 4 1 ) ； 1 2 q n u m e d i t q n u m e d i t 是一个可以显示十进制十六进制和二迸制数据的部件。所有数 据都可以在这几个显示模式之间进行变换。用户可以单击左键，然后在菜单中 选择所需要的显示模式。 程序中功能函数接口的应用实例： q n u m e d i t m _ n u m e d i t = n 咖o n u m e d i t ： m _ n u m e d i t 一 s h o w t c x t ( t r u e ) ； m _ n u m e d i t s e t h e x a d e c i m a l o ； 以上是t a g u i 中一些主要的部件。利用这些部件，我们可以组合出具有不同 功能的测试界面。也就是说可以显示出虚拟机器的某些特定的部分，之后根据 不同的测试方案达到特定的测试目的。 第6 章用户界面 第6 章用户界面 6 1 段位器上吸取和放置的错误 软件子系统的外部用户界面是一个用户和虚拟机器相联系的个平台。使用 者可以在这里通过t a g u i 看到机器的转头，供料桌等机器部件。同时，使用者 还应该能够通过这个平台依据预先估计机器可能出现的错误设置虚拟机器的各 种动作。这里具体介绍段位器上吸取和放置时的错误报告。因这个软件仅在德 国西门子内部使用，所以目前为止，用户界面还都只是德语版本。 段位器上吸取和放置的错误报告应该是通过转头视图实现的。每一个转头 视图围绕错误报告可以分成三个指标：错误、数量和频率。 如果错误被排除了，那么相应的错误数量就会减少。当某个错误正在起作 用时，在用户界面上的出错报告里与此错误相对应的那一行( 那个段位器) 就 会显示红色；当这个错误被排除以后，用户界面上对应的那一行就被删除之 前设置的错误类型，数量以及频率都不再保留。当一个错误在被调试的时候， 相应转头的转头视图节点以及所有上级节点在向导视图中都被以硬件错误图标 来标明。 6 1 1 段位置上可预见的错误 下面这些错误类型对于所有段位器都适用。可以在所有段位器上预设。 第6 章用户界面 表6 1 段位嚣上可预见的错误 菜单选项错误类型 错误备注 无没有出现在段位器上的错 通过其他途径产生的错误在此 误条目中不予考虑同时这些错 误在这个条目中将不会起作 用。 元器件在被吸取后并不在吸 在吸取动作完成后，发现相根据对封装元器件是否到位的 嘴上应段位器的吸嘴上并没有元检查和在吸嘴上的光学聚焦得 器件到一个相应的错误。如果不预 先设置这个检查，就不会出现 错误报告但是错误还是会被 排除。 经照相机定位元器件并没元器件被正确地吸取，但是 由于光学聚焦，得到一个错误 有在吸嘴上 之后在到达放置位置对元嚣如果不设置光学聚焦，葳没有 件拍照定位的过程中丢失。错误报告。 经元器件传感器位簧检查元器件在照相机上被正确的根据对封装元器件是否到位的 元器件并没有在吸嘴上测量检查和现有的传感器数据在 d l m - 转头在将元器件转移d i m - 转头上出现一个“元器 到传感器的过程中将元器件 件传感器错误”。 丢失。 某些转头，如1 h v h s 一转头 和没有元器件传感器的d u i - 转头上的相应错误是“元器 件在到达装贴位置时已经不 在吸嘴上了”。 到达装贴位置时，元器件并元器件在之前所有的位置上 根据预设的对封装元器件是否 没有在吸嘴上 都被准确测量到达装贴位到位的检查得到元器件错误以 置时，z 轴需要降低高度放及相应的出错报告 置元器件在这个f 降过程 中元器件丢失 第6 章用户界面 菜单选项错误类型错误鲁注 来自数据来自数据可以通过菜单项在一个e x c e l 表格中选取，在这个表格中列 出了需要处理的错误，以及错 误的类型，数量和出错频率 在这些数据中还要对其进行一 个描述：这个错误是否是周期 性重复的。 6 1 2 列表控件上的错误报告 错误数量和出错频率能够在列表控件( l i s t c o n t r o i ) 中的每一行中进行编辑。 错误类型也可以和一个快捷菜单一起进行设置。这样在对错误预设进行编辑时， 不需要因为已存在错误值更新了，而要对预设对进行重写。这个列表控件有两 个模式：编辑模式和显示模式。在编辑模式下可以对原有数据进行改动，但是 错误状态就不能更新；相反的，在显示状态下，不允许改动内容，不过错误状 态可以实时更新。这两种模式可以通过“e d i t ( 编辑) ”键相互切换。之后，可 以通过单击。f e h i e r 柚v ms c n d 衄( 向虚拟机器上发送错误) ”键将错误发送到 虚拟机器上。 第6 章用户界面 图6 1d i m - 转头视图 在这个视图中错误都以红色醒目地标示出来。在段位器( s e g m e n t e ) 中，可 以看出是6 号段位器出错，相应她吸嘴类型是9 0 4 。在其旁边地错误报告 ( f e h l e r e i n s t r e u u n g ) 中，可以读出：错误是。从照相机上找不到元器件( k e i n b e a bk a m e r a ) ”错误数量为5 ，出错频率是1 8 1 3 关于数据的错误报告 在编辑模式下某个主题数据被选出，其中包含了错误的各种信息。这些数 据要显示出错误的属性“循环的”和“连续的”。关于这个属性我们可以设定： 在一个转头周期内不同段位器上的错误是否是周期性重复的( 循环的) ，是否是 连续不断的( 连续的) 或者是几个平行的。图6 2 “关于段位器上错误报告的 数据”清楚地显示了这些数据。 5 8 第6 章用户界面 图6 2 关于段位嚣上错误报告的数据 这个界面清楚地显示了段位器上的错误信息可以看出