[发明专利]一种贴片机贴装头通用控制系统及其控制方法

摘要

本发明公开了一种贴片机贴装头通用控制系统及其控制方法，由FPGA核心处理模块、图像采集模块、视频解码模块、VGA驱动模块、伺服电机控制模块、I/O接口模块、通讯模块、ADC模块组成，各模块集成在一块嵌入式板卡上的嵌入式通用型解决方案。该系统实现了贴片机贴装头部分的贴装过程图像采集和图像处理、图像实时显示、贴装头R轴电机运动控制，以及贴装头贴装流程控制功能，无需将图像采集系统采集的图像数据发送到贴片机控制软件处理和显示，提高了贴片机贴装头控制系统的集成度和通用性，降低了贴片机控制软件复杂度和贴片机系统成本。

主权项

一种贴片机贴装头通用控制系统的控制方法，所述贴片机贴装头通用控制系统包括FPGA核心处理模块、图像采集模块、视频解码模块、VGA驱动模块、伺服电机控制模块、I/O接口模块、通讯模块、ADC模块；所述FPGA核心处理模块包括FPGA芯片、存储器；所述图像采集模块与视频解码模块连接；所述FPGA芯片分别与存储器、视频解码模块、VGA驱动模块、伺服电机控制模块、I/O接口模块、通讯模块、ADC模块连接；其特征在于控制方法包括如下步骤：(1)当贴片机处于运行状态时，图像采集模块输出的模拟视频信号输入到视频解码模块，视频解码模块将该模拟视频信号解码为数字图像信号；贴片机贴装头通用控制系统根据贴片机发出的控制指令，贴片机贴装头通用控制系统控制I/O接口模块、ADC模块完成相应的功能任务；(2)视频解码模块输出的数字图像信号输入到FPGA芯片中，通过用户在FPGA上实现的图像采集控制IP Core逻辑，将该数字图像信号存储到存储器中；(3)通过用户在FPGA上实现的VGA显示控制IP Core逻辑，将存储在存储器中的数字图像信号通过VGA驱动模块实时地在显示器显示；(4)当接收到贴片机通过以太网通信模块发出的纠偏指令和图像采集同步信号后，通过用户在FPGA上实现的图像处理算法IP Core逻辑对当前图像采集模块采集到的一帧图像进行图像处理，得到当前贴装头吸嘴吸取的芯片的角度偏差；(5)在每次图像处理过程中，通过以太网通信模块将正在处理的图像传输到贴片机；(6)在图像处理完毕后，通过用户在FPGA上实现的伺服电机控制IP Core逻辑，输出脉冲信号给伺服电机控制模块，控制R轴伺服电机对芯片的位置偏差进行补偿。