一、贴片机设备中CAD-CAM数据接口的设计和实现（论文文献综述）
姜涛[1]（2020）在《基于两轴同步的桌面贴片机控制系统的开发与实现》文中认为桌面式贴片机是一款应用于焊接、装贴等行业的加工设备。贴装的精准度、工作效率是判断贴片机系统好坏的重要指标。在各大厂家追求贴片机系统的精准度、效率的同时,制作成本较高等问题也随之而来,在降低成本的前提下,开发一个具备较高贴装精度、高效率的贴片机运动控制系统对于企业在表面贴装市场上的竞争实力具有很大的提升。本课题根据桌面贴片机的特点,在分析国内外贴片机的发展现状以及相关领域的技术研究的情况下,设计了一款基于ARM控制器的桌面贴片机运动控制系统,其中的主要工作内容如下:1.在考虑到开发熟练程度和降低成本的前提下,设计了以STM32F103C8T6微控制器为主芯片的贴片机运动控制系统,制定了贴片机控制系统的整体实施方案并设计了各功能模块硬件电路。2.分析了贴片机系统常用的梯形速度规划算法,考虑到步进电机的特性,在步进电机每个频率下输出对应的扭矩,使电机以最大的加速度来运行。设计了基于步进电机特性的加减速算法,并对合速度进行了规划,提高了贴装机头的最大速度。而后根据机头从起始位置到目标位置的运行特点,采用了数字积分直线插补算法,确保机头在速度相同的情况下,使它沿着两点之间最短的路径运行,实现了两个运动轴的同步运行。3.编写了贴片机运动控制系统软件,包括主体函数和信号处理函数、贴装函数、速度规划函数以及手动调试函数等功能函数。在PC端设计了上位机软件操作界面,通过上位机软件与控制器进行交互,并进行了系统整体运动功能的调试。最后,对全文工作内容进行归纳,剖析了整体控制系统中的优点和不足,并对贴片机控制系统未来更新方向做出了展望。
许彦杰[2]（2015）在《表面贴装技术实验平台软件系统关键技术研究》文中研究说明高精度视觉贴片机是电子制造业的核心设备,是涉及机械、电子、光学、软件设计等多个学科的先进制造设备。随着电子工业的飞速发展,贴片机也不断地向高速、高精度、柔性化的方向发展。采用视觉系统进行辅助定位大大提高了贴片机的测量精度和贴装速度。本文研究的贴装平台也是基于机器视觉来实现的。本文所研究的课题是搭建教学用的基于机器视觉的表面贴装技术实验平台,这种贴近实际的教学实验课程可以让学生在学习理论知识的同时更早的接触贴片机这种技术含量高、应用广泛的电子制造设备,学会如何将所学的知识运用的工程实践当中,实现理论与实践的结合。本文的研究目的是在已搭建好的贴片机硬件平台的基础上开发贴片机的控制软件,实现图像处理、数据管理以及运动控制的功能。本文以贴装数据为主线,分析并实现了数据的获取、存储及应用。为了更好的进行软件的开发,笔者首先搜集了大量相关资料,对贴片机的贴装工艺流程及数据组织工艺进行了研究,分析贴装数据的来源以及获取方法,确定贴装工作顺利实现所需的必要条件。对贴装平台的机器视觉系统进行了研究,利用张正友标定法标定得到了相机的内部参数,这些参数对于贴装数据的转换非常关键。另外借助于OpenCV库对贴片机的图像处理功能进行了开发,实现了视觉图像的采集,并通过图像处理获得元器件及Mark点的中心点位置。分析了贴片机需要标定的固定参数,并研究确定了固定参数的标定方法,分析贴片机中各个坐标系之间的关系,最后综合上文中对图像处理、坐标转换及贴装工艺的研究确定了贴装点位置校正的方法。通过对贴装数据的分析,确定所需的贴装数据,在Access中建立数据库,并对数据库中的数据表以及表中的字段进行合理配置,确定表之间的关系。在Windows平台上建立友好的数据管理人机界面,利用ADO数据库编程技术实现数据库与软件界面的连接,实现了良好的数据管理功能。
鲜飞,刘江涛,胡少云,周丹[3]（2015）在《利用CIMS提升PCB装配效率和质量》文中研究表明PCB装配生产线中的大多数加工设备均为数控设备。它们编程所需要的大多数特征数据均可从CAD设计系统中得到。如何在CAD设计系统和自动化加工设备之间建立起有机的联系和共享,正是CIMS所要解决的问题。因此,本文以CIMS系统中的CAD/CAM为重点,介绍了构造和设计一个电子CAD/CAM集成系统的方法和思路,以期引起更多的同行加入到该技术的研究中来。
李登桥[4]（2015）在《电子产品组装CAPP系统研究与开发》文中研究说明电子产品组装工艺规划是电子产品生产过程中的关键环节，缩短印刷电路板组装工艺规程准备时间，提高工艺规划质量，是提高电子产品质量和电子产品生产企业效益的关键环节。本文就以电子产品组装工艺为基础，结合CAPP系统开发基本原理，对电子产品组装CAPP系统做了深入研究，同时对原型系统的开发过程做了详细的讲解。本文的研究工作和主要内容包括：（1）基于可组装性分析的电子产品组装CAPP系统研究。分析电子产品组装工艺过程及特点，结合CAPP系统基本理论和构建方法，提出电子产品组装CAPP系统基本概念，并对系统总体结构、基本功能模块、实现方法、关键技术和开发环境工具做了深入分析；提出了电子产品可组装性分析基本概念，应用多色集合理论建立可组装性分析模型，结合多色集合逻辑推理实现可组装性分析，最终根据企业实际生产情况生成可组装性分析报告。（2）电子产品组装工艺规划研究。归纳总结电子产品组装过程中印制电路板的组装工艺流程，构建系统开发典型工艺知识库，结合修订式CAPP系统开发技术和基本原理，开发符合电子产品组装的CAPP系统；以复合式贴片机贴装过程优化为例，首先建立了贴装过程优化模型，然后用遗传算法和元胞遗传算法对模型求解，最终得到贴装过程优化结果，将结果应用于系统后续工时定额分析。（3）基于模型库的贴装过程仿真研究。基于Pro/E二次开发技术，应用其三维参数化建模功能，建立常用电子封装元器件三维参数化模型库，再用三维仿真技术实现典型贴装设备的三维动态仿真，通过仿真技术及时发现电子产品组装过程中可能出现的缺陷。（4）电子产品组装CAPP系统拓展研究。结合电子产品组装工艺以及电子产品生产企业的特点，应用多色集合约束模型建立了PCB组装柔性车间调度多目标优化模型，基于模型约束下改进NSGA-II多目标优化算法对模型进行求解，得到调度甘特图，并将上述优化模块集成到电子产品组装CAPP系统，更进一步完善了系统功能。（5）电子产品组装CAPP系统总体设计和实现。对电子产品组装CAPP系统总体框架和模块功能进行规划分析，对分功能模块进行设计实现，开发了电子产品组装CAPP原型系统，并对系统功能进行说明，同时给出了系统的运行实例。
徐攀[5]（2015）在《双头多吸嘴拱架型贴片机运动控制及其路径优化》文中进行了进一步梳理贴片机是现代电子制造装备的标志性设备,它横跨机械、光学、电子、自动化和计算机等众多学科,涉及高速高精度控制、精密机械加工、精密视觉检测和计算机集成制造等核心技术,是典型的机光电一体化高科技领域。贴片机的系统集成开发是一个复杂的工程,牵涉到各个模块的组织完善和系统软硬件的平台搭建。首先,论文简要介绍了贴片机控制系统的国内外发展现状及其未来的发展趋势,给出了贴片机控制系统的设计基础,介绍了贴片机的基础,包括贴片机的工作原理、工作流程和机械结构。分析了贴片机的核心组件----贴片头的结构特点。设计了贴片机控制系统硬件平台,确立了以PC+运动控制卡位为控制核心的开发式运动控制系统。分析了贴片机任务管理软件,包括主界面、子菜单、调试界面等功能模块的设计思想和操作流程。对双头多吸嘴拱架型贴片机的贴装过程进行数学建模,忽略次要因素的影响,把所要研究的对象概括为TSP问题的求解。通过三种智能优化算法（模拟退化算法、蚁群算法、遗传算法）的优劣对比,选出最适合本课题研究的遗传算法进行建模分析,并通过MATLAB软件进行试验仿真,得出结果。最后,结合贴片机硬件平台与控制系统软件对贴片机进行了模拟试运行,分析各控制模块的操作流程,获得满足要求的性能结果。
林贤朗[6]（2015）在《高速拱架式贴片机控制系统软件设计与数据库开发》文中提出贴片机在SMT生产线上的作用是举足轻重的,提高它的工作效率对SMT生产线具有重大意义。影响贴片机工作效率主要有软、硬件设计两大因素,其中在硬件构造技术较为成熟且趋于定型的条件下,改善贴片机数据库、优化控制软件设计和贴片路径的优化对提高贴片机工作效率就显得尤其重要。本文以一种拱架式贴片机为研究对象,首先分析、改进了系统硬件结构,然后设计了贴片机控制软件并开发了相应的数据库,最后通过路径的仿真优化进行了方案验证,实现了预期目标。在绪论部分,通过对SMT技术国内外研究现状的深入阐述,分析了机械结构、控制硬件、控制软件等几个主要方面的影响因素,指出了目前影响贴片机工作效率的核心技术指标,在此基础上,提出了本文的主要研究内容。本课题研究是在不改变贴片机原有机械结构的基础上,重点通过对硬件设计的分析展开相应的软件设计。因而,先依次对其硬件构造、工作流程、硬件总体控制系统、PCB传送机构、驱动轴伺服定位系统和机器视觉系统做了必要阐述并进行了部分器件的选型。进而在此基础上对贴片机展开数据库功能分析,以贴片机需要实现的功能E-R图来进行概念分析,随后在逻辑设计中确定以第三范式3NF为基本规则来设计关系型数据库,有效地减少了贴片机数据库的更新异常与数据冗余等不良现象,提高了其工作效率。接下来,将贴片机控制软件系统分为上、下位机来进行规划设计。其中,上位机软件里设计有主界面、设置端口、线上调试、获取贴装数据、贴装管理等几大模块；下位机软件则有：电气控制模块、PCB数据接收与处理模块、实际贴装检测模块与机器视觉模块。电气控制模块包括了贴片机中运动轴控制系统设计与真空气动驱动设计；PCB数据接收与处理模块主要以接收与实时处理上位机传来的数据；实际贴装检测系统模块,负责按照接受来并经过处理的贴装数据进行实际贴装工作,与此同时展开相对应的在线检测,当发现贴装工作有误时则发出报警信号。最后,在对影响贴片机的主要因素进行分析与简化后,构造贴片机实际贴片数学模型并将其转换成经典旅行商TSP组合求优化问题后,选择改进后的蚁群算法MMAS来进行优化。在MATLAB软件环境中进行仿真,仿真效果图表明该算法能够有效地优化贴片机的实际贴片路径,提高了其工作效率。
白峰[7]（2014）在《LED贴片机结构设计及动力学分析》文中认为LED（Light Emitting Diode）发光二极管,是一种能发光的半导体电子元件,具备发光效率高、能源消耗低等显着优点。随着LED产业的发展日益迅速,对LED芯片封装主要设备贴片机的要求也越来越高。目前,国内市场上的贴片机大多是通用型贴片机,各企业和科研单位对贴片机的研究较少。通用型贴片机能适应多种结构和形状的元器件,贴装精度较高,但结构和功能都比较复杂,因此研发成本高,难度大。对于LED芯片封装,由于LED元器件的种类较少,同一 PCB板上封装的元器件比较单一,封装精度要求较低,以致通用型贴片机的许多功能被闲置,浪费资源,机器成本高,且无法满足LED元器件高速封装的要求。本论文研发了一款专门针对LED元器件封装的贴片机。贴片机的整体结构采用拱架式双贴片头型,贴片头由5个吸嘴组成,每个吸嘴由单独的伺服电机分别控制Z轴方向的上下运动和θ角的旋转运动,还有两个步进电机控制调整各个吸嘴之间的距离。整机贴片速度高,可靠性强,机器成本低,能实现不同尺寸大小元器件的封装,满足LED产业发展的需求。运用ANSYS有限元分析软件对贴片机的主要子结构进行了静力学分析,通过对最危险工况下的静力学分析,验证了贴片机的结构设计满足正常工作状况下的强度和刚度。对贴片机的主要子结构和整体进行了模态分析,分析了各子结构和整体的固有频率和振型,验证了贴片机整体及其主要子结构的固有频率均满足预定的设计要求,贴片机结构设计合理。
汪巍[8]（2014）在《贴片机控制系统设计》文中指出随着电子行业突飞猛进的发展，采用贴片元件自动贴装可以降低生产成本，为此，论文设计了一种经济型、适合小批量生产的贴片机，以满足中小型电子企业的需求。论文简要介绍了贴片机控制系统的组成及其工作流程，给出了贴片机控制系统的设计方案，设计了以微控制器为核心的贴片机控制系统硬件平台，包括电机驱动模块、贴片头安全保障模块、贴片元件拾取模块；并编写了贴片机控制系统的程序，包括在线调试、接收和存储贴装任务、贴装操作等模块；最后，在上位机中，编写了贴片机任务管理软件，包括主界面、元件信息管理、料架信息管理、贴装任务管理、贴装数据下载、在线调试等模块，初步实现了贴片元件的贴装操作。
牛志博[9]（2013）在《旋臂式贴片机的运动控制系统设计》文中指出高性能运动控制器是装备的控制系统核心，广泛地应用于数控设备、机器人控制和自动化检测等领域。运动控制系统的性能直接影响被控对象的工作性能和工作效率，因此，先进的运动控制实现是高性能运动控制系统的有力保障。本文以设计一种基于先进算法的高性能、高可靠性的旋臂式运动平台为目标。深入研究运动控制器相关的软件和硬件技术，设计一种包括嵌入式开发平台和先进运动控制算法在内的运动控制系统。本文的主要研究内容分为两部分，第一部分为运动控制板的硬件电路原理介绍，第二部分为运动控制的软件算法实现。这两部分构成一个紧密结合的控制系统，来实现旋臂式贴片机平台的运动控制要求。在硬件实现方面:为了对运动系统进行稳定高效的精确控制，采用±10V的高精度模拟电压作为伺服控制电压。由于电路输出电压容易受电源和其他部分电路影响，设计过程中需要考虑到信号完整性和电磁兼容性的影响，对硬件电路的设计提出了很高的要求。本文工作相关的电路设计中采用了大量稳压、滤波等稳定电压的方法和防止串扰、地分割等降低信号干扰的措施。软件算法实现方面:由于高性能运动控制的主要要求是高速、高精度和低冲击。实现高速、高精度的途径是合理的运动路径规划，并使用高效的位置、速度双闭环控制器对位置和速度进行跟踪。由于控制系统接收到的控制数据是一系列离散点信息，所以需要首先对离散点进行插补，获得足够多的控制点，从而满足低控制周期的要求。另外，为了满足低冲击特性要求插补得到的运动轨迹的加速度曲线连续。所以，软件部分的核心是精插补算法和位置速度双闭环控制器的实现。研究方法上:首先根据贴片机的工作特性，获得控制系统设计需求。然后根据需求进行了软件算法的方案分析。并且首先获得伺服系统数学模型，从而在虚拟仿真环境中对各部分软件算法进行软件理论仿真。通过理论仿真后进行实物平台的实验测试。并对系统软、硬件进行改进。综合以上两部分的设计及实验，本文相关工作设计了完整的运动控制系统，通过对运动控制系统各项性能的检验测试，获取了系统相关的响应数据，并且根据实验结果得出系统的工作性能特点。
朱园园[10]（2013）在《基于FPGA技术的新型贴片机贴装头通用控制系统研发》文中提出随着电子工业的飞速发展，贴片设备已被广泛应用于大规模电子组装生产上。作为电气互联技术的主要组成部分和主体技术的表面组装技术即SMT。经过20多年的发展，目前SMT已经成为现代电子产品的PCB电路组件级互联的主要技术手段。在PCB生产中，元器件贴装是整条生产线的瓶颈，是决定整条生产线生产效率的关键。贴装头是贴片机的核心执行部件，是一个复杂的、机械与电气特性紧密结合的系统。它在控制系统的控制下准确地完成准确快速地拾取元器件，并通过视觉系统自动校正位置，将元器件准确地贴放到指定的位置。贴装头的发展是贴片机进步的标志。现有贴片机贴装功能的实现，基本是采用各功能模块之间互相连接搭建的贴装头部电气系统。比如有控制输入输出信号的I/O板卡、视频图像采集板卡采集图像、运动控制板卡控制头部电机运动等。现有的设计方案使系统结构复杂，对结构设计要求高、成本偏高、系统的稳定性下降、增加了控制软件的复杂度等。论文针对现有贴片机贴装头电气部分的设计和功能需求，为了满足高速高精度贴片机贴装头的电气部分设计的高集成度和通用性,将贴装头部所有的功能设计都集成到一个通用的板卡上。采用FPGA（Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）芯片构建一个SOPC（System On Programmable Chip）系统，加入相应的电路模块，构成一个完整的通用型的贴装头控制系统。本文的研究工作主要有以下部分：（1）分析和定义了新型贴片机贴装头通用控制系统的功能，确定了以FPGA平台的核心处理系统设计方案。（2）针对新型贴片机贴装头通用控制系统的功能需求，实现了基于Xilinx Spartan-6系列FPGA的硬件平台及外围功能模块的设计和调试。（3）在FPGA平台上定制基于Microblaze微处理器软核的SOPC系统，设计实现了基于Xilkernel嵌入式操作系统的通用控制系统软件功能。（4）基于VHDL设计了CCD图像采集控制系统IP核和VGA接口控制器IP核设计，实现了新型贴片机贴装头通用控制系统的图像采集和监控功能。
二、贴片机设备中CAD-CAM数据接口的设计和实现（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、贴片机设备中CAD-CAM数据接口的设计和实现（论文提纲范文）
（1）基于两轴同步的桌面贴片机控制系统的开发与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 贴片机的国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外贴片机发展现状 |
| 1.2.2 国内贴片机发展现状 |
| 1.2.3 未来贴片机发展趋势 |
| 1.3 论文研究内容 |
| 1.4 论文结构安排 |
| 第二章 贴片机运动控制系统框架以及硬件设计 |
| 2.1 贴片机系统框架设计 |
| 2.1.1 系统功能需求分析 |
| 2.1.2 系统整体设计方案 |
| 2.1.3 贴片机械结构 |
| 2.1.4 步进驱动系统 |
| 2.1.5 喂料系统气动飞达 |
| 2.2 贴片机运动控制器硬件电路设计 |
| 2.2.1 贴片机控制器硬件电路结构 |
| 2.2.2 控制器各模块硬件电路设计 |
| 2.2.3 贴片机控制器电路板的设计与制作 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 运动控制系统速度规划和插补算法的研究与实现 |
| 3.1 速度规划算法的研究与实现 |
| 3.1.1 速度规划算法的研究 |
| 3.1.2 直线运动的速度规划及实现 |
| 3.1.3速度规划算法的仿真与实验 |
| 3.2 插补算法的研究与实现 |
| 3.2.1 数字积分法基本原理 |
| 3.2.2 数字积分法的实现 |
| 3.2.3数字积分法的仿真和实验 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 贴片机运动控制系统软件设计 |
| 4.1 软件开发平台介绍 |
| 4.1.1 嵌入式软件开发工具 |
| 4.1.2 上位机开发工具 |
| 4.2 主函数设计和系统初始化 |
| 4.2.1 主程序设计 |
| 4.2.2 系统初始化 |
| 4.3 系统子函数设计 |
| 4.3.1 通信处理函数 |
| 4.3.2 工作文件解析函数 |
| 4.3.3 贴装函数 |
| 4.3.4 喂料函数 |
| 4.3.5 手动调试函数 |
| 4.3.6 系统复位函数 |
| 4.4 贴片机运动控制系统的调试 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 研究工作总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 1 作者简历 |
| 2 发明专利 |
| 学位论文数据集 |
（2）表面贴装技术实验平台软件系统关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的背景和意义 |
| 1.1.1 课题研究背景 |
| 1.1.2 课题研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第二章 表面贴装技术实验平台系统构成 |
| 2.1 表面贴装技术实验平台系统构成及工作机制 |
| 2.1.1 表面贴装技术实验平台的系统构成 |
| 2.1.2 系统工作流程介绍 |
| 2.2 表面贴装技术实验平台软件系统构成 |
| 2.2.1 机器视觉系统 |
| 2.2.2 数据管理系统 |
| 2.2.3 控制系统 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 机器视觉系统 |
| 3.1 机器视觉系统的组成 |
| 3.2 图像预处理 |
| 3.2.1 图像灰度化 |
| 3.2.2 滤波去噪 |
| 3.2.3 图像的阈值分割 |
| 3.2.4 边缘检测技术 |
| 3.3 视觉对准技术 |
| 3.3.1 贴片机视觉对准 |
| 3.3.2 点模式匹配 |
| 3.4 图像处理模块的实现 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 表面贴装技术实验平台系统标定 |
| 4.1 表面贴装技术实验平台坐标系系统 |
| 4.2 相机标定 |
| 4.2.1 相机成像模型 |
| 4.2.2 相机参数标定 |
| 4.3 表面贴装技术实验平台参数标定 |
| 4.3.1 表面贴装技术实验平台的标定任务 |
| 4.3.2 表面贴装技术实验平台参数的标定方案 |
| 4.3.3 贴装点的位置校正 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 数据准备及其软件实现 |
| 5.1 表面贴装技术实验平台数据库系统概述 |
| 5.2 表面贴装技术实验平台数据库方案设计 |
| 5.2.1 数据库逻辑结构设计 |
| 5.2.2 贴装数据的获取 |
| 5.3 表面贴装技术实验平台数据库管理系统的实现 |
| 5.3.1 数据库接口的实现 |
| 5.3.2 数据管理系统软件的实现 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文工作总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）利用CIMS提升PCB装配效率和质量（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 CIMS与PCB的组装 |
| 3 CAD/CAM集成系统 |
| 4 结束语 |
（4）电子产品组装CAPP系统研究与开发（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 课题研究目的与意义 |
| 1.4 主要研究内容及结构安排 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 基于可组装性分析的电子产品组装 CAPP 系统研究 |
| 2.1 电子产品组装工艺过程及其特点分析 |
| 2.2 电子产品可组装性分析研究 |
| 2.3 电子产品组装 CAPP 系统关键技术 |
| 2.4 电子产品组装 CAPP 系统技术路线及开发工具 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 电子产品组装工艺规划研究 |
| 3.1 电子产品组装典型工艺流程 |
| 3.2 修订式电子产品组装工艺规划实现 |
| 3.3 电子产品组装过程优化 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于模型库的贴装过程仿真研究 |
| 4.1 贴装过程仿真概述 |
| 4.2 三维参数化模型库建立 |
| 4.3 典型贴装设备贴装过程仿真 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 电子产品组装 CAPP 系统拓展研究 |
| 5.1 电子产品组装 CAPP 系统拓展概述 |
| 5.2 PCB 组装柔性车间调度多目标优化建模 |
| 5.3 基于多色集合理论的组装调度优化约束模型 |
| 5.4 基于模型约束下改进 NSGA-Ⅱ的 PCB 组装调度混合算法 |
| 5.5 实例仿真与结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 电子产品组装 CAPP 系统总体设计和实现 |
| 6.1 系统总体结构设计 |
| 6.2 可组装性分析模块 |
| 6.3 工艺规划模块 |
| 6.4 贴装过程仿真模块 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 论文总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 后记 |
| 附录：攻读硕士学位期间发表的部分学术论着 |
（5）双头多吸嘴拱架型贴片机运动控制及其路径优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第—章 绪论 |
| 1.1 表面贴装技术概述 |
| 1.1.1 SMT的封装概述 |
| 1.2 课题来源及研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.4 本文研究内容及安排 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 贴片机控制系统设计基础 |
| 2.1 贴片机的基础 |
| 2.1.1 贴片机的工作原理 |
| 2.1.2 贴片机的工作流程 |
| 2.1.3 贴片机的机械结构 |
| 2.2 贴片头结构特点 |
| 2.2.1 双头协同工作工艺要求 |
| 2.2.2 贴装任务数据 |
| 2.2.3 人机交互界面 |
| 2.3 贴片机控制系统方案 |
| 2.3.1 控制系统结构选定 |
| 2.3.2 运动控制执行机构的选定 |
| 2.3.3 贴片机控制系统总体方案 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 贴片机任务管理软件设计 |
| 3.1 上位机软件总体设计 |
| 3.2 主界面模块 |
| 3.2.1 主菜单栏 |
| 3.2.2 调试面板 |
| 3.2.3 列表编辑显示区 |
| 3.2.4 贴装任务操作区 |
| 3.3 端口设置模块 |
| 3.4 贴装任务管理模块 |
| 3.4.1 元件信息管理 |
| 3.4.2 料架信息管理 |
| 3.4.3 贴装任务管理 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 路径优化模块的设计与实现 |
| 4.1 贴片机优化模块分析 |
| 4.1.1 贴装数学模型的简化 |
| 4.2.2 路径优化数学建模 |
| 4.3 路径优化概述 |
| 4.4 研究算法对比 |
| 4.4.1 模拟退火算法的特点 |
| 4.4.2 蚁群算法的特点 |
| 4.4.3 遗传算法的特点 |
| 4.5 遗传算法路径优化模块的设计 |
| 4.5.1 染色体编码 |
| 4.5.2 选择算子 |
| 4.5.3 交叉算子的改进 |
| 4.5.4 变异算子 |
| 4.6 遗传算法仿真实验设计 |
| 4.7本章小节 |
| 第五章 贴片机控制系统的模拟运行与实现 |
| 5.1 系统初始化模拟运行 |
| 5.2 电机回零点 |
| 5.3 贴片机的热机操作 |
| 5.4 贴片机的软件系统 |
| 5.4.1 软件系统 |
| 5.4.2 软件系统的使用 |
| 5.5 关机 |
| 5.6 手动操作 |
| 5.6.1 传送带控制 |
| 5.6.2 喂料器控制 |
| 5.6.3 输入输出监控 |
| 5.6.4 运动轴的控制 |
| 5.7 系统参数调整 |
| 5.8 本章小节 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
| 附录 |
（6）高速拱架式贴片机控制系统软件设计与数据库开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 表面贴装技术SMT概述 |
| 1.1.1 SMT基本概念 |
| 1.1.2 SMT主要设备知识 |
| 1.2 国内外研宄现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 课题研宄目的及意义 |
| 1.4 论文内容安排 |
| 第二章 贴片机硬件组成系统与分析 |
| 2.1 贴片机硬件总体结构及其工作流程 |
| 2.2 贴片机计算机控制系统 |
| 2.3 PCB板传送机构分析 |
| 2.3.1 PCB传送机构工作原理 |
| 2.3.2 PCB传送机构的控制 |
| 2.4 贴装控制系统 |
| 2.4.1 X-Y轴伺服定位系统 |
| 2.4.2 Z-R轴伺服定位系统 |
| 2.5 机器视觉系统分析 |
| 2.5.1上视与下视摄像头 |
| 2.5.2 图像采集卡 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 贴片机数据库的设计 |
| 3.1 开发环境 |
| 3.2 贴片机数据库功能分析 |
| 3.3 贴片机数据库的设计 |
| 3.3.1 数据库开发概念分析 |
| 3.3.2 基于3NF规则的数据库逻辑分析 |
| 3.4 数据库功能模块的设计 |
| 3.4.1 登录数据库界面管理 |
| 3.4.2 PCB数据导入导出功能管理 |
| 3.4.3 PCB数据编辑功能管理 |
| 3.4.4 供料器与吸嘴选择的功能管理 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 贴片机控制系统软件的设计 |
| 4.1 上位机软件总体规划 |
| 4.1.1 主界面设置与线上调试模块 |
| 4.1.2 贴装数据管理 |
| 4.2 下位机软件总体规划 |
| 4.2.1 电气控制系统模块 |
| 4.2.2 PCB数据接收与处理系统模块 |
| 4.2.3 实际贴装检测系统模块 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 应用优化敏群算法求解贴片机优化问题 |
| 5.1 影响贴片机工作效率的主要因素 |
| 5.2 贴片过程数学模型的构造 |
| 5.2.1 简化优化的影响因素 |
| 5.2.2 构造贴片过程数学模型 |
| 5.2.3 旅行商TSP问题及其若干求解算法 |
| 5.3 改进后的蚁群算法 |
| 5.3.1 蚁群算法原理及其数学模型 |
| 5.3.2 蚁群算法的不足及其改进 |
| 5.4 优化算法的MATLAB仿真实现 |
| 5.4.1 算法参数设置 |
| 5.4.2 算法的仿真实现 |
| 5.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文 |
| 致谢 |
| 附录 仿真实验数据 |
（7）LED贴片机结构设计及动力学分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 贴片机的国内外研究现状 |
| 1.3 贴片机的发展趋势 |
| 1.4 本课题研究的主要内容 |
| 第二章 贴片机整体结构设计 |
| 2.1 贴片机的主要组成和工作过程 |
| 2.2 贴片机的分类 |
| 2.3 LED专用贴片机整体结构设计 |
| 2.3.1 LED专用贴片机贴装对象及贴装特点 |
| 2.3.2 LED专用贴片机的主要技术指标 |
| 2.3.3 LED专用贴片机的整体结构设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 贴片头设计 |
| 3.1 贴片头简介 |
| 3.2 贴片头总体设计方案 |
| 3.2.1 设计指标 |
| 3.2.2 LED专用贴片头工作流程 |
| 3.3 贴片头的结构设计 |
| 3.3.1 贴片头结构组成 |
| 3.3.2 贴片头传动原理 |
| 3.3.3 贴片头电机选型 |
| 3.4 片头定位系统设计 |
| 3.4.1 驱动方案 |
| 3.4.2 定位系统设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 贴片机静力学分析 |
| 4.1 静力学分析简介 |
| 4.2 有限元法 |
| 4.3 ANSYS简介 |
| 4.4 贴片机的静力学分析 |
| 4.4.1 贴片机静力学分析的目地 |
| 4.4.2 贴片机主要的受力 |
| 4.4.3 悬臂的静力学分析 |
| 4.4.4 机架的静力学分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 贴片机动力学分析 |
| 5.1 动力学分析概述 |
| 5.1.1 动力学分析的类型 |
| 5.1.2 贴片机的动态性能研究 |
| 5.2 贴片机的子结构建模 |
| 5.2.2 机架的模态分析 |
| 5.2.3 悬臂和导轨底座的模态分析 |
| 5.3 贴片机整体结构动力学分析 |
| 5.3.1 整体建模 |
| 5.3.2 贴片机整体模态分析 |
| 5.3.3 结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（8）贴片机控制系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 表面贴装技术（SMT） |
| 1.2 贴片机控制系统 |
| 1.2.1 贴片机分类 |
| 1.2.2 研究现状与发展趋势 |
| 1.3 论文主要内容 |
| 第二章 贴片机控制系统设计基础 |
| 2.1 贴片机的基础 |
| 2.1.1 贴片机的工作原理 |
| 2.1.2 贴片机的工作流程 |
| 2.1.3 贴片机的机械结构 |
| 2.2 贴片机控制系统需求分析 |
| 2.2.1 贴片工艺要求 |
| 2.2.2 贴装任务数据 |
| 2.2.3 人机交互界面 |
| 2.3 贴片机控制系统方案 |
| 2.3.1 控制系统结构选定 |
| 2.3.2 运动控制系统选定 |
| 2.3.3 贴片机控制系统总体方案 |
| 2.4 步进电机及其驱动器 |
| 2.4.1 步进电机的选型 |
| 2.4.2 步进电机驱动器 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 贴片机控制系统设计 |
| 3.1 贴片机控制系统的硬件架构 |
| 3.2 贴片机控制系统硬件设计 |
| 3.2.1 微控制器模块 |
| 3.2.2 电机驱动模块 |
| 3.2.3 贴片头安全保障模块 |
| 3.2.4 贴片元件拾取模块 |
| 3.3 贴片机控制系统软件设计 |
| 3.3.1 软件总体流程 |
| 3.3.2 在线调试模块 |
| 3.3.3 接收和存储贴装任务模块 |
| 3.3.4 贴装操作模块 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 贴片机任务管理软件设计 |
| 4.1 上位机软件总体设计 |
| 4.2 主界面模块 |
| 4.2.1 主菜单栏 |
| 4.2.2 调试面板 |
| 4.2.3 列表编辑显示区 |
| 4.2.4 贴装任务操作区 |
| 4.3 端口设置模块 |
| 4.4 在线调试模块 |
| 4.5 贴装任务管理模块 |
| 4.5.1 元件信息管理 |
| 4.5.2 料架信息管理 |
| 4.5.3 贴装任务管理 |
| 4.6 贴装数据下载模块 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 结束语 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 研究生在读期间研究成果 |
（9）旋臂式贴片机的运动控制系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1. 课题研究背景 |
| 1.1.1. SMT 简介 |
| 1.1.2. 贴片机的历史和发展趋势 |
| 1.1.3. 常用贴片机类型 |
| 1.1.4. 贴片机的未来发展方向 |
| 1.2. 研究内容和研究意义 |
| 1.2.1. 研究内容 |
| 1.2.2. 研究意义 |
| 1.3. 本文章节安排 |
| 第二章 系统总体方案设计 |
| 2.1. 旋臂式贴片机对运动控制系统的要求 |
| 2.1.1. 旋臂式贴片机的机械特点 |
| 2.1.2. 旋臂式贴片机的运动特点 |
| 2.2. 硬件电路方案 |
| 2.2.1. 核心处理器的选择 |
| 2.2.2. 伺服驱动器的控制方式选择 |
| 2.3. 软件算法方案 |
| 2.3.1. 精插补算法的方案 |
| 2.3.2. 位置、速度的高效跟踪 |
| 第三章 控制系统硬件电路 |
| 3.1. 电路整体整体架构 |
| 3.2. 电源电路部分 |
| 3.3. 控制器及其外部电路部分 |
| 3.4. 逻辑变换 CPLD 部分 |
| 3.5. 外部 RAM 存储部分 |
| 3.6. DAC 输出部分及其电压基准部分 |
| 3.7. QEP 伺服脉冲计数部分 |
| 3.8. RS-485 协议通讯部分 |
| 3.9. USB 通讯部分 |
| 3.10. 硬件电路 PCB |
| 第四章 控制系统软件设计 |
| 4.1. MATLAB 与 CCS 联合调试环境介绍 |
| 4.1.1. 快速控制原型技术 |
| 4.1.2. MATLAB 与 CCS 的联合调试使用 |
| 4.2. 软件系统整体架构与研究方法 |
| 4.2.1. 算法实现架构 |
| 4.2.2. 系统研究方法 |
| 4.3. 快速模型辨识方法 |
| 4.4. PVT 精插补技术 |
| 4.4.1. PVT 精插补的基本特点 |
| 4.4.2. PVT 精插补的算法实现方程 |
| 4.5. 位置速度双闭环控制系统设计 |
| 4.5.1. 双闭环控制原理 |
| 4.5.2. 双闭环在 Simulink 中的框架设计 |
| 4.6. 相关控制器设计 |
| 4.6.1. PID 控制器设计 |
| 4.6.2. 模糊 PID 参数自整定控制器设计 |
| 4.6.3. 实验结果对比 |
| 第五章 系统测试与结果 |
| 5.1. 实验平台搭建 |
| 5.2. 系统算法虚拟环境实验 |
| 5.2.1. 精插补算法 MATLAB 仿真 |
| 5.2.2. 获取伺服系统数学模型 |
| 5.2.3. 使用虚拟环境设计双闭环控制系统 |
| 5.3. 实际平台响应测试 |
| 5.3.1. 速度响应特性 |
| 5.3.2. 点到点运动的速度曲线 |
| 5.3.3. 多点运动的速度曲线 |
| 5.4. 测试结果分析 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（10）基于FPGA技术的新型贴片机贴装头通用控制系统研发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 SMT 及其发展 |
| 1.1.1 SMT 简介 |
| 1.1.2 贴片机关键技术 |
| 1.1.3 贴片机结构介绍 |
| 1.1.4 贴装头结构介绍 |
| 1.1.5 贴装头视觉系统 |
| 1.2 贴装头的国内外发展状况 |
| 1.3 本课题的研究意义 |
| 1.4 本文的主要研究内容和章节安排 |
| 1.4.1 本文的研究内容 |
| 1.4.2 本文的章节安排 |
| 第二章 贴装头通用控制系统概述 |
| 2.1 贴装头通用控制系统的设计需求 |
| 2.2 FPGA 核心器件选型 |
| 2.2.1 FPGA 介绍 |
| 2.2.2 FPGA 芯片选型 |
| 2.3 图像采集单元选型 |
| 2.3.1 图像传感器介绍 |
| 2.3.2 图像传感器的选型 |
| 2.4 贴装头通用控制系统总体硬件架构 |
| 2.4.1 供电系统 |
| 2.4.2 FPGA 与 DDR2 SDRAM 核心系统 |
| 2.4.3 视频解码电路 |
| 2.4.4 嵌入式 VGA 控制器 |
| 2.4.5 以太网控制器 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 贴装头通用控制系统硬件模块设计 |
| 3.1 Xilinx FPGA 核心处理模块设计 |
| 3.1.1 XC6SLX16 芯片设计分析 |
| 3.1.2 FPGA 配置电路 |
| 3.2 数据存储模块 |
| 3.2.1 DDR2 SDRAM 介绍 |
| 3.2.2 DDR2 SDRAM 的硬件设计 |
| 3.3 视频解码电路设计 |
| 3.3.1 SAA7113H 视频处理芯片介绍 |
| 3.3.2 SAA7113H 芯片硬件电路设计 |
| 3.4 以太网接口硬件设计 |
| 3.4.1 DM9000 芯片介绍 |
| 3.4.2 以太网控制器硬件设计 |
| 3.5 嵌入式 VGA 接口电路设计 |
| 3.6 电源系统设计 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 Xilinx SOPC 平台构建和开发 |
| 4.1 SOPC 平台构建 |
| 4.1.1 Xilinx 开发工具介绍 |
| 4.1.2 Xilinx MicroBlaze 微处理器软核介绍 |
| 4.2 XC6SLX16 FPGA 系统的 SOPC 平台设计 |
| 4.3 FPGA 系统 Bootloader 设计 |
| 4.3.1 Bootloader 原理介绍 |
| 4.3.2 Bootloader 程序设计 |
| 4.4 Microblaze 微处理器软核嵌入式软件设计 |
| 4.4.1 基于 Xilkernel 的软件平台设计 |
| 4.4.2 Xilkernel 与 LwIP 协议的嵌入式以太网通信设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 图像采集、显示模块 IP 核设计 |
| 5.1 图像采集模块 IP 核设计 |
| 5.1.1 图像采集模块设计分析 |
| 5.1.2 SAA7113H 视频解码芯片设计与应用 |
| 5.1.3 有效数据采集功能设计 |
| 5.1.4 图像数据缓存的设计和实现 |
| 5.2 DDR2 SDRAM 图像存储设计与实现 |
| 5.2.1 DDR2 SDRAM 控制器 IP 核介绍 |
| 5.2.2 DDR2 SDRAM 控制器 IP 核的配置与调试 |
| 5.2.3 图像存储和读取模块—NPI 接口 |
| 5.3 VGA 实时显示控制模块设计 |
| 5.3.1 图像去隔行的方法—组合帧法 |
| 5.3.2 帧率提升 |
| 5.3.3 VGA 显示控制模块 IP 核设计 |
| 5.4 本章小结 |
| 论文总结与展望 |
| 参考文献 |
| 读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
四、贴片机设备中CAD-CAM数据接口的设计和实现（论文参考文献）
- [1]基于两轴同步的桌面贴片机控制系统的开发与实现[D]. 姜涛. 浙江工业大学, 2020(08)
- [2]表面贴装技术实验平台软件系统关键技术研究[D]. 许彦杰. 西安电子科技大学, 2015(03)
- [3]利用CIMS提升PCB装配效率和质量[A]. 鲜飞,刘江涛,胡少云,周丹. 第九届中国高端SMT 学术会议论文集, 2015
- [4]电子产品组装CAPP系统研究与开发[D]. 李登桥. 三峡大学, 2015(11)
- [5]双头多吸嘴拱架型贴片机运动控制及其路径优化[D]. 徐攀. 广东工业大学, 2015(10)
- [6]高速拱架式贴片机控制系统软件设计与数据库开发[D]. 林贤朗. 广东工业大学, 2015(10)
- [7]LED贴片机结构设计及动力学分析[D]. 白峰. 中南林业科技大学, 2014(05)
- [8]贴片机控制系统设计[D]. 汪巍. 西安电子科技大学, 2014(11)
- [9]旋臂式贴片机的运动控制系统设计[D]. 牛志博. 华南理工大学, 2013(05)
- [10]基于FPGA技术的新型贴片机贴装头通用控制系统研发[D]. 朱园园. 华南理工大学, 2013(05)