程治国，邱仁贵

（1. 广东木几智能装备有限公司， 广州 510760；2. 深圳木几智能装备技术有限公司， 广东深圳 518055）

0 引言

21 世纪，电子技术发展迅速，电子设备的生产和制造向着智能化、高速化、高精度等方向发展。随着电子组装技术的快速升级，表面贴装技术（SMT）快速地取代插件工艺，使电子产品集成度更高，生产效率大大提升。

当前，高端贴片机的制造技术仍然主要掌握在德国、美国、日本、韩国几家厂商手中，国产贴片机处于较低端的水平。从国内发表的研究文献看，程海林［1］指出高精度SMT贴片机关键技术主要在于视觉定位系统、整机结构设计和精密运动控制；孙剑等[2]对贴片机整机控制系统的研究限于桌面型、经济型、LED 专用贴片机，无法应用于高速SMT 贴装生产场景；赵海彬[3]仅对贴片机整机控制系统的局部结构进行了研究，未能解决全自动高速SMT 贴片机整机控制系统的实现问题；张圻[4]设计了基于ARM 微控制器的桌面式贴片机控制系统。

本文从系统结构、控制单元、上位软件设计等方面，讨论设计与实现一整套高度智能化的高速贴片机控制系统。基于32 位ARM 处理器研究，设计了一种基于32 位ARM 处理器的16 轴Z轴直线电机加2 轴R轴旋转伺服电机的贴装头控制单元，X、Y龙门实时插补运动控制单元，IO控制单元，PCB 控制单元，结合计算机的实时调度优化算法设计实现双臂双贴装头（双贴装头共计32 吸嘴）的高速SMT 贴装系统。经过实际制造并投入市场实用的贴片机产品证明，本系统能够稳定运行，适用于泛用贴装场景，大幅提高贴片机的速度和精度，使得贴片机性能指标接近同等级进口贴片机水平。……