贴片机是电子制造业的基础装备,同时也是提高表面组装生产线效率的瓶颈,一台贴片机由很多部分组成,其中最重要的是运动控制系统,它直接决定了贴片机的贴装速度和精度。因此,论文以TS-320M高速贴片机为研究对象,设计并实现了基于Trio MC464运动控制器的贴片机运动控制软件系统,并对贴片机的贴装时间优化问题进行了分析和研究,提出了相应的求解方法。在贴片机运动控制硬件系统方面,论文分析了基于Trio MC464运动控制器的贴片机运动控制系统的组成,重点研究了贴装头、X-Y龙门机构和PCB传输机构的硬件结构和工作流程,为贴片机运动控制系统的软件开发建立基础。在贴片机运动控制软件系统方面,论文根据运动控制系统的功能要求,并结合研究对象的硬件特点,对软件系统进行了模块划分,设计了上位机与下位机之间的数据传输规则,开发了上位机和下位机软件,主要包括编辑程序、优化程序、生产程序、进板程序、拾片程序、贴片程序、出板程序和Mark点视觉对中程序,解决了贴片机运动控制的关键难点,包括上下位机协同控制、实时循环控制和多变量(多轴)控制。最后在贴片机上完成了运动控制软件的调试和运行。最后,论文分析和研究了表面组装生产过程中的贴片机贴装时间优化问题,在深入研究送料器分配问题和元件贴装顺序问题的基础上,提出了一种启发式优化方法,该方法首先使用贪婪算法求解送料器分配问题,然后使用节约法求解元件贴装顺序问题,最后使用2-opt局部搜索法对优化结果进行改良。论文设计实验对优化方法的可行性和有效性进行了验证,为开展运动控制软件中优化程序的开发工作提供了理论基础。