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半导体分选机是集成电路半导体元器件在基板封装后切割成单个芯片,并对其进行剥离及外观分选的自动化设备。目前,国内尚无生产半导体分选设备的厂家,而且从国外引进价格昂贵、维护不便。本项目所研发的半导体分选机控制系统适应于多种半导体芯片,有着检测速度快以及检测精度高的特点,其设计技术填补了国内半导体芯片分选技术上的空白,有助于推动半导体测试与分选设备的国产化发展进程。 本系统采用PC上位机与PLC下位机结合的方式,结合PC上位机的强大数据处理功能与PLC下位机的运动控制能力,充分利用各自优点共同实现了管理、控制一体化,提高了速度、增加了可靠性。系统使用分层分块的软件结构,主要划分为参数设置、示校操作、手动操作、数据管理、运行监控以及报警等模块,这种采用模块化设计的思路,程序的扩展性较好,非常利于软件后期的升级,各模块间相独立,耦合度低,结构清晰、合理。 软件通讯接口的设计主要分为两个部分,一是对网络通信Socket的编程,另一个是对通信协议的实现。网络通信Socket的设计主要是基于TCP方式的上位机Socket程序开发。同时本系统通信程序选用安川公司核心通信协议(扩展MEMOBUS协议)做为上位机与下位机通信的协议。利用该协议,方便了系统之间通过接口进行信息的发送和接收,使通讯的效率显著提升。 在数据管理上,为了提高数据库的性能,我们采用规范化的数据库设计原则,根据系统的需求对各类数据进行相关的表设计以及表间关系设计。另外,针对历史信息还建立了专门的数据库,包括报警的记录以及日常运行的生产参数的记录等。同时,本系统选择ADO的方式访问数据库,完成数据库的相关操作,从而实现了面向对象的封装。 总结,通过对系统分析,对各个功能模块进行了详细的设计,完成了上位机和下位机的通讯接口设计,并实现了系统的数据库管理。在最终的调试工作中,完成了部分功能的现场联调。经现场调试表明,该控制系统上位机软件设计合理,稳定性较好,基本实现了控制系统的预期目标。