کنترل ترکیبی موقعیت/نیروی بازوی مکانیکی ماکرو/میکرو در نصب سطحی قطعات برد مدار چاپی با استفاده از کنترل فازی

نویسندگان

1 گروه مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد مشهد

2 گروه مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد مشهد

doi
چکیده

در حال حاضر قطعات الکترونیکی بسیار نازک و شکننده هستند و مونتاژ آن‌ها بر روی بردهای مدار چاپی بسیار حساس شده است. در صورت اعمال نیروی بیش‌ازحد مجاز، احتمال معیوب شدن قطعات و شکستگی آن‌ها وجود دارد. بنابراین استفاده از سازوکاری با توانایی کنترل نیرو در هنگام نصب ضروری است. به‌کارگیری سازوکاری با عضوی بزرگ (ماکرو) برای حرکت‌های طولانی و عضوی کوچک (میکرو) برای حرکت‌های کوتاه و ظریف، کنترل نیروی مناسب و همچنین سرعت بالا در نصب را به همراه خواهد داشت. عضو ماکرو با کنترل مکان به‌سرعت به سطح مدار چاپی نزدیک می‌شود و پس از آن عضو میکرو حرکتش را آغاز می‌کند. با برخورد عضو میکرو به سطح مدار چاپی، روش کنترلی از کنترل موقعیت به کنترل نیرو تغییر می‌یابد و امکان نصب قطعه را با نیروی کنترل‌شده فراهم می‌کند. جهت کنترل سیستم در ابتدا از کنترل‌کننده تناسبی- مشتقی استفاده‌شده است. در ادامه کنترل‌کننده فازی برای کنترل سیستم انتخاب‌شده است. با استفاده از کنترل فازی نیرو و مکان، کنترل بهتری فراهم‌شده است و از شکل‌گیری اغتشاشات در هنگام نصب قطعات جلوگیری شده است. همچنین نحوه تغییر نیرو و زمان برخورد با سرعت هد نصب مورد بررسی قرار گرفت و بهینه‌ترین سرعت برخورد محاسبه شد.