基于臺達運動控制技術的LED組件檢測機

摘 要：在簡要介紹LED組件檢測機運動控制要求的基礎上，重點討論基于臺達機電一體化技術平臺的運動控制系統解決方案。方案用伺服技術替代原檢測機液壓定位控制系統，較好的滿足檢測機CCD傳感器高速精確定位問題。
關鍵詞：運動控制 伺服 LED檢測機 臺達

1 引言
　　LED ( Light Emitting Diode )發光二極管誕生于上世紀60年代，從最初開發出紅光LED、進而發展綠光LED，開發到最新藍光LED，到達最近的白光LED。 來自LED的開發業者的樂觀預估,白光LED將來于照明設備可以取代日光燈泡，成為社會與科技意義重大的未來綠色電光源希望之星。LED的最大特色在于為具有省電低熱耗、開關速度快、機械強度高、體積微小、封裝組合靈活、使用壽命長、電光轉換效率高及環保節能等功能，目前LED大量應用在指示功能，如戶外顯示板、交通號志燈及平面照明等。另外隨著LED背光源技術日臻成熟，LED將成為平面顯示器的背光源，又打開了新的應用領域，在日益重視地球能源利用效率的社會環境下,其市場產值也將會隨著產品大量使用而大幅成長。

2 LCD組件檢測運動控制系統
2.1 系統原理

　　LCD檢測的基本原理是利用CCD（電荷藕合器件圖像傳感器）進行檢測點亮之LED狀態。對于生產線按照縱橫陳列排列的元件組件，運動控制系統的基本任務是控制CCD逐一精準且快速達到被測物LED檢測位置，然后輸入電壓點亮被測物LED，再利用CCD進行檢測點亮之LED狀態。

2.2運動控制系統
　　運動控制系統全部使用臺達技術平臺實現系統集成。案例使用臺達5.7吋彩色人機界面、DVP-EH系列高速精密定位型可編程控制器（PLC）DVP32EH與ASDA-A系列之400W之伺服驅動器與馬達兩套。利用DVP-EH系列機種具有兩組200KHz高速脈波輸出命令，來達到精準且快速達到被測物LED上方，使用氣壓缸推動測試機構進行下降，然后輸入電壓點亮被測物LED，再利用CCD進行檢測點亮之LED狀態（參見圖1、圖2）。

　　測試范圍與測試路徑可由客戶自行設定，橫行 X 軸右移再直行 Y 軸向下移的案例參見圖3；直行 Y 軸下移再由進行橫行 X 軸右移的案例參見圖4。搭配人機接口中的配方功能來達到數據庫的建立，使用者輸入數據庫之配方畫面參見圖5， 紅色路徑為第一測試區，藍色路徑為第二測試區，最多可達到三個測試區，樣品點與第一點位置可利用位置教導的方式進行，點動位置教導功能參見圖6，十分便利。
　　使用者可以事先將測試 LED 的型式輸入與及測試范圍種類數據建到人機當數據庫，且可存入九十九筆 LED 板子資料，當要更換 LED 的測試型式與及測試范圍 進行測試時，使用者只需選擇產品單號，再使用人機下載測試范圍與測試路徑至 PLC 端。

3 結束語
　　本機電一體化伺服控制項目設計用于替代LED檢測機液壓定位控制系統解決快速精準定位問題。原先客戶原先機臺使用油壓泵來進行位置的移動，但是使用油壓泵無法進行快速精準的移動，會因為油壓的壓力有所變動，容易造成不穩定的現象，另外使用者需要自行打印出各種種類的數據表，當更換測試 LED 板子時 ，在由使用者將數據輸入，十分的不方便；現今使用臺達系統后，使用臺達交流伺服系統來改善原先無法進行快速精準的移動的問題，并且縮短測試 LED的時間，以增加測試之產量，然而使用臺達 人機接口大大改善因更換測試 LED 板子時，需要由使用者輸入所有數據，使用者只要選定原先設計者所輸入數據的代碼，便可將數據加載即可，縮短了更換 測試 LED 板子由人工輸入的時間，由于時間便是金錢，縮短了測試時間并達到產能的提升，提高客戶所期望的效益。