切割機測高控制系統及其工作過程的製作方法
2023-05-18 23:40:16
專利名稱：切割機測高控制系統及其工作過程的製作方法
技術領域：
本發明涉及切割機測高控制系統，尤其是涉及針對不同阻值刃具在測高時電路的自適應和檢測系統及其工作過程。
背景技術：
切割機是一種半導體後封裝關鍵設備，其作用是將器件分割成單個的電路單元。切割機的工作機理是砂輪刀片的被主軸電機帶動高速旋轉產生切削力去分割器件。刀片通常是由裡面的金剛石和結合劑組成，根據要切割的材料不同，不同刀片的結合劑材料會有所不同，其電阻值也會不同，一般範圍為0-100K歐姆。而切割機在測量刀片高度時，是由一個Z向電機帶動刀片去接觸工作檯產生一個電信號反饋到Z向控制器上。如果刀片電阻值不穩定，太大或者太小，反饋到Z向控制器上的信號就不穩定甚至是沒有信號，這樣很容易切傷工作檯和刀片，造成危險和經濟損失。
發明內容
本發明的目的在於提供切割機測高控制系統及其工作過程，能滿足刀片電阻不同時的準確測高，並在刀片電阻出現異常時報警，防止切傷工作檯和刀片。為實現上述目的，本發明提供一種切割機測高控制系統，包括刀片、工作檯、R/V轉換電路、A/D轉換電路、單片機控制電路和Z向控制器；R/V轉換電路包括兩級反相比例運算放大電路，兩級反相比例運算放大電路各自包含一個運放；第一級反相比例運算放大電路的電壓輸出端與第二級反相比例運算放大電路的電壓輸入端相連，第二級反相比例運算放大電路的電壓輸出端與A/D轉換電路的電壓輸入端相連，A/D轉換電路的數位訊號輸出端與單片機控制電路的數據輸入端相連，單片機控制電路的控制信號輸出端又與Z向控制器的控制信號輸入端相連；刀片與第一級反相比例運算放大電路的電壓輸出端相連，工作檯與第一級反相比例運算放大電路中運放的反相輸入端相連；或者，工作檯與第一級反相比例運算放大電路的電壓輸出端相連，刀片與第一級反相比例運算放大電路中運放的反相輸入端相連。優選的，在所述第一級反相比例運算放大電路中，運放的反相輸入端與電壓輸出端間設有第一反饋電阻，運放的反相輸入端與電壓輸入端間設有第一電阻，第一反饋電阻的阻值與第一電阻的阻值相等。優選的，所述第一反饋電阻的阻值為4.7ΚΩ。優選的，在所述第二級反相比例運算放大電路中，運放的反相輸入端與電壓輸出端間設有第二反饋電阻，運放的反相輸入端與電壓輸入端間設有第二電阻，第二反饋電阻的阻值與第二電阻的阻值相等。本發明還提供上述切割機測高控制系統的工作過程，包括如下步驟:
I)當刀片下降接觸到工作檯時，刀片和工作檯接入R/V轉換電路；2)通過R/V轉換電路將刀片阻值轉化模擬電壓信號，再通過A/D轉換電路將模擬電壓信號轉化為數字電壓信號並傳遞給單片機，單片機通過數字電壓信號的變化來判斷刀片是否接觸上工作檯，從而控制Z向控制器進行動作。本發明的優點和有益效果在於:提供一種切割機測高控制系統及其工作過程，能滿足刀片電阻不同時的準確測高，並在刀片電阻出現異常時報警，防止切傷工作檯和刀片。
圖1是本發明的示意圖；圖2是本發明R/V轉換電路的示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式
作進一步描述。以下實施例僅用於更加清楚地說明本發明的技術方案，而不能以此來限制本發明的保護範圍。本發明具體實施的技術方案是:如圖1所示，一種切割機測高控制系統，包括刀片1、工作檯2、R/V轉換電路3、A/D轉換電路4、單片機控制電路5和Z向控制器6 ;R/V轉換電路3包括兩級反相比例運算放大電路，兩級反相比例運算放大電路各自包含一個運放；第一級反相比例運算放大電路的電壓輸出端與第二級反相比例運算放大電路的電壓輸入端相連，第二級反相比例運算放大電路的電壓輸出端與A/D轉換電路4的電壓輸入端相連，A/D轉換電路4的數位訊號輸出端與單片機控制電路5的數據輸入端相連，單片機控制電路5的控制信號輸出端又與Z向控制器6的控制信號輸入端相連；刀片I與第一級反相比例運算放大電路的電壓輸出端相連，工作檯2與第一級反相比例運算放大電路中運放的反相輸入端相連；或者，工作檯2與第一級反相比例運 算放大電路的電壓輸出端相連，刀片I與第一級反相比例運算放大電路中運放的反相輸入端相連。在所述第一級反相比例運算放大電路中，運放的反相輸入端與電壓輸出端間設有第一反饋電阻，運放的反相輸入端與電壓輸入端間設有第一電阻，第一反饋電阻的阻值與第一電阻的阻值相等。所述第一反饋電阻的阻值為4.7ΚΩ。在所述第二級反相比例運算放大電路中，運放的反相輸入端與電壓輸出端間設有第二反饋電阻，運放的反相輸入端與電壓輸入端間設有第二電阻，第二反饋電阻的阻值與第二電阻的阻值相等。本發明還提供上述切割機測高控制系統的工作過程，包括如下步驟:I)當刀片I下降接觸到工作檯2時，刀片I和工作檯2接入R/V轉換電路3 ；2)通過R/V轉換電路3將刀片I阻值轉化模擬電壓信號，再通過A/D轉換電路4將模擬電壓信號轉化為數字電壓信號並傳遞給單片機，單片機通過數字電壓信號的變化來判斷刀片I是否接觸上工作檯2，從而控制Z向控制器6進行動作。如圖2所示，當刀片下降接觸到工作檯時，刀片電阻Rb (Rb正常情況下為
Rb-^3
0-100ΚΩ)接入R/V轉換電路，Rb和第一反饋電阻R3(R3 = 4.7ΚΩ)串聯組成Rx =——,
Rb +R3
R/V轉換電路有雙路運放U2A和U2B組成，再加上外圍電路，通過前級運放U2A求出Rx，公式
權利要求
1.切割機測高控制系統，其特徵在於，包括刀片、工作檯、R/ν轉換電路、A/D轉換電路、單片機控制電路和Z向控制器；R/V轉換電路包括兩級反相比例運算放大電路，兩級反相比例運算放大電路各自包含一個運放；第一級反相比例運算放大電路的電壓輸出端與第二級反相比例運算放大電路的電壓輸入端相連，第二級反相比例運算放大電路的電壓輸出端與A/D轉換電路的電壓輸入端相連，A/D轉換電路的數位訊號輸出端與單片機控制電路的數據輸入端相連，單片機控制電路的控制信號輸出端又與Z向控制器的控制信號輸入端相連；刀片與第一級反相比例運算放大電路的電壓輸出端相連，工作檯與第一級反相比例運算放大電路中運放的反相輸入端相連；或者，工作檯與第一級反相比例運算放大電路的電壓輸出端相連，刀片與第一級反相比例運算放大電路中運放的反相輸入端相連。
2.根據權利要求1所述的切割機測高控制系統，其特徵在於，在所述第一級反相比例運算放大電路中，運放的反相輸入端與電壓輸出端間設有第一反饋電阻，運放的反相輸入端與電壓輸入端間設有第一電阻，第一反饋電阻的阻值與第一電阻的阻值相等。
3.根據權利要求2所述的切割機測高控制系統，其特徵在於，所述第一反饋電阻的阻值為4.7ΚΩ。
4.根據權利要求1所述的切割機測高控制系統，其特徵在於，在所述第二級反相比例運算放大電路中，運放的反相輸入端與電壓輸出端間設有第二反饋電阻，運放的反相輸入端與電壓輸入端間設有第二電阻，第二反饋電阻的阻值與第二電阻的阻值相等。
5.權利要求1至4中任一權利要求所述切割機測高控制系統的工作過程，其特徵在於，包括如下步驟: 1)當刀片下降接觸到工作檯時，刀片和工作檯接入R/V轉換電路； 2)通過R/V轉換電路將刀片阻值轉化模擬電壓信號，再通過A/D轉換電路將模擬電壓信號轉化為數字電壓信號並傳遞給單片機，單片機通過數字電壓信號的變化來判斷刀片是否接觸上工作檯，從而控制Z向控制器進行動作。
全文摘要
本發明公開了一種切割機測高控制系統，包括刀片、工作檯、R/V轉換電路、A/D轉換電路、單片機控制電路和Z向控制器。本發明還提供上述切割機測高控制系統的工作過程，包括如下步驟1)當刀片下降接觸到工作檯時，刀片和工作檯接入R/V轉換電路；2)通過R/V轉換電路將刀片阻值轉化模擬電壓信號，再通過A/D轉換電路將模擬電壓信號轉化為數字電壓信號並傳遞給單片機，單片機通過數字電壓信號的變化來判斷刀片是否接觸上工作檯，從而控制Z向控制器進行動作。本發明能滿足刀片電阻不同時的準確測高，並在刀片電阻出現異常時報警，防止切傷工作檯和刀片。
文檔編號B26D7/27GK103240768SQ201310148819
公開日2013年8月14日 申請日期2013年4月25日 優先權日2013年4月25日
發明者楊雲龍, 高陽, 高金龍 申請人:江蘇京創先進電子科技有限公司