西门子贴片机接口信号浅析

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西门子贴片机接口信号浅析

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一、SMEMA接口标准
0 n5 C3 A4 S# J3 t  P2 X    在分析西门子贴片机接口信号之前，先简单介绍一下SMEMA接口标准。

    SMEMA（SuRFace Mount Equtpment Manufacturers Association），即表面组装设备制造商协会的简称，该协会制订了一系列标准，SMEMA接口标准只是其中之一，该标准为表面组装设备之间的pcb板传送提供了协议，表面组装设备必须至少满足该标准所定义的要求，但该标准并不定义了设备的全部接口。为适合该标准要求，可对设备接口进行适当的设计或者通过专用的转接器来实现。图1为SMEMA接口示意图：
图1：

图2：

说明：1、电气连接：每台设备应能为SMEMA接口提供独立的电源和接地，以及ON/OFF（即高电平、低电平）的控制信号；2、接地：要提供接地端； 3、为保证pcb的正确传送，必须采用1或2根信号线来连接“无板”和“有板”信号。
/ a, x/ D# o0 d8 B! g    这些信号的时序图如图2，这些信号可通过光敏三极管或继电器获得。基本要求是：30V，10mA。在10mA时，输出“LOW”不能超过0.8V。逻辑关系如下：

· 当机器A有板（即触点闭合）以及机器B无板（触点闭合）时，机器才开始送板；

· 只要机器A有板，则产生“有板”信号，只要机器B无板，则产生“无板”信号，但只有两触点同时闭合时机器才送板；

· 板离开机器A之后触点断开；

· 机器B收到板之后触点断开；

· 机器至少在每种信号产生之后的50ms才开始送板；

· 一旦机器A和机器B的触点闭合，但板在规定的时间之内既不离开A也不到达B，则应产生错误信息。

二、西门子贴片机的接口信号

2.1 根据以上分析，对西门子的接口信号说明如下：

· 西门子贴片机之间用于通讯的送板信号有4个：request、permission、transferred和Recieved，符合SMEMA接口标准；

· request是“有板”信号，即上一台机的output有板时会输出一高电平（24V），permission是“无板”信号，即下一台机的input无板时会输出一高电平（24V）；

· 当上一台机“有板”，下一台机“无板”时，即request和permission信号同时有效（高电平，24V）时，机器开始送板（即上台机的output皮带和下台机的input皮带同时运转）；

· 当板离开上台机的output感应器时，request信号变为低电平（0V），同时产生一transferred信号（高电平），表示“板已送出”；

· 当下台机的input感应器感应到送出的板，这时permission信号变为低电平，同时产生一recieved信号（高电平），表示“板已收到”，同时上台机的tranferred信号变为低电平。

· 如果上台机送出的板，在预定的时间之内未到达下台机，则产生transport错误提示；

· transferred和recieved信号用于：1)控制马达停转；2)机器通过2个信号的收发来判断transport错误。

·

以下是图示的详细说明：

·

·

1、上台机的output和下台机的input都没板

2、上台机的output有板，下台机的input无板，PCB开始传送

3、PCB在传送中

4、PCB到达下台机，传送过程完成

2.2 两台贴片机之间的SMEMA通讯是如何连接的

两台机的SMEMA接口信号是通过一块光耦合电路板“A4”来连接、通讯的，如下图：

〔A4板〕

两台西门子贴片机的SMEMA接口连接如下图所示：

    即上台机的X4kg接口跟下台机的X3kg接口连接，连接线为20pin的数据线，其中的4根，14、15、18、19pin分别对应SMEMA的recieved、permission、transfferd和Request 4个信号，4个信号说明如下：

2.3 recieved、permission、transfferd和Request 4个信号的含义 X3kg〔连到上台机〕：

' C; l& Y% [$ ]: B* K

X4kg〔连到下台机〕：

# {" I- W. ~+ A: p; ^; `

· 当80S的Output 有板时，则通过X4kg/19的连接线输出一“requset”信号〔30VDC〕到80F的X3kg/19，此时80S的V8和80F的V4显示灯亮，表示80S的output 有板，可以送板；

· 当80F的Input 无板时，则通过X3kg/15输出一“permission”信号到80S的X4kg/15，此时80S的V1和80F的V5显示灯亮，表示80F的Input 无板，可以接板；

· 当“request”和“permission”信号同时有效时，激活80S的output皮带和80F的input皮带；

· 板离开80S的output之后，80S通过X4kg/18送出一“transferred”信号到80F的X3kg/18，表示“板已送出”；

· 当板到达80F的Input sensor，则80F输出一“recieved”信号，皮带停转，并通过

X3kg/14送至80S的X4kg/14，表示“板已收到”。

·

注：80S代表上台机，80F代表下台机。

三、MC如何处理接口信号

从下图可以看出，sensor信号、MC和马达之间的关系：

    sensor信号经A4转换单元处理再经I/O进行A/D转换后给MC处理，MC再通过I/O卡把控制的数字信号转换为模拟信号经Half bridge board放大后驱动皮带马达。

四、实际应用：超长板撞板解决方案

详细请看罗奕写的《超长板撞板原因及解决方案》，这里作为一个应用实例稍作说明。

4.1、解决思路

从撞板的原因来看，撞板发生在80F的Input conveyer 和Center conveyer 接头处，要根本解决撞板问题，就要求80F Center conveyer有板时，80F Input conveyer 不能进板，如下图：

从前面分析可知，80S向80F送板是由80S发出的“request”信号和80F发出的“permission”信号共同决定的，即只有当“request”和“permission”信号同时有效时才送板，因此我们可以用80F的center sensor信号来控制 “requst”和“permission”信号的发送以达到我们的目的。

4.2 解决方法

接线原理图如右图：

K-----机械开关

A----继电器线圈

K1、K2-----继电器常闭触点

其原理为：

· 生产普通板时，断开开关K，继电器不受Center sensor信号的控制，且K1，K2为常闭触点，不影响原来信号的正常通讯；

· 若生产超长板时，将开关K闭合，则继电器受到Center sensor信号的控制；

1)若80F的center有板，则输出24VDC的电压，使继电器线圈A通电，K1、K2常闭触点断开，此时“request”和“permission”信号无法传送，因此即使这时候80S的output有板，80F的input无板也不会送板；

·

2)一直到80F的center无板时，继电器线圈断电，K1和K2闭合，使request和permission信号接通，80S20和80F4的SMEMA通讯恢复正常，这时候如果80S的output有板而80F的input无板，则会送板。

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Demyar

谢谢分享，学习了