作者: 發表時間:2018-11-13 12:14:13瀏覽量:1913【小中大】
1.器件自動找平技術
通過傳感器控制技術及電動弧擺機構,來實現光通訊器件的調節環(Z環)和適配器接觸面貼合,即器件自動找平。通常要求兩個面間隙控制在0.01~0.03mm之間。
依照耦合器件工作機理及封裝工藝的要求,調節環(Z環)與適配器接觸面必須貼平,才能滿足器件使用要求。調節環(Z環)是夾持在上夾頭上,上夾頭只做上下移動,不能擺動,定為基準面,所以,如果要求調節環(Z環)與適配器接觸面能有效貼平,就得讓適配器能自動與調節環(Z環)接觸面貼平。適配器夾持在下夾頭上,下夾頭安裝在滑動塊上面,可以順暢滑動,通過上頂氣缸頂起,當Z 軸向下運動,調節環(Z環)壓緊適配器時,下夾頭向下運動(Z 軸的力大于上頂氣缸的力,上頂氣缸氣路安裝有精密減壓閥,可通過精密減壓閥調整上頂力)。當滑動塊上下移動時,高精度位移傳感器檢測到位移量的變化,與此同時,電動弧擺機構按照設定的運動軌跡擺動,當位移傳感器檢測到位移量最小且數值無變化時,調節環(Z環)與適配器貼平,以上就是器件自動找平機理。
2.器件自動耦合技術
我們在2.1中講到器件找平原理,接下來按照工藝流程順序,就要進行器件自動耦合找光,即找到目標光功率值,找到目標光功率值后通過激光自動焊接,完成器件的封裝。
針對光通訊器件焊接的特殊工藝要求,我們采用三軸聯動精確控制技術,按照規定的螺旋線耦合軌跡進行找光。由于找光精度極高,所以,我們采用進口超高精度運動元件,實現器件自動耦合找光,即通過XY軸和Z軸差補運動,走螺旋線軌跡來找到上下器件目標光功率值。
自動耦合控制技術有如下特點:
a.耦合采用高性能高精度運動元件,結合我們自主開發的先進控制軟件耦合算法,達到很高的耦合效率;
b.找平和耦合過程實時顯示分布曲線,目的是能直觀地顯示找平和耦合的過程,只有當標準的、完整的、光滑的正態分布曲線出現時,才說明找平或耦合達到預期的目標值;
c.單獨操作各個軸的移動和調試,方便測得耦合參數;
d.友好的軟件操作界面,自動時可根據不同器件的工藝編寫不同的程序(F-Basic編程,簡單易學),并可保存下來方便客戶下次調用;
e.耦合參數設置簡單方便,耦合方式可選(耦合方式包括X軸、Y軸、Z軸單獨耦合,XY兩軸同時耦合,XYZ三軸同時耦合),耦合過程自動完成;
f.焊接頭自動調整,自動實現不同高度、不同直徑器件的焊接;
g.CCD圖像實時監控各個焊點,方便客戶實時觀察焊點的情況。
3.耦合算法技術
針對光通訊器件找光的精細要求,根據裝置的運動機理,需研究一種運動軌跡,能快速地找到器件耦合的目標光功率值。為此,我們采用按螺旋線軌跡運動的算法,從規定的某點開始,XY軸作差補運動,走細分的螺旋線運動軌跡,從內到外以螺旋線運動的方式,直到找到目標光功率值。采用這種方法可以快速地、精確地找到耦合的目標光功率值。