行業(yè)應(yīng)用案例 | Elmo半導(dǎo)體行業(yè)應(yīng)用案例合輯
在半導(dǎo)體的世界里，一切尺寸都必須是極微小的。而伺服系統(tǒng)一直在半導(dǎo)體應(yīng)用中起到舉足輕重的作用，高精準(zhǔn)、高能效的伺服驅(qū)動器能夠應(yīng)用在不同設(shè)備上，從而提高設(shè)備運(yùn)行效率和生產(chǎn)質(zhì)量。近年來，隨著半導(dǎo)體行業(yè)不斷創(chuàng)新發(fā)展，釋放更多對于伺服產(chǎn)品的需求，為伺服市場帶來了新的增長驅(qū)動力。
而今，深諳半導(dǎo)體對精準(zhǔn)度，穩(wěn)定性要求高的行業(yè)痛點(diǎn)，Elmo探索出了更為靈活、更精確的運(yùn)動控制解決方案。一起來看看Elmo在半導(dǎo)體行業(yè)的應(yīng)用案例吧。
#1
全自動貼片機(jī)
研發(fā)在潔凈室中運(yùn)行的半導(dǎo)體設(shè)備時，需要確保半導(dǎo)體設(shè)備不會在運(yùn)行時向空氣中釋放粒子，污染潔凈室，這一點(diǎn)非常重要。而在龍門系統(tǒng)中，工作臺的平行度和線性度不總是那么理想，這會導(dǎo)致兩個電機(jī)同步運(yùn)行時產(chǎn)生偏差，再加上不均勻負(fù)載的影響，可能會造成單邊負(fù)載磨損嚴(yán)重。這種摩損會向空氣中釋放粒子，污染潔凈室。
Platinum Maestro運(yùn)動控制器
使用Elmo的EASII 軟件及其高級的誤差補(bǔ)償功能，可以幫助用戶創(chuàng)建一個同步誤差補(bǔ)償表格，可以動態(tài)補(bǔ)償龍門同步偏差。經(jīng)過誤差補(bǔ)償，龍門雙驅(qū)運(yùn)動時刻保持同步和平滑，從而極大地減少電機(jī)的內(nèi)部摩擦和空氣中的雜質(zhì)。
所有14軸通過EtherCAT總線以1毫秒的循環(huán)時間進(jìn)行同步，同時支持第三方設(shè)備。
Elmo的Platinum Maestro運(yùn)動控制器作為主控制器，協(xié)調(diào)14軸在系統(tǒng)中的運(yùn)動。
#2
潔凈室運(yùn)輸機(jī)器人
專注于潔凈間自動生產(chǎn)機(jī)器的某大型半導(dǎo)體公司正在開發(fā)一款機(jī)器人，用于在潔凈間環(huán)境中移動小型 LCD 面板，如智能手機(jī)面板。生產(chǎn)過程中，LCD 面板在自動潔凈間中由機(jī)器執(zhí)行多個流程。機(jī)器人輸送 LCD 屏幕，然后“送入”機(jī)器。
機(jī)器人具有四個自由度 (DOF) 和一個多關(guān)節(jié)臂;三個關(guān)節(jié)支持機(jī)器人移動到平面的所需位置，第四個 – 中央軸 – 將移動擴(kuò)展到三維空間。精度、準(zhǔn)確度和速度是此應(yīng)用需要的重要特性。機(jī)器人團(tuán)隊(duì)面臨以下設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)：
空間有限：機(jī)器人外殼尺寸無法修改，因?yàn)槭谴笮蜐崈糸g機(jī)器的一部分。因此，小尺寸的緊湊驅(qū)動器非常關(guān)鍵。
準(zhǔn)確度和快速移動，決定機(jī)器前的最終吞吐能力。
需要具有低故障率和高 MTBF(平均故障時間)的可靠驅(qū)動器
機(jī)器人作為 24/7 連續(xù)運(yùn)行的機(jī)器的一部分，流程中的任何環(huán)節(jié)中斷都會帶來高昂成本。
集成驅(qū)動器作為多軸運(yùn)動控制系統(tǒng)的一部分必須簡便，縮短研發(fā)時間和降低成本。
機(jī)器人需要三個數(shù)字輸出：(1) 報(bào)警，(2) 伺服開關(guān)和 (3) 制動
44 個 Gold Whistle 20/60 伺服驅(qū)動器
借助驅(qū)動器中實(shí)施的 Elmo 先進(jìn)運(yùn)動控制算法和 Elmo EASII 編程軟件，驅(qū)動器能夠以極為精確平滑的移動提供 LCD 屏幕。
將 Elmo 基于引腳的 Gold Whistle 伺服驅(qū)動器簡單快速集成在 PCB 上，集成在機(jī)器人臂關(guān)節(jié)中，縮短了工程開發(fā)時間。Elmo 上/下 Gold Whistle 伺服驅(qū)動器利用控制外部制動的特殊輸出，控制調(diào)節(jié)不平衡垂直軸。
自從設(shè)計(jì)這款潔凈間機(jī)器人后，Elmo 推出了新的解決方案和選擇?，F(xiàn)在：
該應(yīng)用的最佳解決方案是 Platinum Solo Quartet，即 4 軸小型運(yùn)動控制系統(tǒng) – 4 x 5000W 伺服驅(qū)動器和 4 軸運(yùn)動控制器
使用 4 個 Platinum Twitter 伺服驅(qū)動器
此機(jī)器人在人附近工作，使用 Elmo 的 Platinum 伺服驅(qū)動器增加了先進(jìn)的功能安全，更加安全可靠。
#3
晶圓探針測試機(jī)
設(shè)備有一個 XY 平臺，共有超過 15 個運(yùn)動軸。晶圓探針檢測需要非常精準(zhǔn)的測量，因此必須保證系統(tǒng)內(nèi)的電磁噪聲超小?？蛻舨幌Ｍ捎皿w積龐大、價格昂貴且需要大量時間來開發(fā)、組裝和測試的外部 EMI 濾波組件。
此外，他們希望運(yùn)動整定時間小于 30 毫秒和靜止抖動小于 100 納米，同時提高整體機(jī)器產(chǎn)能。
使用Gold Solo Bell，機(jī)器的運(yùn)動整定時間減少到10ms以下，靜止抖動小于20nm，大大低于要求。
由于 Elmo 的 EMI 可以忽略不計(jì)，無需笨重、昂貴的濾波器，從而使得機(jī)器更精簡、性能更好。客戶無需投入時間和精力來開發(fā)和測試用于復(fù)雜環(huán)境的 EMI 降低解決方案，就能夠?qū)崿F(xiàn)所需的性能。
Platinum Maestro 被選為機(jī)器運(yùn)動軸的主控制器。卓越的伺服驅(qū)動器和多軸控制能力相結(jié)合，縮短了探針之間的時間，顯著提高了整體產(chǎn)能。
半導(dǎo)體行業(yè)中的伺服系統(tǒng)應(yīng)用，不僅能夠提升設(shè)備性能，還可降低生產(chǎn)過程中的風(fēng)險和不良率。Elmo的運(yùn)動控制技術(shù)可以挖掘出機(jī)器潛能，更準(zhǔn)確，更安全，更快速，也更易搭建和運(yùn)行。相信，在半導(dǎo)體行業(yè)日新月異的發(fā)展中，兼具自動化與專業(yè)化的Elmo伺服系列勢必迎來更加旺盛的需求。
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