凌華科技SuperCAT運(yùn)動(dòng)控制器在LED芯片分選機(jī)上的應(yīng)用

PART.01 應(yīng)用背景：

Mini/Micro LED 被看作未來(lái) LED 顯示技術(shù)的主流和發(fā)展趨勢(shì)，是繼 LED 戶(hù)內(nèi)外顯示屏、LED小間距之后LED顯示技術(shù)升級(jí)的新產(chǎn)品，具有“薄膜化，微小化，陣列化”的優(yōu)勢(shì)，目前已經(jīng)逐步導(dǎo)入產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。同時(shí)，由于芯片的尺寸變得越來(lái)越小（<200um），對(duì)測(cè)試和分選設(shè)備的速度與精度的要求也越來(lái)越高。

在芯片測(cè)試端，由于MiniLED生產(chǎn)工藝尚不成熟且良率不足，行業(yè)普遍采用全測(cè)全分模式，芯片出廠前需進(jìn)行至少一次光電測(cè)試，以剔除不良芯片，滿(mǎn)足下游對(duì)良率的要求。LED芯片分選機(jī)的主要作用有兩個(gè)：一是接收探針臺(tái)測(cè)試的報(bào)告數(shù)據(jù)，對(duì)芯片進(jìn)行區(qū)分揀選；另一個(gè)是芯片與標(biāo)準(zhǔn)樣品核對(duì)進(jìn)行表面問(wèn)題檢測(cè)，淘汰掉不好的產(chǎn)品。設(shè)備一般由芯片上料臺(tái)、機(jī)械手、芯片分BIN臺(tái)、圖形采集CCD系統(tǒng)等部分組成。

PART.02 SuperCAT產(chǎn)品概述

SuperCAT是凌華科技打造的基于軟件控制的EtherCAT運(yùn)動(dòng)控制器，其核心的控制軟件來(lái)自于凌華二十多年運(yùn)動(dòng)控制經(jīng)驗(yàn)的積累，整合了凌華脈沖卡和EtherCAT總線卡的所有功能，系統(tǒng)通訊周期相比硬件的EtherCAT總線卡得到了大幅提升，同時(shí)可以滿(mǎn)足更多軸數(shù)的應(yīng)用需求。

SuperCAT產(chǎn)品特性

? 具備EtherCAT主站功能

? 運(yùn)動(dòng)控制周期高達(dá)125us

? 最多支持128軸運(yùn)動(dòng)控制

? 最低 API 延遲<10us

? APS SDK 支援

? MotionCreatorPro2 支援

? 支持開(kāi)發(fā)語(yǔ)法 C#, .NET, C/C++, Python, Java…etc

? 支援多任務(wù)與實(shí)時(shí)程序運(yùn)行

LED芯片分選機(jī)設(shè)備需求：

1） 通過(guò)DO輸出實(shí)現(xiàn)位置比較觸發(fā)功能。

2） 通過(guò)DI輸入實(shí)現(xiàn)位置鎖存功能。

SuperCAT解決方案：

該設(shè)備的核心運(yùn)動(dòng)控制單元采用SuperCAT主控軟件，搭配凌華工業(yè)電腦，將原有的脈沖卡進(jìn)行取代，減少了板卡的使用數(shù)量，有效降低了設(shè)備的購(gòu)置成本（人力成本+材料成本）以及后期維護(hù)的費(fèi)用。

1） 通過(guò)DO輸出位置比較觸發(fā)功能，例程如下，

// Table compare source: Encoder source

ret = APS_set_trigger_param( Board_ID, TGR_TCMP0_SRC, AxisID );

// Assign AxisID No encoder to be source

// Table compare direction : Positive

ret = APS_set_trigger_param( Board_ID, TGR_TCMP0_DIR, cmpDir );

// Compare direction is positive

// Table compare setting type

ret = APS_set_trigger_param( Board_ID, TGR_TCMP0_SETTING_TYPE, settingType );

// Table compare data setting type is clean mode

// DO bit mapping setting

ret = APS_set_trigger_param( Board_ID, TGR_TRG0_MAP, doBitMap );

// Binding to TCMP0. Assign to Bit 1

// DO signal mapping

doSignalMap = ( DOSlaveID << 8 ) | ( DOPortNo );

ret = APS_set_trigger_param( Board_ID, TGR_TRG0_SGN_MAP, doSignalMap );

// Binding to TCMP0. DO signal mapping to Slave2 port 1.

// Toggle setting

ret =APS_set_trigger_param( Board_ID, TGR_TRG0_TGL, toggleMode );

// Binding to TCMP0. Mode is toggle mode.

// Prepare table data.

for( i = 0; i < ArraySize; i++ )

DataArr[i] = ( i + 1 ) * 1000;

// Start Table CMP

ret = APS_set_trigger_table( Board_ID, TcmpCH, DataArr, ArraySize );

2）通過(guò)DI輸入實(shí)現(xiàn)位置鎖存功能，例程如下，

ret = APS_set_ltc_fifo_param( Board_ID, ltcCh, LTC_EN, 0 );

ret = APS_set_ltc_fifo_param( Board_ID, ltcCh, LTC_IPT, ltcDiBitMap );

// Assign DI Bit 2 to be latch channel 1 source

ret = APS_set_ltc_fifo_param( Board_ID, ltcCh, LTC_ENC, ltcEncSrc );

// Assign AxisID 5566 encoder to be latch channel 1 encoder source.

ret = APS_set_ltc_fifo_param( Board_ID, ltcCh, LTC_LOGIC, ltcLogic );

// Assing latch logic to be rising edge.

diSignalMap = ( DISlaveID << 8 ) | ( DIPortNo );

ret = APS_set_ltc_fifo_param( Board_ID, ltcCh, LTC_SGN_MAP, diSignalMap );

// Assign latch channel 1 DI signal mapping to SlaveID 15 port 1.

ret = APS_set_ltc_fifo_param( Board_ID, ltcCh, LTC_EN, 1 );

// Enable latch channel 1.

3）以上功能的實(shí)現(xiàn)和使用可以通過(guò)以下界面實(shí)現(xiàn)，

? 按鈕1為設(shè)置位置比較觸發(fā)參數(shù)；

? 按鈕2為設(shè)置位置鎖存參數(shù)；

? 按鈕3可以使軸運(yùn)動(dòng)；

? 在軸運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，點(diǎn)擊按鈕4，可以獲得位置鎖存位置。

PART.03 凌華科技EtherCAT一站式解決方案

凌華科技為智能制造用戶(hù)提供一站式解決方案，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備之間的互聯(lián)互通，全面共享和交互內(nèi)部數(shù)據(jù)，從而優(yōu)化生產(chǎn)流程，更好地應(yīng)對(duì)市場(chǎng)需求的變化。

用戶(hù)可通過(guò)PC端的編程環(huán)境，在單個(gè)硬件平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序的集中控制，從而降低成本，提高系統(tǒng)可靠性和安全性。

凌華科技是邊緣計(jì)算解決方案的全球領(lǐng)導(dǎo)廠商，解決方案包括加固級(jí)模塊與系統(tǒng)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集解決方案，以及實(shí)現(xiàn)人工智能+物聯(lián)網(wǎng)(AIoT)的應(yīng)用等。凌華科技是Intel Internet of Things Solutions Alliance優(yōu)選會(huì)員(Premier Member)，NVIDIA全球伙伴，并積極參與多項(xiàng)國(guó)際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，包括Open Compute Project (OCP)、Object Management Group (OMG)和ROS 2技術(shù)指導(dǎo)委員會(huì)(Technical Steering Committee; TSC)。

審核編輯：湯梓紅