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TwinHead Achsansteuerung (FSE) TwinHead Achsdynamik 369 Student Guide SIPLACE X-Serie und X4I FSE Die Kraftmessplatine i st defekt – wegen der nötigen mech. und e lektrischen Abgleiche mit Spezialeinrichtungen ist der Be…

TwinHead
TwinHead Achsdynamik Achsansteuerung (FSE)
Student Guide SIPLACE X-Serie und X4I FSE 368
Z-Achse
9.6.1.1 Z-Achse
Flowchart zum Funktionsablauf Z-Achse am TwinHead
Während des Referenzlauf es
Während des Referenzlaufes
Erste Aussagen über die korrekte Kopffunktion sind durch die Einzelabläufe während des
Referenzlaufes bereits möglich.
Der Z-Linearmotor ist defekt – der Bestückkopf muss getauscht werden.

TwinHead
Achsansteuerung (FSE) TwinHead Achsdynamik
369 Student Guide SIPLACE X-Serie und X4I FSE
Die Kraftmessplatine ist defekt – wegen der nötigen mech. und elektrischen Abgleiche mit
Spezialeinrichtungen ist der Bestückkopf zu tauschen.
Beim Pipettenwechsel
Beim Pipettenwechsel
Funktionsstörungen beim Pipettenwechsel basieren nicht auf Funktionsstörungen der Kopfachsen.
Detailfunktion >Beschreibung > Resultat Fehlfunktion > Beschreibung > Ursache/
Behebung
Achsreferenzlauf:
1. Suche Phasenstrom-Kommutierung
2. Nullpunktpositionssuche
3. Positionieren auf gefundene NPK-Zielposition
Ergebnis:
Servogesteuerte Z-Achse ist referenziert.
Nächster Schritt Kraftmessplatinenabgleich.
Z-Achse erreicht Zielposition nicht.
FM-Achse nicht korrekt initialisiert.
Rückholzylinder fährt nicht aus.
Behebung:
Mechanische Schwergängigkeit (durch
Transportsicherung) beseitigen bzw. Kopftausch.
Kraftabgleich:
Automatischer Abgleich der Kraftmessplatine
während der Initialisierung.
Ergebnis:
Rückholzylinder ist ausgefahren (unten).
Kraftmessabgleich scheitert.
Rückholzylinder fährt nicht aus. Z-Achse fällt nach
20-30 Sekunden nach unten auf die Position
Rückholzylinder.
Ursache Kraftmessplatine defekt.
Behebung: Kopftausch
Höhenreferenzlauf
Testen Pipettenlänge auf TSP-Wange:
Z-Achse testet Pipettenlänge mit 1 N Bestückkraft
und langsamer Fahrt auf der TSP-Wange.
Verfahrgeschwindigkeit ist umgekehrt proportional
zum eingetragenen Wert der Federvorspannung.
TwinHead wird zur Warteposition gefahren.
Der Grenzwert: max. Federvorspannung soll 700
mN nicht überschreiten.
Höhenreferenzlauf scheitert.
Positionierung endet mit Timeout-Fehler
Z-Achse setzt nicht auf TSP-Wange auf.
Ursache Falscher Eintrag für Federvorspannung
mit mehr als 700 mN korrigieren.
Falls dieser Wert stimmt (lt. Aufkleber) ist der Kopf
zu tauschen.
Detailfunktion >Beschreibung > Resultat Fehlfunktion > Beschreibung > Ursache/
Reparatur
Pipette abholen:
Z-Achse fährt im Stromsensormodus in die
Pipettenschnittstelle ein, um einzurasten.
Die Bestückkraft wird dann reduziert um ein
Drehen der D-Achse zu ermöglichen.
Resultat:
Z-Achse testet nach erstem Abholen die
Pipettenlänge.
Z-Achse erreicht Zielposition nicht.
Ursache
Pipette um 3° verdreht in der Garage eingesetzt.
X/Y-Position Pipettenwechsler (PPW) nicht korrekt
kalibriert.
Behebung:
Pipettenwechsler kalibrieren
Pipette ablegen:
Z-Achse fährt mit Kraftvorgabe in die Garage ein.
Durch Drehen wird die Pipette verriegelt.
Z-Achse fährt mit Kraftvorgabe wieder hoch.
Z-Achse erreicht Zielposition nicht.
Ursache
Garage bereits belegt.
Pipette manuell in falscher Winkellage aufgesetzt
X/Y-Position PPW nicht korrekt kalibriert.

TwinHead
TwinHead Achsdynamik Achsansteuerung (FSE)
Student Guide SIPLACE X-Serie und X4I FSE 370
Oszillogramm eines Pipette nwechsels
Oszillogramm eines Pipettenwechsels
Pipette abholen Z-Achse abwärts
Die mit (1) gekennzeichnete Regelung im Stromverlauf kennzeichnet das Einrasten in die
Pipettenschnittstelle mit erhöhter Kraft und nachfolgender Entlastung.
Beim Positionieren mit Verfahrprofilen
Beim Positionieren mit Verfahrprofilen
Die nachfolgenden Verfahrzeiten können über die Stationssoftware oder auch durch Messen der Z-
Verfahrprofile bei Bestücken (mit einer definierten Kraft) ermittelt werden.
Oszillogramme für verschiedene Kraftstufen
Oszillogramme für verschiedene Kraftstufen
Gezeigt sind hier typische Oszillogramme der Z-Achspositionierung mit Kraftsensormodus (wie beim
Bestücken) bei verschiedenen Kraftstufen.
Die angegebenen Zeitbereiche für die Positionierung sind Werte aus Verfahrtests mit neuen Köpfen.
Detailfunktion >Beschreibung > Resultat Fehlfunktion > Beschreibung > Ursache/Reparatur
Positionieren auf Absolutpositionen:
Die Z-Achse fährt auf die programmierte
Zielposition. Bei Erreichen eines Zielkorridors
wird die Endemeldung ausgegeben.
Z-Achse erreicht Zielposition nicht.
Die Achse weist eine oszillierende, permanente
Positionsabweichung auf. Die Endemeldung wird nicht
innerhalb der Timeout-Zeit gesetzt.
1. Mögliche Ursache:
elektrischer Defekt im Servoverstärker =>
Servoverstärker tauschen.
2. Mögliche Ursache:
Aufschwingen der Achse durch elektrische oder
mechanische Defekte im Kopf => Kopftausch.
Typische Verfahrzeiten bei denen von einer korrekten Funktion der Z-Achse ausgegangen werden
kann:
Bestücken mit 2 N – Standard 95 - 105 ms
Bestücken mit 1 N 170 - 180 ms (Bestückzeit nicht
maßgebend)
Bestücken mit 5 N 90 - 100 ms
Bestücken mit 10 N 80 - 90 ms
Bestücken mit 15 N – höchste Kraft des Standard-
TwinHeads
85 - 95 ms