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Bauelemente-Sensoren Messabläufe BE-Sensor am Bestückkopf C&P12 Student Guide SIPLACE Vision (Digital) FSE 38 BE-Sensor-M essungen während de s Refer enzlaufes 4.4.3.2 BE-Sensor-Messungen während des Referenzlaufes B…

Bauelemente-Sensoren

BE-Sensor am Bestückkopf C&P12 Aufbau und Prinzip

37 Student Guide SIPLACE Vision (Digital) FSE

Aufbau und Prinzip

4.4.1 Aufbau und Prinzip

Einschränkungen

4.4.2 Einschränkungen

Folgende Einschränkungen ergeben sich aus der mechanischen Konstruktion:

▪ Ist eine Pipette kürzer als 13 mm, so kann die leere Pipette im IR-Strahlgang nicht gemessen

werden. Eine BE-Erkennung ist an dieser Pipette nicht möglich.

▪ Sind Bauelemente höher als etwa 4 mm, so schatten sie den gesamten IR-Strahl ab. Eine BE-

Erkennung ist in diesem Falle nicht möglich.

Folgende Einschränkungen ergeben sich aufgrund der hohen Bestückgeschwindigkeit:

▪ Es kann im Sensor nicht sofort erkannt werden, ob ein BE erfolgreich abgeholt oder bestückt wurde.

▪ Wegen der Ablaufoptimierung für optimale Bestückleistung wird nach Abwerfen nicht überprüft, ob

das BE erfolgreich abgeworfen wurde:

Wird ein Bauelement, welches im BE-Sensor erkannt werden soll, an der Abwurfposition

abgeworfen, so wird nach dem Abwurfvorgang NICHT mehr überprüft, ob das BE wirklich

abgeworfen wurde. Dies könnte zu Abholversuchen führen, obwohl ein BE an der Pipette "klebt".

Messablä ufe

4.4.3 Messabläufe

BE-Sensor kalibrieren

4.4.3.1 BE-Sensor kalibrieren

In SITEST wird der BE-Sensor in drei Schritten kalibriert; indem die Grenzwerte Dunkel & Hell ermittelt

werden.

▪ Der Dunkelwert wird bei abgeschalteter IR-Senderdiode gemessen und so der Fremdlichteinfall

erkannt.

▪ Der Hellwert wird bei eingeschalteter IR-Senderdiode ermittelt und damit der schattenlose, volle

Beleuchtungswert.

▪ Die Beleuchtungsdifferenz bildet den Bezugswert für die späteren Messungen zum Schattenwurf

der "leeren" und "BE tragenden" Pipetten.

▪ Der Sensor ist zwischen Sternposition 11 und 12

(4 Uhr- und 5 Uhr-Position) montiert.

▪ Ein IR-Strahl (Laserklasse 1) wird durch eine

Schlitzmaske auf einen Empfänger gerichtet. Je nach

Intensität bzw. Abschattung wird ein höherer oder

niedrigerer Spannungswert ausgegeben und

digitalisiert.

▪ Diese Messwerte können eine "leere Pipette", eine

"Pipette mit Bauelement" oder mit "Verschmutzung"

(z. B. Lot) repräsentieren und zu entsprechender

Weiterverarbeitung führen.

Bauelemente-Sensoren

Messabläufe BE-Sensor am Bestückkopf C&P12

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BE-Sensor-Messungen während des Referenzlaufes

4.4.3.2 BE-Sensor-Messungen während des Referenzlaufes

Beim Referenzlauf wird nach dem Vakuumreferenzlauf der BE-Sensor die im Sensor messbaren

Pipetten auf ihr Nennmaß vermessen. Das Vermessen der Nennlänge der Pipette erfolgt zyklisch nach

(standardmäßig) 350 Kopfzyklen am Ende der Bestückung einer LP.

Dabei werden vom Programmiersystem die Pipettentypen und die Pipetten-Nennlänge vorgegeben. Die

Messwerte im Sensor werden im gleichen Zyklus ermittelt, bei dem die Pipettenhöhenüberprüfung auf

der Transportwange ausgeführt wird.

BE-Sensor Messungen während des Bestückablaufes

4.4.3.3 BE-Sensor Messungen während des Bestückablaufes

Für Pipetten mit kleinen Ansaugöffnungen wird die BE-Überprüfung mittels Vakuumprüfung durch eine

BE-Überprüfung mit dem BE-Sensor ersetzt.

Für den Bestückablauf wird die entsprechende Pipette jeweils zweimal gemessen:

1. Die leere Pipette im BE-Sensor wird vor BE-Abholen gemessen.

2. Die Pipette mit angesaugtem BE vor BE-Bestücken gemessen.

Bewertung der Messungen vor BE-Abholen

Wird eine Pipette vor dem BE-Abholen durch die BE-Sensor-Lichtschranke gedreht, so wird ihre Länge

festgestellt und mit der Pipetten-Nennlänge aus der letzten Nennlängenvermessung verglichen.

▪ Es ist eine Verkürzung der Pipette um bis zu 0,1 mm erlaubt, bei einer dann wird Fehlermeldung

"Pipette verschlissen" ausgegeben.

▪ Es ist insgesamt eine Erhöhung der Länge um maximal 0,15 mm zum ersten Messwert zulässig.

Wird dieser Grenzwert überschritten, so wird eine Fehlermeldung "Pipette verschmutzt"

ausgegeben.

▪ Ist die leere Pipette in Ordnung, liegt der Messwert also innerhalb der Grenzen

[-0,1 mm + 0,15 mm], so wird dieser Messwert als Bezug zur BE-Höhen- oder Anwesenheitsprüfung

verwendet.

Legende

1. Messwert von Pipette "n1" beim Referenzlauf – der

Pipettennennlängenwert im Sensor

2. Erlaubte maximale Pipettenlänge Pipetten-

Nennlänge +0,15 mm

3. Erlaubte minimale Pipettenlänge: Pipetten-

Nennlänge -0,1 mm

Damit zeigt der Bereich zwischen (2) und (3) den

erlaubten Bereich der Pipettenlänge vor BE-Abholen.

Bauelemente-Sensoren

BE-Sensor am Bestückkopf C&P12 Messabläufe

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Bewertu ng der Messungen vor BE-Bestücke n

Bewertung der Messungen vor BE-Bestücken

Es können 2 verschiedene Überprüfungsmodi für die BE-Prüfung programmiert werden.

1. "BE-Anwesenheit prüfen"

2. "BE- Anwesenheit prüfen und BE-Höhenüberprüfung"

"BE-Anwesenheit prüfen"

In diesem Überprüfungsmodus wird die Pipettenlänge nur auf die Erhöhung der gegenüber dem

Leerzustand geprüft.

Fallunterscheidungen

▪ "n2": diese Pipettenlängenmessung vor Abholen

entspricht der erlaubten Pipettenlänge: das

zugehörige Bauelement wird abgeholt.

▪ "n3": diese Pipettenlängenmessung vor Abholen

ergab eine zu kurze Pipettenlänge – daher

Fehlermeldung: "Pipette verschlissen".

▪ "n4": diese Pipettenlängenmessung vor Abholen

ergab eine zu lange Pipette aufgrund von

Verschmutzung – daher Fehlermeldung: "Pipette

verschmutzt".

▪ "n5": diese Pipettenlängenmessung vor Abholen

ergab eine zu lange Pipette aufgrund einer

manuellen Falschrüstung eines anderen

Pipettentyps – daher Fehlermeldung: "Pipette

verschmutzt".

Legende

1. Messwert von Pipette "n1" im Sensor vor Abholen im

Leerzustand (entspricht auch dem Messwert beim

Referenzlauf).

2. Erlaubte minimale Pipettenlänge plus die minimale

BE-Höhe.

oberhalb dieser Grenze werden alle BEs akzeptiert.

3. Erlaubte minimale Pipettenlänge

4. Höhe des Bauelementes ohne Toleranzbereich

5. Höhen-Toleranzbereich des Bauelementes

Fallunterscheidungen

"n1": die Pipettenlängenmessung vor Abholen entspricht

der erlaubten Pipettenlänge.

"n2": die Pipette mit Bauelement und maximaler BE-

Höhe

"n3": die kürzeste erlaubte Pipette mit einem BE mit

minimaler Höhentoleranz.

"n4": die längste erlaubte Pipette mit einem BE mit

maximaler BE-Höhentoleranz.

"n5": die Pipette mit falschem BE-Typ (z. B. Kondensator

statt Widerstand oder BE seitlich oder hochkant) wird als

korrekt akzeptiert.

"n6": die längste erlaubte Pipette ohne BE wird gesperrt

und das BE wird in die Reparaturliste eingetragen.