一. 概述
SMT虚拟仿真实训系统是在计算机支持下,以仿真技术建立功能强大的虚拟制造环境。“SMT专业技术水平认证培训和考评平台” 用虚拟仿真技术融合了电子制造技术和工艺、SMT的教学课程设置、教师培训、实训设备、中国电子学会SMT专业技术水平认证考核等关键技术,系统预装了数千道理论及实操考题。可替代数百万元的实体设备投入,也可在已有SMT实体设备的学校用于理论教学和模拟实训,极大地减少设备维护和耗料高昂的后续使用成本,减轻电子制造技术和工艺及SMT的教学难度,提高学生学习兴趣,无限量增加学生实训机会和动手能力。
该系统非常适合高职教学和企业培训,学生能在计算机上学到最切合实际需要的SMT先进技术,掌握各种世界著名公司SMT关键设备操作技能,为就业打下良好的专业基础。
经中国电子学会SMT专业技术水平认证委员会评审,认为该系统性能优越、交互性强、操作性好,被确定为中国电子学会组织开展表面组装(SMT)专业技术水平培圳和认证首选的设备。要求在全国推广应用,目前已在全国众多大专院校中使用。
二. 主要功能
“SMT专业技术水平认证培训和考评平台” 由电子产品EDA设计系统、SMT生产线工艺设计系统、SMT设备虚拟制造系统、电子产品模拟制造系统、认证考评系统、云平台网络系统等组成。
1. 电子产品EDA设计系统
系统功能:将各类型EDA设计文件提取转换成具有同一格式的PCB中间文件,进行PCB静态3D仿真和组装3D仿真,模拟PCB板的SMT制造过程,3D可视化直观显示EDA设计的PCB板布局和SMT组装生产后PCB情况。从标准库选择元器件。并进行PCB可制造性分析,实时显示和存档电子产品EDA设计的PCB物理参数错误和可装配性错误。包含
(1).文件提取:Protel,PADS,Mentor。
(2). PCB 3D仿真:静态3D仿真包括:PCB基板、贴片器件、焊膏、焊点、胶点静态仿真;组装2D仿真包括:PCB贴片过程模拟仿真,PCB标号Mark点示教模拟。
(3). 元器件选择:根据PCB设计,从标准库选择元器件。
(4). PCB可制造性分析:
EDA设计可制造性可视化检测:物理参数检测包括检测PCB物理参数:Via(通孔)、Pin(焊盘)、Track(线段)、Fill(填充区);
可装配性检测包括元器件最小间距、PCB尺寸、Mark标号、工艺边、定位孔、组装方式、机插元器件孔间距、机插元器件间距;
可3D可视化显示PCB上具体错误位置和类型。
2. SMT生产线工艺设计系统
系统功能:SMT生产线虚拟制造系统首先读入EDA设计的PCB中间文件,设计SMT生产线工艺流程和选择设备,3D动画显示SMT生产线工艺流程,并且进行SMT工艺品质管理;可进行市场上主流机型SMT关键设备(Yamaha、Fuji、Seimens、Panasonic、MPM、DEK、GKG、Heller、EASA、ANDA、Aleader….)的摸拟编程;按照摸拟编程CAM程序,自动进行SMT关键设备机构工作过程3D模拟仿真,进行可制造性分析,再进行设备操作使用和维护维修。最后进行电子产品模拟制造。使学生掌握SMT组装技术和各种世界著名公司SMT关键设备使用技能。
(1). PCB静态3D仿真:提取PCB设计主要参数。
(2). SMT工艺设计:基于PCB设计,设计PCB组装方式、自动化程度和工艺流程;基于PCB组装方式和自动化程度,设计工艺流程和选择设备;基于PCB组装方式,3D动画显示所设计SMT生产线工艺流程。
(3). SMT工艺品质管理:工艺、设备和品质管理;工艺设计和设备设置的MIS信息与数据管理
(4). 设备维护维修:交互式动画展示SMT设备维护和维修技能,包括:丝印机、贴片机、回流炉、波峰焊、插件机。
3.SMT设备虚拟制造系统
系统功能:含括丝印机、点胶机、贴片机、回流炉、波峰焊、插件机、AOI检测等国内SMT主流机型的虚拟制造过程,包括设备编程、调整,操作,保养和常规维护。
(1). 模拟编程
CAM程式编程:SMT关键设备CAM程序的摸拟编程;
CAM程式运动3D仿真:按照所设计的CAM程序文件,能3D动画模拟SMT设备的工作过程,在计算机上以直观、生动、精确的方式呈现出来,检测CAM程序的编程的错误;
操作使用:电脑软件的操作(调用程式、生产监控),设备调整,设备操作,机器日常保养和常规维护。
(2). SMT典型设备:
丝印机:模板设计、MPM、DEK、GKG;
贴片机:动臂式Yamaha YG、Samsung CP、Samsung SM、JUKI、模块式FUJI NEX、转塔型Panasonic MSR、复合式Seimens Pro;
点胶机:Panasert HDF;
回流炉:温度曲线设计、Vitronic、Heller、Suneast、JLT。
(3). THT典型设备:
波峰焊:温度曲线设计、ANDA、ERSA选择焊;
插件机:卧式挿件机XG4000、立式挿件机XG3000;
(4).检测维修设备:AOI :VCTA、Aleader;
维修站:PACE、OK。
4.电子产品模拟制造系统
系统功能:以电子产品生产为例,在虚拟SMT生产线(含丝印机、贴片机、回流炉等)中交互式模拟完成产品制造,包括:生产准备、生产操作、生产故障处理和产品质量分析。
(1). 生产准备:EDA输入、PCB仿真、元件选取、产品程式输入;
(2). 生产操作:载入模板、载入焊膏、上送料器、开机、生产运行、检测包装;
(3). 生产故障处理:缺焊膏、网板塞孔、贴片缺料、贴装飞件、回流焊风电机异常等;
(4). 产品质量分析:元器件移位、桥接、虚焊、组件竖立、焊料球。
5.认证考评系统
系统功能:课程练习,学生管理和SMT技术水平认证考试。
(1). 学员系统:可进行助理工程师、工程师等级别的课程练习和SMT专业技术水平认证考试;
(2). 教师系统:可进行各级别的教学与课程考试,包括学生管理和SMT技术水平认证考试管理;
系统自动出题和批卷,题库:6000余题;
(3). 管理员系统:进行各级别的SMT专业技术水平认证考试,包括认证中心(学校)和考生管理;
(4).教学教材:教学用电子教材:电子SMT理论与实验教程和电子SMT教学视频。
6. 云平台网络系统
(1). 工作站及加密卡:HP工作站、加密算法AES 128位。受保护功能/应用程序的最大数目 233;
(2). 云平台操作系统:采用服务器网络推送模式,在服务器端安装用户应用系统镜像,所有客户机采用网络启动模式,开机后由服务器推送操作系统与服务。无需关注客户机的硬件配置。