Ievads
Rūpnieciskajiem vadības paneļiem reti tiek pievērsta liela uzmanība ārpus to darbināmajām iekārtām.
Tie atrodas automatizācijas sistēmās, rūpnieciskajos datoros, I/O moduļos, sensoru saskarnēs, vārtejās, motora vadības blokos, jaudas moduļos, mašīnu kontrolleros un vadības skapjos. Kad viņi strādā, neviens par viņiem nerunā. Ja tie neizdodas, līnija var apstāties, skapim var būt nepieciešama apkope vai tehniķim var būt nepieciešams diagnosticēt problēmu uz lauka.
Tas maina PCB montāžas diskusiju.
OEM pircējiem jautājums ir ne tikai: "Vai šis piegādātājs var salikt dēli?"
Labāks jautājums ir šāds: "Vai šis EMS partneris var palīdzēt mums izveidot rūpnieciskās vadības PCBA, kas ir pietiekami izturīgs darbības videi, pietiekami labi definēts, lai to varētu atkārtoti pārbaudīt, pietiekami praktisks, lai to varētu integrēt, un pietiekami stabils turpmākajām partijām?"
Rūpnieciskās vadības panelis PCBA nav parasts plaša patēriņa elektronikas komplekts ar smagākiem komponentiem. Tas arī nav tikai kārtējais PCBA pasūtījums. Plātnes lietojumprogramma, darbības vide, savienotāji, programmaparatūra, testēšanas metode un atkārtotas ražošanas vajadzības nosaka ražošanas apjomu.
Rūpnieciskās vadības paneļi nav tikai "smagākas patērētāju plates"
Rūpnieciskās vadības paneļi aptver daudzus produktu veidus: PLC{0}}saistītos moduļus, sadalītās I/O plates, motora piedziņas plates, procesu kontrolierus, sensoru interfeisa plates, jaudas uzraudzības moduļus, rūpnieciskās vārtejas plates, HMI{1}}saistītās vadības plates un iegultās vadības plates, ko izmanto rūpnieciskajās iekārtās.
Tas, kas padara tos atšķirīgus, nav tikai ķēdes dizains. Tā ir darbības loma.
Rūpnieciskajai vadības panelim var būt nepieciešams atbalstīt ilgas darbības stundas, stabilu strāvas padevi, elektriskā trokšņa toleranci, releju vai spaiļu bloku savienojumus, lauka vadus, programmaparatūras atjauninājumus, piekļuvi pakalpojumiem, korpusa integrāciju un atkārtotus pasūtījumus ilgākā produkta dzīves cikla laikā.
Dažas rūpnieciskās plāksnes ir vienkāršas. Nelielai interfeisa platei ar redzamiem lodēšanas savienojumiem un bez programmaparatūras var nebūt nepieciešama smaga pārbaude vai dokumentācijas pakotne.
Bet EMS diskusijai joprojām vajadzētu sākt no padomes reālā pielietojuma, nevis no vispārīga PCBA citāta.
Plāksne, kas darbojas uz stenda, joprojām var neatbilst pircēja patiesajām prasībām, ja to ir grūti konsekventi salikt, grūti pārbaudīt vai tas ir nestabils gala aprīkojumā.
1. BOM kontroles un komponentu piegādes stabilitāte
Rūpnieciskās vadības paneļa PCBA gadījumā BOM stabilitāte parasti ir viena no pirmajām pircēja vajadzībām.
Daudzi industriālie produkti netiek izgatavoti vienu reizi un pēc tam ātri nomainīti. Viņiem var būt nepieciešami atkārtoti pasūtījumi, rezerves daļas, servisa krājumi, kontrolētas pārskatīšanas vai ilgstošas -apkopes atbalsts. Ja MK ir atkarīga no īstermiņa-pieejamības vai neformālas aizstāšanas, projektu var būt grūti atkārtot.
Ražošanai{0}}gatavā MK ir jānorāda apstiprinātie ražotāja detaļu numuri, apstiprinātie alternatīvie elementi, kritiskie komponenti, garās-vada vai viena-avota daļas, releju un savienotāju prasības, dzīves cikla riski, aizstāšanas apstiprināšanas noteikumi un izsekojamības prasības.
Tas ir īpaši svarīgi platēm, kurās tiek izmantoti rūpnieciskie savienotāji, barošanas ierīces, sakaru IC, optroniskie savienojumi, releji, drošinātāji, izolēti interfeisa komponenti un klienta norādītās detaļas.
Aizvietojoša sastāvdaļa var atbilst nospiedumam. Tas automātiski nenozīmē, ka rūpnieciskajā vadības sistēmā tā darbojas tāpat.
OEM pircējiem,Komponentu piegādejāuztver kā daļa no ražošanas stabilitātes, nevis tikai veids, kā aizpildīt MK.
2. Ražošana-Apzinīga PCB izkārtojuma pārskats
Rūpnieciskajām vadības paneļiem bieži vien ir nepieciešams vairāk nekā elektriski pareizs izkārtojums.
PCB izkārtojumam jāatbalsta arī montāža, pārbaude, testēšana, mehāniskā montāža, kabeļa virziens, termiskā darbība un piekļuve pakalpojumam.
PCB montāžas pārskatīšanas laikā pircējiem jāpievērš uzmanība savienotāju orientācijai, spaiļu bloku atstatumam, montāžas caurumu atstarpei, -attālumam ap augsta profila komponentiem, izolācijas zonām, kur tās ir nepieciešamas lietojumprogrammai, testa punkta piekļuvei, polaritātes marķējumam, siltumu{2}}ģenerējošo komponentu izvietojumam, paneļiem un mehāniskai savienošanai ar korpusu, korpusu vai korpusu.
Rūpnieciskās vadības PCBA savienotājiem un mehāniskajām saskarnēm bieži ir tikpat liela nozīme kā IC izvietojumam.
Savienotājs var būt elektriski pareizs, bet neērts lauka vadiem. Dēlis var izturēt funkcionālo stenda pārbaudi, taču to ir grūti nostiprināt. Strāvas komponents var izturēt pamata darbību, bet joprojām rada siltuma problēmas korpusa iekšpusē.
Tāpēc DFM un DFT pārskatīšanai ir jāsaista dizaina nolūks ar ražošanas realitāti.
3. Jauktas tehnoloģijas montāžas plānošana
Daudzas rūpnieciskās vadības plates nav tīras SMT plates.
Tajos bieži tiek apvienoti SMT komponenti ar caurum{0}}caurumu savienotājiem, spaiļu blokiem, relejiem, transformatoriem, slēdžiem, galvenēm, drošinātājiem, lieliem kondensatoriem vai jaudas saskarnes komponentiem.
Tas nozīmē, ka montāžas process var ietvert SMT PCB montāžu, DIP montāžu, viļņlodēšanu, selektīvo lodēšanu, manuālu montāžu, savienotāju uzstādīšanu, mehānisko atbalstu un pēc{0}}montāžas pārbaudi.
Jauktas tehnoloģijas montāžai nepieciešama plānošana.
EMS partnerim, iespējams, būs jāņem vērā izvietojuma secība, lodēšanas metode, termiskā masa, savienotāja izlīdzināšana, smago komponentu atbalsts, pārbaudes piekļuve un pārstrādes ierobežojumi.
Nelielu prototipu dažreiz var veiksmīgi izveidot{0}}ar rokām. Atkārtojamai rūpnieciskās vadības paneļa konstrukcijai ir nepieciešams stabils procesa ceļš.
Šeit pircējiem nevajadzētu uzskatīt, ka rūpnieciskās vadības paneļi ir tikai vēl viens PCBA. Process bieži vien ir tikpat svarīgs kā shēma.
4. Ar enerģiju, siltumu un troksni-saistītas ražošanas problēmas
Rūpnieciskās vadības plates bieži mijiedarbojas ar motoriem, sensoriem, relejiem, solenoīdiem, lauka vadiem, barošanas avotiem, sakaru līnijām vai cita aprīkojuma{0}}līmeņa signāliem.
Tāpēc jauda, siltums un elektriskais troksnis ir svarīgāki, nekā tie varētu parādīties no MK.
No PCBA ražošanas un pārskatīšanas viedokļa OEM pircējiem ir jāprecizē ieejas sprieguma diapazons, augstas -strāvas ceļi, siltumu-ģenerējošie komponenti, releju vai pārslēgšanas zonas, izolācijas komponenti, zemējuma prasības, ekranēšanas vai filtrēšanas prasības, savienotāja strāvas nomināli, termopaliktņa dizains, vara laukuma vajadzības un tīrīšanas vai pārklājuma prasības, ja nepieciešams.
EMS partneris neaizstāj pircēja elektroprojektēšanas atbildību. Taču ražošanas partneris var atzīmēt praktiskus riskus, kas ietekmē montāžu, pārbaudi, testēšanu un atkārtojamību.
Piemēram, strāvas savienotājam var būt nepieciešama stingrāka mehāniska uzmanība. Relejam vai spaiļu blokam var būt nepieciešama lielāka uzmanība, veicot-caurumu montāžu un pārbaudi. Ja slēptās lodēšanas stāvoklis ir daļa no uzticamības riska, QFN vai BGA ierīcei var būt nepieciešama rentgenstaru pārbaude.
Lieta nav pār{0}}pārdomāt katru plati.
Galvenais ir pārliecināties, ka ražošanas plānā ir ņemta vērā valdes reālā darbības loma.
5. Testēšana un pārbaude, kas atbilst padomes funkcijai
Rūpnieciskās vadības paneļa PCBA parasti ir nepieciešama skaidrāka pārbaudes stratēģija nekā ātra vizuāla pārbaude.
Testēšanas apjoms ir atkarīgs no plates funkcijas, riska līmeņa, programmaparatūras gatavības, testa piekļuves, komponentu pakotnes veidiem un ražošanas stadijas.
Kopējās pārbaužu un testēšanas vajadzības var ietvert AOI pārbaudi, lai noskaidrotu redzamo SMT montāžas kvalitāti, rentgenstaru pārbaude slēptiem lodēšanas savienojumiem, ja nepieciešams, IKT pārbaude, kad testa piekļuve un daudzums to attaisno, programmaparatūras programmēšana, FCT testēšana, releja vai I/O simulācija, sakaru saskarnes pārbaudes, strāvas padeves{1}}pārbaudes un strāvas padeves pārbaudes, kā arī pārbaudes ieraksti, kur ir nepieciešama izsekojamība.
Galvenais ir vienkāršs:
"Pilna pārbaude" nav pārbaudes plāns.
Attiecībā uz rūpniecisko vadības paneli pircējam ir jānosaka, kas ir jāpierāda. Vai panelim ir jāpārslēdz relejs? Vai lasīt sensora ievadi? Vai sazināties, izmantojot RS-485, CAN, Ethernet vai citu interfeisu? Vai vadīt izvadi? Ielādēt programmaparatūru? Atbildēt uz testa ierīci? Vai nokārtojat korpusa līmeņa pārbaudi?
NoderīgsPārbaude un pārbaudeplānam jābūt atkārtojamam ražošanas komandai, nevis tikai saprotamam projektēšanas inženierim.
6. Programmēšanas, programmaparatūras un funkcionālās pārbaudes gatavība
Daudzas rūpnieciskās vadības plates ir atkarīgas no programmaparatūras.
Tas nozīmē, ka PCB montāža nav pabeigta tikai tāpēc, ka visas sastāvdaļas ir pielodētas. Pirms tā izlaišanas platei joprojām var būt nepieciešama programmēšana, konfigurēšana, kalibrēšana vai funkcionāla pārbaude.
Pirms ražošanas vai maza -apjoma montāžas sākšanas OEM pircējiem ir jāsagatavo programmaparatūras fails, programmēšanas metode, savienotāja vai pogo pin piekļuve, sāknēšanas režīma instrukcijas, testēšanas programmatūra, ja nepieciešams, paredzamā izvades darbība, izturēšanas/neveiksmes kritēriji, versiju kontroles noteikumi un atkārtotas pārbaudes metode pēc pārstrādes.
Šī ir viena no vietām, kur industriālie PCBA projekti palēninās.
Plāksne ir samontēta, bet programmaparatūra nav gatava. Vai arī programmaparatūra ir gatava, bet programmēšanas metode nav-draudzīga ražošanai. Vai arī funkcija ir skaidra pircēja inženierim, bet nav skaidri dokumentēta EMS pārbaudes komandai.
Tests, ko var veikt tikai viens inženieris, vēl nav ražošanas tests.
7. Mehāniskā integrācija un kastes izveides gatavība
Rūpnieciskās vadības paneļi bieži vien netiek piegādāti kā vaļīgi paneļi uz visiem laikiem.
Tiem, iespējams, būs jāietilpst korpusā, rūpnieciskā datora šasijā, vadības skapī, vārtejas ierīcē, moduļa korpusā vai kastes komplektā. Pat tad, kad projekts sākas valdes līmenī, mehāniskā integrācija joprojām var ietekmēt PCBA lēmumus.
Pircējiem ir jāprecizē korpusa ierobežojumi, savienotāja izejas virziens, kabeļu montāžas prasības, montāžas aparatūra, etiķetes atrašanās vieta, zemējuma vai šasijas savienojuma punkti, termiskās saskarnes vajadzības, prasības attiecībā uz iepakojumu un galīgās montāžas prasības.
PCBA, kas iztur elektrisko pārbaudi, joprojām var radīt problēmas, ja savienotājs ir bloķēts, kabelis slikti saliecas, plate nesakrīt ar korpusu vai etiķetes novietojums ir pretrunā ar montāžu.
Rūpnieciskās vadības lietojumprogrammām paneļa -līmeņa ražošana un sistēmas- līmeņa integrācija nav jāuzskata par divām pilnīgi atsevišķām sarunām.
8. Izsekojamības un pārskatīšanas kontrole
Rūpnieciskie OEM pircēji bieži rūpējas par atkārtojamību visās partijās.
Tas padara izsekojamību un pārskatīšanas kontroli svarīgu. Ja lauka problēma parādās vēlāk, pircējam, iespējams, būs jāzina, kura PCB versija, MK pārskatīšana, komponentu partija, programmaparatūras versija, testa rezultāts vai ražošanas partija bija iesaistīta.
Izsekojamības prasības var ietvert PCB pārskatīšanas izsekošanu, BOM pārskatīšanas izsekošanu, partijas ierakstus, sērijas numura vai etiķetes kontroli, programmaparatūras versiju ierakstus, testa rezultātu ierakstus, pārstrādes un atkārtotas pārbaudes ierakstus un informāciju par iepakojumu vai nosūtīšanu.
Ne katrai rūpnieciskās vadības panelim ir nepieciešama liela dokumentācijas pakete.
Taču pircējam un EMS partnerim ir jāvienojas par to, kādi ieraksti ir svarīgi pirms būvniecības sākuma.
Sliktākais laiks izsekojamības noteikšanai ir pēc lauka problēmas parādīšanās.
Kas OEM pircējiem jānorāda pirms RFQ
Pirms piedāvājuma pieprasīšanas rūpnieciskās vadības paneļa PCB montāžai, pircējiem ir jāsagatavo vairāk nekā tikai Gerber faili un MK.
Noderīga RFQ pakete var ietvert:
- Gerber vai ODB{0}} faili
- BOM ar ražotāja detaļu numuriem
- PCB un BOM pārskatīšana
- montāžas rasējums
- izvēlieties-un-ievietojiet failu
- polaritātes un orientācijas piezīmes
- apstiprinātos aizstājējus vai aizstāšanas noteikumus
- programmaparatūras vai programmēšanas prasības
- FCT procedūra vai paredzamā funkcionālā uzvedība
- piezīmes par savienotāju, kabeli vai korpusu
- pārklājuma, tīrīšanas vai aizsardzības prasības, ja nepieciešams
- AOI, ICT, FCT, rentgena vai{0}}atskaites prasības
- marķēšanas, iepakošanas un izsekojamības prasības
Tas nenozīmē, ka katram projektam ir nepieciešams katrs dokuments no pirmās dienas.
Bet neskaidras ievades rada neskaidrus citātus. Rūpnieciskās vadības paneļiem tas parasti nozīmē vairāk jautājumu, lēnāku pārskatīšanu un lielāku risku, ka pieņēmumi tiks iekļauti būvniecībā.
Ja tiek piemērota IPC-A-610 klase, pārklājuma prasības vai klientam specifisks pārbaudes standarts, tas ir skaidri jānorāda piedāvājumā, nevis jāatstāj kā vispārīgs "rūpnieciskās kvalitātes" pieprasījums.
Jautājumi, ko uzdot EMS partnerim
Novērtējot EMS partneri rūpnieciskās vadības paneļa PCBA, OEM pircēji var jautāt:
- Vai esat būvējis plates ar līdzīgām savienotāju, releju, jaudas vai jauktu tehnoloģiju prasībām?
- Kā jūs rīkojaties ar apstiprinātiem aizstājējiem un komponentu aizstāšanu?
- Vai varat atbalstīt SMT plus, izmantojot-caurumu montāžu vienā stabilā procesa ceļā?
- Kā jūs definējat AOI, X{0}}Ray, ICT un FCT darbības jomu šai platei?
- Kāda programmaparatūra vai programmēšanas ievade ir nepieciešama pirms ražošanas?
- Vai testa metodi var atkārtot ražošanas personāls, ne tikai inženieris?
- Kādi izsekojamības ieraksti ir pieejami būvei?
- Kā tiek apstrādāts un atkārtots tests?
- Kādi dokumenti tiks nodrošināti kopā ar sūtījumu?
Šie jautājumi ir praktiski. Tie palīdz pircējam saprast, vai piegādātājs norāda tikai izvietošanas izmaksas vai faktiski pārskata dēli kā rūpniecisku produktu.
Noderīgs robežgadījums
Ne katrai rūpnieciskās vadības panelim ir nepieciešams vienāds montāžas un testēšanas apjoms.
Vienkāršai interfeisa platei ar redzamiem lodēšanas savienojumiem, bez programmaparatūras, bez augsta{0}}riska komponentiem un stabilai atkārtošanās vēsturei var būt nepieciešama tikai standarta SMT montāža, vizuāla vai AOI pārbaude un pamata elektriskais apstiprinājums.
Sarežģītākam vadības panelim ar programmaparatūru, relejiem, barošanas saskarnēm, sakaru līnijām, BGA pakotnēm, korpusa ierobežojumiem vai lauka uzticamības prasībām var būt nepieciešams strukturētāks process: DFM pārskatīšana, BOM riska pārskatīšana, pirmā raksta pārbaude, programmēšana, FCT, X{0}}Ray, kur nepieciešams, un izsekojamības ieraksti.
Kļūda ir neizvēlēties vieglāku procesu.
Kļūda ir izvēlēties vieglāku procesu, neizprotot risku.
OEM pircējiem pareizajam PCBA darbības jomai ir jāatbilst plates funkcijai, videi, ražošanas posmam un atteices ietekmei.
Ko tas nozīmē OEM pircējiem
Rūpniecisko vadības paneļu PCB montāža nav saistīta tikai ar komponentu ievietošanu.
Runa ir par tāfeles izveidi, kas var darboties rūpnieciskajās iekārtās, tikt skaidri pārbaudīta, integrēta sistēmā un atkārtota turpmākajās sērijās.
Tam nepieciešama cita saruna ar NMP partneri.
Pircējam nav jāprasa tikai cena. Pircējam jājautā, kā piegādātājs pārvaldīs MK kontroli, jauktu tehnoloģiju montāžu, savienotāju apstrādi, programmaparatūras programmēšanu, testēšanu, pārbaudi, izsekojamību un atkārtotu ražošanas gatavību.
Rūpnieciskās kontroles PCBA vislabākie rezultāti parasti tiek sasniegti, ja inženierijas, piegādes, ražošanas un testēšanas prasības tiek saskaņotas pirms būvniecības sākuma.
Šeit tiek novērstas daudzas kavēšanās, no kurām iespējams izvairīties.
Secinājums
OEM pircējiem parasti ir nepieciešams vairāk nekā pamata SMT izvietojums, iegādājoties PCB montāžu rūpnieciskajām vadības platēm.
Viņiem ir nepieciešama stabila MK kontrole, praktiska komponentu piegāde, ražošanas{0}}izkārtojuma pārskatīšana, jauktas tehnoloģijas montāžas plānošana, skaidras testēšanas un pārbaudes prasības, programmaparatūras programmēšanas gatavība, mehāniskās integrācijas izpratne un izsekojamības disciplīna.
Laba rūpnieciskās kontroles PCBA konstrukcija nedrīkst būt atkarīga no pieņēmumiem.
Tas būtu jāatbalsta ar skaidriem failiem, kontrolētiem materiāliem, atkārtojamu montāžu, definētu pārbaudi, praktisku funkcionālo testēšanu un būvēšanas pakotni, kurai EMS partneris var sekot bez minējumiem.
OEM pircējiem, kas gatavo rūpnieciskās vadības paneļa projektu, STHL var pārskatīt prasību no aPCB montāža, Komponentu piegāde, unPārbaude un pārbaudeperspektīva pirms piedāvājuma vai ražošanas plānošanas. Iesniedziet savus failus caurPieprasīt cenas piedāvājumuvai sazinieties ar mums pa telinfo@pcba-china.com.
