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Screen-Shot des VisualPlace Programms
Screen-Shot des VisualPlace Programms

VisualPlace ist ein Software-Tool, das hilft mit der Lokalisierung von Komponente auf einer Leiterplatte und mit dem Verarbeitung der "Produktion-Dateien" für die maschinelle Bestückung. Der bestimmungsgemäße Gebrauch der VisualPlace ist bei der Bestückung der Platine (entweder von Hand oder automatisiert), sowie bei der Inspektion und Fehlersuche. VisualPlace hat ein Plugin-Architektur, so dass es leicht an verschiedene Leiterplatten Layout-Programm angepasst werden kann.

Mit Kamera-Unterstützung funktioniert VisualPlace beide als digitale Lupe für die Leiterplatte bei der Montage, sowie eine Komponente-Locator durch die "Marker", die es als Overlays auf der Kamerabilder stellt.

Wenn die Produktionsdateien mit die Platzierungs-Daten nicht verfügbar sind, können Sie sie mit VisualPlace schaffen. VisualPlace scannt das Bild der Leiterplatte (vor allem die "Siebdruck") und wendet Form- und Zeichenerkennung (OCR) and, um Positionen von Komponenten weitgehend automatisch zu identifizieren.

Downloads, Bedürfnisse & Lizenz

Dieses Produkt ist in der EU hergestellt
VisualPlace 2.1, build 5577 Setup (7.8 MiB)
Die VisualPlace Anwendung und alle zugehörigen Dateien und Plugins, als selbstextrahierende Setup-Datei für Microsoft Windows. Dieser Download ist für Benutzer von Microsoft Windows zu empfehlen.
VisualPlace 2.1, build 5577 ohne Installationsprogramm (6.6 MiB)
Die VisualPlace Anwendung und alle zugehörigen Dateien und Plugins, als ZIP-Datei.
Gerber2DIB Quellcode (90 KiB)
Gerber2DIB ist von gerb2tiff abgeleitet und wird unter der GPL 3.0 Lizenz veröffentlicht.
Bedürfnisse
VisualPlace läuft unter Microsoft Windows, ab Microsoft Windows 98. Es läuft auch unter Linux mit Wine (für eine kontextsensitive Hilfe, brauchen Sie Evince oder Okular. Andere PDF-Reader fehlen eine Option welche VisualPlace braucht).
Licenz
VisualPlace ist eine Software, die kostenlos für den privaten und kommerziellen Gebrauch verwendet werden kann. Sie können es verwenden und verteilen ohne Kosten. Sie dürfen das Copyright jedoch nicht entfernen oder verbergen. Es gibt keine Garantien oder Gewährleistungen, die Nutzung erfolgt auf eigene Risiko. Das Voll-Lizenz ist in dem Handbuch, das mit dem Produkt installiert wird.
Jüngste Veränderungen
Sehen Sie bitte die Versionshinweise (auf Englisch).

Bedienung

Eine ausführliche Bedienungsanleitung ist in der "Setup" enthalten (siehe oben). Eine praktische Einführung finden Sie in den nachfolgenden Präsentationen, auf English.

 

Motivation

VisualPlace ist mit drei Ziele konzipiert:

VisualPlace kombiniert die Produktions-Dateien von einem Leiterplatten Layout-Programm mit dem "Siebdruck" Bilder (in Gerber-Datei-Format). Nachdem aller Daten gelesen sind, vergleicht das Programm die Daten und passt und stimmt sie ab, schafft es Suchlisten und Gruppenfolgen, und visualisiert es die resultierenden Informationen aud verschiedene Arten.

Im Gegensatz zu Leiterplatten-Produktion selbst, wo Gerber Foto-Plotter-Dateien und Excellon Bohr-Dateien die de-facto-Standard sind, gibt es kein vorherrschende Standard für die Pick & Place-Maschinen in der Bestückungsphase. Praktisch alle Leiterplatten Layout-Software kann eine Datei mit den Positionen und Orientierungen der Komponenten auf der Platine erzeugen, und fast alle Pick & Place-Maschinen haben eine Computer-Schnittstelle, doch diese stimmen nur selten überein. Dies führt zu "Anforderungen" wie das Umwandeln und die Feinabstimmung der empfangen Produktions-Dateien, oder sogar die Bestückungs-Daten teilweise oder vollständig neu zu erzeugen. Es kommt noch schlimmer: die ganze Zeit, ist die Pick & Place-Maschine außer Betrieb, und bei manuelle Regeneration besteht immer die Gefahr für Fehler.

Als Prototypen oder Kleinserien hergestellt werden, ist es regelmäßig nicht kosteneffektiv die Pick & Place-Maschine dafür zu programmieren —auch auf grund der oben beschriebenen Probleme. Die Platinen werden dann mit der Hand bestückt. Doch, der Techniker die dieses macht, hat grundsätzlich nur einer (erweiterten) Kopie der "Siebdruck"-Bild, um jede Komponente zu lokalisieren. Infolge wirdt eine bedeutende Zeit verbracht mit der Suche von jede Komponente auf dem Platine. Dies ist nicht nur ineffizient, es ist auch fehleranfällig, weil das Siebdruck-Bild zweideutig sein kann.

VisualPlace wurde erstellt, um diese Probleme zu beseitigen. Während es vielleicht kein Allheilmittel ist, ist VisualPlace eine Verbesserung gegenüber der derzeitigen Praxis.

Vorteile für den Leiterplatten-Designer

Es ist (leider) nicht ungewöhnlich für einen Bestückungsservice-Firma, die Leiterplatten-Designer für die Sieb-Artwork und die Stückliste zu fragen, und dann damit die Daten für Bestückung neu wieder zu schaffen —obwohl, wie schon gesagt, fast jeder Leiterplatten Layout-Programm diese Dateien bereits erzeugen kann. Ein Grund, warum Leiterplattenbestückung-Firmen die von dem Layout-Programm "generierte" Produktions-Dateien missachten ist, dass diese Produktion Dateien oft unvollständig und ungenau sind. Da nicht bekannt ist, wo die Produktion Datei korrekt ist und wo es dass nicht ist, können Bestückungsservice sich entscheiden Vorzug an die Wiederaufbau von Grund zu geben.

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Berichte aus VisualPlace generiert
Berichte aus VisualPlace generiert

Das verdient die Frage: Warum sind die Produktions-Dateien von einem Leiterplatten Layout-Programm so oft ungenau (und unvollständig)? Zum Teil ist die Antwort, dass, trotz die Erzeugung der Produktions-Dateien nur ein "Klick auf den Button" ist, die Schaffung guter und kompletter Positionsdaten nie vollständig automatisiert werden kann. Leiterplatten Layout-Programme entbehren aber ein Programm, womit der Designer die generierten Daten überprüfen kann, und daher hat die Platine-Designer keine Möglichkeit zu wissen, welche Qualität der generierte Bestückings-Daten haben und können Fehler in den Daten unentdeckt bleiben.

Jetzt gibt es VisualPlace: VisualPlace liest die Produktions-Dateien und die Siebdruck-Gerber, und lässt die Designer sicherstellen, dass die Daten gut sind. Wenn der Designer die Leiterplatten-Bestückungsservice sagen kann, mit Zuversicht, dass die Daten korrekt sind, gibt es keine Entschuldigung mehr für die Bestückungsservice Zeit in den Wiederaufbau von dieselbe Daten zu verschwenden. Und wenn der Bestückungsservice auf die Daten auf Papier besteht, kann VisualPlace diese erzeugen.

Vorteile für die automatisierte Leiterplattenbestückung

Wie die Platine-Designer, ein Ingenieur, der die Programmierung der Pick & Place Maschine macht, kann VisualPlace ausführen um die Qualität der bereitgestellten Produktions-Dateien zu überprüfen. Wenn es Fehler in den Daten gibt, oder wenn die Daten unvollständig sind, kann der Ingenieur diese "Ausnahmen" notieren, oder entscheiden sie in VisualPlace korrigieren. Es gibt keine Notwendigkeit mehr, die gesamte Datei weg zu werfen, weil es "irgendwo" ein Fehler gibt (oder könnte geben).

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Herstellung eines Projekts auf der TM-220A Bestückungsmaschine
Herstellung eines Projekts auf der TM-220A Bestückungsmaschine

Ein Bestückungsservice wirdt Produktionsdaten in verschiedenen Formaten bekommen —es gibt keine Standard-Dateiformat für die Bestückung, weder de facto noch offiziell. Layout-Programme verwenden proprietäre Formate, die manchmal zwischen den Versionen ändern. Durch ein Plugin-Architektur, erkennt und unterstützt VisualPlace eine Vielzahl von Dateiformaten für die Produktions-Daten, ohne dass manuelle Eingriffe nötig sind.

VisualPlace kann die Daten auch exportieren, und gleich wie beim Input, benutzt es dazu Plugins. Wenn Sie ein geeignetes Plugin für Ihren Pick & Place Maschine haben, können Sie die Daten off-line vorbereiten und optimieren, und dann die erzeugte Datei direkt auf der Maschine übertragen. Auch ohne spezielle Plugin für Ihr System, hilft VisualPlace weil das interne Dateiformate leicht zu analysieren ist (für Pick & Place Maschinen) und gut dokumentiert ist.

Der erste Vorteil für den Bestückungsservice ist die Reduzierung der Arbeit, da die Komponente-Positionen nicht vom Grund wiederaufgebaut werden sollen. Der zweite Vorteil ist, dass Korrekturen in der Komponente-Positionen, die spezifisch für eine Leiterplatten Layout-Programm sind, automatisch angewendet werden. Drittens tritt die Überprüfung, Korrektur und Konvertierung der Produktions-Dateien off-line auf. Die Pick & Place Maschine kann weiter fahren, während ein (nächstes) Projekt vorbereitet wird, welches eine Maximierung der Maschinenauslastung gibt.

Vorteile für die manuelle Leiterplattenbestückung

Die Qualität von Lötverbindungen hängt in erster Linie ab von die Dosierung der Lotpaste —in Position und Dosierung. Dies ist bequem und präzis zu realisieren indem Sie eine Schablone benützen, aber ebenso bequem ruiniert, wenn eine Komponente nicht richtig, in einem Rutsch auf dem Platine (und in der Paste) platziert wirdt. Bei der Korrektur der Position einer Komponente, riskieren Sie, der Paste vom Pads zu Schmieren.

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"Not-Aus"-Taste, geändert zu ein USB-Gerät, für den Einsatz in der manuellen Bestückung

Daher ist eine manuelle Bestückung eines Platines eine Arbeit, die Konzentration erfordert —plus eine feste Hand. Auffinden am welches Ort der nächsten Komponente zu platzen, durch die Stücklisten und (erweiterten) Ausdrucke der Siebdruck-Bildern zu überfliegen, ist dann mindestens eine "Ablenkung". VisualPlace hilft Ihnen bei der manuellen Bestückung eines Platines: wann Sie durch die Stückliste gehen, lesen Sie sofort, wie viele Teile eines bestimmten Wertes und Gehäuse benötigt werden, und sehen auf einen Blick, wo diese sich auf der Platine befinden.

Ein kleines, aber wichtiges Detail ist, dass VisualPlace Sie die Rotation der Komponenten auf die Platine zeigt, was besonders relevant für LEDs und Dioden ist, weil der Siebdruck zweideutig auf die gewünschte Orientierung sein kann.

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Ein Komponenten-Karussell
Ein Komponenten-Karussell

VisualPlace wurde entwickelt, um mit der Tastatur und mit einer minimalen Anzahl von Tastendrücken betrieben zu werden —und diese können mit großen Tasten oder mit einen Fußschalter emuliert werden. Das Programm ist auch sehr konfigurierbar in der Visualisierung (Sortierung, Zoom, Gruppierungen, ...) und in die Information über Komponenten die es zeigt, je nach persönlichen Vorlieben oder nach den Anforderungen des jeweiliges Projekts.

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Kamera & Bildschirmlupe
Kamera & Bildschirmlupe

Durch Unterstützung von Plugins, kann VisualPlace andere Geräte steuern. Ein Beispiel ist das Komponenten-Karussell, mit Elektroantrieb und austauschbaren Scheibe. Das Karussell hat seine eigene Software, sondern ein Plugin für VisualPlace steht auch zur Verfügung. Mit dem Plugin, identifiziert VisualPlace welche Scheibe in dem Karussell montiert ist (da jede Scheibe einen RFID-Tag hat), und weiß es welche Komponenten es enthalt (und im welchen Fachlein). Wenn Sie eine Komponente in VisualPlace auswählen, wird das Bildschirm zeigen, wo diese Komponenten auf der Leiterplatte gehen und das Karussell dreht den Fachlein mit die entsprechenden Komponenten nach vorne.

Mit einer geeigneten Kamera, kann VisualPlace einen Live-Stream von der tatsächlichen PCB anzeigen (anstelle die Entwürfe, oder Gerber-Dateien). Die Positionen von die Komponenten werden dann als Overlays über die Kamera-Bilder projiziert. Mit einer hochauflösenden Kamera wird manuellen Leiterplattenbestückung fast bequem, da VisualPlace ein vergrößertes Bild der Platine zeigt, während Sie die Komponenten auf sie setzen, und gleichzeitig das selbe Bild zeigt, wo die Komponenten platziert werden sollen.

Hilfe wird gebeten

VisualPlace wirdt in der Bestückung an mehreren Firmen eingesetzt, es ist funktionsfähige und getestete Software. Unabhängig davon, sind Verbesserungen und Erweiterungen durchaus möglich. Es ist unsere Absicht, VisualPlace im Laufe der Zeit verbessern, basierend auf Benutzereingaben und Beiträge.

Für alle Fragen, Anregungen und Beiträge, nutzen Sie bitte die E-Mail-Adresse info@compuphase.com.

Hilfsprogramme und Alternativen

PCBSynergy
PCBSynergy ist ein Hilfsprogramm, das die Montageprogramme für mehr als 60 Pick-&-Place-Maschinen erzeugen kann. Darüber hinaus generiert das Programm eine Stückliste und ermöglicht es Ihnen, den Einzug Feeder-Liste zu konfigurieren.
PCBSynergy kann direkt von VisualPlace gestartet werden über den "Export" Plugin (PCBSynergy muss separat installiert werden, die VisualPlace Setup enthält nur das Plugin, nicht das Programm).