CN108070898B - 一种镀金手指线自动控制系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电镀技术领域，尤其是一种镀金手指线自动控制系统及方法，包括传送单元、检测单元、逻辑控制单元和电镀模块，传送单元用于传送板件，检测单元用于检测板件的传送速度并将速度脉冲信号发送给逻辑控制单元，逻辑控制单元用于接收速度脉冲信号并根据速度脉冲信号确定板件的位置，逻辑控制单元根据板件的位置控制电镀模块，电镀模块用于对板件进行电镀处理，电镀模块包括储存电镀药水的电镀槽和用于提供直流电源的整流器，整流器根据逻辑控制单元的脉冲信号控制输出电流将电流打至电镀所需的值，通过逻辑控制单元控制输出电流，可以避免人员手动打电流而造成的品质异常。

Description

一种镀金手指线自动控制系统及方法
技术领域
本发明涉及电镀技术领域，尤其是一种镀金手指线自动控制系统及方法。
背景技术
电镀为电解镀金属法的简称，电镀是将镀件浸于含有欲镀上金属离子的药水中并接通阴极，药水的另一端放置适当阳极，通以直流电后，镀件的表面即析出一层金属薄膜，电镀金手指板件时，板件的金镍层厚度与电流大小强相关，而目前业界通用的镀金手指线加工时，采用2种加工模式：稳流和稳压，两种工作模式均有缺点：
稳流工作模式：无法采用自动控制模式打电流，均采用手动方式在板件上通电流，即生产线在加工过程中，需要一个员工观察板件运行路径，待板件进入金镍缸时，手动开启整流器，使板件带电，直至板件铺满整个镍金缸时，再将电流打至所需的值，此种方式极容易出现因电流打晚或瞬间电流过大造成板件异常。
稳压工作模式：采用自动控制模式，固定电压，当板件进入镍金缸时，随着板件面积的增加，电流逐渐上升，直至板件铺满整个镍金缸，由于槽液浓度的差异以及设备的老化，其厚度变化会很大，需要不停的调整所设定的电压值。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种镀金手指线自动控制系统及方法，通过控制系统控制输出电流，避免人员手动打电流而造成的品质异常。
为了实现本发明的目的，所采用的技术方案是：
本发明的镀金手指线自动控制系统包括：
传送单元，用于传送板件；
检测单元，用于检测板件的传送速度并将速度脉冲信号发送给逻辑控制单元；
逻辑控制单元，用于接收速度脉冲信号并根据速度脉冲信号确定所述板件的位置，所述逻辑控制单元根据板件的位置控制电镀模块；
电镀模块，用于对板件进行电镀处理，所述电镀模块包括储存电镀药水的电镀槽和用于提供直流电源的整流器，所述整流器根据所述逻辑控制单元的脉冲信号控制输出电流将电流打至电镀所需的值。
本发明所述板件包括多个PCB板，每个PCB板上具有金手指电镀区和导电窗，所述导电窗处漏出铜，漏出的铜与所述金手指电镀区电连接，所述导电窗和金手指电镀区外的区域使用胶带覆盖保护。
本发明所述电镀槽的上方设有导电刷，所述导电刷与所述整流器电连接，当所述板件经过电镀槽时所述导电刷与所述导电窗处漏出的铜接触。
本发明所述传送单元包括传送链条、驱动辊和驱动电机，所述驱动电机通过驱动辊驱动所述传送链条，所述传送链条用于传送所述板件。
本发明所述检测单元包括安装在所述驱动电机上的转速编码器，所述转速编码器将速度脉冲信号发送给所述逻辑控制单元，所述逻辑控制单元根据所述速度脉冲信号以判断传送链条上的板件所处位置以及运行速度，当所述逻辑控制单元判断板件进入所述电镀槽时发出电流指令给所述整流器，所述整流器自动开始工作，所述转速编码器每增加一个速度脉冲信号，所述整流器增加一次电流直至整个电镀槽铺满板件，当板件出电镀槽时，所述逻辑控制单元每接受一个脉冲信号将减少一次整流器输出电流，直至板件完全出电镀槽时，所述整流器关闭电流。
本发明所述逻辑控制单元包括MCU处理器、时钟模块和存储模块，所述MCU处理器通过网线接口连接于DMS监控电脑，所述MCU处理器通过触摸屏接口连接于触摸屏监控系统和循环加热控制系统。
本发明所述电镀模块包括至少两个电镀槽，其中一个电镀槽为镀镍槽，另外一个电镀槽为镀金槽。
本发明还提供一种镀金手指线自动控制方法，使用上述的镀金手指线自动控制系统，包括以下步骤：
S101：将所述逻辑控制单元与DMS监控电脑建立连接，在DMS监控电脑上输入板件料号和板件的电镀条件，由MCU处理器读取DMS监控电脑上的板件料号以及板件的电镀条件；
S102：通过触摸屏监控系统启动传送单元和电镀模块，所述传送单元的转速编码器将速度脉冲信号实时发送给所述逻辑控制单元，所述逻辑控制单元根据所述速度脉冲信号以判断传送链条上的板件所处位置以及运行速度；
S103：当所述逻辑控制单元判断板件进入所述电镀槽时发出电流指令给所述整流器，所述整流器自动开始工作，所述转速编码器每增加一个速度脉冲信号，所述整流器增加一次电流直至整个电镀槽铺满板件；
S104：当所述逻辑控制单元判断板件出电镀槽时，所述逻辑控制单元每接受一个脉冲信号将减少一次整流器输出电流，直至板件完全出电镀槽时，所述整流器关闭电流。
本发明的镀金手指线自动控制系统及方法的有益效果是：本发明的镀金手指线自动控制系统包括传送单元、检测单元、逻辑控制单元和电镀模块，传送单元用于传送板件，检测单元用于检测板件的传送速度并将速度脉冲信号发送给逻辑控制单元，逻辑控制单元用于接收速度脉冲信号并根据速度脉冲信号确定板件的位置，逻辑控制单元根据板件的位置控制电镀模块，电镀模块用于对板件进行电镀处理，电镀模块包括储存电镀药水的电镀槽和用于提供直流电源的整流器，整流器根据逻辑控制单元的脉冲信号控制输出电流将电流打至电镀所需的值，通过逻辑控制单元控制输出电流，可以避免人员手动打电流而造成的品质异常。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本实施例的镀金手指线自动控制系统的原理框图；
图2是本实施例的板件结构示意图；
图3是本实施例的镀金手指线自动控制系统的控制逻辑时序图。
其中：转速编码器、逻辑控制单元2、整流器3、驱动电机4、DMS监控电脑5、触摸屏监控系统6、板件7。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“径向”、“轴向”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1-2所示，本实施例的镀金手指线自动控制系统包括传送单元、检测单元、逻辑控制单元2和电镀模块，其中，传送单元用于传送板件7，检测单元用于检测板件7的传送速度并将速度脉冲信号发送给逻辑控制单元2，逻辑控制单元2用于接收速度脉冲信号并根据速度脉冲信号确定板件7的位置，逻辑控制单元2根据板件7的位置控制电镀模块，电镀模块用于对板件7进行电镀处理，电镀模块包括储存电镀药水的电镀槽和用于提供直流电源的整流器3，整流器3根据逻辑控制单元2的脉冲信号控制输出电流将电流打至电镀所需的值。
本实施例中的板件7包括多个PCB板，每个PCB板上具有金手指电镀区，板件7的四周开设有导电窗，导电窗处漏出铜，漏出的铜与金手指电镀区电连接，导电窗和金手指电镀区外的区域使用胶带覆盖保护，本实施例的电镀槽的上方设有导电刷，导电刷与整流器3电连接，整流器3提供直流电源，当板件7经过电镀槽时导电刷与导电窗处漏出的铜接触导电并将电流传输至需要镀金的金手指电镀区，电源的阴极连接被镀物，即各种接插件端子上的金手指电镀区，阴极上有多余的电子,金属离子在阴极得到电子后变成金属原子,附着在镀件上，而电镀药水含有欲镀金属离子，电镀药水容纳在电镀槽内，本实施例中的电镀模块包括至少两个电镀槽，其中一个电镀槽为镀镍槽，另外一个电镀槽为镀金槽，镀镍层作为打底用，镀金层能够改善导电接触阻抗，增进信号传输能力，而且镀金层的抗蚀性和耐磨性较好，当然镀金槽也可以设置为两个，当只有一个镀金槽时可以采用高电流短时间加工，设计为2个镀金槽时，可以采用低电流长时间加工，灵活性变强，镀金槽的数量可根据具体需求而定，对此不作限制。
板件7是通过传送单元传送至电镀槽内，传送单元包括传送链条、驱动辊和驱动电机4，驱动电机4通过驱动辊驱动传送链条，传送链条通过加持力紧固并传送板件7。
板件7的运行速度及位置由检测单元监控，检测单元包括安装在驱动电机4上的转速编码器1，转速编码器1将速度脉冲信号发送给逻辑控制单元2，逻辑控制单元2根据速度脉冲信号以判断传送链条上的板件7所处位置以及运行速度，其中，逻辑控制单元2包括MCU处理器、时钟模块和存储模块，MCU处理器通过网线接口连接于DMS监控电脑5，MCU处理器通过触摸屏接口连接于触摸屏监控系统6和循环加热控制系统。
如图3所示，本实施例还提供一种镀金手指线自动控制方法，包括以下步骤：
S101：将逻辑控制单元2与DMS监控电脑5建立连接，在DMS监控电脑5上输入板件7料号和板件7的电镀条件，由MCU处理器读取DMS监控电脑5上的板件7料号以及板件7的电镀条件；
S102：通过触摸屏监控系统6启动传送单元和电镀模块，传送单元的转速编码器1将速度脉冲信号实时发送给逻辑控制单元2，逻辑控制单元2根据速度脉冲信号以判断传送链条上的板件7所处位置以及运行速度；
S103：当逻辑控制单元2判断板件7进入电镀槽时发出电流指令给整流器3，整流器3自动开始工作，转速编码器1每增加一个速度脉冲信号，整流器3增加一次电流直至整个电镀槽铺满板件7，整流器3输出的电流量根据预先设定的电流量进行输出；
S104：当逻辑控制单元2判断板件7出电镀槽时，逻辑控制单元2每接受一个脉冲信号将减少一次整流器3输出电流，直至板件7完全出电镀槽时，整流器3关闭电流。
在步骤S101之前通常要预先对板件7进行脱脂和活化处理，然后依次进行镀镍和镀金，镀镍的控制流程与镀金的控制流程相同，都是按照S101-S104步骤执行，当镀金完成后使用循环加热控制系统对板件7进行循环烘干处理，然后进行封孔处理。
在步骤S101中，传送链条上的每块板件7都预先编有编号，编号与板件7唯一对应，便于后期管理查询统计，每块板件7的对应编号和基本数据要输入到DMS监控电脑5中，例如板件7的板宽、板高和化学面积，然后输入电镀时整流器3的参数，即在镀层时金属指A面镀镍所需电流以及B面镀镍所需电流，电流量与所需镀层的厚度呈线性关系，该线性关系可通过实验获得，线性关系确定后知道所需镀层厚度便可确定所需电流，按照上述原理可确定镀镍和镀金的整流器3参数，整流器3根据逻辑控制单元2的控制命令以及整流器3参数输出所需电流。
本实施例的镀金手指线自动控制系统可以取代人工控制，大大提高生产效率。
应当理解，以上所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。由本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (7)

1.一种镀金手指线自动控制系统，其特征在于：包括：
传送单元，用于传送板件(7)；
检测单元，用于检测板件(7)的传送速度并将速度脉冲信号发送给逻辑控制单元(2)；
逻辑控制单元(2)，用于接收速度脉冲信号并根据速度脉冲信号确定所述板件(7)的位置，所述逻辑控制单元(2)根据板件(7)的位置控制电镀模块；
电镀模块，用于对板件(7)进行电镀处理，所述电镀模块包括储存电镀药水的电镀槽和用于提供直流电源的整流器(3)，所述整流器(3)根据所述逻辑控制单元(2)的脉冲信号控制输出电流将电流打至电镀所需的值；
其中，所述检测单元包括安装在驱动电机(4)上的转速编码器(1)，所述转速编码器(1)将速度脉冲信号发送给所述逻辑控制单元(2)，所述逻辑控制单元(2)根据所述速度脉冲信号以判断传送链条上的板件(7)所处位置以及运行速度，当所述逻辑控制单元(2)判断板件(7)进入所述电镀槽时发出电流指令给所述整流器(3)，所述整流器(3)自动开始工作，所述转速编码器(1)每增加一个速度脉冲信号，所述整流器(3)增加一次电流直至整个电镀槽铺满板件(7)，当板件(7)出电镀槽时，所述逻辑控制单元(2)每接受一个脉冲信号将减少一次整流器(3)输出电流，直至板件(7)完全出电镀槽时，所述整流器(3)关闭电流。
2.根据权利要求1所述的镀金手指线自动控制系统，其特征在于：所述板件(7)包括多个PCB板，每个PCB板上具有金手指电镀区，所述板件(7)的四周开设有导电窗，所述导电窗处漏出铜，漏出的铜与所述金手指电镀区电连接，所述导电窗和金手指电镀区外的区域使用胶带覆盖保护。
3.根据权利要求2所述的镀金手指线自动控制系统，其特征在于：所述电镀槽的上方设有导电刷，所述导电刷与所述整流器(3)电连接，当所述板件(7)经过电镀槽时所述导电刷与所述导电窗处漏出的铜接触。
4.根据权利要求3所述的镀金手指线自动控制系统，其特征在于：所述传送单元包括传送链条、驱动辊和所述驱动电机(4)，所述驱动电机(4)通过驱动辊驱动所述传送链条，所述传送链条用于传送所述板件(7)。
5.根据权利要求1所述的镀金手指线自动控制系统，其特征在于：所述逻辑控制单元(2)包括MCU处理器、时钟模块和存储模块，所述MCU处理器通过网线接口连接于DMS监控电脑(5)，所述MCU处理器通过触摸屏接口连接于触摸屏监控系统(6)和循环加热控制系统。
6.根据权利要求1所述的镀金手指线自动控制系统，其特征在于：所述电镀模块包括至少两个电镀槽，其中一个电镀槽为镀镍槽，另外一个电镀槽为镀金槽。
7.一种镀金手指线自动控制方法，使用如权利要求1所述的镀金手指线自动控制系统，其特征在于：包括以下步骤：
S101：将所述逻辑控制单元(2)与DMS监控电脑(5)建立连接，在DMS监控电脑(5)上输入板件(7)料号和板件(7)的电镀条件，由MCU处理器读取DMS监控电脑(5)上的板件(7)料号以及板件(7)的电镀条件；
S102：通过触摸屏监控系统(6)启动传送单元和电镀模块，所述传送单元的转速编码器(1)将速度脉冲信号实时发送给所述逻辑控制单元(2)，所述逻辑控制单元(2)根据所述速度脉冲信号以判断传送链条上的板件(7)所处位置以及运行速度；
S103：当所述逻辑控制单元(2)判断板件(7)进入所述电镀槽时发出电流指令给所述整流器(3)，所述整流器(3)自动开始工作，所述转速编码器(1)每增加一个速度脉冲信号，所述整流器(3)增加一次电流直至整个电镀槽铺满板件(7)；
S104：当所述逻辑控制单元(2)判断板件(7)出电镀槽时，所述逻辑控制单元(2)每接受一个脉冲信号将减少一次整流器(3)输出电流，直至板件(7)完全出电镀槽时，所述整流器(3)关闭电流。
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