CN108241118B - 一种pcb连板贴片加工系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种PCB连板贴片加工系统，提供SPI检测单元对PCB连板上的焊盘进行检测，并获取缺陷焊盘位置信息，比对单对缺陷焊盘位置信息与数据库中的子板位置范围信息进行比对，并将包含缺陷焊盘位置信息的子板位置范围信息或者除包含缺陷焊盘子板外的子板位置范围信息发送至贴片加工单元，贴片加工单元对除包含缺陷焊盘子板外的子板进行贴片加工，使得具有缺陷焊盘的整个子板不会被贴片，从而避免材料浪费以及节约加工时间，提高效率，同时本发明还提供一种PCB连板贴片加工方法。

Description

一种PCB连板贴片加工系统及方法

技术领域

本发明涉及一种PCB贴片系统，特别涉及一种PCB连板的贴片加工系统及方法。

背景技术

PCB（Printed Circuit Board，印制电路板）在电子行业中广泛应用，为了提高PCB板的生产效率，人们开发出PCB连板，在一块母板上布置若干相同的子板，在子板上进行布置锡膏，后进行贴片加工，可以一次生产出若干个子板，但是在生产中由于各种因素往往会导致PCB板上不固定的位置，存在问题，导致后续无法顺利进行贴片的情况，目前已经开发出SPI检测设备来检测这些可能存在问题的位置，但是由于PCB连板上存在多个子板，当SPI检测设备将检测的结果发送至贴片设备时，仅仅只是避免这些位置不被贴片，该子板上的其他位置仍然被贴片，导致材料浪费和降低生产效率。

发明内容

因此，提供一种PCB连板贴片加工系统解决上述技术问题。

一种PCB连板贴片加工系统，包括：

SPI检测单元，用于对PCB连板上的焊盘进行检测，并获取缺陷焊盘位置信息，所述的PCB连板包括若干子板；

数据库，存储有子板位置范围信息；

所述的数据库还包括比对单元，所述的比对单元被配置成将所述缺陷焊盘位置信息与数据库中的子板位置范围信息进行比对，并将包含缺陷焊盘位置信息的子板位置范围信息或者除包含缺陷焊盘子板外的子板位置范围信息发送至贴片加工单元。

贴片加工单元，对除包含缺陷焊盘子板外的子板进行贴片加工；

进一步的，所述的位置信息为一直角坐标系内的坐标点。

进一步的，所述的直角坐标系为以PCB连板表面为基准面的直角坐标系。

进一步的，所述的贴片加工单元包括坐标设定模块，用以使PCB连板在贴片加工单元上的坐标原点与PCB连板在SPI检测仪上的坐标原点重合。

进一步的，所述的数据库被设置在服务器上，所述的服务器为云端服务器。

本发明同时还提供一种PCB连板贴片加工方法，包括：

提供PCB连板，PCB连板包括若干子板；

对PCB连板的焊盘进行检测，并获取缺陷焊盘位置信息；

将所述缺陷焊盘位置信息与数据库中的子板位置范围信息进行比对，并发送包含缺陷焊盘位置信息的子板位置范围信息或者除包含缺陷焊盘子板外的子板位置范围信息；

对PCB连板中除包含缺陷焊盘子板外的其他子板进行贴片加工。

进一步的，在对PCB连板的焊盘进行检测，并获取缺陷焊盘位置信息之前还包括建立以PCB连板表面为基准面的第一x-y直角坐标系的步骤以及在对PCB连板中除包含缺陷焊盘子板外的其他子板进行贴片加工步骤之前还包括建立以PCB连板表面为基准面的第二x-y直角坐标系的步骤。

进一步的，所述的第一x-y直角坐标系与第二x-y直角坐标系为相同直角坐标系。

进一步的，所述的第一x-y直角坐标系及第二x-y直角坐标系中的x轴、y轴为PCB连板的两边缘线。

进一步的，第一x-y直角坐标系与第二直角坐标系不同，在建立以PCB连板表面为基准面的第二x-y直角坐标系的步骤之后还包括对第二x-y直角坐标系进行变换的步骤。

有益效果：本发明实施例提供一种PCB连板贴片加工系统，提供SPI检测单元对PCB连板上的焊盘进行检测，并获取缺陷焊盘位置信息，比对单对缺陷焊盘位置信息与数据库中的子板位置范围信息进行比对，并将包含缺陷焊盘位置信息的子板位置范围信息或者除包含缺陷焊盘子板外的子板位置范围信息发送至贴片加工单元，贴片加工单元对除包含缺陷焊盘子板外的子板进行贴片加工，使得具有缺陷焊盘的整个子板不会被贴片，从而避免材料浪费以及节约加工时间，提高效率，同时本发明还提供一种PCB连板贴片加工方法。

附图说明

图1 本发明的PCB连板贴片加工系统模块图；

图2 本发明的PCB连板贴片加工系统子板位置范围示意图；

图3 本发明的PCB连板贴片加工方法流程图。

具体实施方式

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

图1是本发明的PCB连板100贴片加工系统模块组成示意图，在图1中示出了本发明实施例提供PCB连板100贴片加工系统，包括SPI检测单元12、数据库13以及贴片加工单元15。

另外，在SPI检测单元12上游还可以设置有PCB进板单元10、锡膏印刷单元11，用于在提供PCB连板100，以及在PCB连板100上的焊盘布置锡膏，以便贴片加工单元15能在焊盘上进行贴片加工，在贴片加工单元15之后还可以包括固化单元、回流焊单元等，用于将贴片元件焊接到PCB上，当然在贴片加工单元15之后还可以设置有后检测单元16，如自动光学检测（AOI）、X-RAY检测系统等，在此不再赘述。

所述的PCB连板100，又被称为PCB联板、PCB拼板，包括若干子板101，请参考图2，在本实施例中，所述的PCB连板100包括四个子板101，在图示中分别标示为子板A，子板B，子板C，子板D，当然所述的PCB连板100还可以包含有其他数量的子板101，在此不做限制。

所述的SPI检测单元12，用于对PCB连板100上的焊盘进行检测，并获取缺陷焊盘位置信息。所述的SPI检测单元12包括SPI检测仪，所述的SPI检测仪可以通过PMP（相位调制轮廓测量）或Laser（激光三角测量）方式对PCB连板100上的焊盘锡膏印刷质量进行检测，并获取缺陷焊盘的位置信息。

所述的PMP（相位调制轮廓测量）是指使用白色光源，通过结构光栅的相位变化对焊膏进行测量或利用结构光栅的灰度变化测量，以得到高精度的焊锡数据的检测方式。所述的Laser（激光三角测量）通过激光光源向PCB连板100发射激光束，所述的激光束在PCB连板100上的不同高度平面产生的畸变，一检测头包括摄像头，按一定方向连续运动，按设定时间间隔获取图像信息，从而获取一组激光畸变数据，以得到高精度的焊锡数据的检测方式。

所述的SPI检测仪对PCB连板100表面的焊盘进行逐个检测，当检测发现缺陷焊盘时，记录当前缺陷焊盘的位置信息，具体的，在本实施例中所述的位置信息为一直角坐标系内的坐标点，所述的直角坐标系为一以PCB连板100表面为基准面，以图2中O点为原点，以图2上下方向为x轴，以图2左右方向为y轴的x-y直角坐标系。

另外，在本实施例中所述的坐标系的原点建立在PCB连板100两边缘线的交点重合的位置，所述的x轴和y轴与分别与PCB连板100的两相互垂直的边缘线重合，使得当PCB连板100转移到贴片加工设备上时，贴片加工设备容易的建立与SPI检测仪使用的对应的坐标系，从而方便贴片加工设备容易对PCB连板100进行加工。

可以理解的，在其他实施例中所述的坐标系也可以建立在其他位置或者建立为其他形式的坐标系，如极坐标系。

所述的数据库13与SPI检测单元12连接，所述的数据库13被设置在服务器上，所述的服务器可以为本地服务器或云端服务器上，当所述的服务器为云端服务器时，所述的PCB连板100贴片加工系统还包括网络系统。

所述的数据库13存储有子板101位置范围信息，所述的子板101位置范围信息是指用于标定子板101位置和子板101范围的信息，具体的，当所述的坐标系为直角坐标系时，所述的子板101位置范围信息为包括在所述的直角坐标系上的若干坐标点以及由相邻的所述坐标点连线围设成的区域。在本实施例中子板A的位置范围信息为由坐标点（0.1,0.1），（0.1,1.1），（1.1,1.1），（1.1,0.1）围设成的方形区域，子板B的位置范围信息为由坐标点（1.2,0.1），（2.2,0.1），（2.2,1.1），（1.2,1.1）围设成的方形区域。

所述的数据库13还包括比对单元14，所述的比对单元14被配置成将所述缺陷焊盘位置信息与数据库13中的子板101位置范围信息进行比对，并将包含缺陷焊盘位置信息的子板101位置范围信息或者除包含缺陷焊盘子板101外的其他子板101位置范围信息发送至贴片加工单元15。

具体的，当所述的缺陷焊盘位置信息为直角坐标系上的坐标点（0.5,0.5）时，所述的比对单元14将该坐标点与各子板101位置范围信息进行比对，所述的坐标点（0.5,0.5）位于子板A的位置范围信息：（0.1,0.1），（0.1,1.1），（1.1,1.1），（1.1,0.1）围设成的方形区域内，所述的对比单元将子板A的位置范围信息发送至贴片加工单元15，所述的贴片加工单元15接收比对单元14发送的包含缺陷焊盘位置信息的子板101，如在本实施例中的子板A的位置范围信息，并对除子板A以外的其他子板101进行贴片加工，即对将对子板B，子板C，子板D进行贴片加工。

可以理解的，所述的比对单元14也可以将PCB连板100上除包含缺陷焊盘子板101外的其他子板101位置范围信息发生至贴片加工单元15，所述的贴片加工单元15同样可以对PCB板上除包含缺陷焊盘子板101外的其他子板101进行贴片加工；如在本实施例中，所述的比对单元14可以将子板B，子板C，子板D的位置范围信息发送至贴片加工单元15，所述的贴片加工单元15将对子板B，子板C，子板D进行贴片加工。

可以理解的，所述的贴片加工单元15包括贴片加工装置，用以对PCB连板100进行贴片加工，为了使所述贴片加工装置方便对PCB连板100进行贴片加工，所述的贴片加工单元15包括坐标设定模块，用以使得PCB连板100设置到贴片加工装置时，PCB连板100在贴片加工单元15上的坐标原点与PCB连板100在SPI检测仪上的坐标原点重合，以及PCB连板100在贴片加工单元15上的x轴、y轴分别与PCB连板100在SPI检测仪上的x轴、y轴重合。

进一步的，所述的贴片加工单元15还包括坐标系转换模块，用以使得PCB连板100调整坐标系，方便贴片加工。

进一步的，所述的PCB连板100贴片加工系统还包括输入单元，用以通过输入单元向数据库13输入子板101位置范围信息或缺陷焊盘位置信息，所述的输入单元包括输入装置，所述的输入装置可以为键盘、拾音器、手写板等。另外，所述的输入单元还可以包括扫描装置，所述的扫描装置可以为摄像头、扫码器等，用以通过扫描装置获取PCB连板100图像信息或条码信息。当然，所述的输入单元也可以输入其他需要的信息，在此不再赘述。

请参考图3，本发明同时提供一种PCB连板100贴片加工的方法，包括如下步骤：

S1：提供PCB连板100，PCB连板100包括若干子板101；

S2：对PCB连板100的焊盘进行检测，并获取缺陷焊盘位置信息；

S3：将所述缺陷焊盘位置信息与数据库13中的子板101位置范围信息进行比对，并发送包含缺陷焊盘位置信息的子板101位置范围信息或者除包含缺陷焊盘子板101外的子板101位置范围信息；

S4：对PCB连板100中除包含缺陷焊盘子板101外的其他子板101进行贴片加工。

其中，所述的数据库13中存储有子板101位置范围信息，在将所述缺陷焊盘位置信息与数据库13中的子板101位置范围信息进行比对之前，还包括建立存储有子板101位置范围信息的数据库13的步骤。

所述的建立存储有子板101位置范围信息的数据库13，可以通过输入单元向数据库13中输入的方式。

可以理解的，所述的数据库13中存储的子板101位置范围信息与获取缺陷焊盘位置信息使用相同坐标系。

在S2之前还包括下述步骤：

S21：建立以PCB连板100表面为基准面的第一x-y直角坐标系；

同样的，在S4步骤之前还包括下述步骤：

S41：建立以PCB连板100表面为基准面的第二x-y直角坐标系；

另外，所述的第一x-y直角坐标系与第二x-y直角坐标系为相同直角坐标系，所述的相同是指第一x-y直角坐标系与第二x-y直角坐标系使用相同参考位置作为原点，且使用相同的PCB连板100边缘线作为x轴、y轴的基准线，优选的，当两PCB连板100边缘线垂直时，所述的x轴、y轴为PCB连板100的两边缘线。如在本实施例中，所述的原点为PCB连板100左边缘线与下边缘线的交点，所述的x轴为下边缘线，所述的y轴为左边缘线。

另外，当第一x-y直角坐标系与第二直角坐标系不同时，在S41步骤之后还可以包括对第二x-y直角坐标系进行变换的步骤，以使得第一x-y直角坐标系与第二x-y直角坐标系具有相同的原点。

另外，本领域技术人员还可以在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (3)

1.一种PCB连板贴片加工系统，包括：

SPI检测单元，用于对PCB连板上的焊盘进行检测，并获取缺陷焊盘位置信息，所述的PCB连板包括若干子板，所述的位置信息为一直角坐标系内的坐标点，所述的直角坐标系为以PCB连板表面为基准面的直角坐标系，所述的坐标系的原点建立在PCB连板两边缘线的交点重合的位置，直角坐标系x轴和y轴与分别与PCB连板的两相互垂直的边缘线重合，所述的SPI检测单元包括SPI检测仪；

数据库，存储有子板位置范围信息；

所述的数据库还包括比对单元，所述的比对单元被配置成将所述缺陷焊盘位置信息与数据库中的子板位置范围信息进行比对，并将包含缺陷焊盘位置信息的子板位置范围信息或者除包含缺陷焊盘子板外的子板位置范围信息发送至贴片加工单元；

贴片加工单元，对除包含缺陷焊盘子板外的子板进行贴片加工，所述的贴片加工单元包括坐标设定模块，PCB连板在贴片加工单元上的坐标原点与PCB连板在SPI检测仪上的坐标原点重合，PCB连板在贴片加工单元上的x轴、y轴分别与PCB连板在SPI检测仪上的x轴、y轴重合。

2.如权利要求1所述的PCB连板贴片加工系统，其特征在于，所述的数据库被设置在服务器上，所述的服务器为云端服务器。

3.一种PCB连板贴片加工方法，应用于如权利要求1-2任一权利要求所述的PCB连板贴片加工系统，包括：

提供PCB连板，PCB连板包括若干子板；

建立以PCB连板表面为基准面的第一x-y直角坐标系，所述的第一x-y直角坐标系的x轴、y轴为PCB连板的两边缘线；

对PCB连板的焊盘进行检测，并获取缺陷焊盘位置信息；

将所述缺陷焊盘位置信息与数据库中的子板位置范围信息进行比对，并发送包含缺陷焊盘位置信息的子板位置范围信息或者除包含缺陷焊盘子板外的子板位置范围信息；

以PCB连板表面为基准面的第二x-y直角坐标系，所述的第二x-y直角坐标系与第一x-y直角坐标系为相同直角坐标系，及第二x-y直角坐标系中的x轴、y轴为PCB连板的两边缘线；

对PCB连板中除包含缺陷焊盘子板外的其他子板进行贴片加工。

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