CN109041456A - 物料状态的检测装置及焊接工艺流水线的控制装置 - Google Patents

物料状态的检测装置及焊接工艺流水线的控制装置 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种物料状态的检测装置及焊接工艺流水线的控制装置。该物料状态的检测装置包括：物料检测装置，设置于焊接工艺的流水线上的预设位置至少一侧，用于获取目标信号被遮挡的时间数据，其中，焊接工艺的流水线上的目标物料通过预设位置时遮挡目标信号；处理器，与物料检测装置相连接，用于获取物料检测装置发送的时间数据，并依据时间数据确定时间数据对应的目标物料是否处于叠板状态。通过本申请，解决了相关技术中无法避免波峰焊接工序焊机出现PCB叠板的情况发生，进而导致一系列焊接质量异常的技术问题。

Description

物料状态的检测装置及焊接工艺流水线的控制装置
技术领域
本申请涉及焊接工艺领域，具体而言，涉及一种物料状态的检测装置及焊接工艺流水线的控制装置。
背景技术
如图1所示，波峰焊是让插件PCB板的焊接面直接与高温液态锡接触达到焊接目的，其高温液态锡保持一个斜面，并由特殊装置使液态锡形成一道道类似波浪的现象，所以叫“波峰焊”。
但是，在生产时容易因为流水线前段来料不规则，导致波峰焊机出现叠板进料，PCB板在波峰焊机中以叠板形式流过，同时由焊接机理可知叠板状况一定会导致焊接异常(如漏焊、虚焊等)。
针对相关技术中无法避免波峰焊接工序焊机出现PCB叠板的情况发生，进而导致一系列焊接质量异常的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本申请提供一种物料状态的检测装置及焊接工艺流水线的控制装置，以解决相关技术中无法避免波峰焊接工序焊机出现PCB叠板的情况发生，进而导致一系列焊接质量异常的技术问题。
根据本申请的一个方面，提供了一种物料状态的检测装置。该检测装置包括：物料检测装置，设置于焊接工艺的流水线上的预设位置至少一侧，用于获取目标信号被遮挡的时间数据，其中，所述焊接工艺的流水线上的目标物料通过预设位置时遮挡所述目标信号；处理器，与所述物料检测装置相连接，用于获取所述物料检测装置发送的所述时间数据，并依据所述时间数据确定所述时间数据对应的目标物料是否处于叠板状态。
可选的，所述物料检测装置包括：信号发射端，用于发送目标信号；信号接收端，用于接收所述信号发送端发送的目标信号，其中，所述目标物料在通过所述预设位置时遮挡所述目标信号；处理单元，与所述信号接收端相连接，用于获取所述目标信号被遮挡的时间数据，并将所述时间数据发送至所述处理器。
可选的，所述处理器还包括：判断单元，用于判断所述时间数据包含的目标时间值是否大于预设时间值，其中，所述目标时间值为所述目标物料通过所述预设位置所耗的时间；第一确定单元，用于在所述时间数据包含的目标时间值大于所述预设时间值的情况下，确定所述目标物料处于叠板状态；第二确定单元，用于在所述时间数据包含的目标时间值小于所述预设时间值的情况下，确定所述目标物料不处于叠板状态。
可选的，所述预设位置位于所述焊接工艺的非加工段流水线上。
可选的，所述预设位置位于所述焊接工艺的前段流水线和加工段流水线之间，其中，所述目标物料通过所述前段流水线之后，进入所述加工段流水线进行加工处理。
可选的，所述装置还包括报警装置，与所述处理器相连接，用于在所述处理器确定所述目标物料处于叠板状态的情况下，发送报警提示。
可选的，所述装置还包括停线装置，与所述处理器相连接，用于在所述处理器确定所述目标物料处于叠板状态的情况下，向所述焊接工艺的流水线控制器发送停止指令，其中，所述流水线控制器在接收到所述停止指令时，控制所述焊接工艺的目标区域流水线停止运行。
可选的，所述装置还包括复位装置，用于接收到表示所述目标物料不处于叠板状态的复位信号之后，向所述焊接工艺的流水线控制器发送开启指令，其中，所述流水线控制器在接收到所述开启指令时，启动所述焊接工艺的目标区域流水线开始运行。
可选的，所述装置还包括校对装置，与所述处理器相连接，用于获取第一时间值，并依据所述第一时间值判断所述处理器应用的预设时间值是否正确，以及在所述处理器应用的预设时间值不正确的情况下，定义所述第一时间值为所述预设时间值，其中，所述第一时间值包括所述目标物料通过所述预设位置的标准时间值和误差范围值。
根据本申请的另一方面，提供了一种焊接工艺流水线的控制装置。该控制装置包括上述任意一项所述的物料状态的检测装置。
本申请通过在焊接工艺的流水线上的预设位置至少一侧设置物料检测装置，以获取目标物料通过所述预设位置时对目标信号进行遮挡的时间数据，进而使用处理器对该时间数据进行分析判断，以确定目标物料是否处于叠板状态，进而避免波峰焊接工序焊机出现PCB叠板状态的情况发生。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是现有技术中波峰焊技术机理的示意图；
图2是根据本申请实施例提供的物料状态的检测装置的示意图；
图3是焊接工艺的流水线上目标物料正常生产的示意图；
图4是焊接工艺的前段流水线上出现叠板状态的目标物料的示意图；
图5是焊接工艺的前段流水线和加工段流水线之间的接驳处出现叠板状态的目标物料的示意图；
图6是焊接工艺的加工段流水线上出现叠板状态的目标物料的示意图；
图7是焊接工艺的加工段流水线上设置有物料状态的检测装置的示意图；
图8是根据本申请实施例提供的物料状态的检测装置的电气原理的示意图；以及
图9是根据本申请实施例提供的物料状态的检测装置应用的流程步骤的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图2所示，本发明的实施例提供了一种物料状态的检测装置，具体包括：物料检测装置21，设置于焊接工艺的流水线上的预设位置至少一侧，用于获取目标信号被遮挡的时间数据，其中，焊接工艺的流水线上的目标物料通过预设位置时遮挡目标信号；处理器23，与物料检测装置21相连接，用于获取物料检测装置21发送的时间数据，并依据时间数据确定时间数据对应的目标物料是否处于叠板状态。
也即，通过在焊接工艺的流水线上的预设位置至少一侧设置物料检测装置21，以获取目标物料通过预设位置时对目标信号进行遮挡的时间数据，进而使用处理器23对该时间数据进行分析判断，以确定目标物料是否处于叠板状态，进而避免波峰焊接工序焊机出现PCB叠板状态的情况发生。
举例说明，如图3所示，多个目标物料均匀分布于焊接工艺的流水线上，且不存在叠板现象时，物料检测装置21获取的时间数据是一个目标物料通过预设位置时对目标信号造成遮挡的时间数据，此时，时间数据所包含的目标时间值在排除误差的情况下均相等。
但是，如图4、图5和图6所示，当多个目标物料以叠板状态分布于焊接工艺的流水线上时，物料检测装置21获取的时间数据是多个目标物料通过预设位置时对目标信号造成遮挡的时间数据，此时，时间数据中包含的目标时间值大于一个目标物料通过预设位置时对目标信号造成遮挡的时间数据包含的预设时间值。
基于上述内容可知，当物料检测装置21获取到目标信号被遮挡的时间数据之后，处理器23依据该时间数据便可以确定该时间数据对应的目标物料是否处于叠板状态。
首先，针对上述物料检测装置21需要说明的是：
在一个可选的示例中，物料检测装置21包括：信号发射端，用于发送目标信号；信号接收端，用于接收信号发送端发送的目标信号，其中，目标物料在通过预设位置时会遮挡目标信号；处理单元，与信号接收端相连接，用于获取目标信号被遮挡的时间数据，并将时间数据发送至处理器23。
也即，通过令物料检测装置21包括的信号发射端发送目标信号，并令物料检测装置21包括的信号接收端接收信号发送端发送的目标信号，以令物料检测装置21的处理单元获取目标信号被目标物料遮挡的时间数据。其中，上述信号发射端和信号接收端对应设置，且设置于位于预设位置的目标物料的两侧，以便信号发送端发送的目标信号可以被位于预设位置的目标物料遮挡。
在一个可选的示例中，信号发射端和信号接收端可以分别位于预设位置垂直方向的两侧，也可以分别位于预设位置水平方向的两侧。
在另一个可选的示例中，物料检测装置21可以设置于焊接工艺的非加工段流水线上的至少一侧，也可以设置于焊接工艺的加工段流水线上的至少一侧。
针对上述示例中的第一种可选的情况，具体的，如图7所示，当物料检测装置21可以设置于焊接工艺的前段流水线和加工段流水线之间，其中，目标物料通过前段流水线之后，进入加工段流水线进行加工处理。
需要说明的是：此种情况使得本申请实施例提供的物料状态的检测装置可以在目标物料进入加工段流水线之前，对目标物料是否处于叠板状态进行评估，进而避免目标物料以叠板状态进入加工段流水线，造成一系列焊接质量异常的情况发送。
此外，上述示例中第一种可选的情况还包括：当物料检测装置21可以设置于焊接工艺的加工段流水线和后段流水线之间，其中，目标物料在加工段流水线加工完毕之后，进入后段流水线。
需要说明的是：此种情况使得本申请实施例提供的物料状态的检测装置可以在目标物料经过加工段流水线之后，对目标物料是否处于叠板状态进行评估，进而筛选出焊接质量异常的加工成品。
需要说明的是：上述预设位置可以为焊接工艺的流水线上的不具有空间面积的某质点位置，也可以为焊接工艺的流水线上的具有一定空间面积的区域，且该区域可大可小。
需要说明的是：上述目标信号可以为光信号，可以为电磁信号。
需要说明的是：物料检测装置21可以为光电检测装置。
同理，在另一可选的示例中，物料检测装置21包括：图像采集单元，用于获取目标物料通过预设位置时的视频数据；图像处理单元，与图像采集单元相连接，用于获取图像采集单元获取的视频数据，并依据该视频数据确定目标物料通过预设位置的时间数据。也即，通过图像采集单元获取目标物料通过预设位置时的视频数据，进而令图像处理单元依据该视频数据确定目标物料通过预设位置的时间数据。
其中，图像处理单元中存储有第一模型，该第一模型用于识别视频数据中的目标物料，并确定视频数据中目标物料经过预设位置的时间数据，其中，第一模型由多组训练数据通过机器学习训练所得，多组数据中的每组数据均包括：视频数据，该视频数据中的目标物料，以及该目标物料经过预设位置所需的时间值(该目标物料对应的时间数据)。
其次，针对上述处理器23需要说明的是：
在一个可选的示例中，处理器23还包括：判断单元，用于判断时间数据包含的目标时间值是否大于预设时间值，其中，目标时间值为目标物料通过预设位置所耗的时间；第一确定单元，用于在时间数据包含的目标时间值大于预设时间值的情况下，确定目标物料处于叠板状态；第二确定单元，用于在时间数据包含的目标时间值小于预设时间值的情况下，确定目标物料不处于叠板状态。
有上述内容可知，当目标物料以叠板状态经过预设位置时，物料检测装置21可以获取到该目标物料遮挡目标信号的目标时间值，此时，该目标时间值是大于目标物料以独立状态经过预设位置时，物料检测装置21获取到的该目标物料遮挡目标信号的预设时间值。基于此，通过处理器23包括的判断单元判断时间数据包含的目标时间值是否大于预设时间值，并通过处理器23包括的第一确定单元确定在时间数据包含的目标时间值大于预设时间值的情况下，目标物料处于叠板状态；以及通过第二确定单元确定在时间数据包含的目标时间值小于预设时间值的情况下，目标物料不处于叠板状态。
此外，如图8所示，本申请实施例提供的物料状态的检测装置还包括：报警装置、停线装置、复位装置。
针对报警装置需要说明的是：该报警装置与处理器23相连接，用于在处理器23确定目标物料处于叠板状态的情况下，发送报警提示。也即，本申请实施例提供的物料状态的检测装置通过报警装置在处理器23确定目标物料处于叠板状态的情况下，发送报警提示，达到了提示负责该焊接工艺流水线的工作人员，出现叠板状态的目标物料的技术效果。
针对停线装置需要说明的是：该停线装置与处理器23相连接，用于在处理器23确定目标物料处于叠板状态的情况下，向焊接工艺的流水线控制器发送停止指令，其中，流水线控制器在接收到停止指令时，控制焊接工艺的目标区域流水线停止运行。也即，本申请实施例提供的物料状态的检测装置通过停线装置在处理器23确定目标物料处于叠板状态的情况下，向焊接工艺的流水线控制器发送停止指令，以控制焊接工艺的目标区域流水线停止运行，达到了在检测到叠板状态的目标物料时，自动停止焊接工艺的目标区域流水线运行的技术效果，以及提高物料状态的检测装置自动化的程度，并提高用户体验度的技术效果。
针对复位装置需要说明的是：该复位装置用于接收到表示目标物料不处于叠板状态的复位信号之后，向焊接工艺的流水线控制器发送开启指令，其中，流水线控制器在接收到开启指令时，启动焊接工艺的目标区域流水线开始运行。也即，本申请实施例提供的物料状态的检测装置通过复位装置接收到表示目标物料不处于叠板状态的复位信号之后，向焊接工艺的流水线控制器发送开启指令，以启动焊接工艺的目标区域流水线开始运行，达到了在确定目标物料不处于叠板状态时，自动控制焊接工艺的流水线启动的技术效果，以及令物料状态的检测装置自动化，并提高用户体验度的技术效果。
此外，该物料状态的检测装置还包括校对装置，该校对装置与处理器23相连接，用于获取第一时间值，并依据第一时间值判断处理器23应用的预设时间值是否正确，以及在处理器23应用的预设时间值不正确的情况下，定义第一时间值为预设时间值，其中，第一时间值包括目标物料通过预设位置的标准时间值和误差范围值。进而达到了校正处理器23内应用的预设时间值，避免因处理器23内存储的预设时间值不正确，导致本申请实施例的物料状态的检测装置准确度下降的情况发生。
最后，如图9所示，本申请实施例提供的物料状态的检测装置与波峰焊接进料的工艺流水线对应时，具体执行以下步骤：
步骤1，开始，并设置预设时间值(标准过板时间T0，误差t0)；
步骤2，等插件PCB板来板；
步骤3，当插件PCB板运行至光电检测装置对应的检测位置时，开始计时；
步骤4，等插件PCB板通过光电检测装置对应的检测位置时，结束计时，并记录该时间段为T1；
步骤5，判断T1是否大于T0+t0，其中，在T1>T0+t0不成立时，认为该插件PCB板不处于叠板状态，继续步骤2；
步骤6，当T1>T0+t0成立时，认为该插件PCB板处于叠板状态，并进行停线报警；
步骤7，在工作人员将处于叠板状态的插件PCB板恢复至独立状态后，获取工作人员输入的复位信号(工作人员按下复位按钮)，此时，继续执行步骤2。
本申请实施例提供的物料状态的检测装置通过上述步骤达到了智能判断插件PCB板是否处于叠板状态，并在出现叠板状态的插件PCB板情况下自动报警提示，并控制焊接工艺的流水线停止运行，以防止因插件PCB板处于叠板状态导致焊接质量异常的情况发生，也避免不必要的插件PCB板的浪费的技术效果。
本发明的另一实施例提供了一种焊接工艺流水线的控制装置，该焊接工艺流水线的控制装置包括上述物料状态的检测装置。而应用本实施例提供的焊接工艺流水线的控制装置的技术方案，防止因目标物料处于叠板状态导致焊接质量异常的情况发生，也避免不必要的物料浪费的技术效果。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

Claims (10)

1.一种物料状态的检测装置，其特征在于，包括：
物料检测装置，设置于焊接工艺的流水线上的预设位置至少一侧，用于获取目标信号被遮挡的时间数据，其中，所述焊接工艺的流水线上的目标物料通过预设位置时遮挡所述目标信号；
处理器，与所述物料检测装置相连接，用于获取所述物料检测装置发送的所述时间数据，并依据所述时间数据确定所述时间数据对应的目标物料是否处于叠板状态。
2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述物料检测装置包括：
信号发射端，用于发送目标信号；
信号接收端，用于接收所述信号发送端发送的目标信号，其中，所述目标物料在通过所述预设位置时遮挡所述目标信号；
处理单元，与所述信号接收端相连接，用于获取所述目标信号被遮挡的时间数据，并将所述时间数据发送至所述处理器。
3.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述处理器还包括：
判断单元，用于判断所述时间数据包含的目标时间值是否大于预设时间值，其中，所述目标时间值为所述目标物料通过所述预设位置所耗的时间；
第一确定单元，用于在所述时间数据包含的目标时间值大于所述预设时间值的情况下，确定所述目标物料处于叠板状态；
第二确定单元，用于在所述时间数据包含的目标时间值小于所述预设时间值的情况下，确定所述目标物料不处于叠板状态。
4.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述预设位置位于所述焊接工艺的非加工段流水线上。
5.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述预设位置位于所述焊接工艺的前段流水线和加工段流水线之间，其中，所述目标物料通过所述前段流水线之后，进入所述加工段流水线进行加工处理。
6.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述装置还包括报警装置，与所述处理器相连接，用于在所述处理器确定所述目标物料处于叠板状态的情况下，发送报警提示。
7.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，所述装置还包括停线装置，与所述处理器相连接，用于在所述处理器确定所述目标物料处于叠板状态的情况下，向所述焊接工艺的流水线控制器发送停止指令，其中，所述流水线控制器在接收到所述停止指令时，控制所述焊接工艺的目标区域流水线停止运行。
8.根据权利要求7所述的检测装置，其特征在于，所述装置还包括复位装置，用于接收到表示所述目标物料不处于叠板状态的复位信号之后，向所述焊接工艺的流水线控制器发送开启指令，其中，所述流水线控制器在接收到所述开启指令时，启动所述焊接工艺的目标区域流水线开始运行。
9.根据权利要求3所述的检测装置，其特征在于，所述装置还包括校对装置，与所述处理器相连接，用于获取第一时间值，并依据所述第一时间值判断所述处理器应用的预设时间值是否正确，以及在所述处理器应用的预设时间值不正确的情况下，定义所述第一时间值为所述预设时间值，其中，所述第一时间值包括所述目标物料通过所述预设位置的标准时间值和误差范围值。
10.一种焊接工艺流水线的控制装置，其特征在于，所述焊接工艺流水线的控制装置包括权利要求1至权利要求9中任意所述的物料状态的检测装置。
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