CN114578214A - 一种pcb电路板检测系统及其检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种PCB电路板检测系统及其检测方法，涉及PCB电路板检测技术领域。该PCB电路板检测系统，包括检测台本体和安装在检测台本体顶端表面的移动机构，其特征在于：所述移动机构的顶端表面安装有限位机构，所述移动机构一侧的检测台本体顶端安装有上料板，所述移动机构另一侧的检测台本体顶端安装有下料板。本发明限位板移动的过程中，同步带动闭合线圈移动，闭合线圈在第一磁铁板和第二磁铁板之间做切割磁感线运动，闭合线圈产生感应电流，控制器包括电流感应模块，通过电流感应模块检测感应电流的大小，若滑动块移动出现卡顿，限位板移动速度减小，感应电流也变小，此时通过控制器控制报警器进行报警提示，有效减少了检测误差。

Description

一种PCB电路板检测系统及其检测方法
技术领域
本发明涉及PCB电路板检测技术领域，具体为一种PCB电路板检测系统及其检测方法。
背景技术
PCB即印制线路板，简称印制板，是电子工业的重要部件之一。几乎每种电子设备，小到电子手表、计算器，大到计算机、通信电子设备、军用武器系统，只要有集成电路等电子元件，为了使各个元件之间的电气互连，都要使用印制板。印制线路板由绝缘底板、连接导线和装配焊接电子元件的焊盘组成，具有导电线路和绝缘底板的双重作用。它可以代替复杂的布线，实现电路中各元件之间的电气连接，不仅简化了电子产品的装配、焊接工作，减少传统方式下的接线工作量，大大减轻工人的劳动强度；而且缩小了整机体积，降低产品成本，提高电子设备的质量和可靠性。印制线路板具有良好的产品一致性，它可以采用标准化设计，有利于在生产过程中实现机械化和自动化。
在PCB电路板生产完成后，需要对PCB电路板进行检测，现有技术中一般是采用自动化的轨道结构或者丝杆结构对PCB电路板进行自动上料和卸料，从而完成检测，但是PCB电路板检测过程中对定位要求较高，且移动过程中要保证PCB电路板的平稳性，否则会导致较明显的检测误差。
现有的技术中，对PCB电路板进行自动化检测的装置有很多，如中国专利CN201520327723.2，公开了印刷电路板自动光学检测系统，其包括印刷电路板自动光学检测系统包括基台、位移电缸、第一载物台、第二载物台和分拣平台，所述第一载物台和所述分拣平台设置在所述基台，所述第二载物台与所述位移电缸连接，并与所述第一载物台相对设置。本实用新型提供的印刷电路板自动光学检测系统采用双平台载板和双向气槽，实现抽真空来保证印刷电路板平整性，同时还可以实现吹气功能来形成气床避免板件行进过程中出现铜面刮花，该结构有效的减小了PCB弯曲、板翘对线阵相机成像的影响。但是其通过位移电缸作为驱动机构，使用时间过长，未及时检修和位移电缸出现故障，容易导致移动过程出现偏差，影响检测效果。
在对PCB电路板进行翻板检测的过程中，中国专利CN202110950374.X，公开了一种PCB印刷电路板的检测系统，其包括基架、料台、移料机构、传送带、检测仪和控制器；本发明利用设置的传送带、移料机构，通过控制器控制这些设备对PCB印刷电路板自动上下料和翻板，替代了现有的PCB印刷电路板的检测系统中的人工上下料和翻板的步骤，继而达到了方便检测PCB印刷电路板，维持工作节拍的稳定，从而提升了PCB印刷电路板的检测系统的运行效果。其中移料机构采用滑杆和滑块的结构进行传动，在传动过程中存在不稳定和不平衡的可能性，同样容易影响检测结果。
发明内容
解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种PCB电路板检测系统及其检测方法，解决了现有的传动机构容易导致移动过程出现偏差，影响检测效果的问题。
技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种PCB电路板检测系统，包括检测台本体和安装在检测台本体顶端表面的移动机构，所述移动机构的顶端表面安装有限位机构，所述移动机构一侧的检测台本体顶端安装有上料板，所述移动机构另一侧的检测台本体顶端安装有下料板，所述限位机构上方的检测台本体顶端安装有检测机构。
优选的，所述移动机构包括固定座和移动组件，检测台本体顶端均匀分布有四个固定座，固定座的内部安装有移动组件。
优选的，所述移动组件包括滑动块和电磁铁，相邻距离较远的两个固定座之间共同安装有长连接支轴，相邻距离较近的固定座之间共同安装有两个短连接支轴，两个长连接支轴的顶端表面皆活动安装有滑动块，滑动块的顶端表面共同安装有安装基板，安装基板的顶端表面安装有限位机构，短连接支轴的顶端表面安装有安装座，安装座的顶端表面安装电磁铁。
优选的，所述限位机构包括限位板和限位卡槽，安装基板的顶端表面安装有限位板，限位板的顶端表面开设有限位卡槽，限位板的内部安装有速度测定机构。
优选的，所述速度测定机构包括测定组件和磁感应组件，限位板的内部安装有磁感应组件，检测台本体外侧安装有测定组件。
优选的，所述磁感应组件包括磁铁填充块和闭合线圈，限位板的内部安装有磁铁填充块，磁铁填充块一侧的限位板内部安装有隔磁板，隔磁板一侧的限位板内部安装有闭合线圈。
优选的，所述测定组件包括第一磁铁板和第二磁铁板，检测台本体一侧表面安装有第一磁铁板，检测台本体另一侧表面安装有第二磁铁板，检测台本体的内部安装有控制器，短连接支轴的顶端表面安装有支撑座，支撑座的顶端表面安装有报警器。
优选的，所述检测机构包括支撑架和检测组件，限位板外两侧的检测台本体顶端表面分别安装有支撑架，支撑架的底端表面安装有驱动电机，支撑架的顶端表面安装有移动丝杆，移动丝杆的外侧表面活动套装有移动滑块，移动滑块的外侧表面共同安装有检测组件。
优选的，所述检测组件包括螺纹丝杆和检测探头，移动滑块的外侧表面共同安装有螺纹丝杆，螺纹丝杆的外侧表面活动套装有内螺纹滑块，螺纹丝杆的一端表面安装有步进电机，内螺纹滑块的外侧表面安装有限位座，限位座的底端表面安装有检测探头，限位座的顶端表面安装有光学相机。
本发明还提供一种应用PCB电路板检测系统的检测方法，包括以下操作步骤：
S1：将待检测的PCB电路板放置在上料板上，检测台本体的旁边装配有机械手，通过机械手将待检测的PCB电路板移动至限位板上，待检测的PCB电路板与限位卡槽相互接触；
S2：通过控制器控制驱动电机，通过驱动电机带移动丝杆转动，从而带动移动滑块移动，从而调整内螺纹滑块的高度，使得检测探头和光学相机处于适宜的检测高度；
S3：通过步进电机带动螺纹丝杆转动，从而带动内螺纹滑块转动，使得检测探头和光学相机在限位板上方往复移动；
S4：通过控制器控制流经电磁铁的电流逐渐增大，此时电磁铁与磁铁填充块对应面所带磁性相反，因此电磁铁与磁铁填充块之间的磁性吸引力增大，从而通过滑动块带动限位板在长连接支轴上逐渐移动；
S5：通过控制其控制流经电磁铁的电流方向改变，电磁铁与磁铁填充块之间即可产生磁性排斥力，使得限位板反向移动，实现了PCB电路板的往复移动，从而配合检测探头和光学相机的移动对PCB电路板进行电路检测和光学检测；
S6：带动限位板移动的过程中，同步带动闭合线圈移动，闭合线圈在第一磁铁板和第二磁铁板之间做切割磁感线运动，闭合线圈产生感应电流，控制器包括电流感应模块，通过电流感应模块检测感应电流的大小，若滑动块移动出现卡顿，限位板移动速度减小，感应电流也变小，此时通过控制器控制报警器进行报警提示，有效减少了检测误差。
有益效果
本发明具有以下有益效果：
(1)、该PCB电路板检测系统，通过控制器控制驱动电机，通过驱动电机带移动丝杆转动，从而带动移动滑块移动，从而调整内螺纹滑块的高度，使得检测探头和光学相机处于适宜的检测高度，通过步进电机带动螺纹丝杆转动，从而带动内螺纹滑块转动，使得检测探头和光学相机在限位板上方往复移动。
(2)、该PCB电路板检测系统，通过控制器控制流经电磁铁的电流的方向和强弱，实现了PCB电路板的往复移动，从而配合检测探头和光学相机的移动对PCB电路板进行电路检测和光学检测。
(3)、该PCB电路板检测系统，带动限位板移动的过程中，同步带动闭合线圈移动，闭合线圈在第一磁铁板和第二磁铁板之间做切割磁感线运动，闭合线圈产生感应电流，控制器包括电流感应模块，通过电流感应模块检测感应电流的大小，若滑动块移动出现卡顿，限位板移动速度减小，感应电流也变小，此时通过控制器控制报警器进行报警提示，有效减少了检测误差。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
图1为本发明整体外部结构示意图；
图2为本发明底部外部结构示意图；
图3为本发明整体外部结构侧视示意图；
图4为本发明整体外部结构俯视示意图；
图5为本发明限位板外部结构示意图；
图6为本发明限位板内部结构示意图。
图中，1、检测台本体；2、上料板；3、下料板；4、固定座；5、长连接支轴；6、短连接支轴；7、滑动块；8、安装基板；9、安装座；10、电磁铁；11、限位板；12、限位卡槽；13、磁铁填充块；14、隔磁板；15、闭合线圈；16、第一磁铁板；17、第二磁铁板；18、控制器；19、报警器；20、支撑座；21、支撑架；22、驱动电机；23、移动丝杆；24、移动滑块；25、螺纹丝杆；26、内螺纹滑块；27、步进电机；28、限位座；29、检测探头；30、光学相机。
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，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组件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。
请参阅图1-图6，本发明实施例提供一种技术方案：一种PCB电路板检测系统，包括检测台本体1和安装在检测台本体1顶端表面的移动机构，移动机构的顶端表面安装有限位机构，移动机构一侧的检测台本体1顶端安装有上料板2，移动机构另一侧的检测台本体1顶端安装有下料板3，限位机构上方的检测台本体1顶端安装有检测机构。
具体的，移动机构包括固定座4和移动组件，检测台本体1顶端均匀分布有四个固定座4，固定座4的内部安装有移动组件，移动组件包括滑动块7和电磁铁10，相邻距离较远的两个固定座4之间共同安装有长连接支轴5，相邻距离较近的固定座4之间共同安装有两个短连接支轴6，两个长连接支轴5的顶端表面皆活动安装有滑动块7，滑动块7的顶端表面共同安装有安装基板8，安装基板8的顶端表面安装有限位机构，短连接支轴6的顶端表面安装有安装座9，安装座9的顶端表面安装电磁铁10。
进一步的，限位机构包括限位板11和限位卡槽12，安装基板8的顶端表面安装有限位板11，限位板11的顶端表面开设有限位卡槽12，限位板11的内部安装有速度测定机构，将待检测的PCB电路板放置在上料板2上，检测台本体1的旁边装配有机械手，通过机械手将待检测的PCB电路板移动至限位板11上，待检测的PCB电路板与限位卡槽12相互接触。
进一步的，速度测定机构包括测定组件和磁感应组件，限位板11的内部安装有磁感应组件，检测台本体1外侧安装有测定组件，磁感应组件包括磁铁填充块13和闭合线圈15，限位板11的内部安装有磁铁填充块13，磁铁填充块13一侧的限位板11内部安装有隔磁板14，隔磁板14一侧的限位板11内部安装有闭合线圈15。
进一步的，测定组件包括第一磁铁板16和第二磁铁板17，检测台本体1一侧表面安装有第一磁铁板16，检测台本体1另一侧表面安装有第二磁铁板17，检测台本体1的内部安装有控制器18，短连接支轴6的顶端表面安装有支撑座20，支撑座20的顶端表面安装有报警器19，带动限位板11移动的过程中，同步带动闭合线圈15移动，闭合线圈15在第一磁铁板16和第二磁铁板17之间做切割磁感线运动，闭合线圈15产生感应电流，控制器18包括电流感应模块，通过电流感应模块检测感应电流的大小，若滑动块7移动出现卡顿，限位板11移动速度减小，感应电流也变小，此时通过控制器18控制报警器19进行报警提示，有效减少了检测误差。
进一步的，检测机构包括支撑架21和检测组件，限位板11外两侧的检测台本体1顶端表面分别安装有支撑架21，支撑架21的底端表面安装有驱动电机22，支撑架21的顶端表面安装有移动丝杆23，移动丝杆23的外侧表面活动套装有移动滑块24，移动滑块24的外侧表面共同安装有检测组件，通过控制器18控制驱动电机22，通过驱动电机22带移动丝杆23转动，从而带动移动滑块24移动。
进一步的，检测组件包括螺纹丝杆25和检测探头29，移动滑块24的外侧表面共同安装有螺纹丝杆25，螺纹丝杆25的外侧表面活动套装有内螺纹滑块26，螺纹丝杆25的一端表面安装有步进电机27，内螺纹滑块26的外侧表面安装有限位座28，限位座28的底端表面安装有检测探头29，限位座28的顶端表面安装有光学相机30，通过步进电机27带动螺纹丝杆25转动，从而带动内螺纹滑块26转动，使得检测探头29和光学相机30在限位板11上方往复移动。
使用时(工作时)，将待检测的PCB电路板放置在上料板2上，检测台本体1的旁边装配有机械手，通过机械手将待检测的PCB电路板移动至限位板11上，待检测的PCB电路板与限位卡槽12相互接触；
通过控制器18控制驱动电机22，通过驱动电机22带移动丝杆23转动，从而带动移动滑块24移动，从而调整内螺纹滑块26的高度，使得检测探头29和光学相机30处于适宜的检测高度；
通过步进电机27带动螺纹丝杆25转动，从而带动内螺纹滑块26转动，使得检测探头29和光学相机30在限位板11上方往复移动；
通过控制器18控制流经电磁铁10的电流逐渐增大，此时电磁铁10与磁铁填充块13对应面所带磁性相反，因此电磁铁10与磁铁填充块13之间的磁性吸引力增大，从而通过滑动块7带动限位板11在长连接支轴5上逐渐移动；
通过控制其控制流经电磁铁10的电流方向改变，电磁铁10与磁铁填充块13之间即可产生磁性排斥力，使得限位板11反向移动，实现了PCB电路板的往复移动，从而配合检测探头29和光学相机30的移动对PCB电路板进行电路检测和光学检测；
带动限位板11移动的过程中，同步带动闭合线圈15移动，闭合线圈15在第一磁铁板16和第二磁铁板17之间做切割磁感线运动，闭合线圈15产生感应电流，控制器18包括电流感应模块，通过电流感应模块检测感应电流的大小，若滑动块7移动出现卡顿，限位板11移动速度减小，感应电流也变小，此时通过控制器18控制报警器19进行报警提示，有效减少了检测误差。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种PCB电路板检测系统，包括检测台本体(1)和安装在检测台本体(1)顶端表面的移动机构，其特征在于：所述移动机构的顶端表面安装有限位机构，所述移动机构一侧的检测台本体(1)顶端安装有上料板(2)，所述移动机构另一侧的检测台本体(1)顶端安装有下料板(3)，所述限位机构上方的检测台本体(1)顶端安装有检测机构。
2.根据权利要求1所述的一种PCB电路板检测系统，其特征在于：所述移动机构包括固定座(4)和移动组件，检测台本体(1)顶端均匀分布有四个固定座(4)，固定座(4)的内部安装有移动组件。
3.根据权利要求1所述的一种PCB电路板检测系统，其特征在于：所述移动组件包括滑动块(7)和电磁铁(10)，相邻距离较远的两个固定座(4)之间共同安装有长连接支轴(5)，相邻距离较近的固定座(4)之间共同安装有两个短连接支轴(6)，两个长连接支轴(5)的顶端表面皆活动安装有滑动块(7)，滑动块(7)的顶端表面共同安装有安装基板(8)，安装基板(8)的顶端表面安装有限位机构，短连接支轴(6)的顶端表面安装有安装座(9)，安装座(9)的顶端表面安装电磁铁(10)。
4.根据权利要求1所述的一种PCB电路板检测系统，其特征在于：所述限位机构包括限位板(11)和限位卡槽(12)，安装基板(8)的顶端表面安装有限位板(11)，限位板(11)的顶端表面开设有限位卡槽(12)，限位板(11)的内部安装有速度测定机构。
5.根据权利要求4所述的一种PCB电路板检测系统，其特征在于：所述速度测定机构包括测定组件和磁感应组件，限位板(11)的内部安装有磁感应组件，检测台本体(1)外侧安装有测定组件。
6.根据权利要求5所述的一种PCB电路板检测系统，其特征在于：所述磁感应组件包括磁铁填充块(13)和闭合线圈(15)，限位板(11)的内部安装有磁铁填充块(13)，磁铁填充块(13)一侧的限位板(11)内部安装有隔磁板(14)，隔磁板(14)一侧的限位板(11)内部安装有闭合线圈(15)。
7.根据权利要求5所述的一种PCB电路板检测系统，其特征在于：所述测定组件包括第一磁铁板(16)和第二磁铁板(17)，检测台本体(1)一侧表面安装有第一磁铁板(16)，检测台本体(1)另一侧表面安装有第二磁铁板(17)，检测台本体(1)的内部安装有控制器(18)，短连接支轴(6)的顶端表面安装有支撑座(20)，支撑座(20)的顶端表面安装有报警器(19)。
8.根据权利要求1所述的一种PCB电路板检测系统，其特征在于：所述检测机构包括支撑架(21)和检测组件，限位板(11)外两侧的检测台本体(1)顶端表面分别安装有支撑架(21)，支撑架(21)的底端表面安装有驱动电机(22)，支撑架(21)的顶端表面安装有移动丝杆(23)，移动丝杆(23)的外侧表面活动套装有移动滑块(24)，移动滑块(24)的外侧表面共同安装有检测组件。
9.根据权利要求8所述的一种PCB电路板检测系统，其特征在于：所述检测组件包括螺纹丝杆(25)和检测探头(29)，移动滑块(24)的外侧表面共同安装有螺纹丝杆(25)，螺纹丝杆(25)的外侧表面活动套装有内螺纹滑块(26)，螺纹丝杆(25)的一端表面安装有步进电机(27)，内螺纹滑块(26)的外侧表面安装有限位座(28)，限位座(28)的底端表面安装有检测探头(29)，限位座(28)的顶端表面安装有光学相机(30)。
10.根据权利要求1-9所述的一种应用PCB电路板检测系统的检测方法，其特征在于：包括以下操作步骤：
S1：将待检测的PCB电路板放置在上料板(2)上，检测台本体(1)的旁边装配有机械手，通过机械手将待检测的PCB电路板移动至限位板(11)上，待检测的PCB电路板与限位卡槽(12)相互接触；
S2：通过控制器(18)控制驱动电机(22)，通过驱动电机(22)带移动丝杆(23)转动，从而带动移动滑块(24)移动，从而调整内螺纹滑块(26)的高度，使得检测探头(29)和光学相机(30)处于适宜的检测高度；
S3：通过步进电机(27)带动螺纹丝杆(25)转动，从而带动内螺纹滑块(26)转动，使得检测探头(29)和光学相机(30)在限位板(11)上方往复移动；
S4：通过控制器(18)控制流经电磁铁(10)的电流逐渐增大，此时电磁铁(10)与磁铁填充块(13)对应面所带磁性相反，因此电磁铁(10)与磁铁填充块(13)之间的磁性吸引力增大，从而通过滑动块(7)带动限位板(11)在长连接支轴(5)上逐渐移动；
S5：通过控制其控制流经电磁铁(10)的电流方向改变，电磁铁(10)与磁铁填充块(13)之间即可产生磁性排斥力，使得限位板(11)反向移动，实现了PCB电路板的往复移动，从而配合检测探头(29)和光学相机(30)的移动对PCB电路板进行电路检测和光学检测；
S6：带动限位板(11)移动的过程中，同步带动闭合线圈(15)移动，闭合线圈(15)在第一磁铁板(16)和第二磁铁板(17)之间做切割磁感线运动，闭合线圈(15)产生感应电流，控制器(18)包括电流感应模块，通过电流感应模块检测感应电流的大小，若滑动块(7)移动出现卡顿，限位板(11)移动速度减小，感应电流也变小，此时通过控制器(18)控制报警器(19)进行报警提示，有效减少了检测误差。
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