20W亚微米级三维X射线实时成像检测系统和检测方法技术方案

本发明专利技术涉及电子元器件检测技术领域，公开了20W亚微米级三维X射线实时成像检测系统和检测方法，包括：X射线防护框架组件、电脑显示器、电气控制面板、主门、装载门、伺服运动控制组件、同步气浮减震自平衡装置、X射线影像装置、X射线管、高压导联装置和主板，电脑显示器、电气控制面板、同步气浮减震自平衡装置安装在X射线防护框架组件上；装载门安装在主门上；伺服运动控制组件安装于同步气浮减震自平衡装置上；X射线影像装置安装于伺服运动控制组件上。本发明专利技术获得三维成像，通过伺服运动控制组件，实现了360°全方位的检测，并通过同步气浮减震自平衡装置作为支撑装置，用来提供平稳的支撑，具有调节同步、平衡性好的优点。

20W submicron 3D X ray real-time imaging detection system and detection method

The invention relates to the technical field of electronic components detection, and discloses a 20W submicron three-dimensional X ray real-time imaging detection system and detection method, including: X ray protection frame component, computer display, electrical control panel, main gate, loading door, servo motion control component, synchronous air floating shock absorption self balancing device, X ray Image device, X ray tube, high voltage lead device and motherboard, computer display, electric control panel and synchronous air floating self balancing device are installed on X ray protection frame components; loading doors are installed on the main door; servo control components are installed on synchronous air floating self balancing device; X ray image installation is installed. On the servo control component. The invention obtains the three-dimensional imaging, through the servo control component, realizes the 360 degree omnidirectional detection, and uses the synchronous air floating shock absorption self balancing device as the supporting device to provide the stationary support, and has the advantages of adjusting synchronization and good balance.

【技术实现步骤摘要】
20W亚微米级三维X射线实时成像检测系统和检测方法
本专利技术涉及电子元器件检测
，特别是涉及一种20W亚微米级三维X射线实时成像检测系统和检测方法。
技术介绍
X射线实时成像检测系统是电子、半导体行业用来测试电子元器件的内部缺陷的测试系统，通过一定能量的激发产生X射线，X射线穿透被测物体，然后投射到X射线影像装置上，X射线影像装置根据X射线被吸收后的情况，通过计算把被测物体的结构呈现出来，以方便对被测物体的内部缺陷进行分析。目前X射线实时成像检测系统主要由X射线机、平板探测器、计算机、检测工装以及防护装置组成。其原理是：X射线穿透待测构件后被平板探测器接收，平板探测器将不可见的X射线信号转换为可见光图像，再通过图像采集卡将可见光图像转换为数字图像，并输入到现场的计算机中，在计算机上通过控制软件和图像处理软件实现高质量X射线图像的采集和显示。但是，在数字平板式X射线实时成像检测系统度无损检测上，由于X射线机大多固定不动或者只有两个自由度，因而只能广泛应用在工业产品的简单构件的检测上，无法满足对焊件所有位置焊缝的检测，适用范围受局限。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是X射线机大多固定不动或者只有两个自由度，因而只能广泛应用在工业产品的简单构件的检测上，无法满足对焊件所有位置焊缝的检测，适用范围受局限的问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供了20W亚微米级三维X射线实时成像检测系统，包括：X射线防护框架组件、电脑显示器、电气控制面板、主门、装载门、伺服运动控制组件、同步气浮减震自平衡装置、X射线影像装置、X射线管、高压导联装置和主板，所述电脑显示器通过显示器支架安装在所述X射线防护框架组件上，所述电气控制面板、所述同步气浮减震自平衡装置、所述主门、所述主板安装于所述X射线防护框架组件上；所述装载门通过铰链安装在所述主门上，用于装载被测物体时作为窗口使用；所述伺服运动控制组件安装于所述同步气浮减震自平衡装置上；所述X射线影像装置安装于所述伺服运动控制组件上，所述X射线管固定在所述主板上，所述高压导联装置安装于所述X射线管底部，所述电气控制面板分别与所述电脑显示器、伺服运动控制组件、同步气浮减震自平衡装置、X射线影像装置、X射线管、高压导联装置相连接。优选的，在上述的20W亚微米级三维X射线实时成像检测系统中，所述伺服运动控制组件，还包括：X马达、X丝杆、承载板、Y马达、Y丝杆、Y板、Z马达、Z向组件、旋转马达、旋转轴、皮带轮、皮带、弧形轨道、左右移动马达和滑动轮，所述X丝杆安装于所述Y板上，所述Y丝杆安装于所述Z向组件上，所述Z向组件安装于所述支撑板上；所述X马达、所述Y马达、所述Z马达、所述旋转马达、所述左右移动马达都与所述电气控制面板相连接；所述X马达通过X丝杠驱动承载板在X方向移动，所述Y马达通过Y丝杆驱动Y板在Y方向上移动，所述Z马达驱动Z向组件在主板的Z方向上移动，所述左右移动马达通过滑动轮带动所述X射线影像装置在弧形轨道上左右旋转，所述旋转马达通过所述旋转轴、皮带轮、皮带驱动弧形轨道前后旋转，用于实现5轴联动。优选的，在上述的20W亚微米级三维X射线实时成像检测系统中，所述X射线影像装置通过滑动轮安装于所述弧形轨道上，位于所述X射线管上方。优选的，在上述的20W亚微米级三维X射线实时成像检测系统中，所述X射线防护框架组件还包括：外壳、铅板和内壳，并且从外到内依次设置，主板安装于内壳的内壁上，主门安装于外壳的外壁上。优选的，在上述的20W亚微米级三维X射线实时成像检测系统中，所述X射线管为20瓦X射线光管；所述X射线影像装置为6.7M像素、30帧/秒的X射线影像装置，内部设置有金属氧化物半导体传感器。优选的，在上述的20W亚微米级三维X射线实时成像检测系统中，所述同步气浮减震自平衡装置还包括：底部支撑板、气浮组件、接触式感应控制阀和执行机构支撑横梁，所述气浮组件与所述底部支撑板、执行机构支撑横梁相连接；所述接触式感应控制阀上设置有第一进气口、气体腔体和出气口，所述第一进气口与压缩空气泵相连接，所述出气口与所述气浮组件的第二进气口相连通。优选的，在上述的20W亚微米级三维X射线实时成像检测系统中，所述气浮组件为4组，都与所述气体腔体相连通；所述气浮组件还包括：气浮腔底座、气浮腔隔板、负载隔膜、盖板和负载支撑块，所述气浮腔底座和气浮腔隔板组成的腔体作为气浮缓冲腔，所述负载隔膜和气浮腔隔板组成的腔体作为气浮负载支撑腔，所述第二进气口设置于所述气浮缓冲腔上，所述气浮缓冲腔和所述气浮负载支撑腔相连通，所述负载支撑块通过胶黏剂固定在所述负载隔膜上，所述负载支撑块与所述执行机构支撑横梁通过紧固件固定连接，所述盖板一端连接于气浮腔隔板上，另一端连接于所述气浮腔底座上。优选的，在上述的20W亚微米级三维X射线实时成像检测系统中，所述电气控制面板还包括：控制器、主电源开关、X射线开关、指示灯和稳压电源，所述控制器与所述主电源开关、X射线开关、指示灯、稳压电源相连接；所述X射线开关与所述X射线管相连接。20W亚微米级三维X射线实时成像检测系统的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，将被测物体放于承载板上，通过伺服运动控制组件五轴联动调整被测物体的位置，通过左右移动马达、旋转马达调整X射线影像装置、X射线管的前后、左右位置，从而使所述被测物体、所述X射线影像装置处于最佳成像位置，保证所述X射线影像装置能够接收到经过被测物体反射的射线；步骤二，通过同步气浮减震自平衡装置对所述伺服运动控制组件进行减震自平衡，进而减少位于支撑板上的所述X射线影像装置以及位于所述承载板上的所述被测物体的晃动；步骤三，高压电源通过高压导联装置提供电能给所述X射线管，电气控制面板命令电脑显示器、伺服运动控制组件、同步气浮减震自平衡装置、X射线影像装置、X射线管和高压导联装置开始工作，所述X射线管产生X射线，X射线穿过放置在所述承载板上的被测物体；步骤四，X射线经过所述被测物体反射后投影到所述X射线影像装置上，通过所述X射线影像装置的软件处理后，把所述被测物体内部结构的成像通过所述电脑显示器显示出来。优选的，在上述的20W亚微米级三维X射线实时成像检测系统的检测方法中，所述步骤一中伺服运动控制组件五轴联动调整被测物体的位置的具体步骤为：所述X马达通过X丝杠驱动承载板在X方向移动，所述Y马达通过Y丝杆驱动Y板在Y方向上移动，所述Z马达驱动Z向组件在主板的Z方向上移动，所述左右移动马达通过滑动轮带动X射线影像装置在弧形轨道上左右旋转，所述旋转马达通过所述旋转轴、皮带轮、皮带驱动弧形轨道前后旋转，用于通过5轴联动将被测物体调整到合适的位置，保证所述X射线影像装置能够接收到经过被测物体反射的射线。优选的，在上述的20W亚微米级三维X射线实时成像检测系统的检测方法中，所述步骤二的具体步骤为：打开接触式感应控制阀，空气压缩泵将压缩空气通过第一进气口流入气体腔体，然后依次通过出气口、第二进气口流入气浮缓冲腔，使所述浮缓冲腔和气浮负载支撑腔充满工业用压缩空气，所述气浮负载支撑腔的气体压力使负载支撑块上浮，从而产生支撑力，支撑着执行机构支撑横梁上的负载所述支撑板；当所述支撑板负载变化时，所述执行机构支撑横梁与负载所述支撑块本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.20W亚微米级三维X射线实时成像检测系统，其特征在于，包括：X射线防护框架组件、电脑显示器、电气控制面板、主门、装载门、伺服运动控制组件、同步气浮减震自平衡装置、X射线影像装置、X射线管、高压导联装置和主板，所述电脑显示器通过显示器支架安装在所述X射线防护框架组件上，所述电气控制面板、所述同步气浮减震自平衡装置、所述主门、所述主板安装于所述X射线防护框架组件上；所述装载门通过铰链安装在所述主门上，用于装载被测物体时作为窗口使用；所述伺服运动控制组件安装于所述同步气浮减震自平衡装置上；所述X射线影像装置安装于所述伺服运动控制组件上，所述X射线管固定在所述主板上，所述高压导联装置安装于所述X射线管底部，所述电气控制面板分别与所述电脑显示器、伺服运动控制组件、同步气浮减震自平衡装置、X射线影像装置、X射线管、高压导联装置相连接。

【技术特征摘要】
1.20W亚微米级三维X射线实时成像检测系统，其特征在于，包括：X射线防护框架组件、电脑显示器、电气控制面板、主门、装载门、伺服运动控制组件、同步气浮减震自平衡装置、X射线影像装置、X射线管、高压导联装置和主板，所述电脑显示器通过显示器支架安装在所述X射线防护框架组件上，所述电气控制面板、所述同步气浮减震自平衡装置、所述主门、所述主板安装于所述X射线防护框架组件上；所述装载门通过铰链安装在所述主门上，用于装载被测物体时作为窗口使用；所述伺服运动控制组件安装于所述同步气浮减震自平衡装置上；所述X射线影像装置安装于所述伺服运动控制组件上，所述X射线管固定在所述主板上，所述高压导联装置安装于所述X射线管底部，所述电气控制面板分别与所述电脑显示器、伺服运动控制组件、同步气浮减震自平衡装置、X射线影像装置、X射线管、高压导联装置相连接。2.根据权利要求1所述的20W亚微米级三维X射线实时成像检测系统，其特征在于，所述伺服运动控制组件，还包括：X马达、X丝杆、承载板、Y马达、Y丝杆、Y板、Z马达、Z向组件、旋转马达、旋转轴、皮带轮、皮带、弧形轨道、左右移动马达和滑动轮，所述X丝杆安装于所述Y板上，所述Y丝杆安装于所述Z向组件上，所述Z向组件安装于所述主板上；所述X马达、所述Y马达、所述Z马达、所述旋转马达、所述左右移动马达都与所述电气控制面板相连接；所述X马达通过X丝杠驱动承载板在X方向移动，所述Y马达通过Y丝杆驱动Y板在Y方向上移动，所述Z马达驱动Z向组件在Z方向上移动，所述左右移动马达通过滑动轮带动所述X射线影像装置在所述弧形轨道上左右旋转，所述旋转马达通过所述旋转轴、皮带轮、皮带驱动弧形轨道前后旋转，用于实现5轴联动。3.根据权利要求2所述的20W亚微米级三维X射线实时成像检测系统，其特征在于，所述X射线影像装置通过滑轮安装于所述弧形轨道上，位于所述X射线管上方；所述X射线防护框架组件还包括：外壳、铅板和内壳，并且从外到内依次设置，所述主板安装于所述内壳的内壁上，所述主门安装于所述外壳的外壁上。4.根据权利要求2所述的20W亚微米级三维X射线实时成像检测系统，其特征在于，所述X射线管为20瓦X射线光管；所述X射线影像装置为6.7M像素、30帧/秒的X射线影像装置，内部设置有金属氧化物半导体传感器。5.根据权利要求2所述的20W亚微米级三维X射线实时成像检测系统，其特征在于，所述同步气浮减震自平衡装置还包括：底部支撑板、气浮组件、接触式感应控制阀和执行机构支撑横梁，所述气浮组件与所述底部支撑板、执行机构支撑横梁相连接；所述接触式感应控制阀上设置有第一进气口、气体腔体和出气口，所述第一进气口与压缩空气泵相连接，所述出气口与所述气浮组件的第二进气口相连通。6.根据权利要求5所述的20W亚微米级三维X射线实时成像检测系统，其特征在于，所述气浮组件为4组，都与所述气体腔体相连通；所述气浮组件还包括：气浮腔底座、气浮腔隔板、负载隔膜、盖板和负载支撑块，所述气浮腔底座和气浮腔隔板组成的腔体作为气浮缓冲腔，所述负载隔膜和气浮腔隔板组成的腔体作为气浮负载支撑腔，所述第二进气口设置于所述气浮缓冲腔上，所述气浮缓冲腔和所述气浮负载支撑腔相连通，所述负载支撑块通过胶黏剂固定在所述负载隔膜上，所述负...

【专利技术属性】
技术研发人员：张斌，
申请(专利权)人：达格测试设备苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32