一种PCB电路板在线检测分拣设备制造技术

本实用新型专利技术提供了一种PCB电路板在线检测分拣设备，包括连接于PCB电路板生产线的自动检测分拣装置，还包括与自动检测分拣装置通信连接的上位机；所述的自动检测分拣装置包括总控制器、第一传感器、第二传感器、开关、触摸屏、伺服驱动器、电磁换向阀和图像采集装置，所述第一传感器、第二传感器、开关、触摸屏、驱动器、电磁换向阀和图像采集装置均与总控制器连接，所述图像采集装置还与上位机连接。本实用新型专利技术利用基于智能相机的机器视觉系统，使整个系统具有更好的效率与更高的精度，提升了控制系统的自动化与柔性功能，适用于需要大批量检测任务的情况，可以在不适宜人工作的环境中工作，取代人工检测。

A kind of on-line inspection and sorting equipment for PCB circuit board

The utility model provides a PCB circuit board online detection and sorting equipment, including automatic detection and sorting device connected to the PCB circuit board production line, including host computer and automatic detection of communication sorting device connection; automatic detection and sorting device comprises a main controller, a sensor, the sensor switch, touch screen, second, servo actuator, solenoid valve and the image acquisition device, the first sensor second, sensor, switch, touch screen, actuator, solenoid valve and the image acquisition device is connected with the master controller, the image acquisition device is connected with the host computer. The utility model uses the machine vision system based on intelligent camera, so that the whole system has better precision and higher efficiency, enhance the automation control system and flexible function, suitable for large batch detection tasks, can work in the appropriate work environment, instead of artificial detection.

【技术实现步骤摘要】
一种PCB电路板在线检测分拣设备
本技术属于电路板在线检测
，尤其是涉及一种PCB电路板在线检测分拣设备。
技术介绍
目前，电路板检测流程一般如下：电路板经过光学外观检查机OI光学外观检查机后，光学外观检查机马上对电路板进行分析处理来找出缺陷点位置坐标，并把处理结果储存在光学外观检查机上。然后电路板通过中转车来转运到复查机，操作员把电路板放在复查机工作台面上，再从复查机上调出光学外观检查机的检查结果(坐标)，复查机会把复查机上的电子放大镜移动到相对应的坐标位置上，让操作员查看和确认缺陷点，在缺陷点上进行修复处理。现有技术中，从光学外观检查机到收板车的工序中，需增加中转车来中转运输，降低生产效率，在中转工序中，会造成电路板的碰擦火花，而且电路板在复查机上要通过人工的观看电子放大图来判定缺陷点是否可以接受，并进行人工修复，生产效率低。
技术实现思路
有鉴于此，本技术旨在提出一种操作简便、提高效率和高自动化的PCB电路板在线检测分拣设备。为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：一种PCB电路板在线检测分拣设备，包括连接于PCB电路板生产线的自动检测分拣装置，还包括与自动检测分拣装置通信连接的上位机；所述的自动检测分拣装置包括总控制器、第一传感器、第二传感器、开关、触摸屏、伺服驱动器、电磁换向阀和图像采集装置，所述第一传感器、第二传感器、开关、触摸屏、驱动器、电磁换向阀和图像采集装置均与总控制器连接，所述图像采集装置还与上位机连接。所述自动检测分拣装置还包括至少4个工作站，每个工作站之间设有机械臂，每个工作站通过机械臂传动连接，机械臂与所述伺服驱动器控制连接；所述的第一传感器设置在第一工作站；所述的第二传感器和图像传感装置均设置在第二工作站，第三工作站和第四工作站均与第二工作站连接，第四工作站与第一工作站循环连接。进一步的，所述的第一传感器和第二传感器均为激光传感器或者视觉传感器。进一步的，所述的图像采集装置包括相机、光源、光源控制器，所述的相机、光源均与光源控制器连接，所述的光源控制器与总控制器连接。进一步的，所述的总控制器为PLC控制器。进一步的，所述自动检测分拣装置还包括电源，所述电源主要由三相交流电源、变频器和交流电机组成，所述三相交流电源、变频器和交流电机依次连接，所述变频器与总控制器通信连接，所述电源为本装置供电。进一步的，所述所述第一工作站为电路板上料站，第二工作站为电路板上料检测站，第三工作站为电路板成品站，第四工作站为电路板缺料回收站。进一步的，所述的机械臂包括伺服电机、机械手和滚珠丝杠，伺服电机通过滚珠丝杠与机械手连接，机械手上还设置有气缸和吸盘，伺服电机还与伺服驱动器连接，气缸和吸盘还与电磁换向阀连接。相对于现有技术，本技术所述的一种PCB电路板在线检测分拣设备具有以下优势：本技术利用基于智能相机的图像采集装置，使设备具有更好的效率与更高的精度，提升了控制系统的自动化与柔性功能，适用于需要大批量检测任务的情况，可以在不适宜人工作的环境中工作，取代人工检测。触摸屏将用户的控制与显示从工控系统中分离出来，它将系统内部的信息转换为人可以接受的形式，提供了良好的人机交互方式，是操作人员与PLC进行对话的接口，触摸屏能够实现系统的实时数据监控，故障报警和显示等功能。附图说明构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为本技术实施例所述的电气示意图；图2为本技术实施例所述的整体示意图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。一种PCB电路板在线检测分拣设备，包括连接于PCB电路板生产线的自动检测分拣装置，还包括与自动检测分拣装置通信连接的上位机；所述的自动检测分拣装置包括总控制器、第一传感器、第二传感器、开关、触摸屏、伺服驱动器、电磁换向阀和图像采集装置，所述第一传感器、第二传感器、开关、触摸屏、驱动器、电磁换向阀和图像采集装置均与总控制器连接，所述图像采集装置还与上位机连接。所述的第一传感器和第二传感器均为激光传感器或者视觉传感器。所述的图像采集装置包括相机、光源、光源控制器，所述的相机、光源均与光源控制器连接，所述的光源控制器与总控制器连接。所述的总控制器为PLC控制器。所述自动检测分拣装置还包括电源，所述电源主要由三相交流电源、变频器和交流电机组成，所述三相交流电源、变频器和交流电机依次连接，所述变频器与总控制器通信连接，所述电源为本装置供电。所述自动检测分拣装置还包括4个工作站，每个工作站通过机械臂传动连接，所述自动检测分拣装置还包括至少4个工作站，每个工作站通过机械臂传动连接，机械臂与所述伺服驱动器控制连接；所述的第一传感器设置在第一工作站；所述的第二传感器和图像传感装置均设置在第二工作站，第三工作站和第四工作站均与第二工作站连接，第四工作站与第一工作站循环连接。所述第一工作站为电路板上料站，第二工作站为电路板检测站，第三工作站为成品站，第四工作站为修复站。所述的机械臂包括伺服电机、机械手和滚珠丝杠，伺服电机通过滚珠丝杠与机械手连接，机械手上还设置有气缸和吸盘，伺服电机还与伺服驱动器连接，气缸和吸盘还与电磁换向阀连接。系统采用S7-200CPU226CNPLC作为系统的控制器，PLC的数字量输入点分别与传感器、开关、伺服输出端相连接，用于接收系统的控制信号；PLC的高速脉冲输出点与伺服驱动器相连接，用于控制伺服电机实现精确的位置控制，伺服系统的定位和速度由PLC输出脉冲个数和频率来控制。PLC的数字量输出点通过继电器与电磁换向阀相连接，用于控制气缸与吸盘，PLC的输入输出点还与光源控制器的数字量输入输出端相连接，用于发出图像采集信号和接收检验结果信息；CPU226CN的PORT0通信口与MM440变频器的内置RS-485通信接口相连接，实现PLC与变频器的USS协议通信，控制变频器的运行，传递控制参数及相关信息；PLC的PORT1通信口与触摸屏TPC7062KS相连接，为系统提供可视化的人机交互界面，实现系统实时数据监控，故障报警显示等功能。图像采集装置系统采用的是基于相机的机器视觉系统，包括：智能相机、镜头、光源、光源控制器，连接电缆等。智能相机的RJ45接口通过交叉网线连接上位PC机，实现图像的编辑与处理；相机的DB15串口通过SW-IO电缆连接电源控制器，用于调整光源输出、与PLC进行实时信号交互。PLC在接收到图像处理结果后，进行动作的输出。本实施例的工作过程：机械手动作过程：机械手移动到第一工作站上方，气缸活塞杆下移，接着吸盘吸住PCB板后，气缸活塞杆上移，然后机械手移动到检验站上方，气缸活塞杆下移把PCB板送到检验站托盘上，吸盘松开PCB后，气缸活塞杆上移等待检验；第二工作站检验完毕后，系统得到了PCB板是否合格的信息，若PCB板合格，气缸活塞杆下移，吸盘吸住PCB板后，气缸活塞杆上移，然后机械手移动到第三工作站上方，气缸活塞杆下移把PCB板送到第三工作站站托盘上，吸盘松开PCB板后，气缸活塞杆上移，机械手返回本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种PCB电路板在线检测分拣设备，其特征在于：包括连接于PCB电路板生产线的自动检测分拣装置，还包括与自动检测分拣装置通信连接的上位机；所述的自动检测分拣装置包括总控制器、第一传感器、第二传感器、开关、触摸屏、伺服驱动器、电磁换向阀和图像采集装置，所述第一传感器、第二传感器、开关、触摸屏、伺服驱动器、电磁换向阀和图像采集装置均与总控制器连接，所述图像采集装置还与上位机连接；所述自动检测分拣装置还包括至少4个工作站，每个工作站之间设有机械臂，每个工作站通过机械臂传动连接，机械臂与所述伺服驱动器控制连接；所述的第一传感器设置在第一工作站；所述的第二传感器和图像传感装置均设置在第二工作站，第三工作站和第四工作站均与第二工作站连接，第四工作站与第一工作站循环连接。

【技术特征摘要】
1.一种PCB电路板在线检测分拣设备，其特征在于：包括连接于PCB电路板生产线的自动检测分拣装置，还包括与自动检测分拣装置通信连接的上位机；所述的自动检测分拣装置包括总控制器、第一传感器、第二传感器、开关、触摸屏、伺服驱动器、电磁换向阀和图像采集装置，所述第一传感器、第二传感器、开关、触摸屏、伺服驱动器、电磁换向阀和图像采集装置均与总控制器连接，所述图像采集装置还与上位机连接；所述自动检测分拣装置还包括至少4个工作站，每个工作站之间设有机械臂，每个工作站通过机械臂传动连接，机械臂与所述伺服驱动器控制连接；所述的第一传感器设置在第一工作站；所述的第二传感器和图像传感装置均设置在第二工作站，第三工作站和第四工作站均与第二工作站连接，第四工作站与第一工作站循环连接。2.根据权利要求1所述的一种PCB电路板在线检测分拣设备，其特征在于：所述的第一传感器和第二传感器均为激光传感器或者视觉传感器。3.根据权利要求1所述的一种PCB电路板在线检测分拣设备，其特征在于：所述的总...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈力，高天奇，
申请(专利权)人：天津现代职业技术学院，
类型：新型
国别省市：天津,12