一种MEMS压力传感器自动标定线装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种MEMS压力传感器自动标定线装置。该装置包括：上料部件、温控试验箱、标定线皮带传输、测试压合部件、温度测试区、下料部件(包含NG标识和不良品剔除机构)、测试标定系统及电气控制系统，自动完成MEMS压力传感器的上料、低温测试、常温测试、高温测试、参数写入、复测、不良品标记、下料，进而完成MEMS压力传感器的标定。本标定线装置缩短了温度等待时间、减小温度误差、提高测试精度；其次不需要人工更换温度、操作软件系统等，并且降低了人工成本，实现MEMS压力传感器的多阶校准。实现MEMS压力传感器的多阶校准。实现MEMS压力传感器的多阶校准。

【技术实现步骤摘要】
一种MEMS压力传感器自动标定线装置


[0001]本专利技术涉及自动化生产标定系统(Automated production calibration system)
，更具体地，涉及一种MEMS压力传感器自动标定线装置。

技术介绍

[0002]MEMS压力传感器标定系统是一种将传感器芯片标定到指定参数范围内的一种生产标定系统。其中主要包含温控试验箱，用于调节芯片所处环境温度；压力控制器，调节芯片所受压力大小；加压测试部件，芯片对数据进行采集，计算，写入。写入完成后，复测系统进行复测，数据满足产品要求时，产品标定完成。上述MEMS压力传感器标定过程存在明显缺陷。首先为使芯片适应各个温区工作，要在不同温度点采集数据传统方法温度等待时间较长；其次需要人工更换温度，操作软件系统等，人工成本较大；而且温度控制精度不高导致测试精确度不高。

技术实现思路

[0003]为解决上述问题，提高测试精度和生产效率，实现多阶校准，本专利技术提出一种MEMS压力传感器自动标定线装置，包括：上料部件、多个温控试验箱、标定线皮带、测试压合部件、下料部件(包含NG标识和不良品剔除机构)、温度测试区、测试标定系统及电气控制系统，所述标定系统和所述压合部件均设置在所述温度测试区，所述温度测试区包括低温测试区、常温测试区、高温测试区、复测区和过渡区，多个所述温控试验箱分别设置于所述低温测试区、所述常温测试区、所述高温测试区、所述复测区和所述过渡区，所述MEMS压力传感器自动标定装置自动完成传感器上料，所述标定线皮带将MEMS压力传感器传输至所述低温测试区、所述常温测试区或所述高温测试区进行标定测试，然后将所述MEMS压力传感器传输至所述复测区，进行参数写入和复测，将不良品筛选、标识以及下料；所述电器控制系统控制所述上料部件、所述温控试验箱、所述标定线皮带、所述测试压合部件、所述下料部件以及所述测试标定系统运转。
[0004]可选地，所述上料部件与所述下料部件结构相同，运行动作相反。
[0005]可选地，所述上料部件包括机架部件、升降结构、篮具传输机构、第一传输结构和防护罩部件；
[0006]所述上料部件包括机架部件、升降结构、篮具传输机构、第一传输结构；
[0007]升降结构包括伺服电机和用于驱动升降的气缸，所述伺服电机包括至少一套滚珠丝杠升降件，所述滚珠丝杠升降件用于提升篮具以便所述标定线皮带传输件取或放物料，所述气缸驱动所述升降件，所述升降件作为篮具的缓存工位；
[0008]所述篮具传输机构包括一套行程1000毫米(mm)的直线模组和一套具有2个工位的叉手，所述直线模组由所述伺服电机驱动，所述直线模组用于篮具的上或下料，以及篮具在各个工位之间的传递，所述叉手用于承载篮具；
[0009]所述第一传输结构包括一套无杆气缸(行程300mm)和一套由调速电机驱动的第二
传输机构，所述无杆气缸包括叉臂，所述叉臂用于从所述升降结构驱动篮具中取或放物料，所述第二传输机构用于制冷器中含配置冷量调节压力传感器将物料传进或传出所述温控试验箱。
[0010]可选地，还包括器件工装，所述器件工装设有定位槽，MEMS压力传感器放入所述器件工装的所述定位槽内；
[0011]所述器件工装以篮具的形式上料，所述篮具由人工取放，所述器件工装由所述标定线皮带传输到所述测试压合部件处；
[0012]所述器件工装材质为双面玻纤，满足所述双面玻纤的温度膨胀系数与传感器的芯片匹配；
[0013]可选地，所述低温测试区、所述常温测试区、所述高温测试区分别包括预温、试验、缓冲三个温区。每个温区设立一个温控试验箱；所述复测区、所述过渡区具有独立的温控试验箱，每个温控试验箱设计有开关门、观察窗、照明灯以及气动插板门，且所述过渡区温控试验箱不设置气动插板门；
[0014]所述温控试验箱材质采用1.2mm的SUS304镜面不锈钢板，所述温控试验箱的外箱材质外壳采用1.5mm冷轧钢板，双面白色静电喷塑，所述温控试验箱的保温材质采用PU(聚氨酯)发泡板和超细玻璃卷棉复合保温层，厚度不小于100mm；
[0015]所述温控试验箱的门上设有耐高温和耐低温硅橡胶密封条密封，所述温控试验箱的门框及开关门的四周设有自控温加热丝，用于防止低温试验时冷凝或结霜，所述调控系统根据工作室温度自动开启加热除霜；
[0016]所述温控试验箱的开关门安装多层钢化防雾观察窗,视窗内外均镀有透明加热膜，用于防止结露结霜，以保证试验时视窗的可观察性；
[0017]所述温控试验箱采用低温、常温、高温顺序，这样温度跨度平均，升降温时间跨度短，可以最大提升工作效率；
[0018]所述温控试验箱内采用热风循环系统，使低温、常温和高温区温度误差在
±
1℃以内；
[0019]每个所述温控试验箱的门上安装1只照明灯，所述照明灯为超亮灯管，所述照明灯的开关位于所述温控试验箱的触摸屏上；
[0020]所述气动插板门的开启或关闭被气缸控制；
[0021]所述温控试验箱内置空调箱、加热器和蒸发器，所述空调箱在所述304温控试验箱体内部侧方，在所述空调箱的顶部设有不锈钢的离心风机，所述空调箱的顶部送风，底部回风的强制鼓风循环；
[0022]所述空调箱内部从上到下依次包括：不锈钢多翼离心风机、加热器、蒸发器；
[0023]所述加热器使用翅片式加热管，所述加热器的材质采用304不锈钢、改性氧化镤粉、电热合金丝以及不锈钢散热片，所述加热管的加热的控制采用PID自动调整，经固态继电器(SSR)输出至加热器；
[0024]所述蒸发器包括降温蒸发器和除湿蒸发器；所述温控试验箱内设有制冷器，所述制冷器包括涡旋压缩机、节流系统和冷凝器，所述涡旋压缩机用于提供降温所需要的制冷量，所述冷凝器风冷冷却所述节流系统包括电子膨胀阀、热力膨胀阀和毛细管；
[0025]所述制冷器还包括压力传感器和冷媒压力调节罐，所述压力传感器用于实时监控
所述温控试验箱运转压力，所述压力传感器设有多个电磁阀，所述多个电磁阀用于调节所述温控试验箱的压力工况并对冷量的大小进行调节，所述冷媒压力调节罐用于将高温段和恒温段的部分冷媒回收至所述冷媒压力调节罐，减少冷量输出，减少功率消耗；
[0026]所述制冷器还包括制冷器管道和涡旋压缩机，所述制冷器管道材质为无氧铜管，所述制冷管道上设有圆弧弯，在所述圆弧弯上设有尼龙固定夹装，所述涡旋压缩机下部设有接水盘，所述接水盘用于收集废水并集中排放；
[0027]所述涡旋压缩机底部安装减振弹簧或胶垫，所述减振弹簧或胶垫用于减少压缩机振动通过底座向机组架传递；所述涡旋压缩机的吸或排气管道为金属避震软管，所述软管用于减小吸或排气管道将振动传递所述软管；
[0028]所述温控试验箱内设有干空气吹扫系统，主要作用是将箱内空气用干空气(低湿度空气)进行置换，达到降低箱内空气干燥度，解决箱内凝霜凝水现象产生。
[0029]可选地，所述标定线皮带传输包括低温区皮带传输、常本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种MEMS压力传感器自动标定线装置，其特征在于，包括：上料部件、多个温控试验箱、标定线皮带、测试压合部件、下料部件、温度测试区、测试标定系统及电气控制系统，所述下料部件包含NG标识和不良品剔除机构；所述标定系统和所述压合部件均设置在所述温度测试区，温度测试区包括低温测试区、常温测试区、高温测试区、复测区和过渡区，多个所述温控试验箱分别设置于所述低温测试区、所述常温测试区、所述高温测试区、所述复测区和所述过渡区；所述MEMS压力传感器自动标定装置自动完成传感器上料，所述标定线皮带将MEMS压力传感器传输至所述低温测试区、所述常温测试区或所述高温测试区进行标定测试，以及将所述MEMS压力传感器传输至所述复测区，进行参数写入和复测，将不良品筛选、标识以及下料；所述电气控制系统控制所述上料部件、所述温控试验箱、所述标定线皮带、所述测试压合部件、所述下料部件以及所述测试标定系统运转。2.如权利要求1所述MEMS压力传感器自动标定线装置，其特征在于，所述上料部件与所述下料部件的结构相同，运行动作相反。3.如权利要求1所述MEMS压力传感器自动标定线装置，其特征在于，所述上料部件包括机架部件、升降结构、篮具传输机构、第一传输结构；所述升降结构包括伺服电机和用于驱动升降的气缸，所述伺服电机包括至少一套滚珠丝杠升降件，所述滚珠丝杠升降件用于提升篮具以便所述标定线皮带传输件取或放物料，所述气缸驱动所述升降件，所述升降件作为篮具的缓存工位；所述篮具传输机构包括一套行程1000毫米的直线模组和一套具有2个工位的叉手，所述直线模组由所述伺服电机驱动，所述直线模组用于篮具的上或下料，以及篮具在各个工位之间的传递，所述叉手用于承载篮具；所述第一传输结构包括一套行程300毫米的无杆气缸和一套由调速电机驱动的第二传输机构，所述无杆气缸包括叉臂，所述叉臂用于从所述升降结构驱动篮具中取或放物料，所述第二传输机构用于制冷器中含配置冷量调节压力传感器将物料传进或传出所述温控试验箱。4.如权利要求1所述MEMS压力传感器自动标定线装置，其特征在于，还包括器件工装，所述器件工装设有定位槽，MEMS压力传感器放入所述器件工装的所述定位槽内；所述器件工装以篮具的形式上料，所述篮具由人工取放，所述器件工装由所述标定线皮带传输到所述测试压合部件处；所述器件工装材质为双面玻纤，满足所述双面玻纤的温度膨胀系数与传感器芯片匹配。5.如权利要求1所述MEMS压力传感器自动标定线装置，其特征在于，所述低温测试区、所述常温测试区、所述高温测试区分别包括预温、试验、缓冲三个温区箱，每个测试区设立一个温控试验箱；所述复测区、所述过渡区具有独立的温控试验箱，每个温控试验箱设计有开关门、观察窗、照明灯以及气动插板门，且所述过渡区温控试验箱不设置气动插板门；所述温控试验箱材质采用1.2毫米的SUS304镜面不锈钢板，所述温控试验箱的外箱材质外壳采用1.5毫米冷轧钢板，双面静电喷塑，所述温控试验箱的保温材质采用聚氨酯PU发
泡板和超细玻璃卷棉复合保温层，厚度不小于100毫米；所述温控试验箱的门上设有耐高温和耐低温的硅橡胶密封条密封，所述温控试验箱的门框及开关门的四周设有自控温加热丝，用于防止低温试验时冷凝或结霜，所述电气控制系统根据工作室温度自动开启加热除霜；所述温控试验箱的开关门安装多层钢化防雾观察窗，视窗内外均镀有透明加热膜，用于防止结露结霜，以保证试验时视窗的可观察性；所述温控试验箱采用低温、常温、高温顺序，这样温度跨度平均，升降温时间跨度短，可以最大提升工作效率；所述温控试验箱内采用热风循环系统，使低温、常温和高温区温度误差在
±
1℃以内；每个所述温控试验箱的门上安装1只照明灯，所述照明灯为超亮灯管，所述照明灯的开关位于所述温控试验箱的触摸屏上；所述气动插板门的开启或关闭被气缸控制；所述温控试验箱内置空调箱，所述空调箱在所述温控试验箱箱体内部侧方，在所述空调箱的顶...

【专利技术属性】
技术研发人员：周浩楠，陈广忠，霍向明，张亚婷，
申请(专利权)人：北京智芯传感科技有限公司，
类型：发明
国别省市：