L'actualité PCB - Analyse de la structure de base et du principe de fonctionnement de l'équipement de test en ligne PCB

La machine d'inspection d'apparence de carte de circuit imprimé est un équipement d'inspection de qualité important sur la ligne de production de carte de circuit imprimé. Basé sur le principe de traitement optique d'image et la technologie de reconnaissance visuelle par ordinateur, sa fonction principale est de détecter les défauts d'apparence rencontrés lors de la production de composants PCB. La Chine est un pays producteur de PCB dans le monde, mais il n'est pas puissant, est un lien important de la chaîne de production de PCB, l'instrument d'équipement de PCB n'est pas fort est l'une des raisons importantes du pays, afin de promouvoir le développement et le progrès de l'industrie chinoise des PCB, a développé une machine d'inspection automatique simple à utiliser, Le système est plus compact et rentable que la machine d'inspection d'apparence PCB à la main.

1. Structure générale du système d'inspection de l'apparence du PCB

Le système d'inspection en ligne PCB a une structure complexe, son équipement de contrôle de transmission, son système de contrôle électrique et sa caméra doivent coordonner le travail de traitement sous le contrôle de l'ordinateur pour effectuer des tâches complexes de détection et de tri. Structure d'un dispositif de détection en ligne PCB basé sur la vision industrielle.

Analyse de la structure de base et du principe de fonctionnement de l'équipement de test en ligne PCB

Figure 1 Structure du dispositif de détection en ligne de PCB basée sur la vision industrielle

Le système est principalement divisé en contrôle de mouvement, acquisition d'images et traitement d'images. L'acquisition d'images est un élément essentiel de l'ensemble du système. La caméra et l'objectif sont l'équivalent de l'œil humain en vision industrielle et sont responsables de la prise d'images d'objets. L'acquisition d'images est une partie importante du système d'inspection de PCB et la base de la détection et du traitement. Le système de détection de PCB met l'accent sur la vitesse et la précision de la détection, de sorte que la Section d'acquisition d'images est nécessaire pour fournir des images claires et précises en temps opportun.

2. Structure matérielle du système d'acquisition d'images

1) Principe de fonctionnement du système d'acquisition d'images

Lorsque le système est sous tension, le MCU détecte automatiquement si la plate - forme PCB est réinitialisée au point de départ. Ce processus est principalement effectué par deux capteurs à fibre optique et un servomoteur. Deux capteurs sont installés au début de la piste moteur sigu, c'est - à - dire au point de Réinitialisation et à la fin de la piste. Fonctions de remise à zéro, d'arrêt et d'inversion du moteur. Lorsque sesorl (point de Réinitialisation ou point de départ) est détecté invalide après la mise sous tension du MCU, le Programme d'inversion du moteur est appelé pour ramener la plate - forme PCB au point de départ, le port série envoie un signal d'image couleur invalide au PC, puis le MCU continue à juger si un bouton a été enfoncé. Si vous appuyez sur le bouton, le moteur commence à tourner vers l'avant et le port série envoie un signal d'image couleur valide au PC. Ce processus est un processus de balayage de ligne PCB pour compléter l'acquisition d'image. Ce moteur de process passe par trois phases: une phase d'accélération, une phase graphique Couleur uniforme et une phase d'arrêt de décélération. Au cours de la rotation du moteur vers l'avant, à partir de 7 heures, le MCU compte les impulsions renvoyées par le codeur du servomoteur via une unité de comparaison de capture dédiée (ccu6), mais lorsque la valeur de comptage atteint la valeur effective du dessin, le port série envoie le signal de démarrage du dessin au PC, puis le CCD de la matrice de lignes commence à acquérir l'image du PCB. Lorsque le moteur ralentit et passe au capteur 2 (capteur à l'extrémité de la piste), le moteur s'arrête et s'inverse immédiatement pour revenir au point de départ. Dans ce processus, le port série envoie un signal de dessin invalide au PC. Jusqu'à présent, un processus de détection complet est terminé. Le MCU continue à détecter s'il y a un bouton appuyé pour la détection. Les signaux valides et les signaux de démarrage envoyés par le port série peuvent éviter un déclenchement erroné. Collecteur de signaux d'image

Le Ted du CCD est envoyé à la carte d'acquisition d'images via l'interface camrelink pour un traitement ultérieur de l'image par le PC.

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2) réception et détection des capteurs et des boutons

En utilisant la technologie d'isolation par couplage optique, il est possible de réaliser l'isolation photoélectrique entre les circuits, même si le signal d'entrée peut passer sans entrave et empêcher le retour du signal de sortie à l'entrée, ce qui favorise la suppression des impulsions de crête et des interférences de bruit diverses, un fonctionnement stable, sans contact, une longue durée de vie et une efficacité de transmission élevée. Pour détecter en temps réel le signal de vitesse de retour du miroir rotatif, cette conception utilise un coupleur optoélectronique à grande vitesse acpl - 072l. Le taux de transfert peut aller jusqu'à 25mbd.

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Dans cette conception, le périphérique xc164cs utilise le port de l'unité de capture / comparaison cc25 et le signal d'émission du coupleur optoélectronique déclenche le xc164cs en tant que signal d'interruption externe, ce qui permet un positionnement de détection à grande vitesse et une détection de bouton - poussoir.

3) Système de caméra CCD

Le système d'acquisition d'images de l'examinateur manuel d'apparence de PCB est équipé de la caméra à balayage linéaire couleur 3ccd nucli7300 de la série Ned Rainbow. Cette caméra a une large gamme d'applications et peut détecter les aberrations chromatiques qui étaient auparavant indétectables par les caméras noir et blanc. L'interface externe est une interface série haute vitesse (Camera Link) qui se connecte facilement à la carte d'acquisition, définit facilement le gain et le décalage et dispose d'une fonction de correction du retard de la ligne RGB. Le nombre de pixels est de 7 300 x 3 lignes, la taille des pixels est de 10 x 10 îlots ¼ M, le débit de données est de 60 MHz et le taux de balayage Court est de 7,6 kHz. La figure 4 est un chronogramme du modèle de taux de balayage en ligne continue utilisé dans ce système.

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Les cartes d'acquisition d'images du système sont équipées du soliosxcl - su74 de Matrox. La carte dispose de son propre processeur et peut gérer deux modes de base indépendants ou une configuration Camera Link en mode moyen, un taux d'acquisition de 66 MHz, 64 Mo de mémoire tampon, peut acquérir des caméras matricielles et linéaires et dispose de plusieurs modes d'acquisition.

Actuellement, la plupart des systèmes de détection d'images sur le marché utilisent des caméras areascan pour collecter et analyser des images. Cependant, en raison de la grande gamme de tailles de produits PCB détectés par cette machine d'inspection d'apparence de PCB - 50 mmx50mm ~ 330 mmx250 mm, la précision doit atteindre le niveau de sous - pixel. La résolution et la vitesse d'acquisition de l'image d'une caméra à balayage plat ne répondent pas à ces exigences, le système choisit donc un CCD à balayage linéaire. Mais le système de détection à balayage linéaire doit utiliser la vitesse de déplacement pour obtenir l'image de la zone, c'est - à - dire que lorsque le PCB testé se déplace dans le champ de vision de la caméra, le matériel envoie un signal de déclenchement à la caméra pour commencer l'acquisition, de sorte que le mode d'acquisition de la carte d'acquisition est réglé pour que le matériel déclenche l'acquisition synchrone et alloue 64 m de mémoire interne. Le schéma de connexion du CCD à la carte d'acquisition est représenté