研祥EPE总线产品在PCB自动光学检测(AOI)系统中的应用

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关键词:摘要:20 世纪70 年代以前, PCB 检测主要依靠人眼加放大镜,检测速度慢,漏检率高,同时,还会导致检验人员视力下降,影响人体健康;后来发展为电测试,其原理是根据PCB 线路图的计算机数据设计一副针床夹具和相应的网点测试程序。测试时,探针压在PCB 表面的待测点,然后通电测试每个网点的通断,并报告存在的短路和断路缺陷。一、 系统概述  20 世纪...
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  • 摘要:20 世纪70 年代以前, PCB 检测主要依靠人眼加放大镜,检测速度慢,漏检率高,同时,还会导致检验人员视力下降,影响人体健康;后来发展为电测试,其原理是根据PCB 线路图的计算机数据设计一副针床夹具和相应的网点测试程序。测试时,探针压在PCB 表面的待测点,然后通电测试每个网点的通断,并报告存在的短路和断路缺陷 。

一、 系统概述
  20 世纪70 年代以前, PCB 检测主要依靠人眼加放大镜,检测速度慢,漏检率高,同时,还会导致检验人员视力下降,影响人体健康;后来发展为电测试 ,其原理是根据PCB 线路图的计算机数据设计一副针床夹具和相应的网点测试程序。测试时,探针压在PCB 表面的待测点,然后通电测试每个网点的通断,并报告存在的短路和断路缺陷。其局限在于①只能检测短路和断路两种缺陷,缺口 、针孔和残留铜等其它缺陷都无法检测 。② 针床夹具的成本过高,小批量生产不合适; 但是随着电子组装向更高密度、更小尺寸、更复杂的PCB 混合技术的纵深发展,仅依靠人眼检测或电测试印制电路板的质量无法满足品质要求 。为提高产品质量,减少进入下步工序的有缺陷电路板的数量,对PCB 检测中的关键设备----自动光学检测(AOI) 系统的需求也越来越大。
二 、 系统要求
  整机系统要求长时间工作,对主控设备可靠性要求较高;
  主控设备安装于终端整机系统中,终端整机系统一般放置于工作车间内 ,且带有自动输送系统 ,受振动 、灰尘等恶劣环境影响较大;
  因为需要采集的数据路数不多,相应需要扩展的接口也不多,一般1-2个即可;
  因为要打印测试结果 ,所以需要打印接口;
  因为要调试设备、设置参数、显示结果等,所以VGA接口 、PS2接口(分开)是必须的;
  因为需要连接一些控制设备,所以COM口也是必须的;
  因为测试过程中若发现异常 ,必须要求及时报警,所以主板必须自带蜂呜器,检测程序一般会利用此蜂呜器;
  主控系统要完成信息的采集、处理、分析 、传输通信等功能 ,CPU性能不能太低,但是一般也不要求太商,适用即可。
三、 系统描述
  AOI 是检测PCB 表面图形品质(如表面缺陷、断路和短路) 的设备,用于生产过程中半成品品质检测,是高精密单层印制板,尤其是多层印制板加工的关键技术 。测试系统集光学 、精密机械、识别诊断算法和计算机技术于一体。检测时,机器通过电荷耦合器件(CCD) 或激光自动扫描PCB ,采集图像后送与计算机处理,再与数据库中的标准数据比较,查出PCB 上缺陷,用显示器或自动标识系统显示或标识缺陷,供维修人员修理。
四、 系统框图
 

 

五 、 项目产品清单
  主控设备:研祥EPI整机IPC-6805E

  该主控设备的主板是一款采用Intel®G41芯片组 ,支持Intel®LGA775封装双核、四核E5300、E8400 、Q9400等系列CPU的高性能平台;支持2条800/1066M的DDR3内存条,总容量最大支持4GB;板载1个10/100/1000Mbps网络接口;支持VGA+VGA双显示功能;支持4个SATA接口;8个USB 2.0接口 、2个串口(其中1个支持RS-232/RS-422/RS-485)、1个并口等丰富的I/O接口 。
该主控设备的底板采用研祥EPI2.0总线设计,主板与底板间、底板与应用扩展卡间的连接全部采用欧式来实现。
  该整机机箱是一款小型壁挂机箱 ,外形尺寸小 ,占用整机系统的空间有限;该机箱采用优质钢板成型,喷涂高温烘烤漆,结构坚固。具有优良的散热 、抗振及搞幅射性能 。可以满足振动、电磁干扰等严酷工作环境的使用。

六、 EVOC产品优势
  整个系统研祥EPI总线设计 ,主板与底板间 、底板与扩展卡间全部欧式连接器针孔连接,360度全包围接触,具有高度气密性、防腐防氧化性、防尘性等 ,解决了在多尘 、潮湿、高/低温、腐蚀等各种工业恶劣环境下工作时连接器间连接易堵塞 、氧化或发霉而造成的电气接触不良,保证了工控机工作的可靠性
  主板或扩展卡一旦插到位,欧式连接器公母头接触面间不会发生相对位移 ,不会产生相对摩擦,不会损伤导电层,提升了系统抗振动和冲击的能力 ,保证设备在振动环境下长时间可靠工作的要求;
  独特的CPU背板支架设计,将CPU散热器重量转架到金属机箱上,避免欧式连接器间接触力的不平衡 ,同时使两个连接器间更加稳固 ,不会产生相对位移,进一步提高了整机在振动环境下可靠工作的能力。
  EPI总线计算机解决了传统金手指平台无法通过底板供电,造成机箱走线复杂;EPI总线定义PS-ON# ,5V SBS(2A)等信号,12V电源有5个管脚可承受7A电流,避免使用ATX电源时底板与主板之间控制连线, 。
  EPI总线优化了底板的PCI走线和ISA走线 ,PCI走线更短,走线更容易匹配,使得PCI和ISA信号质量得到大大改善,保证了系统的可靠性;
  开放的构架:“EVOC-EPCI总线技术------增强型PCI总线扩展卡结构、信号定义规范  ”完全免费授权。
七、 结论
  研祥EPI总线产品具备在恶劣工业环境下长时间无故障稳定工作的特性 ,能够很好的满足多尘 、潮湿 、高/低温、腐蚀、振动等各种严酷环境下对硬件的需求。

 

 

 

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