Автоматическое устройство для проверки металлизации отверстий печатных плат

 

Изобретение относится к контрольно-измернтельной технике и может а.1ть использовано при неразрушающем контроле качества металлизации отверстий печатных плат в радиоэлектронной пряомьшшенности. Целью изобретения является повьшение точности и расширение функциональных возможностей за счет контроля двухсторонних плат, что осуществляется в устройстве при использовании бесконтактного контроля с помощью двух пар источников и приемников светового потока, устанавливаемых с двух сторон платы под углами , обеспечивающими оптимальный режим работы. Устройство работает в трех режимах: предварительной подготовки , контроля работоспособности и рабочем режиме при использовании блоков памяти, способных оперативно изменять хранящуюся в них информацию с контрольной (образцовой) платы об уровне сигнала и местоположений отверстий. 3 ил. сл ND Ю 4 СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„.SUÄÄ 1221490 А (50 4 G 01 В 21 00 ф» т

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯj ц

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОВРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3600103/24-28 (22) 01.04.83 (46) 30 ° 03.86. Бюл. У 12 (72) Г. Н. Бабиков, А, Г. Герасимов и В; Н. Пономаренко (53) 531.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 873104, кл. С 01 N 27/18, 1981. (54) АВТОЖАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ПРОВЕРКИ МЕТАЛЛИЗАЦИИ OTBEPCTHA ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при неразрушающем контроле качества металлизации отверстий печатных плат в радиоэлектронной промьппленности. Целью изобретения является повьппение точности и расширение функциональных возможностей за счет контроля двухсторонних плат, что осуществляется в устройстве при использовании бесконтактного контроля с помощью двух пар источников и приемников светового потока, устанавливаемых с двух сторон платы под углами, обеспечивающими оптимальный режим работы. Устройство работает в трех режимах: предварительной подготовки, контроля работоспособности и рабочем режиме при использовании блоков памяти, способных оперативно изменять хранящуюся в них информа- д цию с контрольной (образцовой) платы об уровне сигнала и местоположений отверстий. 3 ил. 22149С 1

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при неразрушающем контроле качества металлизации отверстий печатных плат в радиоэлектронной промышленности.

Целью изобретения является повышение точности и расширение функциональных возможностей за счет контроля двухсторонних плат.

На фиг. 1 представлена блок-схема автоматического устройства для проверки металлизации отверстий печатных плат; на фиг. 2 — контрольная печатная плата; на фиг. 3 — график зависимости амплитуды сигнала от угла наклона блоков формирования луча и приемников световой энергии.

Устройство состоит из первого бло-ка 1 формирования луча, блока 2 протяжки пЛат, первого блока 3 приемников световой энергии, привода 4 установки положения, блока 5 памяти положения отверстий, второго блока 6 формирования луча, блока 7 индикации служебных сигналов, второго блока 8 приемников световой энергии, первого блока 9 измерения уровня, блока 10 памяти уровня, второго блока 11 измерения уровня, блока 12 управления и синхронизации, линии 13 задержки, блока 14 сравнения и исполнительного блока !5 с регистратором„ причем блоки 1 и 6 через привод 4 соединены с блоками 3 и 8, первый, второй и третий выходы первого блока 3 приемников соединены соответственно с входом блока 5 памяти положения отверстия, с первым входом первого блока 9 измерения уровня н с вторым входом блока 10 памяти уровня, первый и второй выходы второго блока 8 приемников соединены с первым входом второго блока l! измерения уровня и с первым входом блока 10 памяти уровня, первый и второй выходы которого соединены с вторыми входами блоков

9 и 11 измерения уровня, первый и второй выходы первого из них соединены с третьим входом блока 14 сравнения и вторым входом дополнительного блока 15, а выход второго блока 11 измерения уровня - с входом линии

13 задержки, выход которой соединен с вторым входом блока 14 сравнения, второй и первый выходы блока 5 памяти положения отверстий соединены с третьим входом исполнительного блока

2О

ЗО

35 а1О

59

l5 и с первым входом блока 14 сравнения, выход которого соединен с первым входом исполнительного блока

15, вход блока 2 протяжки плат и выход блока 7 индикации .соединены с первым выходом и входом блока 12 упразления и синхронизации, синхронизирующие и управляющие выходы которого соединены с соответствующими входами блоков устройства.

Устройство работает следующим образом.

В режиме предварительной подготовки осуществляются . настройка устройства, контроль работоспособности и ввод данных для последующей работы с серией рабочих плат. С этой целью с блока 12 управления и синхронизации выдаются определенные команды.

Предварительная подготовка начинается с установки в блок 2 контрольной платы (фиг. 2) и поворота на оптимальный угол наклона блоков 1, 3, 6 и 8 с учетом графиков зависимости амплитуды сигнала от угла наклона (фиг. 3).

)lo команде К-1 с блока 12 управления определяется уровень сигнала, соответствующий удовлетворительной металлизации отверстий. По команде

К-1 третий и второй выходы соответственно блоков 3 и 8 подключаются к второму и первому входам блока 10 памяти уровня, обнуляются ячейки памяти уровня и начинается ввод данных с контрольной платы, При считывании блоком 7 индикации строки 4 платы в блоке 12 вырабатывается сигнал, по которому в блоке 10 первый и второй входы подключаются к входным регистрам памяти уровня сигнала от металлизированньж отверстий. в которые и записывается сигнал U „ при считывании блоками 11 и 9 информации со строки Ь платы. При считывании блоком 7 индикации строки с платы в блоке 12.вырабатывается сигнал, по которому в блоке IO первый и второй входы подключаются к входным регистрам памяти уровня от неметаллизированных отверстий, в которые и записывается сигнал U „ при считывании блоками ll и 9 информации со строки

Й платы. При считывании индикатором

7 строки е блок 12 вырабатывает сигьалы на остановку платы, отключение первого и второго входов блока 10 от блоков 3 и 8, вычисление уровней

1221490

U + Ц rrax к тмьк

U к сигналов U соответствующих нормальной металлизации отверстий по формуле где 11„ „ к — величина сигнала от металлиэированного отверстия по k-му столбцу платы (k = 1-N) — величина сигнала от не,П 1h К мет алли з и ров анно го отверстия по k-му столбцу платы;

Й вЂ” число столбцов платы, и запись вычисленных уровней в память блока 10.

По команде К-2 осуществляется контроль работоспособности системы по тестовому набору отверстий на плате.

По этой команде коммутируются второй выход блока 3 и первый выход блока

8 соответственно с первым входом блоков 11 и 9, первый выход блока 5 — с первым входом блока 14, первый и второй входы блока 10 — соответственно с вторыми входами блоков 9 и 11, выход блока 9 — с входом линии 13 задержки, выход линии 13 задержки и первый выход блока 11 — с вторым и третьим входами блока 14, выход блока

14 — с первым входом блока 15, блок

12 — со всеми блоками устройства, и выдается сигнал на пуск блока 2.

При считывании блоком 7 индикации строки 9 платы вырабатывается импульс "Начало платы", по которому блок 12 синхронизирует работу всего устройства. При прохождении платы через блок 2 сигнал от металлизированных и неметаллизированных отверстий с блоков 3 и 8 поступает на блоки 9 и 11 измерения уровня, представляющие собой пороговые элементы.

Дпя обеспечения одновременного прихода сигналов на блок 14 сигнал с блока 9 проходит через линию 13 задержки, которая задерживает его на время прохождения платой расстояния между двумя считывающими, лучами. Информация с блока 14 поступает на блок 15 с регистратором, фиксирующий результат контроля.

По команде К-3 осуществляется запись положения отверстий образцовой платы в блок 5 памяти. Предварительно в блок 2 устанавливается образцо5

55 вая плата (рабочая плата, у которой правильно расположены отверстия под монтаж) и по команде К-3 коммутируются первый выход блока 3 с входом блока 5, второй выход блока 5 — с третьим входом блока 15, обнуляются ячейки памяти положения отверстий блока 5 и выдается сигнал на пуск блока 5. При срабатывании индикатора

7 вырабатывается импульс "Начало платы", по которому блок 12 синхронизирует запись информации о положении стверстий в блок 9. По окончании платы индикатором 7 вырабатывается импульс Конец платы", по которому блок 12 выдает команды на остановку блока 2 и вывод с блока 9 блоком 15 с регистратором результатов записи в блок 5.

По команде К-4 осуществляется контроль работоспособности устройства по образцовой плате. Убедившись в правильности занесения информации в память блока 5, образцовую плату повторно устанавливают в блок 2. По команде К-4 коммутируются первый и второй выходы блоков 8 и 3 с первыми входами блоков 9 и ll первый и второй выходы блока 10 — с вторыми входами блоков 9 и 11, выход блока

9 — с входом блока 12 и первые выходы блоков 5 и 11 — с вторым, первым и третьим входами блока 14, выход блока 14 — с входом блока 15, и выдается сигнал на пуск блока 2 ° По импульсу "Начало платы" с блока 7 индикации блок 12 обнуляет все ячейки устройства, кроме ячеек памяти, и синхронизирует работу всех блоков; информация с блоков 3 и 8 через блоки 9, 11 и линию Л поступает на блок 14 сравнения, на него же поступает информация из блока 5 (фиг. 3), При обнаружении ошибки по результатам сравнения на выходе блока 14 поя" вится импульс, который фиксируется блоком 15 с регистратором. По прохождении платы индикатор 7 вырабатывает импульс "Конец платы" и через блок 12 останавливает работу блока 2, Коммутация схемы в рабочем режиме соответствует команде К-4, но при этом: подключается исполнительный блок 15 и осуществляет отбраковку плат (вместо или параллельно регистрации); по команде "Конец платы" блок

2 не останавливается; по команде

"Конец платы" снимается синхронизация

1221490 устройства, кроме ячеек памяти, об нуляется (переводится в исходное состояйие).

Принцип работы устройства в рабочем режиме соответствует описанному по команде К-4 в режиме предварительной подготовки.

Формула изобретения

Автоматическое устройство для проверки металлизации отверстий печатных плат, состоящее из блока протяжки )5 плат, блока памяти положения отверстий, блока индикации служебных сигналов, двух блоков измерения уровня, . блока памяти уровня, блока управления и синхронизации, линии задержки, 20 блока сравнения, исполнительного блока с регистратором, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и расширения функциональных возможностей за счет контроля двухсторонних плат, оно снабжено двумя блоками формирования луча приводом установки положения, двумя блоками приемников световой энергии, механически соединенными через привод зО установки положения с блоками формирования луча, первый, второй и третий выходы первого блока приемников световой энергии соединены соответственно с входом блока памяти положения отверстий, с первым входом первого блока измерения уровня и с вторым входом блока памяти уровня, первый и второй выходы второго блока приемников световой энергии соединены с первым входом второго блока измерения уровня и с первым входом блока памяти уровня, первый и второй выходы которого соединены с вторыми входами блоков измерения уровня, первый и второй выходы первого из них соединены с третьим входом блока сравнения и вторым входом исполнительного блока, а выход второго блока измерения уровня †.. с входом линии задержки, выход которой соединен с вторым входом блока сравнения, второй и первый выходы блока памяти положения отверстий соединены с тре тьим входом исполнительного блока и с первым входом блока сравнения, вы-. ход которого соединен с первым входом исполнительного блока, вход блока протяжки плат и выход блока индикации служебных сигналов соединен с первым выходом и входом блока управления, синхронизирующпе и управляющие выходы которого соединены с соответствующими входами блоков устройства.

1221490

Составитель Е. Глазкова

Редактор М. Келемеш Техред В.Кадар Корректор Е. Сирохман

1602/46 Тираж 670 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Ю с

Флыююирайж umkg77gg

7Х Ю 4Х Е0 5

Щит.Я "