[发明专利]一种智能PCB压合装配设备控制系统及压合方法

权利要求书

1.一种智能PCB压合装配设备控制系统，包括硬件执行单元、信号输入单元以及控制单元，其特征在于，所述硬件执行单元包括传送机构以及设置于传送机构上定位PCB和PCB底壳的治具、执行装配动作的夹装机构以及执行压合动作的压合装置、采集产品信息的相机模组；所述信号输入单元包括压力传感器；所述控制单元包括数据采集系统、压机控制单元、夹装机构控制单元、图片处理系统、中央处理器，所述中央处理器中设置有压合运行系统，所述压合运行系统通过压合装置、压力传感器、数据采集系统、压机控制单元以及中央处理器实现压合装配设备的压合行程。

2.根据权利要求1所述的PCB压合设备控制系统，其特征在于，所述压合运行系统依次包括快速下压行程、慢速定位行程、压合行程以及保压行程，快速下压行程中压合装置下压，到达指定位置使压头与PCB底壳无接触，压合装置稳定后压力反馈为0；

慢速定位行程中压合装置下压与产品接触，压力出现数值反馈，使压力达到初始设定值F0，停止下压；

压合行程中压机逐渐下压，压力逐渐上升，直到达到压力峰值F1；

保压行程分为PCB下方的底壳设置有支撑结构的一号保压行程以及PCB下方的底壳无支撑结构的二号保压行程；

当保压行程为一号保压行程时，压合装置继续下压，压力逐渐降低，当PCB接触到支撑结构时，压力开始逐渐增加，当保压行程中压力F2＝F1时，压合装置停止下压；

当保压行程为二号保压行程时，压合装置继续下压，保压行程中压力F2逐渐降低，当相对位置移动至设定值Xn时，停止下压。

3.根据权利要求1所述的PCB压合设备控制系统，其特征在于，所述硬件执行单元还设置有机柜，所述传送机构设置在机柜上，所述治具设置于传送机构上、所述夹装机构设置于机柜上方一侧，所述压合装置设置在机柜另一侧，所述相机模组设置于夹装机构上。

4.根据权利要求1所述的PCB压合设备控制系统，其特征在于，所述治具底部还设置有防止治具下沉的顶升装置。

5.根据权利要求1所述的PCB压合设备控制系统，其特征在于，所述硬件执行单元电连接有信号灯，所述硬件执行单元还设置有急停开关；所述信号输入单元还包括提供外部信号的操作按钮、治具到位传感器以及模拟输入/输出信号的触控屏；所述控制单元还包括数据上传系统。

6.根据权利要求1－5中任一项所述的PCB压合设备控制系统，其特征在于，所述硬件执行单元、信号输入单元以及控制单元通过PLC集成在DCS系统中，实现远程自动或手动控制。

7.根据权利要求6所述的PCB压合设备控制系统，其特征在于，所述DCS系统包括处理器、存储器以及存储于所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的压合运行系统转化的压合运行指令，所述处理器执行处理所述压合运行指令时实现如权利要求1－6中任意一项所述的PCB压合设备控制系统中零部件之间的联动。

8.一种应用于PCB压合设备控制系统的压合方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、开启电源；

b、传送机构将产品传送到夹装机构下方，夹装机构带动相机移至产品上方拍照，照片经过处理获取产品位置信息，计算出位置补偿值，发送给夹装机构做定位补偿；

c、补偿完成后，夹装机构夹取PCB板，将PCB板装配到产品本体上，使PCB与产品本体精准对位；

d、传送机构将产品传送到压合工位；

e、压机下压PCB板并实时监控压力与行程数据；

f、根据设定参数标准，判定结果并上传到MES系统；若结果OK，进行下一步；若结果NG，进行异常处理；

g、输出产品；

H、存在产品则设备复位，重复b～g步骤；若无产品，关停设备。

9.根据权利要求8所述的压合方法，其特征在于，在刚启动设备时，对设备进行自检，判断操作按钮、开关是否正常并对设备进行复位。

10.根据权利要求8所述的压合方法，其特征在于，步骤b中，若照片无法获取产品位置信息，则进行异常处理；步骤c中，若夹装机构无法将PCB板与产品进行对位装配，则进行异常处理；步骤d中，若产品治具无法到压合工位，进行异常处理；步骤e中，压合过程中若出现问题，进行异常处理。