Автоматическое устройство для проверки металлизации отверстий печатных плат

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 4 С 01 В 21 ОБР ИДЕТЕЛЬСТВ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕК АВТОРСКОМУ(56) Авторское свидетельство СССР В 873104, кл. С 01 0 27/18, 1981.(54) АВТОМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕРКИ МЕТАЛЛИЗАЦИИ ОТВЕРСТАЛИ 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 яв,801221490 А ляется повьппение точности и расширение функциональных возможностей засчет контроля двухсторонних плат,что осуществляется в устройстве прииспользовании бесконтактного контроля с помощью двух пар источников иприемников светового потока, устанавливаемых с двух сторон платы под углами, обеспечивающими оптимальныйрежим работы. Устройство работаетв трех режимах: предварительной подготовки, контроля работоспособностии рабочем режиме при использованииблоков памяти, способных оперативноизменять хранящуюся в них информацию с контрольной (образцовой) платыоб уровне сигнала и местоположенийотверстий. 3 ил.Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может бытьиспользовано при неразрушающем контроле качества металлизации отверстийпечатных плат в радиоэлектроннойпромышленности,Целью изобретения является повышение точности и расширение функциональных возможностей за счет контролядвухсторонних плат,На фиг. 1 представлена блок-схемаавтоматического устройства для проверки металлизации отверстий печатныхплат; на фиг. 2 - контрольная печатная плата; на фиг. 3 - график зависимости амплитуды сигнала от угланаклона блоков формирования луча иприемников световой энергии.Устройство состоит из первого блока 1 формирования луча, блока 2 про"тяжки пЛат, первого блока 3 приемников световой энергии, привода 4 установки положения, блока 5 памяти положения отверстий, второго блока 6формирования луча, блока 7 индикациислужебных сигналов, второго блока 8приемников световой энергии, первогоблока 9 измерения уровня, блока 10памяти уровня, второго блока 11 измерения уровня, блока 12 управленияи синхронизации, линии 13 задержки,блока 14 сравнения и исполнительного блока 5 с регистратором причемблоки 1 и 6 через привод 4 соединеныс блоками 3 и 8, первый, второй итретий выходы первого блока 3 приемников соединены соответственно свходом блока 5 памяти положения отверстия, с первым входом первогоблока 9 измерения уровня н с вторымвходом блока 10 памяти уровня, первый и второй выходы второго блока 8приемников соединены с первым входомвторого блока 11 измерения уровня ис первым входом блока 1 О памяти уровня, первый и второй выходы которогосоединены с вторыми входами блоков9 и 11 измерения уровня, первый ивторой выходы первого из них соединены с третьим входом блока 14 сравнения и вторым входом дополнительногоблока 15, а выход второго блока 11измерения уровня - с входом линии13 задержки, выход которой соединенс вторым входом блока 14 сравнения,второй и первый выходы блока 5 памяти положения отверстий соединены стретьим входом исполнительного блока5 10 15 2 О 25 ЗО 35 а 1 О 45 5 О 55 15 и с первым входом блока 14 сравнения, выход которого соединен спервым входом исполнительного блока15, вход блока 2 протяжки плат ивыход блока 7 индикации соединены спервым выходом и входом блока 12 упразления и синхронизации, синхронизирующие и управляющие выходы которого соединены с соответствующимивходами блоков устройства.Устройство работает следующим образом.В режиме предварительной подготовки осуществляются: настройка устройства, контроль работоспособностии ввод данных для последующей работыс серией рабочих плат. С этой цельюс блока 12 управления и синхронизации выдаются определенные команды.Предварительная подготовка начинается с установки в блок 2 контрольнойплаты (фиг. 2) и поворота на оптимальный угол наклона блоков 1, 3, 6и 8 с учетом графиков зависимостиамплитуды сигнала от угла наклонафиг. 3),По команде Кс блока 12 управления определяется уровень сигнала,соответствующий удовлетворительнойметаллизации отверстий. По командеКтретий и второй выходы соответственно блоков 3 и 8 подключаются квторому и первому входам блока 10 памяти уровня, обнуляются ячейки памяти уровня и начинается ввод данныхс контрольной платы, При считыванииблоком 7 индикации строки 4 платы вблоке 12 вырабатывается сигнал, покоторому в блоке 1 О первый и второйвходы подключаются к входным регистрам памяти уровня сигнала от металлизированньп отверстий. в которые и записывается сигнал Цпри считывании блоками 11 и 9 информации состроки Ь платы. Нри считывании блоком 7 индикации строки с платы вблоке 12.вырабатывается сигнал, покоторому в блоке 1 О первый и второйвходы подключаются к входным регистрам памяти уровня от неметаллизированных отверстий, в которые и записывается сигнал Ьпри считыванииблоками 11 и 9 информации со строкиЙ платы. При считывании индикатором7 строки е блок 12 вырабатывает сигьалы на остановку платы, отключениепервого и второго входов блока 10 отблоков 3 и 8, вычисление уровнейБ + Ц трах к 1 тмь к Бк сигналов Б, соответствующих нормальной металлизации отверстий по формуле где 11к - величина сигнала от металлиэированного отверстия по 1-му столбцу платы (1 с = 1-М);- величина сигнала от не,П 1 Ь Кметаллизированного отверстия по 1 с-му столбцуплаты;Й - число столбцов платы,и запись вычисленных уровней в памятьблока 10,По команде Косуществляется контроль работоспособности системы потестовому набору отверстий на плате.По этой команде коммутируются второйвыход блока 3 и первый выход блока8 соответственно с первым входом блоков 11 и 9, первый выход блока 5 - спервым входом блока 14, первый и второй входы блока 10 - соответственнос вторыми входами блоков 9 и 11, выход блока 9 - с входом линии 13 задержки, выход линии 13 задержки ипервый выход блока 11 - с вторым итретьим входами блока 14, выход блока14 - с первым входом блока 15, блок12 - со всеми блоками устройства, ивыдается сигнал на пуск блока 2,При считывании блоком 7 индикациистроки ч платы вырабатывается импульс "Начало платы , по которомублок 12 синхронизирует работу всегоустройства. При прохождении платычерез блок 2 сигнал от металлизированных и неметаллизированных отверстий с блоков 3 и 8 поступает наблоки 9 и 11 измерения уровня, представляющие собой пороговые элементы.Дпя обеспечения одновременного прихода сигналов на блок 14 сигнал сблока 9 проходит через линию 13 задержки, которая задерживает его навремя прохождения платой расстояниямежду двумя считывающими, лучами. Информация с блока 14 поступает наблок 15 с регистратором, фиксирующий результат контроля.По команде Косуществляется запись положения отверстий образцовойплаты в блок 5 памяти. Предварительно в блок 2 устанавливается образцо 5 О 5 20 25 ЭО 35 40 45 50 55 вая плата (рабочая плата, у которойправильно расположены отверстия подмонтаж) и по команде Ккоммутируются первый выход блока 3 с входомблока 5, второй выход блока 5 - стретьим входом блока 15, обнуляютсяячейки памяти положения отверстийблока 5 и выдается сигнал на пускблока 5. При срабатывании индикатора7 вырабатывается импульс "Началоплаты", по которому блок 12 синхронизирует запись информации о положении стверстий в блок 9, По окончанииплаты индикатором 7 вырабатываетсяимпульс Конец платы , по которомублок 12 выдает команды на остановкублока 2 и вывод с блока 9 блоком 15с регистратором результатов записив блок 5,По команде Косуществляетсяконтроль работоспособности устройства по образцовой плате. Убедившисьв правильности занесения информациив память блока 5, образцовую платуповторно устанавливают в блок 2. Покоманде Ккоммутируются первый ивторой выходы блоков 8 и 3 с первыми входами блоков 9 и 11, первый ивторой выходы блока 10 - с вторымивходами блоков 9 и 11, выход блока9 - с входом блока 12 и первые выходы блоков 5 и 11 - с вторым, первыми третьим входами блока 14, выходблока 14 - с входом блока 15, и выдается сигнал на пуск блока 2По импульсу "Начало платы" с блока 7 индикации блок 12 обнуляет все ячейкиустройства, кроме ячеек памяти, исинхронизирует работу всех блоков;информация с блоков 3 и 8 через блоки 9, 11 и линию Л поступает наблок 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 фиксируетсяблоком 15 с регистратором. По прохождении платы индикатор 7 вырабатывает импульс "Конец платы" и черезблок 12 останавливает работу блока 2,Коммутация схемы в рабочем режимесоответствует команде К, но приэтом: подключается исполнительныйблок 15 и осуществляет отбраковкуплат (вместо или параллельно регистрации); по команде "Конец платы" блок2 не останавливается; по командеустройства, кроме ячеек памяти, об нуляется (переводится в исходное состояйие).Принцип работы устройства в рабочем режиме соответствует описанному по команде Кв режиме предварительной подготовки.10Формула изобретенияАвтоматическое устройство для проверки металлизации отверстий печатных плат, состоящее из блока протяжки 15 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 контра ля 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 входомпервого блока измерения уровня ис вторым входом блока памяти уровня,первый и второй выходы второго блокаприемников световой энергии соединены с первым входом второго блока из- .мерения уровня и с первым входомблока памяти уровня, первый и второйвыходы которого соединены с вторымивходами блоков измерения уровня, первый и второй выходы первого из нихсоединены с третьим входом блокасравнения и вторым входом исполнительного блока, а выход второго блока измерения уровня в ., с входом линии задержки, выход которой соединенс вторым входом блока сравнения, вто.рой и первый выходы блока памятиположения отверстий соединены с третьим входом исполнительного блока ис первым входом блока сравнения, вы-.ход которого соединен с первым входом исполнительного блока, вход блока протяжки плат и выход блока индикации служебных сигналов соединенс первым выходом и входом блока управления, синхронизирующпе и управляющие выходы которого соединены ссоответствующими входами блоков устройства.1221490 с Ь рохм сноеа ССС нного комит ний и откры Раушская на, д. илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проек Составитель Е. Глазковактор М. Келемеш Техред В.Кадар Корректс 46 Тираж б 70 ВНИИПИ Государств по делам изобре13035, Москва, ЖЮЯ 7 ЮЮУ"йЮ