專利名稱:真空回流焊機控制系統及方法
技術領域:
本發明涉及回流焊機技術領域,具體地說是一種真空回流焊機控制系統及方法。
背景技術:
由于電子產品PCB板不斷小型化的需要,出現了片狀元件,傳統的焊接方法已不能適應需要。隨著表面貼裝技術的發展,作為表面貼裝技術一部分的回流焊機也得到相應的發展,其應用日趨廣泛,幾乎在所有電子產品領域都已得到應用。回流焊機的焊接箱體內形成的焊接腔內具有加熱器,以便將焊接腔內的電路板上元件通過熔化的焊錫膏與電路板焊接在一起。由于不同的焊錫膏具有不同的特性,所以在焊接的時候,需要根據所用的焊錫膏按符合該焊錫膏焊接性能的理想溫度曲線來控制溫度,以便得到高質量的焊接產品。然而現有的回流焊機的溫度控制系統及方法得到實際溫度與理想溫度曲線相差較遠,故得到的焊接件較難達到更高的質量水平。并且在整個焊接過程中各步驟之間的控制不是很完善,影響工作效率。由此可見,上述現有的真空回流焊機的控制系統在結構與使用上,顯然仍存在有不便與缺陷,而亟待加以進一步改進。本發明人積極加以研究創新,以期創設一種新穎的真空回流焊機控制系統及方法,使其更具有實用性。
發明內容
為了解決現有技術中存在的上述問題,本發明提供了一種準確控制焊接腔內溫度的真空回流焊機控制系統。為了解決上述技術問題,本發明提供了如下技術方案:真空回流焊機控制系統,包括:觸摸屏,在其上編輯并顯示時間-溫度控制曲線;加熱控制器,與加熱器連接,按接收的溫度控制信號控制加熱器加熱;真空泵驅動器,與真空泵連接,控制真空泵進行回流焊機的焊接腔的抽真空處理;真空儀表,與回流焊機的焊接腔連接,以檢測焊接腔中的真空度;水泵驅動器,與水泵連接,控制水泵進行冷卻水循環;溫度控制傳感器,設于回流焊機焊接腔體內部的加熱器附近,對焊接腔內的實時溫度進行探測;溫度探測傳感器,設于回流焊機的焊接腔內,探測焊接腔內焊接件的實時溫度;電腦控制中心,分別與觸摸屏、加熱控制器、真空泵驅動器、真空儀表、水泵驅動器、溫度控制傳感器和溫度探測傳感器連接;其中電腦控制中心發送信號至真空泵驅動器以驅動真空泵工作;當電腦控制中心接收到真空儀表發送的真空度數據達到設定要求后,電腦控制中心發送溫度控制信號至加熱控制器,使加熱器按時間-溫度控制曲線進行加熱,電腦控制中心生成與編輯的時間-溫度控制曲線相關聯的時溫數據,并將溫度控制傳感器探測到的溫度與時溫數據相結合生成溫度控制信號;同時電腦控制中心根據溫度探測傳感器探測的實時溫度生成實際溫度曲線,并顯示在觸摸屏上;焊接完成后,電腦控制中心發送信號至水泵驅動器以驅動水泵循環冷卻水進行降溫;根據實際溫度曲線與理想溫度曲線的對比重新編輯時間-溫度控制曲線,如此反復直至實際溫度曲線達到要求,并按最終的時間-溫度控制曲線來進行加熱焊接。作為優選,上述的真空焊機控制系統,其中所述電腦控制中心還連接氣泵驅動器,在加熱之前先通過氣泵驅動器控制氣泵對冷卻水循環管路進行干燥。作為優選,上述的真空焊機控制系統,其中所述電腦控制中心還連接安全回路,所述安全回路包括安全鎖裝置、液位檢測裝置、腔體上蓋開關檢測裝置和箱體溫度檢測裝置,電腦控制中心通過安全回路對回流焊機運行進行保護。作為優選,上述的真空焊機控制系統,其中所述電腦控制中心還連接用于對焊接過程的監測與記錄的攝像裝置。作為優選,上述的真空焊機控制系統,其中編輯時間-溫度控制曲線通過直接拖動曲線或修改與時間-溫度控制曲線相關聯的時溫數據來實現。作為優選,上述的真空焊機控制系統,其中對所述時間-溫度控制曲線進行編輯包括不同時間段曲線的整體偏移和部分曲線的微調。本發明的另一目的為提供一種準確控制焊接腔內溫度的真空回流焊機控制方法。實現該目的的技術方案如下:真空回流焊機控制方法,包括如下步驟:a.編輯時間-溫度控制曲線;b.對回流焊接的焊接腔抽真空,當真空度達到設定要求后,進行加熱,其中根據探測的焊接腔內的實時溫度調整加熱器按步驟a中編輯得到的時間-溫度控制曲線進行加
執.
c.根據探測到的焊接腔內焊接件的實時溫度生成實際溫度曲線,并在焊接完成后控制冷卻系統進行降溫;d.根據實際溫度曲線與理想溫度曲線的對比重新編輯時間-溫度控制曲線,如此反復直至實際溫度曲線達到要求后確定最終時間-溫度控制曲線。作為優選,上述的真空回流焊機控制方法,其中加熱前先對冷卻系統中的冷卻水循環通道進行干燥。作為優選,上述的真空回流焊機控制方法,其中在加熱前和加熱過程中通過安全回路對對回流焊機運行進行保護,安全回路包括安全鎖裝置、液位檢測裝置、腔體上蓋開關檢測裝置和箱體溫度檢測裝置。作為優選,上述的真空回流焊機控制方法,其中焊接過程中通過攝像系統對焊接過程實施監測和記錄。作為優選,上述的真空回流焊機控制方法,其中編輯時間-溫度控制曲線通過直接拖動曲線或輸入與時間-溫度控制曲線相關聯的時溫數據實現。作為優選,上述的真空回流焊機控制方法,其中對所述時間-溫度控制曲線進行編輯包括不同時間段曲線的整體偏移和部分曲線的微調。作為優選,上述的真空回流焊機控制方法,其中通過將與時間-溫度控制曲線關聯的時溫數據與探測的焊接腔內實時溫度相結合生成的溫度控制信號輸入加熱控制器來控制加熱器加熱。與現有技術相比,本發明的有益效果在于:本發明通過直接拖拉曲線來編輯時間-溫度控制曲線,并依據該控制曲線來控制加熱器進行加熱,并由探測到的實際溫度生成實際溫度曲線,根據實際溫度曲線與理想溫度曲線的對比來調整時間-溫度控制曲線,最終,實現焊接腔內的實際溫度與理想溫度曲線相符或接近,能夠準確控制焊接腔內溫度,提高焊接件的質量。并且本發明方法簡單易行,易于操作,無需培訓及經驗。上述說明僅是本發明技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本發明的技術手段,并可依照說明書的內容予以實施,以下以本發明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。
圖1為本發明的真空回流焊機控制系統的結構示意圖;圖2為本發明的真空回流焊機控制方法的流程示意圖。
具體實施例方式為更進一步闡述本發明為達成預定發明目的所采取的技術手段及功效,以下結合附圖及較佳實施例,對依據本發明提出的折斷式屏蔽罩其具體實施方式
、結構、特征及其功效,詳細說明如后。在下述說明中,不同的“一實施例”或“實施例”指的不一定是同一實施例。此外,一或多個實施例中的特定特征、結構、或特點可由任何合適形式組合。圖1為本發明的真空回流焊機控制系統的結構示意圖。如圖1所示,真空回流焊機控制系統,包括:觸摸屏,在其上編輯并顯示時間-溫度控制曲線;加熱控制器,與加熱器連接,按接收的溫度控制信號控制加熱器加熱;真空泵驅動器,與真空泵連接,控制真空泵進行回流焊機的焊接腔的抽真空處理;真空儀表,與回流焊機的焊接腔連接,以檢測焊接腔中的真空度;水泵驅動器,與水泵連接,控制水泵進行冷卻水循環;溫度控制傳感器,設于回流焊機焊接腔體內部的加熱器附近,對焊接腔內的實時溫度進行探測;溫度探測傳感器,設于回流焊機的焊接腔內,探測焊接腔內焊接件的實時溫度;電腦控制中心,分別與觸摸屏、加熱控制器、真空泵驅動器、真空儀表、水泵驅動器、溫度控制傳感器和溫度探測傳感器連接;其中電腦控制中心發送信號至真空泵驅動器以驅動真空泵工作;當電腦控制中心接收到真空儀表發送的真空度數據達到設定要求后,電腦控制中心發送溫度控制信號至加熱控制器,使加熱器按時間-溫度控制曲線進行加熱,電腦控制中心生成與編輯的時間-溫度控制曲線相關聯的時溫數據,并將溫度控制傳感器探測到的溫度與時溫數據相結合生成溫度控制信號;同時電腦控制中心根據溫度探測傳感器探測的實時溫度生成實際溫度曲線,并顯示在觸摸屏上;焊接完成后,電腦控制中心發送信號至水泵驅動器以驅動水泵循環冷卻水進行降溫;根據實際溫度曲線與理想溫度曲線的對比重新編輯時間-溫度控制曲線,如此反復直至實際溫度曲線達到要求,并按最終的時間-溫度控制曲線來進行加熱焊接。本發明通過控制加熱器按編輯的時間-溫度控制曲線來加熱,并且將得到的實際溫度曲線與理想溫度曲線進行對比來調整時間-溫度控制曲線,最終使實際溫度曲線與理想溫度曲線相符或接近,這樣使焊錫膏的性能最優,大幅提高焊接件(PCB板等)的質量。并且焊接過程中的各步驟連接順暢,進一步提高產品質量及工作效率。通過將溫度控制傳感器設置在加熱器附近,可以更加精準地控制加熱器按照編輯的時間-溫度控制曲線來加熱。作為上述實施例的優選,其中所述電腦控制中心還連接氣泵驅動器,在加熱之前先通過氣泵驅動器控制氣泵對冷卻水循環管路進行干燥。本發明在加熱之前先通過氣泵對冷卻水循環管路進行干燥,避免了因殘留的冷卻水在高溫下造成爆炸等危害。作為上述實施例的優選,其中所述電腦控制中心還連接安全回路,所述安全回路包括安全鎖裝置、液位檢測裝置、腔體上蓋開關檢測裝置和箱體溫度檢測裝置,電腦控制中心通過安全回路對回流焊機運行進行保護。只有電腦控制中心檢測到安全回路中的各部分均正常時才會發出工作信號,回流焊機才會進行相應的加熱焊接工作,而在焊接過程中安全回路中的任何一部分異常(如液位超出安全范圍,箱體溫度超過安全警戒線等)均會報警或停止回流焊機運行,避免事故的發生。作為上述實施例的優選,其中電腦控制中心還連接用于對焊接過程的監測與記錄的攝像裝置。提高產品質量,避免直接觀察而傷害眼睛。作為上述實施例的優選,其中編輯時間-溫度控制曲線通過直接拖動曲線或修改與時間-溫度控制曲線相關聯的時溫數據來實現。通過用鼠標拖動或在觸摸屏上用手直接拖動曲線可以使編輯曲線更加直觀、方便快捷。而通過時溫數據來編輯,可實現對曲線精確微調。作為優選,上述的真空焊機控制系統,其中對所述時間-溫度控制曲線進行編輯包括不同時間段曲線的整體偏移和部分曲線的微調。可以保證某些時間段下的實際焊接曲線達到工藝曲線要求,最后得到完全匹配工藝曲線的時間溫度設定操作。本發明提供的真空回流焊機控制方法的技術方案如下:參見圖2及上述關于控制系統部分的描述,圖2為本發明的真空回流焊機控制方法的流程示意圖。真空回流焊機控制方法,包括如下步驟:a.編輯時間-溫度控制曲線;b.對回流焊接的焊接腔抽真空,當真空度達到設定要求后,進行加熱,其中根據探測的焊接腔內的實時溫度調整加熱器按步驟a中編輯得到的時間-溫度控制曲線進行加
執.
c.根據探測到的焊接腔內焊接件的實時溫度生成實際溫度曲線,并在焊接完成后控制冷卻系統進行降溫;
d.根據實際溫度曲線與理想溫度曲線的對比重新編輯時間-溫度控制曲線,如此反復直至實際溫度曲線達到要求后確定最終時間-溫度控制曲線。本發明方法實現了將焊錫膏按其理想溫度曲線升溫熔融進行焊接,使焊錫膏的性能最優,大幅提高焊接件(PCB板等)的質量。并且焊接過程中的各步驟連接順暢,進一步提高產品質量及工作效率。作為上述實施例的優選,其中加熱前先對冷卻系統中的冷卻水循環通道進行干燥。避免了存留冷卻水在高溫下的危險性。作為上述實施例的優選,其中在加熱前和加熱過程中通過安全回路對對回流焊機運行進行保護,安全回路包括安全鎖裝置、液位檢測裝置、腔體上蓋開關檢測裝置和箱體溫度檢測裝置。設置安全回路保證了焊機的安全運行。作為上述實施例的優選,其中焊接過程中通過攝像系統對焊接過程實施監測和記錄。避免了直接觀察傷害眼睛,并可作為每一焊接產品的質量證明。作為上述實施例的優選,其中編輯時間-溫度控制曲線通過直接拖動曲線或輸入與時間-溫度控制曲線相關聯的時溫數據實現。易于操作、難度低。作為上述實施例的優選,其中對所述時間-溫度控制曲線進行編輯包括不同時間段曲線的整體偏移和部分曲線的微調。作為上述實施例的優選,其中通過將與時間-溫度控制曲線關聯的時溫數據與探測的焊接腔內實時溫度相結合生成的溫度控制信號輸入加熱控制器來控制加熱器加熱。另外,在本發明系統和方法中還可以通過導入焊錫膏的理想溫度曲線到編輯時間-溫度控制曲線的坐標系統中,并調整至兩者的單位一致,從而可以按照理想溫度曲線首次編輯時間-溫度控制曲線。更加降低了編輯時間-溫度控制曲線的難度,操作人員不必進行培訓、也不必有經驗即可現實。以上所述,僅是本發明的較佳實施例而已,并非對本發明作任何形式上的限制,雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本發明,任何熟悉本專業的技術人員,在不脫離本發明技術方案范圍內,當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本發明技術方案的內容,依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發明技術方案的范圍內。
權利要求
1.真空回流焊機控制系統,其特征在于,包括: 觸摸屏,在其上編輯并顯示時間-溫度控制曲線; 加熱控制器,與加熱器連接,按接收的溫度控制信號控制加熱器加熱; 真空泵驅動器,與真空泵連接,控制真空泵進行回流焊機的焊接腔的抽真空處理; 真空儀表,與回流焊機的焊接腔連接,以檢測焊接腔中的真空度; 水泵驅動器,與水泵連接,控制水泵進行冷卻水循環; 溫度控制傳感器,設于回流焊機焊接腔體內部的加熱器附近,對焊接腔內的實時溫度進行探測; 溫度探測傳感器,設于回流焊機的焊接腔內,探測焊接腔內焊接件的實時溫度; 電腦控制中心,分別與觸摸屏、加熱控制器、真空泵驅動器、真空儀表、水泵驅動器、溫度控制傳感器和溫度探測傳感器連接;其中 電腦控制中心發送信號至真空泵驅動器以驅動真空泵工作;當電腦控制中心接收到真空儀表發送的真空度數據達到設定要求后,電腦控制中心發送溫度控制信號至加熱控制器,使加熱器按時間-溫度控制曲線進行加熱,電腦控制中心生成與編輯的時間-溫度控制曲線相關聯的時溫數據,并將溫度控制傳感器探測到的溫度與時溫數據相結合生成溫度控制信號; 同時電腦控制中心根據溫度探測傳感器探測的實時溫度生成實際溫度曲線,并顯示在觸摸屏上;焊接完成后,電腦控制中心發送信號至水泵驅動器以驅動水泵循環冷卻水進行降溫; 根據實際溫度曲線與理想溫度曲線的對比重新編輯時間-溫度控制曲線,如此反復直至實際溫度曲線達到要求,并按最終的時間-溫度控制曲線來進行加熱焊接。
2.根據權利要求1所述的真空焊機控制系統,其特征在于,所述電腦控制中心還連接氣泵驅動器,在加熱之前先通過氣泵驅動器控制氣泵對冷卻水循環管路進行干燥。
3.根據權利要求1所述的真空焊機控制系統,其特征在于,所述電腦控制中心還連接安全回路,所述安全回路包括安全鎖裝置、液位檢測裝置、腔體上蓋開關檢測裝置和箱體溫度檢測裝置,電腦控制中心通過安全回路對回流焊機運行進行保護。
4.根據權利要求1所述的真空焊機控制系統,其特征在于,所述電腦控制中心還連接用于對焊接過程的監測與記錄的攝像裝置。
5.根據權利要求1所述的真空焊機控制系統,其特征在于,其中編輯時間-溫度控制曲線通過直接拖動曲線或修改與時間-溫度控制曲線相關聯的時溫數據來實現。
6.根據權利要求1所述的真空焊機控制系統,其特征在于,其中對所述時間-溫度控制曲線進行編輯包括不同時間段曲線的整體偏移和部分曲線的微調。
7.真空回流焊機控制方法,其特征在于,包括如下步驟: a.編輯時間-溫度控制曲線; b.對回流焊接的焊接腔抽真空, 當真空度達到設定要求后,進行加熱,其中根據探測的焊接腔內的實時溫度調整加熱器按步驟a中編輯得到的時間-溫度控制曲線進行加熱; c.根據探測到的焊接腔內焊接件的實時溫度生成實際溫度曲線,并在焊接完成后控制冷卻系統進行降溫; d.根據實際溫度曲線與理想溫度曲線的對比重新編輯時間-溫度控制曲線,如此反復直至實際溫度曲線達到要求后確定最終時間-溫度控制曲線。
8.根據權利要求7所述的真空回流焊機控制方法,其特征在于,加熱前先對冷卻系統中的冷卻水循環通道進行干燥。
9.根據權利要求7所述的真空回流焊機控制方法,其特征在于,在加熱前和加熱過程中通過安全回路對對回流焊機運行進行保護,安全回路包括安全鎖裝置、液位檢測裝置、腔體上蓋開關檢測裝置和箱體溫度檢測裝置。
10.根據權利要求7所述的真空回流焊機控制方法,其特征在于,焊接過程中通過攝像系統對焊接過程實施監測和記錄。
11.根據權利要求7所述的真空回流焊機控制方法,其特征在于,其中編輯時間-溫度控制曲線通過直接拖動曲線或輸入與時間-溫度控制曲線相關聯的時溫數據實現。
12.根據權利要求7所述的真空回流焊機控制方法,其特征在于,其中對所述時間-溫度控制曲線進行編輯包括不同時間段曲線的整體偏移和部分曲線的微調。
13.根據權利要求7所述的真空回流焊機控制方法,其特征在于,其中通過將與時間-溫度控制曲線關聯的時溫數據與探測的焊接腔內實時溫度相結合生成的溫度控制信號輸入加熱控制器來控制加 熱器加熱。
全文摘要
本發明公開了一種真空回流焊機控制系統及方法,其中控制系統包括觸摸屏,在其上編輯并顯示時間-溫度控制曲線;加熱控制器,與加熱器連接,控制加熱器加熱;真空泵驅動器,與真空泵連接,控制真空泵進行焊接腔的抽真空處理;真空儀表,檢測焊接腔中的真空度;水泵驅動器,與水泵連接,控制水泵進行冷卻水循環;溫度控制傳感器,設于回流焊機焊接腔體內部的加熱器附近,對焊接腔內的實時溫度進行探測;溫度探測傳感器,設于回流焊機的焊接腔內,探測焊接腔內焊接件的實時溫度;電腦控制中心,分別與觸摸屏、加熱控制器、真空泵驅動器、真空儀表、水泵驅動器、溫度控制傳感器和溫度探測傳感器連接。本發明能準確控制焊接腔內溫度。
文檔編號G05D23/20GK103197709SQ20131012271
公開日2013年7月10日 申請日期2013年4月10日 優先權日2013年4月10日
發明者趙永先, 羅成帥, 曹帆 申請人:北京中科同志科技有限公司