易科讯离线AOI型号EKT-VT-880机操作说明书/易科讯AOI原厂
AOI销售专线13714289164(微信同号)雷小姐,AOI供应商:深圳易科讯科技有限公司(EKT)成立于2006年,注册资金:1000万人民币。是专业做研发生产AOI全自动光学视觉检测设备的制造商。主要产品为用于SMT表面贴装回流焊前后、贴片线或DIP插件线波峰焊后AOI自动光学检测仪、SPI锡膏测厚仪 。包括:(在线式 3D AOI、 3D 双面检在线AOI、桌面式小型AOI、在线式 2D AOI、下照式在线AOI、离线式AOI、在线双轨AOI、加大尺寸非标订制AOI等)的厂家,工厂地址:广东省深圳市宝安区沙井街道
第一章 前 言
感谢您选用了本公司的自动光学检测设备(Automation Optical Inspection,简称AOI)。本设备是检查SMT生产线上贴装元件的焊接质量、安装状态及锡膏印刷的效果,并将不良通过显示终端输出的专业产品。
在使用此AOI机器之际,请您遵守以下事项:
l 请熟读此说明书,并在充分理解的基础上正确使用。
l 本操作手册随机附一份,请妥善保管,以便随时参照。
l 本操作手册包含了本设备的机械结构、安全保养、及AOI编程和操作的相关信息,是针对使用本产品的人员所制定。
l 所有包括在此的信息,若有改变,恕不另行通知。销售商不对因手册变更所导致的直接、间接损失负责。
第二章 设备的主要用途与适用范围
2.1 AOI的简介
2.1.1 什么是AOI
AOI(Automation Optical Inspection)中文名为自动光学检测仪,AOI是一种新型的测试技术,这几年来发展非常迅速,AOI的结构由工作台、CCD摄像系统、机电控制、系统软件4大部分构成,在进行检测时,首先将需要检测的线路板置于AOI机台的工作平台上,经过定位调出需要检测产品的检测程序,X/Y工作台将根据设定程序的命令将线路板送到镜头下面,在特殊的光源的协助下,镜头会捕捉AOI系统所需要的图像并进行分析处理,然后处理器会将X/Y平台移至下一位置对下一幅图像进行采集再进行分析处理,通过对图像进行连续的分析处理,来获得较高的检测速度。AOI图像处理的过程实质上就是将所摄取的图像进行数字化处理,然后与预存的“标准”进行比较,经过分析判断,发现缺陷并进行位置提示,同时生成图像文字,待操作者进一步的确认或送检修台检修。
2.1.2 AOI的实施目标
AOI用于SMT生产线上主要有以下两类目标:
① 最终品质:即对产品走下生产线时的最终状态进行监控,此时AOI通常置于生产线的最末端,在这个位置,设备可以获取范围广泛的过程控制信息。
② 过程跟踪:即使用检测设备来监视生产过程,经常要求把检测设备放置在生产线上的几个位置,在线监控具体的生产状况,并为生产工艺的调整提供必要的依据。
2.2 AOI的放置位置
AOI可以置于生产线上的多个位置,但有三个位置是主要的:
① 锡膏印刷之后。将AOI的检测放在锡膏印刷机之后,这是个典型的放置位置,因为很多缺陷是由于锡膏印刷的不良造成的,如锡膏量不足可能会导致元件丢失或开路。
② 回流焊前,将检测设备放置于贴片后,回流焊前,用于检测由于贴片的不良所导致的缺陷。
③ 回流焊后,将检测设备置于回流焊后,这是最常见的AOI放置位置,可以检测前面所有工序中的不良品,以保证最终的缺陷不流入客户手中。
第三章 产品工作条件
为了避免因外部因素而影响本设备的正常使用,请遵照以下事项:
1. 本设备的使用环境:
设备使用环境温度为:10~35℃ 相对湿度为:35~80%。
设备应放置在不受阳光直射,不会结露水,不会溅起水、油等化学液体的场所。
2. 设备正常使用时,请在本设备前后保留一定的空间,以便于机器的保养和内部热量的排放。也不要在机器正常使用的过程中披盖罩子之类的物体,以免影响本设备自身热量的排放。
3. 当暂停使用本设备时,请将设备保管在以下场所:
环境温度为:0~40℃ 相对湿度为:35~80%
无阳光直射,不会结露水,不会溅起水、油等化学液体的场所。
为了防尘,可考虑采取遮盖措施。
4. 不得让设备受到撞击或强烈的震动,否则可能会因此而导致故障。
5. 切断设备电源时,请按以下顺序进行系统的退出/关机过程,如果不执行此过程而直接将电源切断或重新启动,会令数据无法得到完好的保存,同时也可能导致硬盘的损坏。
正确的退出步骤如下:
退出应用程序 → 退出Windows → 切断电源
6. 设备运行时,请勿打开设备安全门,以免发生意外。
7. 反复进行电源的ON(开启)/OFF(切断)会成为机器主机故障的原因,电源OFF后,请经过20秒后再重新开启电源。
8. 为了避免待测的PCB板或设备受到损坏,请使用符合本设备规格尺寸的检查对象基板,注意本设备对PCB板上零件的高度要求为:
PCB板测试面正面零件高度≤30mm PCB板测试面背面零件高度≤50mm
第四章 主要技术参数
编程模式:自动编写,手动编写,CAD数据导入,自动对应组件库
检测模式:覆盖整个电路板的优化检测技术。拼板和多mark,含Bad Mark功能
检测类型:锡膏印刷有无,偏移,少锡,多锡,断路,污染等零件缺陷;缺件,偏移,歪斜,立碑,侧立,翻件,错件,破损,反向等贴装缺陷;锡多,锡少,虚焊,连锡等焊点缺陷;铜箔污染,黑pad,离层,铜箔缺,氧化等PCB缺陷。
图像识别:根据不同检测要求自动设定参数(如偏移,极性,短路等)
SPC统计功能:全程记录测试数据并进行统计和分析,任何区域都可查看生产状况和品质分析
PCB尺寸:50*50mm(Min) - 400*360mm(Max)
PCB弯曲度:< 5mm或PCB对角线长度的3%
PCB零件高度:上方 < 30mm,下方 < 50mm
PCB传动系统:Bottom-up固定,自动补偿PCB变形,自动进出板,自动调节宽度
定位精度:<16um
移动速度:800mm/sec
图像处理速度:0402chip < 12ms
相机及照明系统:全彩色高速数字CCD相机,镜头分辨率10、15、18、20um可选,三通道RGB光源
驱动系统:AC伺服电机系统,精密研磨滚珠丝杆
最小零件测试:0402chip & 0.4 pitch IC
软件系统:Windows XP
计算方法:彩色运算,颜色提取,灰阶运算,图像对比等
输出显示:22英寸宽屏(16:10,1680*1050分辨率)显示器
输出信号:OK / NG信号,设备运行状态信号,报警信号
网络通讯:支持
资料传输工具:支持CAD,Excel,Txt等多种常用格式
机器型号:EKT-VT-680H
设备重量:560KG
设备外形尺寸:1000*950*1580mm
气压要求:需管道压缩空气,≥0.49MPa
第五章 主要工作原理
本设备主要是通过光学原理,综合运用彩色运算,颜色提取,灰阶运算,图像对比等原理来执行检测的。
5.1 光学原理
AOI的光源是由红、绿、蓝三种LED灯组成,利用色彩的三原色原理来组合成不同的色彩,结合光学原理中的镜面反射、漫反射、斜面反射,将PCB上的贴片元件的焊接状况显示出来。如下图所示:
5.2 彩色运算原理
通过对一幅BMP图片栅格化,分析各个像素颜色分布的位置坐标、成像栅格之间色彩过渡关系等成像细节,列出若干个函数式,再通过对相同面积大小的若干幅相似图片进行数据提取,并分析计算,将计算结果按软件设定的权值关系,及最初BMP图像像素色彩、坐标进行还原,形成一个虚拟的、权值的数字图像。其主要数字信息涵盖了图像的图形轮廓、色彩的分布、允许变化的权值关系等。
5.3 图像对比原理
在测试过程中,设备通过CCD摄像系统抓取所测试线路板上的图像,经过图像数字化处理转入计算机内部,与标准图像进行计算比对(比对项目包括元件的尺寸、角度、偏移量亮度、颜色及位置等)并将比对结果超过额定的误差阀值的图像通过显示器输出,并显示其在线路板上的具体位置。
5.4 颜色提取原理
任何颜色均可用红,绿,蓝三基色按照一定的比例混合而成。红绿蓝形成一个三维颜色立方。颜色提取就是在设个颜色立方体中裁取一个我们需要的小颜色方体,即对我们需要选取颜色的范围,然后计算所检测的图像中满足该方体内颜色占整个图像颜色数的比例是否满足我们需要的设定范围。在以红绿蓝三色光照条件情况下该方法最适合对电阻电容等焊锡的检测。
5.5 灰阶运算原理
将目标图像按照一定的方式转化为灰度图像,然后选取一定的亮度阀值进行图像处理,低于阀值的直接转变成黑色,高于阀值的直接转变成白色。这样使得我们关心的区域如字符、IC短路等直接从原图中分离。
第六章 设备的安装和调试
6.1 设备安装
本设备主要分为两个部分,控制系统和图像采集系统。设备出厂前已经安装完成,只需要确认其控制系统和图像采集系统的所有信号线已经正确对接,并在调整水平后再开启设备,对设备的光源和相机参数进行校正。
6.2 调整水平
设备移动到目的地,确定好设备具体放置位置后,就要先调整设备的水平,正确的调整水平,可以使设备的运行更顺畅,噪声更小,寿命更长。调整设备水平的步骤如下:
l 将设备的四只脚杯悬空,利用脚轮推动到线体上,确认设备前轨道与前面机器的前轨道在同一纵线上。然后向下调整脚杯,让脚轮全部悬空,升起轨道高度使它与前面机器的轨道在同一水平面上。
l 调整设备的前后、左右水平。同时要确认轨道与前面机器轨道在纵线、水平面上基准一致。
l 如果用木棍等工具撬动设备用以轻微挪动设备位置,请确定木棍与设备底部钢架部分接触,不能与设备机壳接触,否则用力撬动时会损伤机壳导致基外观变形。
l 可将轨道调至与前面机器轨道相同宽度,试用PCB在两者轨道上滑动,要求顺畅、无高度落差。
l 将四个脚杯的固定螺母锁紧。
6.3. 设备开启
接入气压,按设备铭牌上的标准接入电源,并保证设备的安全接地。开启设备右侧的红色万能转向开关,开启总电源,检查急停按键未被按下,再按下运行RUN按键,设备主电源将会全部开启。然后开启电脑主机的电源,等系统正常进入Windows界面之后,双击桌面上的AOI软件快捷方式,开启软件。
如果在运行过程中发生紧急情况,应立即按下紧急按键,排除紧急情况后,在确保设备和人员都安全时,再将紧急按键顺时针旋转后松开复位,重新按下运行RUN按键,设备主电源再次全部开启。
第七章 设备调整
首先确认镜头侧面有两个侧向锁固的小螺丝手柄,上侧是光圈锁固螺丝,下侧是焦距锁固螺丝。光圈对准刻度在4和8的中间位置,并且锁紧了光圈锁固螺丝。
7.1 光源亮度调节
将随机配送的标准色卡置于光源正下方,当整个检测视窗显示都是色卡部分时,打开菜单栏的[系统配置]-[亮度调节],开启[连续采集],并选择合适的调节参考值,将光源亮度调至标准值,然后点击[保存为默认值]。如下图:
7.2 相机焦距校正
①确定镜头与相机间螺纹已经锁紧,并选择一块PCB置于测试平台上,镜头正下方对准PCB上带有丝印的元器件,打开菜单栏的[系统配置]-[亮度调节],开启[连续采集],注意右下角的[清晰度]值。
②松开焦距锁固螺丝,轻轻往一个方向旋动镜头下端,此时图像会显示清晰度变化的实时状态,软件将自动记录最大的清晰度值显示于[清晰度]-[最大值],然后再向相反方向旋动镜头下端,在[当前值]和[最大值]相同时,则证明焦距已调整至标准值,即清晰度的最佳状态,此时锁紧焦距调节螺丝。
7.3 相机镜头标定
镜头标定是通过特定的软件测算相机镜头的垂直和水平偏差,然后通过软件进行补偿修正,相机水平偏差值需要在预设的[固有分辨率]±1%之间,而且X和Y之间的偏差值不能大于0.3,相机的垂直偏差角度必须介于±1度之间。标定方法是,打开菜单栏[系统配置]-[相机标定],确认选择了本设备当前预定的[固有分辨率],在PCB上用鼠标左键画框选择一处丝印或者贴装元器件,点击[定义图像],然后点击[标定],标定参数达不到标准可以通过调整相机的水平、角度、高度来进行校正,如果标定参数合格则点击[保存参数]。
第八章 设备的使用和操作
8.1 启动程序
确定面板上的急停未被按下,然后按下运行键,机器会全部接通电源,进行运行状态。
双击设备主程序的快捷图标启动AOI运行程序。
出现对话框提示{移动到原点,请检查设备是否就绪…},点击[确认],
回原点完成后,出现对话框提示{移动到待作业位置},点击[确认],
然后出现对话框提示{已经移动到待作业的位置,请转移到需要的模式},点击[确认],
如果出现提示{要打开上一次使用的程序吗?},根据实际需要点击[是]或[否],
8.2 新建模式
在顶部菜单栏点击[工作模式]-[新建模式]
如果出现[用户登陆]对话框,则输入密码,默认出厂密码为“123456”。
进入新建模式:
将PCB放在轨道进入端,点击底部的[操作][进板],PCB进入轨道中正常检测位置并被固定。
点击右下角的,让相机自动移动到PCB的右下角位置,从相机取回的图像上确认当前相机的十字中心点已处于PCB的右下角范围以外才为正常。
点击图像周围的箭头,使相机中心点移动到PCB的左上角范围以外,可以适当地向左上角以外多移动一点距离,确保左上角点已经完整地包括了整个PCB范围。然后点击[操作]-[设定左上角点]。会出现对话框:{请提取整个PCB的图像!}{Please scan the whole PCB Image},点击[确认]。
注意:以上确定PCB右下角和左上角的过程,只适用于左边进板、轨道方向为从左到右的方向。如果是右边进板,轨道方向为从右到左的方向,则为确定PCB左下角和右上角。
接下来点击[操作]-[PCB扫描][Operation] - [Scan],出现对话框用于设置文件保存路径和文件名,先在左下框内输入机种名并点击[添加],待机种名添加到上方列表以后,再点击选中列表里的机种名,在右下框内输入文件名并点击[添加],表示在此机种名下面添加文件,完成后点击[确认],
