Информације

Аутоматски оптички преглед, АОИ системи

Аутоматски оптички преглед, АОИ системи

Аутоматски или аутоматизовани оптички преглед, АОИ, кључна је техника која се користи у производњи и испитивању електроничких штампаних плоча. Аутоматски оптички преглед, АОИ омогућава брзу и тачну инспекцију склопова електронике, а посебно ПЦБ-а, како би се осигурало да је квалитет производа који напушта производну линију висок и да су предмети правилно грађени и без производних грешака.

Потреба за АОИ, аутоматским оптичким прегледом

Упркос главним побољшањима која су направљена, савремени склопови су много компликованији него што су то биле плоче пре неколико година. Увођење технологије површинског монтирања и даље смањење величине значе да су плоче посебно компактне. Чак и релативно просечне плоче имају хиљаде залемљених спојева и ту се налази већина проблема.

Ово повећање сложености плоча такође значи да ручни преглед данас није одржива опција. Чак и када је то био прихваћен приступ, схватило се да није нарочито ефикасан, јер су инспектори убрзо били уморни, а лоша и неправилна конструкција лако је промашена. С обзиром на то да тржиште сада захтева велику количину, висококвалитетни производи се морају врло брзо извести на тржиште, а потребне су врло поуздане и брзе методе како би се осигурало да квалитет производа остане висок. АОИ, аутоматски оптички преглед је суштински алат у интегрисаној стратегији испитивања електронике који осигурава да трошкови буду што нижи откривањем кварова у раној производној линији.

Једно од решења за ово је употреба аутоматизованих или аутоматских система оптичког прегледа. Аутоматизовани оптички инспекцијски системи могу се ставити у производну линију одмах након процеса лемљења. На овај начин се могу користити за хватање проблема на почетку производног процеса. Ово има бројне предности. С обзиром да грешке коштају више како би се отклониле даље током процеса производње, ово је очигледно оптимално место за проналажење кварова. Поред тога, проблеми у процесу лемљења и монтаже могу се видети рано у производном процесу и информације које се користе за брзу повратну информацију у раније фазе. На овај начин брз одговор може осигурати да се проблеми брзо препознају и отклоне пре него што се превише плоча изгради са истим проблемом.


Поређење главних могућности откривања недостатака АОИ, АКСИ и ИЦТ
Тип оштећењаАОИАКСИИЦТ
Дефекти лемљења
Прекинути круговиИ.И.И.
Лемљени мостовиИ.И.И.
Шолте за лемљењеИ.И.И.
Недовољно лемљењеИ (не пета зглоба)И.Н.
Солдер воидН.И.Н.
Вишак лемаИ.И.Н.
Квалитет лемљењаН.И.Н.
Дефекти компонената
Подигнуто оловоИ.И.И.
Недостаје компонентаИ.И.И.
Погрешно постављена или погрешно постављена компонентаИ.И.И.
Нетачна вредност компонентеН.Н.И.
Неисправна компонентаН.Н.И.
БГА и ЦСП дефекти
БГА шортсН.И.И.
БГА отворени конекториН.И.И.

АОИ, основе аутоматског оптичког прегледа

АОИ, аутоматски системи оптичке инспекције користе визуелне методе за надгледање штампаних плоча на недостатке. Они су у стању да открију разне дефекте на површинским карактеристикама као што су чворови, огреботине и мрље, као и познатије димензионалне дефекте као што су отворени кругови, кратке хлаче и стањивање лема. Такође могу открити нетачне компоненте, недостајуће компоненте и погрешно постављене компоненте. Као такви они могу да изврше све визуелне провере које су претходно извршили ручни оператери, и то много брже и тачније.

То постижу визуелним скенирањем површине плоче. Плоча је осветљена од неколико извора светлости и користи се једна или више камера високе дефиниције. На овај начин АОИ машина може створити слику плоче

Аутоматски оптички преглед, АОИ систем користи снимљену слику која се обрађује, а затим упоређује са знањем које машина има о томе како плоча треба да изгледа. Користећи ово поређење, систем АОИ је у стању да открије и истакне све недостатке или сумњива подручја.

АОИ користи бројне технике за пружање анализе да ли је даска задовољавајућа или има било какве недостатке:

  • Подударање шаблона: Користећи овај облик поступка, АОИ, аутоматизовани систем за оптички преглед упоређује добијену слику са сликом са „златне табле“.
  • Поклапање облика: Користећи ове технике, АОИ систем чува информације и о добрим и о лошим ПЦБ склоповима, поклапајући добијену слику са њима.
  • Статистичко подударање обрасца: Овај приступ је врло сличан претходном, осим што користи статистички заснован метод за решавање проблема. Чувањем резултата неколико плоча и неколико врста кварова, он је у стању да прилагоди мања прихватљива одступања без грешака у обележавању.

Да би се изградила база података која би плоча требало да буде, користе се и познате статусне плоче и информације о дизајну ПЦБ-а како је касније описано.

Како се технологија побољшавала, АОИ системи могли су да врло прецизно предвиђају недостатке и имају мали број сценарија без пронађених недостатака. Као такви АОИ системи чине врло користан елемент у софистицираном производном окружењу.

АОИ снимање и анализа слике

Један од кључних елемената АОИ, аутоматизованог система оптичког прегледа је систем за снимање слике. Овим се снима слика штампане плоче, склопа ПЦБ-а, која се затим анализира помоћу софтвера за обраду унутар АОИ система. Постоје многе варијанте система за снимање слике које зависе од тачне примене и сложености / цене АОИ система.

Системи за обраду слика могу да садрже једну камеру или их може бити више како би се обезбедило боље сликање и могућност 3Д могућности. Камере би такође требало да се могу кретати под софтверском контролом. То ће им омогућити да се помакну у оптимални положај за дати склоп ПЦБ-а.

Поред тога, врста фотоапарата утиче на перформансе. Брзина у односу на тачност је равнотежа коју треба постићи и која ће утицати на тип фотоапарата који се користи:

  • Стримује видео: Једна врста фотоапарата која се користи за аутоматизовани оптички преглед, АОИ, снима стреаминг видео записе из којих се снимају комплетни кадрови. Снимљени кадар тада омогућава генерисање статичне слике на којој се врши обрада сигнала. Овај приступ није тачан као други системи за статичне слике, али има предност врло велике брзине.
  • Систем фотоапарата за статичне слике: Ово је углавном смештено релативно близу циљане ПЦБ-а и као резултат захтева добар систем осветљења. Можда ће бити потребно и да камеру можете преместити под софтверском контролом.

Када анализира слику плоче, АОИ систем тражи низ специфичних карактеристика: постављање компоненте, величина компоненте, фидуцијали плоче, обрасци налепница (нпр. Бар кодови), боја позадине и рефлективност, итд. Као важан елемент свог задатка систем АОИ такође прегледава залемљене спојеве како би се осигурало да показују да су зглобови задовољавајући.

Када анализира плоче, АОИ систем мора узети у обзир многе варијације између добрих плоча. Не само да се компоненте знатно разликују у величини између серија, већ и у боји и рефлексији. Често постоје разлике и у ситотиску, где се дебљина мастила и фонт у боји могу мало променити.

АОИ извор светлости

Осветљење је кључни елемент у АОИ систему. Одабиром тачног извора осветљења могуће је лакше истакнути различите врсте дефеката. Са напретком постигнутим у технологији осветљења последњих година, ово је омогућило да се осветљење користи за побољшање доступних слика, а заузврат ово омогућава лакше уочавање недостатака резултујућим смањењем потребне обраде и повећањем брзине и тачност.

Већина АОИ система има дефинисан сет осветљења. Ово ће зависити од потребне операције и врста производа који ће се тестирати. Они су обично оптимизовани за предвиђене услове. Међутим, понекад могу бити потребне неке прилагодбе, а разумевање осветљења је увек корисно.

Доступне су разне врсте осветљења:

  • Флуоресцентно осветљење: Флуоресцентно осветљење се широко користи за АОИ, аутоматизоване апликације за оптички преглед, јер пружа ефикасан облик осветљења за уочавање кварова на ПЦБ-има. Главни проблем флуоресцентног осветљења за АОИ апликације је тај што се лампе временом разграђују. То значи да ће аутоматизовани систем оптичког прегледа бити подложан непрекидном мењању нивоа и квалитета светлости
  • ЛЕД осветљење: Развој ЛЕД осветљења значио је да АОИ, аутоматизовани оптички инспекцијски системи могу да усвоје далеко стабилнији облик осветљења. Иако ЛЕД осветљење временом пати од смањења излазне светлости од ЛЕД-а, то се може надокнадити повећањем струје. Користећи ЛЕД осветљење, ниво осветљења такође се може контролисати. ЛЕД су стога далеко задовољавајући облик осветљења од флуоресцентних или жаруља са жарном нити која су се користила годинама
  • Инфрацрвена или ултра-љубичаста: У неким приликама може бити потребно инфрацрвено или ултраљубичасто осветљење за побољшање одређених недостатака или за омогућавање аутоматског оптичког прегледа ради откривања одређених врста недостатака.

Поред облика осветљења, позиционирање осветљења за аутоматски систем оптичког прегледа, АОИ, је подједнако важно. Извори светлости захтевају позиционирање не само да би се осигурало да су сва подручја добро осветљена, што је посебно важно када одређене компоненте могу да бацају сенке, већ и да би се истакли недостаци. Можда ће бити потребно пажљиво подешавање за различите склопове.

АОИ, аутоматизовано програмирање система оптичког прегледа

Да би могли да тестирају склоп ПЦБ-а помоћу АОИ, аутоматског оптичког прегледа, детаљи прихватљиве плоче морају бити ускладиштени у систему. Ова активност програмирања мора се правилно изводити ако би АОИ систем могао правилно открити било какве недостатке на склоповима ПЦБ-а који пролазе.

постоји неколико метода које се могу користити за програмирање АОИ система:

  • Употреба „Златне табле“: Један од метода је да се обезбеди позната добра плоча као мета за АОИ, аутоматизовани систем оптичког прегледа. Ово се преноси кроз систем да би могао да научи релевантне атрибуте. Размотриће компоненте, профиле лемљења сваког споја и многе друге аспекте. Да би систем добио довољно података о варијанси, често је потребно неколико плоча.
  • Програмирање засновано на алгоритму: Подаци о ПЦБ-у се достављају систему и он затим генерише свој профил за плочу. Ова шема ће такође захтевати праве плоче, али углавном је потребно мање.

Оба система имају предности и недостатке. То је равнотежа између времена постављања, одржавања, тачности и захтева за одређеним АОИ, аутоматским системом оптичког прегледа. Захтеви ће углавном зависити од машине која се користи.

Неопходно је да било које подручје производње штампаних плоча може да провери квалитет плоча које одлазе са краја линије. Само на тај начин они могу да надгледају квалитет и када се открију проблеми да поправе процес тако да исти проблеми не утичу на даље плоче. На овај начин, аутоматски оптички преглед и по потреби рентгенски преглед су два основна алата за прерађивачку индустрију.


Погледајте видео: Видеообзор Mercedes Benz E class w211 2002 год л cdi видеообзор кузова (Јануар 2022).