基于測點距離的飛針測試機運動的控制方法及裝置的制造方法
【專利摘要】一種基于測點距離的飛針測試機運動的控制方法及裝置，包括：確定測試頭預下針所用的時間Δt；確定測試頭開始運動到進入某一誤差范圍內(nèi)所需時間t；確定測試頭開始下針的時間t?Δt。本發(fā)明能夠很好地兼顧更快的定位速度和更高的定位精度。
【專利說明】
基于測點距離的飛針測試機運動的控制方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及飛針測試技術(shù)，尤其設(shè)及到一種飛針測試機運動的控制技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002] 飛針測試機是進行PCB電氣測量的重要設(shè)備。其是通過與多臺電機和絲桿或其它 傳動構(gòu)件的技術(shù)禪合，帶動測試頭的快速移動，來實現(xiàn)探針同焊盤或器件引腳接觸并進行 電氣測量。其中，單個測試頭需要=個電機帶動，W實現(xiàn)=個方向的定位。隨著電子產(chǎn)業(yè)的 不斷發(fā)展，電子產(chǎn)品的尺寸不斷減小，PCB板的線路尺寸也越來越小，密度越來越高。運對測 試設(shè)備的性能提出了更高的要求:更快的定位速度，和，更高的定位精度。
[0003] 飛針測試機在完成某一線路測試后，測試探針將從一個測試點移動到另一個測 點，W完成另一組線路的測量。測試頭的運動分為=個方向，即：水平面上的X、Y兩個方向上 的運動，W及豎直面上的Z方向上的下針動作。
[0004] 現(xiàn)有的飛針測試機運動的控制方法，一般是測試頭在X、Y方向上運動到位后，開始 下針，進而完成電氣測量。由于測試頭的移動屬于點到點的運動方式，在快速定位過程中會 產(chǎn)生振動，因此需要一定長度的整定時間，來使測試頭的定位能夠進入到允許的誤差范圍 之內(nèi)，W確保測試探針能夠與測點焊盤可靠接觸。運種的控制方法，從一個測試點轉(zhuǎn)移到另 一個測試點，需要較高的定位精度，就需要設(shè)定較長的整定時間，從而影響到運動效率，需 要較快的定位速度，又需要設(shè)定較短的整定時間，從而影響到定位速度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提出一種基于測點距 離的飛針測試機運動的控制方法及裝置，能夠很好地兼顧更快的定位速度和更高的定位精 度。
[0006] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種基于測點距離的飛針測試 機運動的控制方法，其包括:確定測試頭預下針所用的時間A t;確定測試頭開始運動到進 入某一誤差范圍內(nèi)所需時間t;確定測試頭開始下針的時間t - A t。
[0007] 在一些實施例中，測試頭預下針所用的時間A t的確定方式為：
[000引
[0009] 其中，Ah為測試頭下針的距離，V為測試頭下針最大速度，a為測試頭下針的加速 度。
[0010] 在一些實施例中，所述的測試頭下針的距離Ah,是根據(jù)實際待測PCB板的翅曲程 度來設(shè)置的，如果PCB板的翅曲程度越大，則測試頭下針的距離為A h設(shè)置得越小，反之則可 W設(shè)置得越大。
[0011] 在一些實施例中，測試頭開始運動到進入某一誤差范圍內(nèi)所需時間t的確定方式 為:函數(shù)t = f(s)，其中，S為當前測試點與下一個測試點之間的運動距離。
[0012] 在一些實施例中，所述函數(shù)t = f(s)通過理論建模分析、實驗建模分析或兩者相結(jié) 合的方法得到。
[0013] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案還是:提供一種基于測點距離的飛針測 試機運動的控制裝置，其包括:第一單元，用于確定測試頭預下針所用的時間At;第二單 元，用于確定測試頭開始運動到進入某一誤差范圍內(nèi)所需時間t;第=單元，用于確定測試 頭開始下針的時間t-At。
[0014] 本發(fā)明的有益效果在于，通過根據(jù)測點距離與測試頭在X、Y方向上的運動及整定 時間之間的關(guān)系，確定測試頭的下針時間，W優(yōu)化測試頭的下針時間，在保證定位精度的前 提下，實現(xiàn)測試頭運動時間的最優(yōu)化，進而提高運動效率，能夠很好地兼顧更快的定位速度 和更高的定位精度。
【附圖說明】
[0015] 下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明，附圖中：
[0016] 圖1為本發(fā)明基于測點距離的飛針測試機運動的控制方法的原理示意。
[0017] 圖2為本發(fā)明基于測點距離的飛針測試機運動的控制方法的流程示意。
[0018] 圖3為本發(fā)明基于測點距離的飛針測試機運動的控制裝置的框圖示意。
【具體實施方式】
[0019] 現(xiàn)結(jié)合附圖，對本發(fā)明的較佳實施例作詳細說明。
[0020] 考慮到飛針測試機從當前測試點到下一測試點的運動，當運動距離不同時，測試 頭的振動位移也將不同。因此，進入某一誤差范圍內(nèi)所需要的整定時間也不相同。測試頭從 開始運動到進入某一誤差范圍內(nèi)所需要的時間與運動距離之間存在一定的關(guān)系。
[0021] 本發(fā)明提出=軸聯(lián)動工藝W提高測試頭的運動效率。應(yīng)用=軸聯(lián)動時，需要確定 測試頭的下針時間，而測試頭下針時間的確定與定位誤差的要求有關(guān)。測試頭定位過程中 進入某一誤差范圍內(nèi)所用的時間與運動距離有關(guān)。結(jié)合測試點之間的距離來確定測試頭的 下針時間，可W在保證定位精度的前提下實現(xiàn)測試頭運動時間的最優(yōu)化，盡可能的提高運 動效率。
[0022] 參見圖1，圖1為本發(fā)明基于測點距離的飛針測試機運動的控制方法的原理示意。 其中，測試頭從測試點Pl運動到測試點P2所用的時間為t，測試點Pl運動到測試點P2運動距 離為S，測試頭完成下針所用的時間為tz，測試頭在t-At時刻開始下針，完成預下針所用的 時間為At。本發(fā)明在S軸聯(lián)動的基礎(chǔ)上，根據(jù)PCB板測試點距離與定位誤差的關(guān)系，動態(tài)調(diào) 整測試頭下針的時間。運種的運動控制方法，可W在提高測試效率的同時保證測試頭的定 位精度。
[0023] 參見圖2,圖2為本發(fā)明基于測點距離的飛針測試機運動的控制方法的流程示意。 本發(fā)明的控制方法包括：
[0024] 步驟201、確定測試頭預下針所用的時間At。結(jié)合參見圖1，測試頭將在At內(nèi)完成 預下針，在此時間內(nèi)，測試頭下針的距離為Ah,而運一距離是根據(jù)實際待測PCB板的翅曲程 度來設(shè)置的，如果PCB板的翅曲程度越大，則測試頭下針的距離為A h應(yīng)設(shè)置得越小，反之則 可W設(shè)置得越大。結(jié)合測試頭下針最大速度V、加速度a，可W計算得到預下針所用的時間
[0025]
[0026] 步驟202、確定測試頭開始運動到進入某一誤差范圍內(nèi)所需時間與運動距離的關(guān) 系。結(jié)合參見圖1，從測試點Pl運動到測試點P2的距離為S，當機械結(jié)構(gòu)確定之后，測試頭從 開始運動到進入某一誤差范圍內(nèi)所需的時間也運動距離的關(guān)系是確定的，運一關(guān)系可W用 一函數(shù)來表示t = f(s)。通過理論建模分析、實驗建模分析或兩者相結(jié)合的方法可W獲得運 一關(guān)系。
[0027] 步驟203、確定測試頭開始下針的時間。當獲得測試頭預下針所用的時間A t W及 測試頭運動t之后，測試頭開始下針的時間為t-At。
[0028] 參見圖3,圖3為本發(fā)明基于測點距離的飛針測試機運動的控制裝置的框圖示意。 本發(fā)明的控制裝置包括：
[0029] 第一單元301、用于確定測試頭預下針所用的時間At。結(jié)合參見圖1，測試頭將在 At內(nèi)完成預下針，在此時間內(nèi)，測試頭下針的距離為Ah,而運一距離是根據(jù)實際待測PCB 板的翅曲程度來設(shè)置的，如果PCB板的翅曲程度越大，則測試頭下針的距離為Ah應(yīng)設(shè)置得 越小，反之則可W設(shè)置得越大。結(jié)合測試頭下針最大速度V、加速度a,可W計算得到預下針 所用的時間
[0030]
[0031] 第二單元302、用于確定測試頭開始運動到進入某一誤差范圍內(nèi)所需時間與運動 距離的關(guān)系。結(jié)合參見圖1，從測試點Pl運動到測試點P2的距離為S，當機械結(jié)構(gòu)確定之后， 測試頭從開始運動到進入某一誤差范圍內(nèi)所需的時間也運動距離的關(guān)系是確定的，運一關(guān) 系可W用一函數(shù)來表示t = f(s)。通過理論建模分析、實驗建模分析或兩者相結(jié)合的方法可 W獲得運一關(guān)系。
[0032] 第S單元303、用于確定測試頭開始下針的時間。當獲得測試頭預下針所用的時間 A tW及測試頭運動t之后，測試頭開始下針的時間為t-A t。
[0033] 本發(fā)明的有益效果在于，通過根據(jù)測點距離與測試頭在X、Y方向上的運動及整定 時間之間的關(guān)系，確定測試頭的下針時間，W優(yōu)化測試頭的下針時間，在保證定位精度的前 提下，實現(xiàn)測試頭運動時間的最優(yōu)化，進而提高運動效率，能夠很好地兼顧更快的定位速度 和更高的定位精度。
[0034] 應(yīng)當理解的是，W上實施例僅用W說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制，對本領(lǐng) 域技術(shù)人員來說，可W對上述實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特 征進行等同替換;而運些修改和替換，都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種基于測點距離的飛針測試機運動的控制方法，其特征在于，包括:確定測試頭預 下針所用的時間At;確定測試頭開始運動到進入某一誤差范圍內(nèi)所需時間t;確定測試頭 開始下針的時間t-Δ t。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于：測試頭預下針所用的時間At的確定 方式為：其中，Ah為測試頭下針的距離，V為測試頭下針最大速度，a為測試頭下針的加速度。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制方法，其特征在于:所述的測試頭下針的距離Ah，是根據(jù) 實際待測PCB板的翹曲程度來設(shè)置的，如果PCB板的翹曲程度越大，則測試頭下針的距離為 A h設(shè)置得越小，反之則可以設(shè)置得越大。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于:測試頭開始運動到進入某一誤差范圍 內(nèi)所需時間t的確定方式為：函數(shù)t = f (s)，其中，s為當前測試點與下一個測試點之間的運 動距離。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制方法，其特征在于:所述函數(shù)t = f(s)通過理論建模分析、 實驗建模分析或兩者相結(jié)合的方法得到。6. -種基于測點距離的飛針測試機運動的控制裝置，其特征在于：包括:第一單元，用 于確定測試頭預下針所用的時間A t;第二單元，用于確定測試頭開始運動到進入某一誤差 范圍內(nèi)所需時間t;第三單元，用于確定測試頭開始下針的時間t- △ t。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制裝置，其特征在于：測試頭預下針所用的時間At的確定 方式為：其中，Ah為測試頭下針的距離，V為測試頭下針最大速度，a為測試頭下針的加速度。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的控制裝置，其特征在于:所述的測試頭下針的距離Ah，是根據(jù) 實際待測PCB板的翹曲程度來設(shè)置的，如果PCB板的翹曲程度越大，則測試頭下針的距離為 A h設(shè)置得越小，反之則可以設(shè)置得越大。9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制裝置，其特征在于:測試頭開始運動到進入某一誤差范圍 內(nèi)所需時間t的確定方式為：函數(shù)t = f (s)，其中，s為當前測試點與下一個測試點之間的運 動距離。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的控制裝置，其特征在于:所述函數(shù)t = f (s)通過理論建模分 析、實驗建模分析或兩者相結(jié)合的方法得到。
【文檔編號】G01R31/28GK106019122SQ201610318780
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月13日
【發(fā)明人】王星, 張恂, 翟學濤, 楊朝輝, 高云峰
【申請人】大族激光科技產(chǎn)業(yè)集團股份有限公司, 深圳市大族數(shù)控科技有限公司