在线电子线路板功能自动测试系统的制作方法

本实用新型涉及一种测试系统,特别涉及一种在线电子线路板功能自动测试系统。

背景技术：

现在工厂里有很多自动化的设备来替代人手以节省产本和提升效率。通常的纯手动测试线，想要实现一个治具的上料，测试，和下料，以效率最优就标配3个操作员。一个专门负责上料，一个手动测试，一个下料换盘。

基于上述的工作模式，已研发出新的在线电子线路板功能自动测试平台，只需要两个操作员；一个负责操作上料机构，一个负责操作下料机构，中间测试为机器自动测试；通过轨道传输的模式，由上料机构输送未测试产品，进入自动测试区域，测试完由轨道流向下料机构；操作员只需要把测试系统的上下料的完成，平台就可以连续的生产。

现在有的在线电子线路板功能自动测试平台通常都是一个平台内整合治具和自动测试，基本上设计时候就已经定型，一旦做出整体，搭载完，再拓展兼容的产品就非常麻烦，一个平台对应一种或者是一类产品。

技术实现要素：

本实用新型所为了克服现有的产品的测试产能输出不足,拓展新产品麻烦，员工长期工作的疲劳及低效，节约成本；本实用新型不仅可以减轻员工搬运托盘的次数，降低人力成品（可以节约两个人），还可以为后续新的产品提供更方便合理的拓展，有效的提高产品输出，大大增强了通用性和可拓展性。

本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型包括测试机、设置于所述测试机一端的上下料升降机和设置于所述测试机另一端的扫码升降机；

所述上下料升降机内设置有升降装置一，所述升降装置一上设置有横向移动装置一，所述横向移动装置一上设置有托盘，所述托盘内放置有产品；

所述扫码升降机内设置有升降装置二，所述升降装置二上设置有横向移动装置二，所述扫码升降机内部的顶端设置有xy轴扫码装置；

所述测试机内部的底部和顶部分别设置有横向移动装置三和横向移动装置四，所述横向移动装置四的上方设置有测试治具模块，所述横向移动装置三的两端分别位于是横向移动装置一和所述横向移动装置二移动至最低端时的一侧，所述横向移动装置四的两端分别位于所述横向移动装置一和所述横向移动装置二移动至最高端时的一侧。

进一步的，所述上下料升降机还包括plc控制器一，所述扫码升降机还包括plc控制器二，所述测试机包括plc控制器三和上位机，所述升降装置一和所述横向移动装置一均与所述plc控制器一电性连接，所述升降装置二和所述横向移动装置二均与所述plc控制器二电性连接，xy轴扫码装置、所述横向移动装置三和所述横向移动装置四均与所述plc控制器三电性连接，所述plc控制器一、所述plc控制器二、所述plc控制器三均与所述上位机电性连接。

进一步的，所述上下料机架的一侧设置有人工上料口，所述人工上料口处设置有一组安全光幕，所述上下料机架另一侧的上端设置有入料口一，所述另一侧的下端设置有出料口一，所述入料口一和所述出料口一分别位于所述升降装置一带动所述横向移动装置一的最高处和最低处；所述扫码机架一侧的下端设置有入料口二，所述扫码机架一侧的上端设置有出料口二，所述入料口二和所述出料口二分别位于所述升降装置二带动所述横向移动装置二的最高处和最低处；所述测试机的一端设置有与所述入料口一相连接的出料口三和与所述出料口一相连接的入料口三，所述测试机的另一端设置有与所述入料口二相连接的出料口四和与所述出料口二相连接的入料口四，所述横向移动装置三位于所述入料口三和所述出料口四之间，所述横向移动装置四位于所述出料口三和所述入料口四之间。

进一步的，所述升降装置一和所述升降装置二均包括驱动装置一、传动丝杆、导向杆和升降框板，所述驱动装置一与所述升降框板通过所述传动丝杆相连接，所述升降框板的四周均设置有所述导向杆。

进一步的，所述横向移动装置一、所述横向移动装置二、所述横向移动装置三和所述横向移动装置四上均设置有槽型光电开关，所述槽型光电开关均与所述上位机电性连接。

进一步的，所述横向移动装置一、所述横向移动装置二、所述横向移动装置三和所述横向移动装置四均包括驱动装置二、两个链轮安装板、两个传动链条、传动杆和传动齿轮，两个所述链轮安装板对称设置，且所述链轮安装板的前后两端均安装有导轮，所述传动链条盘绕于所两个所述导轮上，所述链轮安装板的下端安装有所述驱动装置二，所述传动杆与所述驱动装置二相连接，且所述传动杆的前后两端均安装有与所述传动链条相啮合的传动齿轮，所述托盘适配安装于两个所述传动链条之间。

进一步的，所述横向移动装置一、所述横向移动装置二、所述横向移动装置三和所述横向移动装置四的下端均安装有导轨宽度调节装置，所述导轨宽度调节装置包括手轮摇柄、调节丝杆、传动块，所述手轮摇柄安装于其中一个链轮安装板的下方，另一个所述链轮安装板的下端安装有所述传动块，所述调节丝杆一端与所述手轮摇柄相连接，所述调节丝杆的另一端与所述传动块相连接。

进一步的，所述横向移动装置四上设置有定位阻挡气缸，所述测试治具模块包括驱动气缸一和与所述驱动气缸一相连接的升降框架板，所述升降框架板上设置有驱动气缸二和与所述驱动气缸二相连接的测试治具板，所述测试治具板上设置有定位销钉和上下针模。

进一步的，所述测试机的顶端设置有散热风扇，所述测试机的内部顶部设置有测试电子电板和测试仪器，所述测试电子电板和测试仪器均与所述测试治具模块电性连接，所述测试机、所述上下料升降机和所述扫码升降机的顶端均设置有三色灯，所述扫码升降机上端设置有亚克力玻璃封口，所述上下料升降机的顶部设置有与所述plc控制器一电性连接的双启动按钮。

进一步的，所述xy轴扫码装置包括xy轴移动机构和安装在xy轴移动机构上的扫码相机。

本实用新型的有益效果是：由于本实用新型包括测试机、设置于所述测试机一端的上下料升降机和设置于所述测试机另一端的扫码升降机，测试机、上下料升降机和扫码升降机都在待运行状态，分别启动这3台设备，各自初始化，都启动完成后，员工在上下料升降机装载产品进托盘，双手按下双启动按钮，plc控制器一接收到启动信号后，plc控制器一控制升降装置一下降，下到最底后，等接收到测试机的要料信号后，plc控制器一控制横向移动装置一运送托盘到横向移动装置三的轨道，上下料升降机运走托盘后上升，继续等待下一个托盘；测试机的横向移动装置三有托盘后，等待扫码升降机的要料信号，接收到信后，plc控制器三控制横向移动装置三运转，送走托盘到横向移动装置二，扫码升降机在下层的横向移动装置二接收到托盘后，plc控制器二控制升降装置二上升，到达扫码位置后，反馈信号给到测试机的plc控制器三，由测测试机的plc控制器三交互到上位机端，开始扫码，完成后，由测试机的plc控制器三传输信号给扫码升降机的plc控制器二，继续上升到出料口二。测试机发出上层横向移动装置四要料信号，托盘通过plc控制器二控制横向移动二运输进入横向移动装置四内；在测试机上层横向移动装置四的轨道运输到定位阻挡气缸位置处，plc控制器三控制测试治具模块下降，使测试治具板下压，上下针模扎针点测试，测试结束后测试治具模块上升，然后等待上下料升降机的出料信号，接收到信号后，托盘运输通过横向移动装置四移动至上下料升降机上层的横向移动装置一的轨道上，员工开始下料，然后换料，下一轮生产,所以本实用新型增加兼容治具时候其余部分不需要做任何修改，只需要换治具和托盘就可以完成；节省人力成本，一个员工就可以完成上下料测试完整的流程；维护方便，主要损耗件都在治具上，更换只需要把治具换下就可以继续生产。

附图说明

图1是本实用新型的示意图；

图2是上下料升降机的内部示意图；

图3是测试机的内部示意图；

图4是扫码升降机的内部示意图；

图5是横向移动装置一的示意图；

图6是测试治具模块的示意图。

具体实施方式

如图1至图6所示，在本实施例中，本实用新型包括测试机1、设置于所述测试机1一端的上下料升降机2和设置于所述测试机1另一端的扫码升降机3；

所述上下料升降机2内设置有升降装置一4，所述升降装置一4上设置有横向移动装置一5，所述横向移动装置一5上设置有托盘6，所述托盘6内放置有产品；

所述扫码升降机3内设置有升降装置二8，所述升降装置二8上设置有横向移动装置二9，所述扫码升降机3内部的顶端设置有xy轴扫码装置，所述xy轴扫码装置包括xy轴移动机构和安装在xy轴移动机构上的扫码相机；

所述测试机1内部的底部和顶部分别设置有横向移动装置三10和横向移动装置四11，所述横向移动装置四11的上方设置有测试治具模块12，所述横向移动装置三10的两端分别位于是横向移动装置一5和所述横向移动装置二9移动至最低端时的一侧，所述横向移动装置四11的两端分别位于所述横向移动装置一5和所述横向移动装置二9移动至最高端时的一侧。

在本实施例中，所述上下料升降机2还包括plc控制器一，所述扫码升降机3还包括plc控制器二，所述测试机1包括plc控制器三和上位机13，所述升降装置一4和所述横向移动装置一5均与所述plc控制器一电性连接，所述升降装置二8和所述横向移动装置二9均与所述plc控制器二电性连接，xy轴扫码装置、所述横向移动装置三10和所述横向移动装置四11均与所述plc控制器三电性连接，所述plc控制器一、所述plc控制器二、所述plc控制器三均与所述上位机13电性连接。

在本实施例中，所述上下料机架的一侧设置有人工上料口，所述人工上料口处设置有一组安全光幕，所述上下料机架另一侧的上端设置有入料口一14，所述另一侧的下端设置有出料口一15，所述入料口一14和所述出料口一15分别位于所述升降装置一4带动所述横向移动装置一5的最高处和最低处；所述扫码机架一侧的下端设置有入料口二，所述扫码机架一侧的上端设置有出料口二，所述入料口二和所述出料口二分别位于所述升降装置二8带动所述横向移动装置二9的最高处和最低处；所述测试机1的一端设置有与所述入料口一14相连接的出料口三和与所述出料口一15相连接的入料口三，所述测试机1的另一端设置有与所述入料口二相连接的出料口四和与所述出料口二相连接的入料口四，所述横向移动装置三10位于所述入料口三和所述出料口四之间，所述横向移动装置四11位于所述出料口三和所述入料口四之间。

在本实施例中，所述升降装置一4和所述升降装置二8均包括驱动装置一18、传动丝杆19、导向杆20和升降框板21，所述驱动装置一18与所述升降框板21通过所述传动丝杆19相连接，所述升降框板21的四周均设置有所述导向杆20，驱动装置一18为交流电机。

在本实施例中，所述横向移动装置一5、所述横向移动装置二9、所述横向移动装置三10和所述横向移动装置四11上均设置有槽型光电开关，所述槽型光电开关均与所述上位机13电性连接。

在本实施例中，所述横向移动装置一5、所述横向移动装置二9、所述横向移动装置三10和所述横向移动装置四11均包括驱动装置二22、两个链轮安装板23、两个传动链条24、传动杆25和传动齿轮26，所述驱动装置二22为步进电机，两个所述链轮安装板23对称设置，且所述链轮安装板23的前后两端均安装有导轮27，所述传动链条24盘绕于所两个所述导轮27上，所述链轮安装板23的下端安装有所述驱动装置二22，所述传动杆25与所述驱动装置二22相连接，且所述传动杆25的前后两端均安装有与所述传动链条24相啮合的传动齿轮26，所述托盘6适配安装于两个所述传动链条24之间。

在本实施例中，所述横向移动装置一5、所述横向移动装置二9、所述横向移动装置三10和所述横向移动装置四11的下端均安装有导轨宽度调节装置，所述导轨宽度调节装置包括手轮摇柄29、调节丝杆30、传动块31，所述手轮摇柄29安装于其中一个链轮安装板23的下方，另一个所述链轮安装板23的下端安装有所述传动块31，所述调节丝杆30一端与所述手轮摇柄29相连接，所述调节丝杆30的另一端与所述传动块31相连接。

在本实施例中，所述横向移动装置四11上设置有定位阻挡气缸，所述测试治具模块12包括驱动气缸一32和与所述驱动气缸一32相连接的升降框架板33，所述升降框架板33上设置有驱动气缸二34和与所述驱动气缸二34相连接的测试治具板35，所述测试治具板35上设置有定位销钉36和上下针模37。

在本实施例中，所述测试机1的顶端设置有散热风扇38，所述测试机1的内部顶部设置有测试电子电板39和测试仪器40，所述测试电子电板39和测试仪器40均与所述测试治具模块12电性连接，所述测试机1、所述上下料升降机2和所述扫码升降机3的顶端均设置有三色灯41，所述扫码升降机3上端设置有亚克力玻璃封口42，所述亚克力玻璃封口42可以由上面观察到xy轴扫码装置的运动，每次把托盘送进测试机1测试前都会进行扫码，由扫码确认测试机1里面的所述测试治具模块12和产品是否匹配，所述托盘6是否匹配；所述上下料升降机2的顶部设置有与所述plc控制器一电性连接的双启动按钮43。

在本实施例中，本实用新型主要由3大部分组成，左边为员工主要操作的地方，上下料升降机2，中级为测试的主体结构，测试机1，右边为带有xy轴扫码装置的扫码升降机3；测试机1的动作都通过plc控制器三来控制，所有的测试都是由labview（一种程序开发环境，由美国国家仪器ni公司研发，类似与c和basic开发环境）编写后的程序来控制，测试机1、上下料升降机2和扫码升降机3之间是通过smema来通讯进出料和扫码信号。

上下料升降机2的动作部分：上料都是通过该上下料升降机2完成，在上下料升降机2处于自动运行状态后，接收到了测试机1下层的横向移动装置三的要料信号后，升降装置一4带动横向移动装置一5下降到出料口一15处，通过smema信号交互把托盘6内的产品运输到测试机1的下层横向移动装置三10上。上下料升降机2的上层位置为员工操作的位置，在人工上料口处设置有一组安全光幕，员工上下料都会经过安全光幕，由安全光幕信号确保操作员的安全，员工换完产品后，双手按下双启动按钮43，升降装置一4带动横向移动装置一5下降到出料口一15处，收到测试机1下层的横向移动装置三的要料信号后，升降装置一4带动横向移动装置一5下降到出料口一15处，通过smema信号交互把托盘6内的产品运输到测试机1的下层横向移动装置三10上，此过程通过横向移动装置一5两边链轮转动，把托盘6送走，然后升降装置一4带动横向移动装置一5上升到入料口一14，等待出料。

测试机1的动作部分：测试机1在正常运行需要装载测试治具模块12，每次上电后测试机1都需要重新复位，同时会控制扫码升降机3的xy轴扫码装置回原点，进入等待扫码状态。确认托盘6的位置都是通过槽型光电开关的感应来实现，测试机1在复位后还是没有检测到有托盘6，就会发出要料信号，设备启动由上位机13最终确认，上位机13通过485转usb模块与plc控制器三连接通讯，plc控制器三接收到上位机13的启动信号后，进入自动运行状态。所述横向移动装置四11内没有检测到托盘6时，测试机1的plc控制器三就会通过smema头发出要料信号，此时扫码升降机3会先上升到达扫码的位置，发出可以扫码信号，上位机13直接通过485来控制xy轴扫码装置，所有能进入到测试机1的托盘6都是已经经过扫码的，进入横向移动装置四11后通过定位阻挡气缸来定位，定位结束后，通过驱动气缸一32来带动升降框架板33下降，再通过驱动气缸二34带动测试治具板35横向移动，过定位销钉来定位，确认测试扎的针点，从而使下针模37接触产品，开始测试；测试结束信号由上位机13传输给plc控制器三，plc控制器三接收到后会控制测试治具模块12复位，接收到上下料升降机2可以出料的信号后，就会通过所述横向移动装置四11把托盘6送到上下料升降机2内，结束一轮测试。

xy轴扫码升降机3的动作部分：xy轴扫码升降机3的进出料都是plc控制器二驱动升降装置二8和横向移动装置二9来实现的，上下运动则是通过驱动所述交流电机，横向运动则是通过驱动步进电机，正常运行后，在接收到了测试机1发出的要料信号，就会把已经扫码号的托盘6送走，每次由下层的入料口二接收到托盘6至横向移动装置二9后plc控制器二驱动升降装置二8运行到设置好的位置，等待测试机1的扫码，扫码完plc控制器二接收扫码完成信号就会上升至顶层的出料口二。

综上所述，本实用新型具有以下优点：

1.兼容性强：通过设计测试机1和测试治具模块12以分离的结构，很灵活的处理兼容性问题。

2.所需要的操作员少：上下料的处理都是在同一处，一个操作员就可以保证生产，并且在产品测试时间长的情况下，同时监看多个系统也是没问题。

3.灵活性高：不同的产品换线，只需要更换测试治具模块12，和配套的产品托盘6，就可以为完成产品的换线。

4.操作方便：上下料不需要更换托盘6，所有托盘6都在系统内循环，上下料只需要产品转移到上料或者下料存储区。

5.优秀的产品二维码处理能力：即便是大小各异，位置各异的产品二维码，都可以通过xy轴扫码装置处理。

本实用新型应用于测试系统的技术领域。

虽然本实用新型的实施例是以实际方案来描述的，但是并不构成对本实用新型含义的限制，对于本领域的技术人员，根据本说明书对其实施方案的修改及与其他方案的组合都是显而易见的。