一种夹具测试系统、夹具测试方法

技术领域

本申请涉及工业装备测试技术领域，特别是涉及一种夹具测试系统、夹具测试方法。

背景技术

目前行内的PCB电镀生产设备的夹具通常采用自动上板夹具，电镀夹具的主要夹力源于夹具内的弹簧。电镀时夹具随PCB板一起浸入电镀液中。

本申请的发明人在长期的研发过程中，发现当电镀液、硝酸液长期浸泡、清洗夹具后，会导致夹具内的弹簧的逐渐老化，而且受电镀设备的电震气顶及天车的晃动的影响也会加速电镀夹具夹力的减小，当弹簧的弹簧力减小到一定时，就会产生电镀夹具夹不紧PCB板，使得PCB板掉落，造成产品的报废和影响产品品质的隐患。而生产过程中并没有对夹具进行实时检查，夹具老化的问题不易被发现。

发明内容

本申请提供一种夹具测试系统、夹具测试方法，能够实时检测夹具的异常情况，避免器件发生掉落。

一方面，本申请提供了一种夹具测试系统，该系统至少包括：至少一组夹具，用于夹持器件；驱动装置，用于向各组夹具提供推力，以使夹具夹持器件；第一传感器，连接驱动装置，用于检测夹具夹持器件时驱动装置的推力，以得到第一检测信号；控制器，连接第一传感器，用于接收第一检测信号，在控制器根据第一检测信号判断到夹具异常时，产生第一提示信号。

其中，该系统还包括：提示装置，连接控制器，用于根据第一提示信号提醒用户更换异常的夹具。

其中，该驱动装置为气缸，气缸的活塞杆连接夹具以向夹具提供推力；第一传感器连接活塞杆，用于检测夹具夹持器件时活塞杆的推力，以得到第一检测信号；控制器还用于根据第一检测信号判断活塞杆的推力是否小于或等于第一预设阈值，其中，在活塞杆的推力小于或等于第一预设阈值时，控制器判断夹具异常。

其中，该夹具包括：夹具本体；第一夹取组件，可移动地设置在夹具本体上，第一夹取组件包括第一夹取部和用于驱动第一夹取部运动的第一弹性件；第二夹取组件，可移动地设置在夹具本体上，第二夹取组件包括第二夹取部和用于驱动第二夹取部运动的第二弹性件；其中，第二夹取部与第一夹取部相对设置以形成夹取空间，以通过第一弹性件和第二弹性件驱动第一夹取部和第二夹取部运动，以夹持或释放器件。

其中，该系统还包括：第二传感器，连接第一弹性件和第二弹性件，用于检测夹具夹持器件时第一弹性件和第二弹性件的弹力，以得到第二检测信号；控制器连接第二传感器，还用于接收第二检测信号，在控制器根据检测第二检测信号判断到第一弹性件和第二弹性件异常时，产生第二提示信号。

其中，该控制器还用于根据第二检测信号判断第一弹性件和第二弹性件的弹力是否小于或等于第二预设阈值，其中，在弹力小于或等于第二预设阈值时，控制器判断第一弹性件和第二弹性件异常。

其中，该系统还包括：人机界面，连接控制器，用于显示第一弹性件和第二弹性件的弹力大小；提示装置，连接控制器，用于根据第二提示信号提醒用户更换异常的第一弹性件和第二弹性件。

其中，该第一检测信号、第二检测信号均为4-20mA模拟量信号；控制器包括主机模块、数据采集模块以及AD模数转换模块；数据采集模块与第一传感器连接，用于采集第一检测信号，或者，数据采集模块与第二传感器连接，用于采集第二检测信号；数据采集模块还与AD模数转换模块连接，用于将第一检测信号或第二检测信号发送给AD模数转换模块；AD模数转换模块连接主机模块，用于将第一检测信号或第二检测信号转变成对应的数字量信号，并将对应的数字量信号发送给主机模块；主机模块用于根据对应的数字量信号判断夹具异常或第一弹性件和第二弹性件是否异常。

另一方面，本申请提供了一种夹具测试方法，该方法应用于前述的系统，该方法包括以下步骤：通过第一传感器检测夹具夹持器件时驱动装置的推力，以得到第一检测信号；通过控制器接收第一检测信号，在控制器根据第一检测信号判断到夹具异常时，产生第一提示信号。

其中，在控制器根据第一检测信号判断到夹具异常时，产生第一提示信号的步骤之后，方法还包括以下步骤：在根据第一检测信号判断夹具异常时，通过第二传感器检测夹具夹持器件时第一弹性件和第二弹性件的弹力，以得到第二检测信号；通过控制器接收第二检测信号，在控制器根据检测第二检测信号判断到第一弹性件和第二弹性件异常时，产生第二提示信号。

本申请的有益效果在于：与现有技术相比，本申请提供的夹具测试系统中，第一传感器连接驱动装置，检测夹具夹持器件时驱动装置的推力，以得到第一检测信号；控制器接收第一检测信号，在控制器根据第一检测信号判断到夹具异常时，产生第一提示信号。由于第一传感器始终连接驱动装置，因此能够实时检测夹具夹持器件时驱动装置的推力以得到第一检测信号，从而准确及时地检测到夹具的异常情况，解决了生产过程中如果没有对夹具进行实时检查，夹具老化的问题就不易被发现，会导致产品品质受到影响的问题。该系统不需要人工逐个检查夹具是否异常，节省了人力成本，同时其检测结果准确度高还不会出现漏检现象。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：

图1为本申请夹具测试系统的结构示意图；

图2为本申请夹具测试系统的另一结构示意图；

图3为本申请夹具测试系统的又一结构示意图；

图4为本申请夹具测试系统的再一结构示意图；

图5为本申请夹具测试系统的再一结构示意图；

图6为本申请夹具测试系统的再一结构示意图；

图7为本申请夹具测试方法的流程示意图；

图8为本申请夹具测试方法的另一流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要指出的是，除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

参见图1，图1为本申请夹具测试系统的结构示意图，本申请提供了一种夹具测试系统10，该系统10至少包括：至少一组夹具11、驱动装置12、第一传感器13以及控制器14。

第一传感器13连接驱动装置12，控制器14连接第一传感器13。至少一组夹具11用于夹持器件。驱动装置12用于向各组夹具11提供推力，以使夹具11夹持器件。第一传感器13用于检测夹具11夹持器件时驱动装置12的推力，以得到第一检测信号。控制器14用于接收第一检测信号，在控制器14根据第一检测信号判断到夹具11异常时，产生第一提示信号。

具体地，第一传感器13可以为压力传感器、拉力传感器、重力传感器或弹力传感器。

控制器14可以为远程计算机或微处理芯片，控制器14与第一传感器13之间可为有线或无线连接，驱动装置12用于向各组夹具11提供推力，以使夹具11夹持器件。第一传感器13用于检测夹具11夹持器件时驱动装置12的推力，以得到第一检测信号。控制器14用于接收第一检测信号，控制器14可以根据预设算法，计算第一检测信号对应的推力是否满足预设条件。在控制器14根据第一检测信号判断到夹具11异常时，产生第一提示信号。

与现有技术相比，本申请提供的夹具测试系统中，第一传感器连接驱动装置，检测夹具夹持器件时驱动装置的推力，以得到第一检测信号。控制器接收第一检测信号，在控制器根据第一检测信号判断到夹具异常时，产生第一提示信号。由于第一传感器始终连接驱动装置，因此能够实时检测夹具夹持器件时驱动装置的推力以得到第一检测信号，从而准确及时地检测到夹具的异常情况，解决了生产过程中如果没有对夹具进行实时检查，夹具老化的问题就不易被发现，会导致产品品质受到影响的问题。该系统不需要人工逐个检查夹具是否异常，节省了人力成本，同时其检测结果准确度高还不会出现漏检现象。

参见图2，图2为本申请夹具测试系统的另一结构示意图，在一实施例中，系统10还包括：提示装置15。提示装置15连接控制器14，用于根据第一提示信号提醒用户更换异常的夹具11。

具体地，控制器14可以为远程计算机或微处理芯片，控制器14与提示装置15之间可为有线或无线连接。提示装置15可以为声、光、电提示器，提示装置15可以根据第一提示信号进行声、光或电信号提示，提示用户更换异常的夹具11。

在一实施例中，驱动装置12为气缸，气缸的活塞杆(图未示出)连接夹具11以向夹具11提供推力。

第一传感器13连接活塞杆，用于检测夹具11夹持器件时活塞杆的推力，以得到第一检测信号。控制器14还用于根据第一检测信号判断活塞杆的推力是否小于或等于第一预设阈值，其中，在活塞杆的推力小于或等于第一预设阈值时，控制器14判断夹具11异常。

具体地，控制器14可以根据第一检测信号判断活塞杆的推力是否小于或等于第一预设阈值，其中，在活塞杆的推力小于或等于第一预设阈值时，控制器14判断夹具11异常。上述驱动装置12的结构简单，容易实现，降低了夹具11的加工成本。

参见图3，图3为本申请夹具测试系统的又一结构示意图，在一实施例中，夹具11包括：夹具本体111、第一夹取组件112、第二夹取组件113。

第一夹取组件112可移动地设置在夹具本体111上，第一夹取组件112包括第一夹取部1121和用于驱动第一夹取部1121运动的第一弹性件1122。第二夹取组件113可移动地设置在夹具本体111上，第二夹取组件113包括第二夹取部1131和用于驱动第二夹取部1131运动的第二弹性件1132。

其中，第二夹取部1131与第一夹取部1121相对设置以形成夹取空间，以通过第一弹性件1122和第二弹性件1132驱动第一夹取部1121和第二夹取部1131运动，以夹持或释放器件。

具体地，驱动装置12可以连接第一弹性件1122和第二弹性件1132，驱动装置12通过将动力传输给第一弹性件1122和第二弹性件1132，以使第一弹性件1122和第二弹性件1132驱动第一夹取部1121和第二夹取部1131运动，以夹持或释放器件。

第一夹取组件112的第一弹性件1122驱动第一夹取部1121朝向第二夹取组件113运动，第二夹取组件113的第二弹性件1132驱动第二夹取部1131朝向第一夹取组件112运动，以使夹取空间减小，直至第一夹取部1121和第二夹取部1131将器件夹持。之后，夹具11将器件输送至目标位置时，第一弹性件1122驱动第一夹取部1121朝向远离第二夹取组件113的方向运动，第二夹取组件113的第二弹性件1132驱动第二夹取部1131朝向远离第一夹取组件112的方向运动，以使夹取空间增大，直至第一夹取部1121和第二夹取部1131将器件释放。

参见图4，图4为本申请夹具测试系统的再一结构示意图，在一实施例中，系统10还包括：第二传感器16。

第二传感器16连接第一弹性件1122和第二弹性件1132，用于检测夹具11夹持器件时第一弹性件1122和第二弹性件1132的弹力，以得到第二检测信号。控制器14连接第二传感器16，还用于接收第二检测信号，在控制器14根据检测第二检测信号判断到第一弹性件1122和第二弹性件1132异常时，产生第二提示信号。

具体地，第二传感器16可以为压力传感器、拉力传感器、重力传感器或弹力传感器。控制器14与第二传感器16之间可为有线或无线连接，第二传感器16可以检测夹具11夹持器件时第一弹性件1122和第二弹性件1132的弹力。

在一实施例中，控制器14还用于根据第二检测信号判断第一弹性件1122和第二弹性件1132的弹力是否小于或等于第二预设阈值，其中，在弹力小于或等于第二预设阈值时，控制器14判断第一弹性件1122和第二弹性件1132异常。

参见图5，图5为本申请夹具测试系统的再一结构示意图，在一实施例中，系统10还包括：人机界面17和提示装置15

人机界面17连接控制器14，用于显示第一弹性件1122和第二弹性件1132的弹力大小。提示装置15连接控制器14，用于根据第二提示信号提醒用户更换异常的第一弹性件1122和第二弹性件1132。

具体地，人机界面17可以为显示屏，当第二传感器16可以检测完第一弹性件1122和第二弹性件1132的弹力时，所检测得的弹力数据就会通过显示屏进行显示。控制器14与提示装置15之间可为有线或无线连接。提示装置15可以为声、光、电提示器，提示装置15可以根据第一提示信号进行声、光或电信号提示，提示用户更换异常的第一弹性件1122和第二弹性件1132。

参见图6，图6为本申请夹具测试系统的再一结构示意图，在一实施例中，第一检测信号、第二检测信号均为4-20mA模拟量信号。

控制器14包括主机模块141、数据采集模块142以及AD模数转换模块143。

数据采集模块142与第一传感器13连接，用于采集第一检测信号，或者，数据采集模块142与第二传感器16连接，用于采集第二检测信号。

数据采集模块142还与AD模数转换模块143连接，用于将第一检测信号或第二检测信号发送给AD模数转换模块143。

AD模数转换模块143连接主机模块141，用于将第一检测信号或第二检测信号转变成对应的数字量信号，并将对应的数字量信号发送给主机模块141。

主机模块141用于根据对应的数字量信号判断夹具11异常或第一弹性件1122和第二弹性件1132是否异常。

具体地，控制器14可以为可编程控制器14，可编程控制器14采集的模拟量信号是0～20mA，数字量信号为0～27648。即：每1mA对应数字量信号为：27648÷20＝1382.4，故当传感器输出4～20mA电流信号给可编程控制器14的模拟量输入端时，可编程控制器14得到的数字量信号为5530～27648(1382.4*4，数据取整)。即传感器的检测下限值，输出电流信号为4mA，在可编程控制器14检测得到的数字量信号为5530；传感器的检测上限值，输出电流信号为20mA，在可编程控制器14检测得到的数字量信号为27648。

以压力传感器为例，其测量压力范围为0～10Mpa，对应输出电流信号为4～20mA，即0Mpa对应输出电流为4mA，对应可编程控制器14检测到的数字量信号为5530。10Mpa对应输出电流为20mA，对应可编程控制器14检测到的数字量信号为27648。

参见图7，图7为本申请夹具测试方法的流程示意图，本申请提供了一种夹具测试方法，该方法应用于上述实施例中的夹具测试系统，具体请参见上述实施例，在此不做赘述。

该方法包括以下步骤：

S10：通过第一传感器检测夹具夹持器件时驱动装置的推力，以得到第一检测信号。

S20：通过控制器接收第一检测信号，在控制器根据第一检测信号判断到夹具异常时，产生第一提示信号。

参见图8，图8为本申请夹具测试方法的另一流程示意图，在一实施例中，在控制器根据第一检测信号判断到夹具异常时，产生第一提示信号的步骤之后，方法还包括以下步骤：

S30：在根据第一检测信号判断夹具异常时，通过第二传感器检测夹具夹持器件时第一弹性件和第二弹性件的弹力，以得到第二检测信号。

S40：通过控制器接收第二检测信号，在控制器根据检测第二检测信号判断到第一弹性件和第二弹性件异常时，产生第二提示信号。

与现有技术相比，本申请提供的夹具测试系统中，第一传感器连接驱动装置，检测夹具夹持器件时驱动装置的推力，以得到第一检测信号。控制器接收第一检测信号，在控制器根据第一检测信号判断到夹具异常时，产生第一提示信号。由于第一传感器始终连接驱动装置，因此能够实时检测夹具夹持器件时驱动装置的推力以得到第一检测信号，从而准确及时地检测到夹具的异常情况，解决了生产过程中如果没有对夹具进行实时检查，夹具老化的问题就不易被发现，会导致产品品质受到影响的问题。该系统不需要人工逐个检查夹具是否异常，节省了人力成本，同时其检测结果准确度高还不会出现漏检现象。

显然，上述所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。