一种印制板与底板连接器浮动安装方法

技术领域

本发明属于电子工程技术领域，具体地说是一种印制板与底板连接器浮动安装方法。

背景技术

在电子设备中，印制板与底板连接器是实现印制板与底板之间电气连接的关键部件。然而，由于印制板和底板连接器在安装过程中由于角度和位置等方面存在偏差，在安装过程中面临较多的问题。

公布号为CN110854565A的一项中国专利申请公开了一种空间飞行器装置和弯插印制板连接器的安装方法，包括：弯插印制板连接器定位在结构壳体上，弯插印制板连接器连接有连接器法兰和弯针；电路板固定在结构壳体上，电路板上有连接器印制板开孔，弯针插入连接器印制板开孔；对弯插连接器弯针和印制板开孔上的焊盘焊接，使弯插印制板连接器、电路板和结构壳体构成一体式结构，实现弯插印制板连接器和电路板无缆化连接，提高空间飞行器装置内部空间利用率，避免产生应力，避免过定位，保证产品质量；降低安装及后期测试及维护难度。

现有技术中，解决了对印制板和底板连接器的浮动安装，但并未在安装前对印制板和底板连接器上的插孔以及插头的位置形变以及整体角度偏差进行分析，对印制板和底板连接器之间能否满足安装标准进行初步判定，由于安装前每次印制板和底板连接器的位置和角度都不相同，不对其进行分析容易造成印制板和底板连接器损坏的同时，大大降低了安装效率和安装质量。

为此，本发明提供了一种印制板与底板连接器浮动安装方法。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种印制板与底板连接器浮动安装方法，包括：

步骤一：获取印制板和底板连接器插合安装前的状态信息，状态信息包括插合位置数据以及插合角度数据；

步骤二：基于状态信息计算插合安装参数，将插合安装参数与插合安装参数阈值进行比较，根据比较结果对印制板和底板连接器之间是否满足初步插合标准进行判定并生成插合信号。

作为本发明进一步的技术方案为：所述插合安装参数的获取方式为：

S1，获取印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线的重合长度和印制板插孔连接线的长度之比，并标记为GR；

S2，获取印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线之间的角度偏差和圆周角的角度之比，并标记为FW；

S3，通过公式：GH＝GR+FW

作为本发明进一步的技术方案为：将所述插合安装参数与插合安装参数阈值进行比较：

预设插合安装参数阈值为GU；

若插合安装参数GH≤插合安装参数阈值GU，则表示为印制板和底板连接器满足初步插合标准，生成正常插合信号；

若插合安装参数GH＞插合安装参数阈值GU，则表示为印制板和底板连接器不满足初步插合标准，生成异常插合信号。

作为本发明进一步的技术方案为：基于所述异常插合信号，预设其插合安装参数GH等于插合安装参数阈值GU；

将预设的插合安装参数GH作为结果值代入公式：GH＝GR+FW

将预设的插合安装参数GH作为结果值代入公式：GH＝GR+FW

作为本发明进一步的技术方案为：将所述重新得到的印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线的重合长度和印制板插孔连接线的长度之比Bf、重新得到的印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线之间的角度偏差和圆周角的角度之比BH、印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线的重合长度和印制板插孔连接线的长度之比GR以及印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线之间的角度偏差和圆周角的角度之比FW分别进行对应比较：

若Bf＜GR且BH＜FW，则表示印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线之间的重合长度较短和角度偏差较大，则生成第一调整信号；

若Bf≥GR且BH＜FW，则表示印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线之间角度偏差较大，则生成第二调整信号；

若Bf＜GR且BH≥FW，则表示印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线之间的重合长度较短，则生成第三调整信号；

根据比较结果对异常插合信号对应的印制板和底板连接器的插合进行调整。

作为本发明进一步的技术方案为：基于生成的第一调整信号，对重新得到的印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线的重合长度和印制板插孔连接线的长度之比Bf以及重新得到的印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线之间的角度偏差和圆周角的角度之比BH分别进行处理，得到印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线的调整长度以及印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线之间的调整角度，并按照印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线的调整长度以及印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线之间的调整角度对印制板和底板连接器的插合进行调整；

基于生成的第二调整信号，按照印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线之间的调整角度对印制板和底板连接器的插合进行调整；

基于生成的第三调整信号，按照印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线的调整长度对印制板和底板连接器的插合进行调整。

作为本发明进一步的技术方案为：还包括以下步骤：

步骤三：基于正常插合信号，根据获取的印制板和底板连接器的轮廓图像，选取轮廓图像中一个印制板插孔和一个与印制板插孔对应的底板连接器插头，对其选取的印制板插孔和底板连接器插头的轮廓图像进行处理，得到第一垂线和第二垂线，将第一垂线和第二垂线的长度分别与底板连接器的浮动数据进行比较，根据比较结果对印制板和底板连接器之间是否满足最终插合标准进行判定。

作为本发明进一步的技术方案为：将所述第一垂线和第二垂线的长度分别与底板连接器的浮动数据进行比较，底板连接器的浮动数据表示为底板连接器可在水平面内的移动距离，将底板连接器可在水平面内的移动距离标记为C i；

具体比较过程如下：

若第一垂线的长度L1＞Ci且第二垂线的长度L2＞C i，则表示底板连接器无法通过移动实现与印制板之间的插合，不满足最终插合标准；

若第一垂线的长度L1＞Ci且第二垂线的长度L2≤C i，则表示底板连接器无法通过移动实现与印制板之间的插合，不满足最终插合标准；

若第一垂线的长度L1≤Ci且第二垂线的长度L2＞C i，则表示底板连接器无法通过移动实现与印制板之间的插合，不满足最终插合标准；

若第一垂线的长度L1≤Ci且第二垂线的长度L2≤C i，则表示底板连接器可通过移动实现与印制板之间的插合，满足最终插合标准。

作为本发明进一步的技术方案为：还包括以下步骤：

步骤四：基于不满足最终插合标准的印制板和底板连接器，根据其第一垂线的长度和第二垂线的长度与底板连接器可在水平面内的移动距离的比较结果进行不同的插合调整，具体过程如下：

将第一垂线的长度L1和第二垂线的长度L2分别与底板连接器可在水平面内的移动距离C i做差值处理，并将其差值取绝对值，得到第一插合调整距离和第二插合调整距离；

若第一垂线的长度L1＞Ci且第二垂线的长度L2＞C i，则将印制板按照第一插合调整距离和第二插合调整距离分别在X轴和Y轴上进行插合调整；

若第一垂线的长度L1＞Ci且第二垂线的长度L2≤C i，则将印制板按照第一插合调整距离在X轴上进行插合调整；

若第一垂线的长度L1≤Ci且第二垂线的长度L2＞C i，则将印制板按照第二插合调整距离在Y轴上进行插合调整。

作为本发明进一步的技术方案为：所述印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线的重合长度以及印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线之间的角度偏差的获取方式为：

通过扫描设备对印制板和底板连接器进行扫描，得到印制板插孔和底板连接器插头的轮廓图像，在轮廓图像中，对所有印制板插孔和底板连接器插头的中心点进行标记并连接，得到印制板插孔连接线和底板连接器插头连接线；

将印制板插孔连接线和底板连接器插头连接线进行平移，使其印制板插孔连接线和底板连接器插头连接线的中点重合；

利用长度测量仪获取其印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线的重合长度；

利用角度测量仪获取其印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线之间的角度偏差。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述的一种印制板与底板连接器浮动安装方法，获取印制板和底板连接器插合安装前的状态信息，基于印制板和底板连接器插合安装前的状态信息计算插合安装参数，将插合安装参数与插合安装参数阈值进行比较，根据比较结果对印制板和底板连接器之间是否满足初步插合标准，本发明在印制板和底板连接器插合安装前，对印制板插孔以及底板连接器插头的整体位置以及整体角度进行分析，并将不满足初步插合标准的印制板和底板连接器进行插合调整，防止印制板插孔和底板连接器插头在对位不准确的情况下进行插合从而造成印制板和底板连接器损坏的问题。

2.本发明所述的一种印制板与底板连接器浮动安装方法，对印制板的插孔与底板连接器的插头进行分析处理，得到第一垂线和第二垂线，将第一垂线的长度和第二垂线的长度分别与底板连接器可在水平面内的移动距离进行比较，根据比较结果对印制板和底板连接器之间是否满足最终插合标准进行判定，其中，第一垂线的长度的第二垂线的长度分别代表印制板插孔中心与底板连接器插头中心之间的距离偏差，本发明对印制板插孔中心与底板连接器插头中心之间的距离偏差和底板连接器可在水平面内的移动距离进行比较分析，防止由于印制板插孔中心与底板连接器插头中心之间的距离偏差较大，底板连接器可在水平面内的移动距离无法满足其印制板与底板连接器之间的插合，从而导致印制板与底板连接器损坏，提高安装效率的同时，进一步对印制板与底板连接器的插合进行保护。

3.本发明所述的一种印制板与底板连接器浮动安装方法，基于不满足最终插合标准的印制板和底板连接器，将第一垂线的长度L1和第二垂线的长度L2分别与底板连接器可在水平面内的移动距离Ci做差值处理，并将其差值取绝对值，得到第一插合调整距离和第二插合调整距离，根据其第一垂线的长度和第二垂线的长度与底板连接器可在水平面内的移动距离的比较结果按照第一插合调整距离和第二插合调整距离进行不同的插合调整，提高印制板和底板连接器插合效率的同时，保障插合质量。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明所述一种印制板与底板连接器浮动安装方法的流程图；

图2是本发明实施例1所述的一种印制板与底板连接器浮动安装方法中的比较流程图；

图3是本发明实施例2所述的一种印制板与底板连接器浮动安装方法中的比较流程图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

实施例1

如图1所示，本发明实施例所述的一种印制板与底板连接器浮动安装方法，包括：

步骤一：获取印制板和底板连接器插合安装前的状态信息；

其中，状态信息包括插合位置数据以及插合角度数据；

插合位置数据表示为印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线的重合长度和印制板插孔连接线的长度之比；

插合角度数据表示为印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线之间的角度偏差和圆周角的角度之比；

需要说明的是，印制板插孔连接线的长度与底板连接器插头连接线的长度相等；

示例性的，印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线的重合长度以及印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线之间的角度偏差的获取方式为：

在印制板和底板连接器插合安装前，通过扫描设备对印制板和底板连接器进行扫描，得到印制板插孔和底板连接器插头的轮廓图像，在轮廓图像中，对所有印制板插孔和底板连接器插头的中心点进行标记并连接，得到印制板插孔连接线和底板连接器插头连接线；

将印制板插孔连接线和底板连接器插头连接线进行平移，使其印制板插孔连接线和底板连接器插头连接线的中点重合；

利用长度测量仪获取其印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线的重合长度；

利用角度测量仪获取其印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线之间的角度偏差；

步骤二：基于状态信息计算插合安装参数，将插合安装参数与插合安装参数阈值进行比较，根据比较结果对印制板和底板连接器之间是否满足初步插合标准进行判定并生成插合信号，插合信号包括正常插合信号和异常插合信号；

具体的计算过程如下：

S1，获取印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线的重合长度和印制板插孔连接线的长度之比，并标记为GR；

S2，获取印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线之间的角度偏差和圆周角的角度之比，并标记为FW；

S3，通过公式：GH＝GR+FW

将插合安装参数GH与预设插合安装参数阈值进行比较，具体比较过程如下：

预设插合安装参数阈值为GU；

若插合安装参数GH≤插合安装参数阈值GU，则表示为印制板和底板连接器满足初步插合标准，生成正常插合信号；

若插合安装参数GH＞插合安装参数阈值GU，则表示为印制板和底板连接器不满足初步插合标准，生成异常插合信号；

基于异常插合信号，预设其插合安装参数GH等于插合安装参数阈值GU，将预设的插合安装参数GH作为结果值代入公式：GH＝GR+FW

与上述重新得到印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线的重合长度和印制板插孔连接线的长度之比的方法相同，预设其插合安装参数GH等于插合安装参数阈值GU，将预设的插合安装参数GH作为结果值代入公式：GH＝GR+FW

如图2所示，将重新得到的印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线的重合长度和印制板插孔连接线的长度之比Bf、重新得到印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线之间的角度偏差和圆周角的角度之比BH、印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线的重合长度和印制板插孔连接线的长度之比GR以及印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线之间的角度偏差和圆周角的角度之比FW分别进行对应比较，并生成调整信号，根据比较结果对异常插合信号对应的印制板和底板连接器的插合进行调整，使其印制板和底板连接器之间满足初步插合标准；

其中，具体比较过程如下：

若Bf＜GR且BH＜FW，则表示印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线之间的重合长度较短和角度偏差较大，则生成第一调整信号；

若Bf≥GR且BH＜FW，则表示印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线之间角度偏差较大，则生成第二调整信号；

若Bf＜GR且BH≥FW，则表示印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线之间的重合长度较短，则生成第三调整信号；

基于生成的第一调整信号，将重新得到的印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线的重合长度和印制板插孔连接线的长度之比Bf乘以印制板插孔连接线的长度，得到印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线的调整长度；

将重新得到的印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线之间的角度偏差和圆周角的角度之比BH乘以圆周角的角度，得到印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线之间的调整角度；

按照印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线的调整长度以及印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线之间的调整角度对印制板和底板连接器的插合进行调整；

基于生成的第二调整信号，按照印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线之间的调整角度对印制板和底板连接器的插合进行调整；

基于生成的第三调整信号，按照印制板插孔连接线与底板连接器插头连接线的调整长度对印制板和底板连接器的插合进行调整。

本发明实施例的技术方案：获取印制板和底板连接器插合安装前的状态信息，基于印制板和底板连接器插合安装前的状态信息计算插合安装参数，将插合安装参数与插合安装参数阈值进行比较，根据比较结果对印制板和底板连接器之间是否满足初步插合标准，本发明在印制板和底板连接器插合安装前，对印制板插孔以及底板连接器插头的整体位置以及整体角度进行分析，并将不满足初步插合标准的印制板和底板连接器进行插合调整，防止印制板插孔和底板连接器插头在对位不准确的情况下进行插合从而造成印制板和底板连接器损坏的问题。

实施例2

基于实施例一，本发明实施例所述的一种印制板与底板连接器浮动安装方法，包括：

步骤三：基于正常插合信号，根据获取的印制板和底板连接器的轮廓图像，选取其轮廓图像中一个印制板插孔和一个与印制板插孔对应的底板连接器插头，对其选取的印制板插孔和底板连接器插头的轮廓图像进行处理，得到第一垂线和第二垂线，将第一垂线和第二垂线的长度分别与底板连接器的浮动数据进行比较，根据比较结果对印制板和底板连接器之间是否满足最终插合标准进行判定；

具体的，将底板连接器插头的中心点作为原点构建X-Y二维坐标系，将印制板插孔的中心点在X-Y二维坐标系中进行标记，得到印制板插孔的中心标记点，通过印制板插孔的中心标记点向X轴和Y轴作垂线，将其向X轴所作垂线标记为第一垂线，将其向Y轴所作垂线标记为第二垂线；

获取底板连接器的浮动数据；

底板连接器的浮动数据表示为底板连接器可在水平面内的移动距离，将底板连接器可在水平面内的移动距离标记为Ci；

如图3所示，测量第一垂线和第二垂线的长度并分别标记为L1和L2，将第一垂线长度L1和第二垂线的长度L2分别与底板连接器可在水平面内的移动距离C i进行比较，并根据比较结果对印制板和底板连接器之间是否满足最终插合标准进行判定；

具体比较过程如下：

若第一垂线的长度L1＞Ci且第二垂线的长度L2＞C i，则表示底板连接器无法通过移动实现与印制板之间的插合，不满足最终插合标准；

若第一垂线的长度L1＞Ci且第二垂线的长度L2≤C i，则表示底板连接器无法通过移动实现与印制板之间的插合，不满足最终插合标准；

若第一垂线的长度L1≤Ci且第二垂线的长度L2＞C i，则表示底板连接器无法通过移动实现与印制板之间的插合，不满足最终插合标准；

若第一垂线的长度L1≤Ci且第二垂线的长度L2≤C i，则表示底板连接器可通过移动实现与印制板之间的插合，满足最终插合标准。

本发明实施例的技术方案：对印制板的插孔与底板连接器的插头进行分析处理，得到第一垂线和第二垂线，将第一垂线的长度和第二垂线的长度分别与底板连接器可在水平面内的移动距离进行比较，根据比较结果对印制板和底板连接器之间是否满足最终插合标准进行判定，其中，第一垂线的长度的第二垂线的长度分别代表印制板插孔中心与底板连接器插头中心之间的距离偏差，本发明对印制板插孔中心与底板连接器插头中心之间的距离偏差和底板连接器可在水平面内的移动距离进行比较分析，防止由于印制板插孔中心与底板连接器插头中心之间的距离偏差较大，底板连接器可在水平面内的移动距离无法满足其印制板与底板连接器之间的插合，从而导致印制板与底板连接器损坏，提高安装效率的同时，进一步对印制板与底板连接器的插合进行保护。

实施例3

基于实施例2，本发明实施例所述的一种印制板与底板连接器浮动安装方法，包括：

步骤四：基于不满足最终插合标准的印制板和底板连接器，根据其第一垂线的长度和第二垂线的长度与底板连接器可在水平面内的移动距离的比较结果进行不同的插合调整，具体过程如下：

将第一垂线的长度L1和第二垂线的长度L2分别与底板连接器可在水平面内的移动距离Ci做差值处理，并将其差值取绝对值，得到第一插合调整距离和第二插合调整距离；

若第一垂线的长度L1＞Ci且第二垂线的长度L2＞Ci，则将印制板按照第一插合调整距离和第二插合调整距离分别在X轴和Y轴上进行插合调整；

若第一垂线的长度L1＞Ci且第二垂线的长度L2≤Ci，则将印制板按照第一插合调整距离在X轴上进行插合调整；

若第一垂线的长度L1≤Ci且第二垂线的长度L2＞Ci，则将印制板按照第二插合调整距离在Y轴上进行插合调整。

本发明实施例的技术方案：基于不满足最终插合标准的印制板和底板连接器，将第一垂线的长度L1和第二垂线的长度L2分别与底板连接器可在水平面内的移动距离Ci做差值处理，并将其差值取绝对值，得到第一插合调整距离和第二插合调整距离，根据其第一垂线的长度和第二垂线的长度与底板连接器可在水平面内的移动距离的比较结果按照第一插合调整距离和第二插合调整距离进行不同的插合调整，提高印制板和底板连接器插合效率的同时，保障插合质量。

上述公式均是去量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式，公式中的预设参数由本领域的技术人员根据实际情况进行设置。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。