專利名稱:一種應用于無鉛焊接的溫度控制方法
技術領域:
本發(fā)明涉及無鉛焊接技術領域,具體涉及針對PCB板上的芯片拆卸或者焊接時自動生成溫度曲線的方法,通過該來來控制焊接時的溫度。
背景技術:
電子產(chǎn)品各種功能的都需依賴于電路板才能實現(xiàn),各種電子元器件通過焊接固定在電路板上。隨著電子產(chǎn)品需求量的不斷提高,電子元器件的焊接技術也在不斷發(fā)展。由于電子產(chǎn)品是非常精細、精密的產(chǎn)品,對電子元器件的焊接要求相當高,且由于焊接材料的熔點高,因此要求焊接設備設備穩(wěn)定好,如此才能減少假焊、虛焊,保證焊接質量。由于烙鐵頭的熱容量一般較小,其溫度容易受焊點的影響,從而影響焊接的質量。傳統(tǒng)的解決方法是通過熱傳感器檢測烙鐵頭因焊點影響而產(chǎn)生的溫度變化,然后由CPU計算對該溫度的補償, 通過脈寬調制對開關電源進行控制。傳統(tǒng)方法的缺點在于,溫度補償控制的速度不夠快,實時監(jiān)控性能不是很高,不具備高低溫保護功能,等等。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術的缺陷,提供一種曲線生成速度快、實時監(jiān)控性能好、具有高低溫保護功能的應用于無鉛焊接領域的溫度控制方法。為解決上述技術問題,本發(fā)明采用如下技術方案一種應用于無鉛焊接的溫度控制方法,其特征在于該方法根據(jù)標準溫度曲線參數(shù)和錫球標準拆焊曲線,并增加PCB板厚度和芯片尺寸對錫球溫度影響控制,使系統(tǒng)自動生成標準的目標溫度曲線,通過測溫線對錫球實際溫度的反饋和監(jiān)控,實時跟蹤和適時調整并生成溫度曲線,滿足拆焊標準溫度的要求;并配合低溫超范圍監(jiān)測和高溫控制程序,對產(chǎn)品進行有效保護;該方法按以下流程進行
A、系統(tǒng)調整到拆焊前待機狀態(tài);
B、啟動加熱,對目標產(chǎn)品進行加熱;
C、目標產(chǎn)品溫度達到100°C時啟動自動曲線生成程序;
D、計算當前實際升溫斜率,并判斷加熱運行時間和斜率是否在允許范圍內(nèi),超出允許范圍則停止計算過程;
E、計算加熱系統(tǒng)的滯后時間;
F、計算實際偏差Δt實際偏差=Δ t實際溫度-Δ t標準溫度;
G、計算當前升降溫斜率,超出允許范圍則停止計算過程;
H、判斷Δt實際偏差是否超出允許范圍,超出范圍則計算當前需要的補償值;補償值
3的計算實際補償值=(At-I)補償值+ At補償值+ (At+l)補償值;
I、實際輸出值計算Δ t實際輸出結果=Δ t標準溫度曲線+實際補償值;
J、檢測是否滿足加熱正常停止條件,滿足則完成此次計算,記錄并保存實際輸出結
果;
L、延時系統(tǒng)執(zhí)行滯后時間后返回到步驟F。在系統(tǒng)首次運行時啟用預先存儲在系統(tǒng)內(nèi)部的標準曲線,重復計算時則使用上一次的記錄結果。系統(tǒng)內(nèi)置以下標準數(shù)據(jù)及動作
每次調整溫度值監(jiān)控到實際溫度超出標準溫度的允許范圍時每次對設定溫度的調整
量;
累計調整溫度最大值對調整值進行累加,累計值達到或者超過最大設定值時,對于超出累加范圍而產(chǎn)生的動作將被系統(tǒng)忽略;
調整后強制延時對于調整后系統(tǒng)反饋的滯后時間進行強制延時; 允許偏差范圍;
高溫延時到達峰值溫度后強制停留時間; 標準熔錫曲線; 標準設定曲線。自動曲線運行結果判斷
預熱偏差目標產(chǎn)品允許的預熱偏差時間,內(nèi)置標準數(shù)據(jù); 回焊偏差目標產(chǎn)品允許的回焊偏差時間,內(nèi)置標準數(shù)據(jù); 峰值設定目標產(chǎn)品標準的峰值溫度,內(nèi)置標準數(shù)據(jù); 高溫偏差目標產(chǎn)品允許的峰值偏差溫度,內(nèi)置標準數(shù)據(jù); 預熱時間內(nèi)置標準數(shù)據(jù); 回焊時間內(nèi)置標準數(shù)據(jù)。采用本發(fā)明可達到以下有益效果第一、曲線生成速度快,僅需一次加熱即可同時完成曲線生成和良好的拆焊過程;第二、整個生成過程操作簡單,不需要人為輔助干預,是自動完成的;第三、具體非常好的實時監(jiān)控性能,根據(jù)反饋溫度變化適時自動調整生成溫度曲線,使其與標準溫度曲線相匹配;第四、具有高低溫保護功能,在自動曲線運算過程中出現(xiàn)異常變化時會及時終止運算過程,以避免損壞器件;第五、自動曲線具有運行環(huán)境檢測功能,在低溫狀態(tài)下進行測試環(huán)境監(jiān)測判斷,以避免異常狀態(tài)下的運算過程帶來不必要的損失;第六、具有優(yōu)越的高溫控制算法,根據(jù)實時監(jiān)控的數(shù)據(jù)精確度控制峰值溫度。從而對對產(chǎn)品進行有效保護。
圖1為本發(fā)明流程圖。
具體實施方式
本實施例中,參照圖1,所述應用于無鉛焊接的溫度控制方法,該方法根據(jù)標準溫度曲線參數(shù)和錫球標準拆焊曲線,并增加PCB板厚度和芯片尺寸對錫球溫度影響控制,使系統(tǒng)自動生成標準的目標溫度曲線,通過測溫線對錫球實際溫度的反饋和監(jiān)控,實時跟蹤和適時調整并生成溫度曲線,滿足拆焊標準溫度的要求;并配合低溫超范圍監(jiān)測和高溫控制程序,對產(chǎn)品進行有效保護;該方法按以下流程進行
A、系統(tǒng)調整到拆焊前待機狀態(tài);
B、啟動加熱,對目標產(chǎn)品進行加熱;
C、目標產(chǎn)品溫度達到100°C時啟動自動曲線生成程序;
D、計算當前實際升溫斜率,并判斷加熱運行時間和斜率是否在允許范圍內(nèi),即將實測溫度與標準溫度比較,超出允許范圍則停止計算過程;
E、計算加熱系統(tǒng)的滯后時間;
F、計算實際偏差Δt實際偏差=Δ t實際溫度-Δ t標準溫度;
G、計算當前升降溫斜率,超出允許范圍則停止計算過程;
H、判斷Δt實際偏差是否超出允許范圍,超出范圍則計算當前需要的補償值;補償值的計算實際補償值=(厶1-1)補償值+厶1補償值+ (At+l)補償值;
I、實際輸出值計算Δt實際輸出結果=Δ t標準溫度曲線+實際補償值,即為實際輸出溫度;
J、檢測是否滿足加熱正常停止條件,滿足則完成此次計算,記錄并保存實際輸出結果, 即記錄當前輸出溫曲線度作為下一次的標準溫度曲線; L、延時系統(tǒng)執(zhí)行滯后時間后返回到步驟F。在系統(tǒng)首次運行時啟用預先存儲在系統(tǒng)內(nèi)部的標準曲線,重復計算時則使用上一次的記錄結果。系統(tǒng)內(nèi)置以下標準數(shù)據(jù)及動作
每次調整溫度值監(jiān)控到實際溫度超出標準溫度的允許范圍時每次對設定溫度的調整
量;
累計調整溫度最大值對調整值進行累加,累計值達到或者超過最大設定值時,對于超出累加范圍而產(chǎn)生的動作將被系統(tǒng)忽略;
調整后強制延時對于調整后系統(tǒng)反饋的滯后時間進行強制延時; 允許偏差范圍;
高溫延時到達峰值溫度后強制停留時間; 標準熔錫曲線; 標準設定曲線。自動曲線運行結果判斷
預熱偏差目標產(chǎn)品允許的預熱偏差時間,內(nèi)置標準數(shù)據(jù); 回焊偏差目標產(chǎn)品允許的回焊偏差時間,內(nèi)置標準數(shù)據(jù); 峰值設定目標產(chǎn)品標準的峰值溫度,內(nèi)置標準數(shù)據(jù); 高溫偏差目標產(chǎn)品允許的峰值偏差溫度,內(nèi)置標準數(shù)據(jù); 預熱時間內(nèi)置標準數(shù)據(jù); 回焊時間內(nèi)置標準數(shù)據(jù)。
用戶實際項目操作
1、將PCB板和外部測溫設備按說明書要求放置好;
2、選擇曲線模式a、標準模式;b、上高下低模式;C、上低下高模式;d、特殊模式;默認是標準模式;
3、有鉛/無鉛選擇錫球是有鉛或者無鉛,默認是無鉛;
4、PCB修正值對于非1.8mm厚的PCB板進行溫度校正,記錄上一次的數(shù)據(jù);
5、噴嘴修正值對于非38X38mm的噴嘴對上部溫度進行校正,記錄上一次的數(shù)據(jù);
6、高溫控制客戶產(chǎn)品峰值溫度要求溫度,記錄上一次的數(shù)據(jù);
7、按下自動計算按鈕以完成整個計算過程。以上已將本發(fā)明做一詳細說明,以上所述,僅為本發(fā)明之較佳實施例而已,當不能限定本發(fā)明實施范圍,即凡依本申請范圍所作均等變化與修飾,皆應仍屬本發(fā)明涵蓋范圍
權利要求
1. 一種應用于無鉛焊接的溫度控制方法,其特征在于該方法根據(jù)標準溫度曲線參數(shù)和錫球標準拆焊曲線,并增加PCB板厚度和芯片尺寸對錫球溫度影響控制,使系統(tǒng)自動生成標準的目標溫度曲線,通過測溫線對錫球實際溫度的反饋和監(jiān)控,實時跟蹤和適時調整并生成溫度曲線,滿足拆焊標準溫度的要求;并配合低溫超范圍監(jiān)測和高溫控制程序,對產(chǎn)品進行有效保護;該方法按以下流程進行A、系統(tǒng)調整到拆焊前待機狀態(tài);B、啟動加熱,對目標產(chǎn)品進行加熱;C、目標產(chǎn)品溫度達到100°C時啟動自動曲線生成程序;D、計算當前實際升溫斜率,并判斷加熱運行時間和斜率是否在允許范圍內(nèi),超出允許范圍則停止計算過程;E、計算加熱系統(tǒng)的滯后時間;F、計算實際偏差Δt實際偏差=Δ t實際溫度-Δ t標準溫度;G、計算當前升降溫斜率,超出允許范圍則停止計算過程;H、判斷Δt實際偏差是否超出允許范圍,超出范圍則計算當前需要的補償值;補償值的計算實際補償值=(厶1-1)補償值+厶1補償值+ (At+l)補償值;I、實際輸出值計算Δt實際輸出結果=Δ t標準溫度曲線+實際補償值;J、檢測是否滿足加熱正常停止條件,滿足則完成此次計算,記錄并保存實際輸出結果;L、延時系統(tǒng)執(zhí)行滯后時間后返回到步驟F。
2.根據(jù)權利要求1所述的應用于無鉛焊接的溫度控制方法,其特征在于在系統(tǒng)首次運行時啟用預先存儲在系統(tǒng)內(nèi)部的標準曲線,重復計算時則使用上一次的記錄結果。
3.根據(jù)權利要求1所述的應用于無鉛焊接的溫度控制方法,其特征在于對溫度調整值進行累加,累計值達到或者超過最大設定值時,其所產(chǎn)生的動作被系統(tǒng)忽略。
4.根據(jù)權利要求1所述的應用于無鉛焊接的溫度控制方法,其特征在于系統(tǒng)對于調整后系統(tǒng)反饋的滯后時間進行強制延時。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種應用于無鉛焊接的溫度控制方法,該方法根據(jù)標準溫度曲線參數(shù)和錫球標準拆焊曲線,并增加PCB板厚度和芯片尺寸對錫球溫度影響控制,使系統(tǒng)自動生成標準的目標溫度曲線,通過測溫線對錫球實際溫度的反饋和監(jiān)控,實時跟蹤和適時調整并生成溫度曲線,滿足拆焊標準溫度的要求;并配合低溫超范圍監(jiān)測和高溫控制程序,對產(chǎn)品進行有效保護。本發(fā)明的有益效果曲線生成速度快;生成過程操作簡單;具體非常好的實時監(jiān)控性能;具有高低溫保護功能,在自動曲線運算過程中出現(xiàn)異常變化時會及時終止運算過程,以避免損壞器件;在低溫狀態(tài)下進行測試環(huán)境監(jiān)測判斷,以避免異常狀態(tài)下的運算過程帶來不必要的損失;具有優(yōu)越的高溫控制算法。
文檔編號G05D23/20GK102193568SQ20111006555
公開日2011年9月21日 申請日期2011年3月18日 優(yōu)先權日2011年3月18日
發(fā)明者侯冠軍, 楊凱 申請人:楊凱