[发明专利]一种用于PCB数控钻孔的控制系统及方法

权利要求书

1.一种用于PCB快速钻孔的控制系统，其特征在于，包括用于位置信号管理及信号采集处理的控制器、用于钻孔数据编辑并将钻孔数据下载至控制器的工控计算机、伺服驱动器、XYZ轴电机和位置检测器；所述控制器上设有输入端、第一输出端和通信端，所述控制器的通信端通过以太网与工控计算机交互通信连接；所述控制器通过其第一输出端将下载的钻孔数据传输给伺服驱动器，由所述伺服驱动器驱动XYZ轴电机上XY轴平移及Z轴上下运动，所述位置检测器检测XY轴平移定位并将定位信号通过控制器的输入端传输至控制器，所述控制器在XY轴平移定位时，将Z轴压脚与PCB板面之间的空行程分为起钻位至快钻位及快钻位至终钻位两段行程。

2.根据权利要求1的用于PCB快速钻孔的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括用于控制Z轴转速的变频器，所述控制器上还设有第二输出端，所述变频器与控制器的第二输出端电连接。

3.根据权利要求1或2的用于PCB快速钻孔的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括用于信号检测的I/O信号模块，所述控制器上还设有数字信号端，所述I/O信号模块与控制器的数字信号端交互电连接。

4.根据权利要求3的用于PCB快速钻孔的控制系统，其特征在于，所述控制系统还包括操作模块，所述操作模块与工控计算机电连接。

5.根据权利要求4的用于PCB快速钻孔的控制系统，其特征在于，所述操作模块包括人机交互单元、显示单元和输入单元；所述人机交互单元与工控计算机交互连接，所述输入单元与工控计算机的输入端电连接，所述显示单元与工控计算机的输出端电连接。

6.根据权利要求1的用于PCB快速钻孔的控制系统，其特征在于，所述控制器内置有DSP芯片和与DSP芯片电连接的FPGA芯片。

7.一种用于PCB快速钻孔的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤A、XY轴平移至PCB板的钻孔位置，同时，Z轴由起钻位开始向下运动至快钻位，使得XY轴及Z轴协同运动；

步骤B、Z轴由快钻位向终站位进行下钻运动，使得下钻的同时对PCB进行钻孔处理；

步骤C、Z轴下钻运动至终站位，Z轴开始沿着快钻位的方向向上提起；步骤D、Z轴上提至快钻位，步骤C中PCB的钻孔完成；

步骤E、检测PCB的钻孔是否都完成，若检测到PCB的钻孔都已完成，则执行结束；若检测到PCB的钻孔未完成，则XY轴向PCB下一孔的位置移动；

步骤F、XY轴平移定位完成后，则跳转步骤B。

8.根据权利要求7的用于PCB快速钻孔的控制方法，其特征在于，在所述步骤C与步骤D之间，若Z轴未上提至快钻位时，则Z轴继续上提，直至Z轴上提至快钻位。