用于流体微量喷射装置的压力反馈检测方法与流程

[0001]
本发明涉及一种用于流体微量喷射装置的压力反馈检测方法。


背景技术：

[0002]
非接触式流体(易流动、可压缩、具有粘性的液体)喷射系统通常被用于金属或者非金属材质上施加精密的微量液体，比如最小点胶量可达0.5nl。非接触式流体喷射系统通常使用在3c电子，如芯片底部填充、芯片包封、smt填料、指纹模组和摄像头模组粘接、mems及精密扬声器边框粘接等应用。3c电子行业常用的液体粘性材料包括pur反应式热熔胶、紫外光固化粘合剂、锡膏、银浆、助焊剂、tuffy电子粘合剂、硅胶、环氧树脂、乙酸乙酯、丙酮、prime等通用型粘合剂。
[0003]
非接触式流体喷射系统包括气动式或者压电致动式，通过控制使顶杆或者撞针与喷嘴产生反复撞击动作，在撞击的过程中通过喷嘴喷射粘性材料微滴。气动式喷射通过气体压力推动顶杆反复运动，比较容易受气压压力的稳定性影响喷胶胶量的稳定性。压电制动式通过驱动电压控制，电压控制压电制动器重复性较高，重复度可达1um。压电阀的部件如喷嘴、顶杆、流体通道、阀体等部件需要更换或者交叉使用，批量加工存在偏差，其偏差最大可达0.05mm。在实际喷射过程中，0.05mm的偏差需要手动去进行顶杆和喷嘴的装配位置调整，带来调试不方便(需要一定的熟练度)，稍微有难度的工艺无法快速恢复工艺状态等问题。
[0004]
基于上述问题点，将期望提供一种解决关键零部件加工存在一致性偏差的控制校准方法，可以有效的提升现场工艺的快速恢复。


技术实现要素：

[0005]
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
[0006]
为此，本发明提出一种用于流体微量喷射装置的压力反馈检测方法，该方法能够实现对于喷嘴和活动元件的位置关系的自动校准。
[0007]
根据本发明实施例的用于流体微量喷射装置的压力反馈检测方法用于流体微量喷射装置的压力反馈检测方法，包括以下步骤：s1、通过检测单元获取所述流体微量喷射装置的致动器的信号；s2、通过控制单元获取所述信号；s3、所述控制单元根据所述信号启动驱动单元以调节所述流体微量喷射装置的活动元件与喷嘴之间的位置关系。
[0008]
根据本发明实施例的用于流体微量喷射装置的压力反馈检测方法通过检测致动器的信号，不仅能够解决喷嘴和活动元件之间存在偏差的控制校准方法，而且能够实现自动校准。
[0009]
根据本发明一个实施例，所述信号为电压信号或者电流信号。
[0010]
根据本发明一个实施例，步骤s1中通过位移传感器、压力传感器或压电陶瓷采集所述信号。
[0011]
根据本发明一个实施例，步骤s3中，所述控制单元启动所述驱动单元以预设速度
驱动所述活动元件向上运动。
[0012]
根据本发明一个实施例，步骤s3中，所述检测单元实时检测所述致动器的信号以获得回传数据，在所述回传数据与所述控制单元的预设目标值一致的条件下，所述控制单元向所述驱动单元发送停止信号。
[0013]
根据本发明一个实施例，步骤s3中，在所述回传数据未达到所述控制单元的预设目标值的条件下，所述驱动单元驱动所述活动元件向上运动。
[0014]
根据本发明一个实施例，在所述驱动单元驱动所述活动元件向上运动达到预设的运动距离上限的条件下，所述流体微量喷射装置的报警单元发出报警信息。
[0015]
根据本发明一个实施例，所述驱动单元为电机。
[0016]
根据本发明一个实施例，步骤s3中，所述驱动单元通过传动机构与所述活动元件相连。
[0017]
根据本发明一个实施例，所述致动器与所述流体微量喷射装置的杠杆的一端相连以控制所述杠杆活动，所述活动元件与所述杠杆的另一端相连。
[0018]
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
[0019]
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0020]
图1是根据本发明实施例的用于流体微量喷射装置的压力反馈检测方法的流程图；
[0021]
图2是根据本发明实施例的用于流体微量喷射装置的力信号与喷嘴和撞针之间的关系示意图；
[0022]
图3是根据本发明实施例的用于流体微量喷射装置的压力反馈检测方法的流程图；
[0023]
图4是根据本发明实施例的流体微量喷射装置的结构示意图。
[0024]
附图标记：
[0025]
传动机构10；压力传感器20；电机30；检测单元40；控制单元50；驱动单元60。
具体实施方式
[0026]
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0027]
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的
描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0028]
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0029]
下面参考附图描述根据本发明实施例的用于流体微量喷射装置的压力反馈检测方法。
[0030]
如图1、图3和图4所示，根据本发明实施例的用于流体微量喷射装置的压力反馈检测方法，包括以下步骤：
[0031]
s1、通过检测单元40获取流体微量喷射装置的致动器的信号。
[0032]
s2、通过控制单元50获取信号。
[0033]
s3、控制单元50根据信号启动驱动单元60以调节流体微量喷射装置的活动元件与喷嘴之间的位置关系。
[0034]
换言之，根据本发明实施例的用于流体微量喷射装置的压力反馈检测方法主要包括以下步骤：首先，通过检测单元40获取致动器的信号，信号包括但不限于力信号。控制单元50与检测单元40相连，在控制单元50获取得到信号后，能够识别出喷嘴和活动元件之间的装配配合关系，同时通过自动驱动系统能够将手动校准升级为自动校准，增加流体微量喷射装置的自动适应能力，降低耦合偏差。
[0035]
由此，根据本发明实施例的用于流体微量喷射装置的压力反馈检测方法通过检测致动器的信号，不仅能够解决喷嘴和活动元件之间存在偏差的控制校准方法，而且能够实现自动校准。
[0036]
根据本发明的一个实施例，信号为电压信号或者电流信号等。
[0037]
进一步地，步骤s1中通过位移传感器、压力传感器或压电陶瓷采集信号，其中压电陶瓷优选为带应变片的压电陶瓷。
[0038]
在本发明的一些具体实施方式中，步骤s3中，控制单元50启动驱动单元60以预设速度驱动活动元件向上运动，实现对于活动元件的位置的调控。
[0039]
进一步地，步骤s3中，检测单元40实时检测致动器的信号以获得回传数据，在回传数据与控制单元50的预设目标值一致的条件下，控制单元50向驱动单元60发送停止信号，通过实时检测，能够自动控制校准进程。
[0040]
下面以通过压力传感器20采集信号为例对压力反馈检测方法进行详细说明。
[0041]
检测单元40通过读取压力传感器20反馈的电压信号，将实际检测的受力状态实时传送给控制单元50，控制单元50通过检测单元40提供的力值控制驱动单元60是否运动到位；当检测单元40的回传数据与控制单元50达到一致，此时控制单元50发送停止信号给驱动单元60，驱动单元60停止校准，完成系统的自动校准功能。
[0042]
根据本发明的一个实施例，步骤s3中，在回传数据未达到控制单元50的预设目标值的条件下，驱动单元60驱动活动元件向上运动。
[0043]
进一步地，在驱动单元60驱动活动元件向上运动达到预设的运动距离上限的条件下，流体微量喷射装置的报警单元发出报警信息，能够及时提醒工作人员，防止造成损失。
[0044]
根据本发明的一个实施例，驱动单元60为电机30，便于控制。
[0045]
在本发明的一些具体实施方式中，步骤s3中，驱动单元60通过传动机构10与活动元件相连。
[0046]
根据本发明的一个实施例，致动器与流体微量喷射装置的杠杆的一端相连以控制杠杆活动，活动元件与杠杆的另一端相连，也就是说，杠杆能够来回摆动，通过致动器能够控制活动元件上下活动。
[0047]
需要说明的是，现有的流体微量喷射装置在实际工作过程中，通常会存在两个比较常见的问题。其一，喷射点胶系统需要维护，维护完成后如何快速恢复至原来的点胶状态；其二，喷射点胶系统长期工作，对于核心部件活动元件(撞针，又称顶杆)和喷嘴会出现磨损，如何自动补偿系统产生的磨损。
[0048]
根据本发明实施例的压力反馈检测方法，当撞针与喷嘴接触开始，压力传感器20受到撞击的反作用力，开始产生力信号，通过检测单元40将信号放大、滤波整合处理后，传递给控制单元50。随着撞针与喷嘴接触的越来越紧密，得到的力信号也越来越强，直到撞针与喷嘴紧密贴合，信号趋于平缓不再变化，如图2所示。
[0049]
下面对根据本发明实施例的压力反馈检测方法进行详细说明。
[0050]
如图2所示，根据本发明实施例的压力反馈检测方法主要包括以下步骤：
[0051]
①
流体微量喷射装置的点胶系统需要维护时，操作人员启动控制系统维护模式；
[0052]
②
控制单元50控制驱动单元60运动到复位位置；
[0053]
③
维护人员通过顺时针或者逆时针旋转45
°
操作拆卸流体微量喷射装置的流道机构；
[0054]
④
维护人员将流道进行维护后，旋卡至流体微量喷射装置的压电喷射机构阀体上，直到旋转到位；
[0055]
⑤
进入控制单元50启动系统校准模式；
[0056]
⑥
压力传感器20开始实时采集力反馈值给控制单元50；
[0057]
⑦
控制单元50启动驱动单元60以设定的速度提升流道机构向上运动；
[0058]
⑧
当压力传感器20采集的数据与控制单元50设定的目标值相等时，控制单元50停止驱动单元60运动；
[0059]
驱动单元60停止运动，自动校准模式完成。
[0060]
总而言之，根据本发明实施例的压力反馈检测方法通过识别喷嘴与撞针的装配配合关系，同时通过自动驱动系统将手动校准升级为自动校准，能够增加系统的自动适应能力，降低耦合偏差。
[0061]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0062]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。