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PCB电气安全距离测量仪的研制
电子质量(2015第5期)
PCB电气安全距离测量仪的研制
Research on PCB Electrical Safety Distance Measuring Instrument
朱浩冰,唐喜利,林天贵,楼润瑜(厦门出人境检验检疫局
福建厦门361022)
Zhu Hao-bing Tang Xi-li, Lin Tian-gui, Lou Run-yu(Inspection And
Quarantine Technology Center. Xiamen Entry-exit Inspection And Quarantine
Bureau, Fujian Xiamen 361022)
摘要:该文研制了一款采用视觉检测方法对PCB的电气间隙及爬电距离进行同时测量的仪器,主要介
绍了该仪器测量系统的研制背景、总体设计、硬件平台搭建及软件算法设计。该仪器可通过计算机算法
自动规划测量路径,从而提高测量的准确性与自动化程度
关键词:电气安全距离;电气间隙;爬电距离;视觉检测
中图分类号:TM93
文献标识码:B
文章编号:1003-0107(2015)05-0019-04
Abstract: In this paper, an instrument is developed which is used visual inspection method for measuring
clearance and creepage distance. The research background, overall design, ardware platform constructing
and software algorithm designing are presented. The instrument can automatically plan the measuring path
by computer algorithm, so then the accuracy of measurement and the degree of automation can be improved
Key words: electrical safety distance; clearance, creepage distance: visual inspection
CLC number: TM93
Document code: B
Article ID:1003-0107(2015)05-0019-04
0引言
机,获取高质量的PCB元器件面及焊盘面的图像,再通
电气安全距离包括电气间隙、爬电距离和绝缘穿透过图像预处理、图像几何校准、测量区域分割、沟槽的识
距离』其中电气间隙和爬电距离的测量是国家电子、电
别与判断、最短路径规划等算法测量PCB的电气间隙
气产品相关安全标准中考核产品安全性能的重要内容,与爬电距离,从而实现PCB电气安全距离的自动测量。
是考察产品绝缘耐压性能的重要指标叫,也是我国出人入该测量仪整体上可分为硬件平台搭建及软件算法两个
境检验检疫部门对电子、电气产品进行安全检测的必备部分,以下将分别从这两个方面进行介绍。
项目。目前,各出入境检验检疫部门对印刷电路板(PCB,
Printed Circuit Boare电气间隙和爬电距离的测量主要2硬件平台搭建
采用人工选择路径,并使用卡尺、千分尺、分规、塞规等
PCB电气安全距离测量仪的硬件平台包括如下5
简易測量工具逐段测量各段路径的长度,最后将测量得个部分:照明系统、工业相机、光学成像系统(镜头)、计算
到的分段路径的长度简单相加得出结果。这种方法不机处理系统和测量平台,如图1所示。
仅费时费力,且人工选择最短路径容易错选,造成测量
视觉检测系统中,照明系统的设计十分重要,往往
结果存在较大误差,该方法已经无法满足检验检疫部门是整个系统成败的关键。照明系统的设计包括光源种类
的需要。为此,本文研制了一款采用视觉检测方法测量的选取与照明方式的设计两个方面,照明系统的作用并
PCB电气间隙和爬电距离的电气安全距离测量仪。
不仅仅是简单地照亮待测样品,一个良好的照明系统应
使得目标与背景之间产生最大的对比度,使特征易于识
1PCB电气安全距离测量仪总体设计
别与区分。视觉检测系统常用的人造光源有白炽灯、卤
PCB电气安全距离测量仪采用视觉检测的方法,通素灯、痂灯、荧光灯、LED灯等,由于LED灯具有高效节
过选择合适的照明系统、照明方式、成像系统、工业相能、寿命长、高亮度稳定,易過节及光源顔色多的优点
作者简介:朱浩冰(1982-),男,硕士研究生,工程师,从事机电产品检测工作。