Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 40 Prüfling autmatisch hintereinander durchtesten


von Frank (Gast)


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Hallo liebe Leut,

ich habe folgendes Problem:

Ich habe einen Nutzen von 40 Leiterplatten.
Die vorgegebene Prüfung jeder einzelnen Baugruppe sieht vor,
28V 100mA anzulegen und zu prüfen, dass die Stromaufnahme
zwischen 51 und 61mA +/- 1mA liegt.

Es werden alle Baugruppen mittels Adapterplatine gleichzeitig
kontaktiert. Nun soll im Idealfall jede einzelne Baugruppe
nacheinander diesen Test durchlaufen. Besonders toll wäre es,
wenn wir für jede Baugruppe eine grüne und eine rote LED hätten,
die entsprechend das Testergebnis anzeigt.

Meine Frage:
Was benötigt man an Hard- und Software um so etwas realisieren zu 
können?
Oder habt Ihr andere Vorschläge zur Umsetzung.

Vielen Dank für Eure Hilfe

von hänk (Gast)


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hi
bist du sicher dass du das mit leds anzeigen willst??
sind nach deinem vorschlag schon mal 80leds!!!! bzw. 40 wenn du 
zweifarbige leds verwendest.
mit einem lcd oder grafik-display wäre das doch sicher auch gut lösbar.
da lässt man sich am ende der prüfung einfach anzeigen welche platine 
den test nicht bestanden hat. => erfordert eine nummerierung der 
platinen z.b. durch eine matrix oder laufende nummer. aber das ist ja 
nicht besonders aufwändig. oder im falle eines kleinen grafikdisplays 
könnte man sich hübsch einen stilisierten nutzen zeichnen und darauf 
einfach die platinen die durch den test gefallen sind durch ein 'X' oder 
so markieren.

wenn die einzelnen baugruppen nacheinander getestet werden sollen ist ja 
im prinzip ein kleiner controller der die strommessung und die ausgabe 
des "prüfberichtes" übernimmt völlig ausreichend.
wird denn über nadeln kontaktiert?

von Falk B. (falk)


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@  Frank (Gast)

>Die vorgegebene Prüfung jeder einzelnen Baugruppe sieht vor,
>28V 100mA anzulegen

28V, der Strom stellt sich allein ein.

>und zu prüfen, dass die Stromaufnahme
>zwischen 51 und 61mA +/- 1mA liegt.

Das sind aber eher 55mA+/- 6mA ;-)

>nacheinander diesen Test durchlaufen. Besonders toll wäre es,
>wenn wir für jede Baugruppe eine grüne und eine rote LED hätten,
>die entsprechend das Testergebnis anzeigt.

Kein Thema. 28 V überall anlegen und per Shunt den Strom in den 
einzelnen Masseleitungen messen. Per Fensterkomparator kann man den 
Bereich prüfen und entsprechen die rote oder grüne LED leuchten lassen.

>Was benötigt man an Hard- und Software um so etwas realisieren zu
>können?

40x LM393 als Fensterkomparator, 40 grüne und rote LEDs, 40 Shunts, z.B. 
10 Ohm und noch Krümelkram.

von Falk B. (falk)


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@  hänk (Gast)

>bist du sicher dass du das mit leds anzeigen willst??

Warum nicht?

>sind nach deinem vorschlag schon mal 80leds!!!! bzw. 40 wenn du
>zweifarbige leds verwendest.

Wo ist das Problem? Wir leben in einer LED-philen Zeit. Preiswert sind 
die Dinger.

>mit einem lcd oder grafik-display wäre das doch sicher auch gut lösbar.
>da lässt man sich am ende der prüfung einfach anzeigen welche platine
>den test nicht bestanden hat. => erfordert eine nummerierung der
>platinen z.b. durch eine matrix oder laufende nummer. aber das ist ja
>nicht besonders aufwändig.

Nein? Aber einfach dort, wo eine defekte Platine ist ne rote LED 
leuichten lassen ist 10mal einfacher umsetzbar und inuitiv. Der Prüfer 
macht dort einen roten Punkt drauf, damit ist sie als defekt markiert. 
Fertig. Nix Numerierung, Verwaltung, LCD-Programmierung.

>oder im falle eines kleinen grafikdisplays
>könnte man sich hübsch einen stilisierten nutzen zeichnen und darauf
>einfach die platinen die durch den test gefallen sind durch ein 'X' oder
>so markieren.

Jaja, wie mal Probleme mit HighTec 10mal komplizierter löst als mit 
gesundem Menschenverstand, aka intuitiv.

von Markus M. (Firma: EleLa - www.elela.de) (mmvisual)


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Wenn man nur den Strom messen soll, dann am besten 2 OPV's nehmen, der 
eine erkennt zu wenig Strom, der andere zu viel und verundet die beiden 
mittels Transistoren. Das ganze dann auf zwei LED's.

Und dieses Board baust Du 40 mal.

Keine Software, nur ein paar einfache Bauteile.

von Jörg S. (joerg-s)


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Frank schrieb:
> Meine Frage:
> Was benötigt man an Hard- und Software um so etwas realisieren zu
> können?
> Oder habt Ihr andere Vorschläge zur Umsetzung.
Was stellt du dir den vor? Soll es eine "Bastel-Lösung" oder was 
professionelles werden (Software mit Protokollierung, Statistik. etc)?

von Erich (Gast)


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(nur) mit LEDs anzeigen, rot/grün, sitzt da also jemand dran (ein 
Mensch) und liest das dann ab?

>zu prüfen, dass die Stromaufnahme
>zwischen 51 und 61mA +/- 1mA liegt
Also zwischen 50 und 62 mA

Sind alle notwendigen Anschlüsse bzw. Pins über Nadeladapter 
kontaktiert?

Wann soll's fertig sein?

von Christian F. (cmf) Benutzerseite


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Erich schrieb:
> sitzt da also jemand dran (ein
> Mensch) und liest das dann ab?

Falk Brunner schrieb:
> Der Prüfer
> macht dort einen roten Punkt drauf, damit ist sie als defekt markiert.
> Fertig.

von Chris (Gast)


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Für sowas würde ich Profilab Expert benutzen, zweimal Pollin K8IO
Relaiskarte sowie zweimal einen USB-Parallel Konverter mit PL-2305 Chip,
Labor-NT sowie DMM mit RS232/USB Verbindung, ansonsten

Damit kannst du dann max 40 Boards sequenziell unter Spannung setzen und
es durchmessen, einmal die Spannung über Relais draufgeben, auch von 
einem
lm317L sowie zwei Lampen, pass/fail wie auch test_in_progress sowie 
Fail. Wenn du die Reihen/Spalten auch mit Leds bestückst und diese gegen 
GND schaltest

Eventuell die DMM SW ist günstiger, kann aber ev. auch ein AVR alles
übernehmen.

von oszi40 (Gast)


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z.B. am Labornetzteil gewünschten Maximalstrom einstellen und auf jeden 
Prüfling eine Z-Diode, Vorwiderstand + grüne SMD-LED (ob Spannung da 
ist) löten.

Dann kann auch später am Einsatzort eine Putzfrau nachsehen ob noch 
Spannung anliegt. Wenn Ihr NUR im Labor testet werdet Ihr später mehr 
Geld für die Fehlersuche brauchen, wenn der Prüfling in der weiten Welt 
ist!

Man kann natürlich auch mit AVR alle Werte der Reihe nach messen und 
irgendwo Protokolle schreiben. Im Kurzschlussfall durch Zinnbrücken usw. 
könnte aber auch alles finster sein falls nicht jeder einzelne Prüfling 
eine sinnvolle Stromversorgung und STrombegrenzung < 70mA bekommt?

von Frank (Gast)


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Vorab vielen Dank für Eure vielen Vorschläge. Zum Glück scheint es ja 
wirklich recht einfach zu sein.
Bis jetzt haben wir noch gar nichts, aber wir sollen eine recht simple 
Baugruppe nach der genannten Vorgabe testen. Es ist keine 
Protokollierung gefordert,da es jedoch am Ende für den Automobilbereich 
ist und wir davon ca. 700.000 Stück pro Jahr bauen sollen, wäre das ein 
denkbares Feature.
Ansonsten soll die Apparatur so einfach wie möglich sein. Kein Display 
oder irgend einen Schnick-Schnack. Genau wie Falk geschrieben hat rote 
oder grüne LED, die Fails werden aussortiert und gut ist. Was mir 
wichtig ist, ist die Zeit. Es sollte so schnell wie möglich gehen. 
Welchen Vorschlag haltet Ihr dafür am sinnvollsten ?

von Markus M. (Firma: EleLa - www.elela.de) (mmvisual)


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Eine Kontaktiereinheit, gefräst aus PVC, so dass auch der dümmste die 
Platine verdrehsicher einlegen kann.

Dazu ein Hebel-System, das die Platinen nieder drückt um sicher zu 
kontaktieren.

Zudem muss das ganze mechanisch stabil sein, denn Frauen* haben KEIN 
Feingefühl für solche Baugruppen und bedienen die Testeinheit mit dem 
ganzen Körpergewicht.

*Es gibt auch Ausnahmen in unserer Firma.

PS: Wenn Du so etwas professionell gefertigt haben willst, ich kenne 
jemand der das kann. PN schreiben.

von Tommy S. (tommys)


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Frank schrieb:
> Es ist keine
> Protokollierung gefordert,da es jedoch am Ende für den Automobilbereich
> ist und wir davon ca. 700.000 Stück pro Jahr bauen sollen, wäre das ein
> denkbares Feature.

Automotive und es ist keine Protokollierung gefordert? Den Kunden will 
ich auch haben...

Gruesse,
TommyS

P.S.: Ich favorisierte Falk Brunner's Loesung, bis ich gerade Automotive 
gelesen habe. Seit dem favorisiere ich eine PC-basierte Loesung die auch 
protokolliert...

von Markus F. (dr-ice)


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Hallo,

bei Stückzahlen von 700.000 ? Da spielt Geld fast keine Rolle mehr, frag 
mal bei GPS-Prüftechnik oder Engmatec nach einem Prüfadapter - die 
machen sowas profesionell.

Bei solchen Stückzahlen testet man aber eigentlich auch nicht mehr im 
Labor, sondern direkt beim Bestücker. Ich mache sowas beruflich, aber 
die Frage hier kommt mir schon etwas seltsam vor. So hohe Stückzahlen 
und noch nie ne Leiterplatte getestet ? Als Startup im 
automotive-Bereich ?

Wie macht man das ? :-) Ich will auch ! :-)

Wenn Du Infos zu prof. Prüfequipment brauchst kann ich vielleicht Tips 
geben, frag einfach.

Gruß Markus

von H.Joachim S. (crazyhorse)


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Ich würde auch die Fensterkomparator-Variante nehmen (Referenzspannungen 
kann man ja für alle gemeinsam benutzen), allerdings nur 40 rote LED und 
eine grüne (=alles in Ordnung). Dann kann sich der Prüfer auf diese eine 
konzentrieren (Fehler sind ja heutzutage eher eine Ausnahme, wenn 
ordentlich gefertigt). Und im Fehlerfall wird eben genauer geschaut, 
welche Platine es ist.
Mit 20 Stk LM339 bist du dabei.

von Chris (Gast)


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Bei den Stückzahlen vergiss es. Da wird z.B. ein Spea 4030 beim 
Bestücker
eingesetzt welches dies testet. Dies ist ein Nadelloses Prüfsystem,
welcher mittels Power Modul diesen und andere Tests machen kann.
Bei den Stückzahlen ist ein manuelles oder semimanuelles Nadelbett
viel zu teuer schon alleine von der Zeit der Handling der Platine, da
3000 Nutzen warscheinlich je Batch (alle 2 Monate) gefertigt werden 
müssen.

von sagnur (Gast)


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das ist DIE Sklavenarbeit
kein Geld fuer vernuenftige Pruefvorrichtung
Automotive ?   Mach ma !
Ich kaufe keinen PKW/LKW mehr !

von Frank (Gast)


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Wirklich erheiternd was hier so mancher schreibt.
Also nur mal kurz zur Info. Wir sind Bestücker seit über 35 Jahren.
In der Regel prüfen unsere Kunden die Baugruppen selbst, aber der
ein oder andere Kunde will halt auch mal eine einfache Prüfung
dabei haben. Die Prüfanweisung kommt vom Kunden und es ist bis dato 
nicht
mehr gefordert. Es handelt sich um eine Baugruppe mit ca. 15 Bauteilen 
und
für die die hier alle schreiben "Automotiv... will ich auch" kann ich 
nur sagen, der Preisdruck ist so hoch, da verdienen wir mit jedem 
100.000er Los für unsere Industriekunden das doppelte. Wie auch immer, 
ganz sicher ist kein Budget für eine SPEA oder ähnliche Dinge dafür 
denkbar. Ergo muss ich mir was anderes einfallen lassen und da scheint 
mir die Variante von Falk vorerst die einfachste. Ich mlede mich nochmal 
bei den beiden Markus wegen der Prüfvorrichtung. Ich kläre inzwischen 
nochmal mit dem Kunden, ob er es protokolliert haben will. Vielen Dank 
an alle

von Frank (Gast)


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Noch eine Info: an der Baugruppe sind zwei Flachsteckzungen und die 40 
Baugruppen im Nutzen. Somit könnte die Kontaktierung auch recht robust 
erfolgen, was die Haltbarkeit des Prüfadapters wesentlich verlängern 
sollte.

von Markus F. (dr-ice)


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Hallo Frank,

nimm mich nicht so ernst :-)

Das Wichtigste bei Eurem Test im Nutzen ist auf jeden Fall die 
Kontaktierung. Auch wenn Du nur wenige Nadeln brauchst ist die sichere 
und präzise Kontaktierung das Wichtigste. Da kommst Du nur mit einem 
prof. gefertigten Adapter zurecht. Da kann ich Dir bestimmt einige Tips 
geben, wir arbeiten seit 15 Jahren mit verschiedenen Zulieferern für 
Nadeladapter zusammen.

Meld Dich einfach


Gruß Markus

von Chris (Gast)


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Ok.
Strom überall anlegen, das würde ich mal peinlichst prüfen.
Hat nur eine Baugruppe einen Kurzschluss kann das dann alle restliche
Baugruppen zwecks Messung kompromittieren. Auch kann es dann sein, daß
der 2A Gesamtstrom zu schädlich für die Komponenten ist,Leiterplatte 
oder
Prüfspitzen ist. Klar gewinnt man damit wertvolle Testzeit.
Da würde ich eher vorschlagen, je Baustein einen Vreg + Kondensatoren zu
spendieren, und eventuell die Spannung auf 28.65V einzustellen, sowie 
einen
10 Ohm Widerstand auf GND zu legen und dort die 0.65V Ohm mittels 
Komparator
zu messen. Entweder ein OK Led oder zwei Fail Led je Baugruppe, wenn die
Baugruppe größere Bohrlöcher hat kann die Led darunter plaziert werden.
Die Flachstecker können sehr gut kontaktiert werden, es wird auf sowas
hinauslaufen, wenn es günstig sein soll:
http://www.w9xt.com/page_electronic_projects_test_fixture.html
warscheinlich mit mehreren Abstandshaltern und die Platine in der Mitte
mit der Hand aufgedrückt sowie 2-3 Schalter für den Start der Messung.
Diese gibt es auch als Kontaktierhülsen.
Ein "normales" Nadelbett System kostet ca 1600€ + 200-400€ je Einsatz.

von Markus F. (dr-ice)


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Hi !

Ich spreche aus Erfahrung, wenn ich sage, dass Du nen 40er Nutzen mit 
mindestens 80 Nadeln betimmt nicht mehr von Hand drückst - entweder hast 
Du den Nutzen zerlegt, der ja geritzt oder gefräst ist, oder Du hast 
nicht alles kontaktiert - soviel Kraft bringst Du nicht sicher auf die 
Fläche. Da ist der fälschliche Testausfall von Geräten schnell teurer, 
als ein ordentlicher Adapter. Arbeitszeit zum Fehlersuchen ist bei so 
ner kleinen Platine wohl eh nicht drin, wenn nicht irgendwas extrem 
hochpreisiges bestückt ist.

Gruß Markus

von Chris (Gast)


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Ich sehe es als machbar, aber es sollte schon jedem klar sein, daß beide
Systeme eine körperliche anstrengende Arbeit darstellen.
Rechnerisch mit 83 Kontakten sind es 3.4kg welche aufgebracht werden 
müssen,
inkl Reserve.
Natürlich sind entsprechende Hülsen dabei beachtet worden, die 
Standarthülsen
brauchen ca 10-13kg je nach Hülse.
Bei einem Nadelbett System vervierfacht sich die Operatorzeit um 
denselben Test durchzuführen als bei einer Quick and Dirty
Lösung. Dies bei einem manuellen System. Vacuumsysteme schneiden noch
schlechter ab bzw wird da gerne mit zwei Prüfadaptern gleichzeitig 
gearbeitet um die Operatorkosten zu mindern.
Angenommen die Kosten sind 1.11286 €cent je Platine (getrennte) bei 
einem
brauchbaren und günstigem System, bei der quick and dirty Lösung sind es
0,15929 €cent. Die Annahmen waren Amortisation in 6 Monaten 
(Lostgröße/2)
sowie Losgröße von 3000 Nutzen und Tageskosten eines Operators von 150€ 
sowie 1 Tag oder 4 Tage Operatorzeit.

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