KR20190103849A - Spindle Monitoring System Using High Pass Filter - Google Patents

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KR20190103849A
KR20190103849A KR1020180024776A KR20180024776A KR20190103849A KR 20190103849 A KR20190103849 A KR 20190103849A KR 1020180024776 A KR1020180024776 A KR 1020180024776A KR 20180024776 A KR20180024776 A KR 20180024776A KR 20190103849 A KR20190103849 A KR 20190103849A
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오종석
강승구
전성권
우원종
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공주대학교 산학협력단
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Abstract

The present invention relates to a spindle monitoring system using a high pass filter which includes a cutting unit arranged on one side of a transport unit driven to cut a PCB and a cutting torque measurement unit to measure a cutting torque signal if the cutting unit cuts the PCB to determine whether the cutting unit is normally driven in accordance with frequency information included in the cutting torque signal. The spindle monitoring system using a high pass filter comprises: a PCB consisting of a plurality of unit circuit boards; a transport unit driven to cut the PCB; a cutting unit which is arranged on one side of the transport unit, and cuts the PCB; a torque signal measurement unit arranged on a lower end of the PCB to measure a cutting torque signal generated by driving the cutting unit; a frequency extraction unit including a high pass filter, and extracting frequency information included in the cutting torque signal; an abnormality detection unit to generate an abnormality detection signal for determining whether the cutting unit is normally driven in accordance with the frequency information; and a control unit to control driving of the cutting unit in accordance with the abnormality detection signal.

Description

하이패스필터를 이용한 스핀들 감시 시스템{Spindle Monitoring System Using High Pass Filter}Spindle Monitoring System Using High Pass Filter

본 발명은 PCB 기판을 절단하기 위해 구동되는 이송부의 일측에 절삭부가 구비되고 절삭부가 PCB 기판을 절단하는 경우 발생되는 절삭토크신호를 측정하는 절삭토크 측정부를 구비하여 절삭토크신호에 포함된 주파수정보에 따라 절삭부의 정상구동 여부를 판단하는 하이패스필터를 이용한 스핀들 감시 시스템에 관한 것이다.The present invention includes a cutting unit provided at one side of a transfer unit driven to cut a PCB substrate, and a cutting torque measuring unit measuring a cutting torque signal generated when the cutting unit cuts the PCB substrate. Accordingly, the present invention relates to a spindle monitoring system using a high pass filter for determining whether the cutting part is normally driven.

일반적으로 전자회로를 구성하기 위한 기판은 인쇄회로기판이라고 불리는 PCB(Print Circuit Board)가 주로 사용되고 있으며, PCB는 생산성을 위해 복수개의 단위 기판이 복수 개의 행과 열로 배열된 하나의 패널 안에 각종 전자부품을 실장하기 위한 배선을 형성한 후 절단하여 복수 개의 단위 기판을 하나씩 분리하게 된다. 이와 같은 분리 작업은 스핀들 시스템을 이용하여 수행되어 왔다.In general, a PCB for constructing an electronic circuit is mainly a printed circuit board (PCB) called a printed circuit board, and a PCB includes various electronic components in a panel in which a plurality of unit boards are arranged in rows and columns for productivity. After forming the wiring for mounting the wiring is cut to separate a plurality of unit substrates one by one. This separation has been done using a spindle system.

이러한 스핀들은 늘 파손의 위험을 갖고 있기에 적절한 감시 신호와 신뢰성 있는 진단 알고리즘이 필요하다. 현재 PCB 기판의 가공과정을 감시하기 위해서는 절삭력, 모터 전류, 회전수 등 다양한 센싱정보가 복합적으로 필요하므로 다양한 센서가 구비되어야 한다. These spindles are always at risk of breakage and require adequate monitoring signals and reliable diagnostic algorithms. In order to monitor the PCB substrate processing, various sensing information such as cutting force, motor current, and rotational speed are needed in combination, and various sensors must be provided.

한국 공개특허 제10-2007-0097189(2007년10월04일)Korean Patent Publication No. 10-2007-0097189 (October 04, 2007)

따라서 다양한 센서를 구비하지 않고도 PCB 기판의 가공과정의 오류를 검출할 수 있는 스핀들 감시 시스템 필요하다.Therefore, there is a need for a spindle monitoring system that can detect errors in the PCB substrate processing process without having various sensors.

본 발명은 상술한 필요성에 따라 본 발명은 PCB 기판을 절단하기 위해 구동되는 이송부의 일측에 절삭부가 구비되고 절삭부가 PCB 기판을 절단하는 경우 발생되는 절삭토크신호를 측정하는 절삭토크 측정부를 구비하여 절삭토크신호에 포함된 주파수정보에 따라 절삭부의 정상구동 여부를 판단하는 하이패스필터를 이용한 스핀들 감시 시스템의 제공에 목적이 있다.The present invention according to the necessity described above, the present invention is provided with a cutting portion on one side of the conveying unit is driven to cut the PCB substrate and a cutting torque measuring unit for measuring the cutting torque signal generated when the cutting portion cut the PCB substrate cutting An object of the present invention is to provide a spindle monitoring system using a high pass filter that determines whether the cutting part is normally driven according to the frequency information included in the torque signal.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하이패스필터를 이용한 스핀들 감시 시스템은,Spindle monitoring system using a high pass filter of the present invention for achieving the above object,

복수 개의 단위 기판으로 구성된 PCB 기판;A PCB substrate composed of a plurality of unit substrates;

상기 PCB 기판을 절단하기 위해 구동되는 이송부;A transfer unit driven to cut the PCB substrate;

기 이송부 일측에 구비되며 상기 PCB 기판을 절삭하는 절삭부;A cutting unit provided at one side of the transfer unit and cutting the PCB substrate;

상기 PCB 기판의 하단에 배치되어 상기 절삭부의 구동에 따라 생성되는 절삭토크신호를 측정하는 토크신호 측정부;A torque signal measuring unit disposed at a lower end of the PCB substrate to measure a cutting torque signal generated by driving the cutting unit;

하이패스필터를 포함하고 상기 절삭토크신호에 포함된 주파수정보를 추출하는 주파수 추출부;A frequency extractor including a high pass filter and extracting frequency information included in the cutting torque signal;

상기 주파수정보에 따라 상기 절삭부의 정상구동 여부를 판단하는 이상감지신호를 생성하는 이상감지부; 및An abnormality detection unit for generating an abnormality detection signal for determining whether the cutting unit is normally driven according to the frequency information; And

상기 이상감지신호에 따라 상기 절삭부의 구동을 제어하는 제어부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.And a controller for controlling the driving of the cutting unit according to the abnormality detection signal.

상기 절삭부는,The cutting portion,

상기 PCB 기판을 절삭하기 위한 절삭부재와 스핀들을 포함하여 구성될 수 있다.It may be configured to include a cutting member and a spindle for cutting the PCB substrate.

상기 토크신호 측정부는,The torque signal measuring unit,

토크센서를 구비하여 상기 절삭토크신호를 측정하도록 구성될 수 있다.A torque sensor may be provided to measure the cutting torque signal.

상기 토크신호 측정부는,The torque signal measuring unit,

상기 절삭부가 상기 PCB 기판을 절단하는 경우 발생되는 상기 절삭토크신호를 측정하도록 구성될 수 있다.The cutting unit may be configured to measure the cutting torque signal generated when cutting the PCB substrate.

상기 주파수 추출부는,The frequency extractor,

상기 절삭토크신호에 포함된 상기 주파수정보를 추출하는 주파수 추출모듈; 및A frequency extraction module for extracting the frequency information included in the cutting torque signal; And

상기 주파수정보 중 기 설정된 임계값 이상의 고주파수 정보를 판단하는 주파수 판단모듈;A frequency determination module for determining high frequency information of a predetermined threshold value among the frequency information;

를 포함하여 구성될 수 있다.It may be configured to include.

상기 기 설정된 임계값은,The preset threshold is

상기 스핀들 회전 주파수의 3배 값인 것을 특징으로 구성될 수 있다.It can be configured to be three times the value of the spindle rotation frequency.

상기 이상감지부는,The abnormality detection unit,

제1 고주파수 범위에 상기 고주파수 정보가 포함되는 경우, 상기 이상감지신호 중 경고알림정보를 생성하는 경고알림 생성모듈; 및A warning notification generation module generating warning notification information among the abnormality detection signals when the high frequency information is included in a first high frequency range; And

제2 고주파수 범위에 상기 고주파수 정보가 포함되는 경우, 상기 이상감지신호 중 작동중지 알림정보를 생성하는 작동중지알림 생성모듈;An operation stop notification generating module for generating operation stop notification information among the abnormality detection signals when the high frequency information is included in a second high frequency range;

을 포함하여 구성될 수 있다.It may be configured to include.

상기 제어부는,The control unit,

상기 경고알림정보를 수신하는 경우, 상기 절삭부의 속도 값을 기 설정된 속도 값 이하로 조절하고,When receiving the warning notification information, the speed value of the cutting unit is adjusted to a preset speed value or less,

상기 작동중지 알림정보를 수신하는 경우, 상기 절삭부가 정지되도록 제어하도록 구성될 수 있다.When the stop notification information is received, the cutting unit may be configured to control to stop.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하이패스필터를 이용한 스핀들 감시 방법은,Spindle monitoring method using a high pass filter of the present invention for achieving the above object,

이송부가 복수 개의 단위 기판으로 구성된 PCB 기판을 절단하기 위해 구동되는 이송부 구동단계;A transfer unit driving step of driving the transfer unit to cut the PCB substrate including the plurality of unit substrates;

절삭부가 상기 이송부 일측에 구비되며 상기 PCB 기판을 절삭하기 위해 동작되는 절삭부 동작단계;A cutting part operating step provided with a cutting part at one side of the transfer part and operated to cut the PCB substrate;

토크신호 측정부가 상기 PCB 기판의 하단에 배치되어 상기 절삭부의 구동에 따라 절삭토크신호를 측정하는 토크신호 측정단계;A torque signal measuring step of measuring a torque signal measuring unit at a lower end of the PCB substrate to measure a cutting torque signal according to the driving of the cutting unit;

하이패스필터를 포함하는 주파수 측정부가 상기 절삭토크신호에 포함된 주파수정보를 추출하는 주파수 추출단계;A frequency extracting step of extracting frequency information included in the cutting torque signal by a frequency measuring unit including a high pass filter;

이상감지부가 상기 주파수정보에 따라 상기 절삭부의 정상구동 여부를 판단하여 이상감지신호를 생성하는 이상감지단계; 및An abnormality detection step of generating an abnormality detection signal by determining whether the abnormality detection unit is normally driven according to the frequency information; And

제어부가 상기 이상감지신호에 따라 상기 절삭부의 구동을 제어하는 제어단계;를 포함하여 구성될 수 있다.And a control unit controlling a driving of the cutting unit according to the abnormality detection signal.

상기 주파수 추출단계는,The frequency extraction step,

주파수 추출모듈이 상기 절삭토크신호에 포함된 상기 주파수정보를 추출하는 주파수정보 추출단계; 및A frequency information extraction step of extracting, by a frequency extraction module, the frequency information included in the cutting torque signal; And

주파수 판단모듈이 상기 주파수정보 중 기 설정된 임계값 이상의 고주파수 정보를 판단하는 주파수 판단단계;A frequency determination step of determining, by the frequency determination module, high frequency information of a predetermined threshold value or more among the frequency information;

를 포함하여 구성될 수 있다.It may be configured to include.

상기 기 설정된 임계값은,The preset threshold is

상기 스핀들 회전 주파수의 3배 값인 것을 특징으로 구성될 수 있다.It can be configured to be three times the value of the spindle rotation frequency.

상기 이상감지단계는,The abnormality detection step,

경고알림 생성모듈이 제1 고주파수 범위에 상기 고주파수 정보가 포함되는 경우, 상기 이상감지신호 중 경고알림정보를 생성하는 경고알림 생성단계; 및A warning notification generating step of generating, by the warning notification generating module, warning notification information among the abnormality detection signals when the high frequency information is included in a first high frequency range; And

작동중지알림 생성모듈이 제2 고주파수 범위에 상기 고주파수 정보가 포함되는 경우, 상기 이상감지신호 중 작동중지 알림정보를 생성하는 작동중지알림 생성단계;A stop notification generating step of generating a stop notification information of the abnormality detection signals when the stop notification generating module includes the high frequency information in a second high frequency range;

를 포함하여 구성될 수 있다.It may be configured to include.

상기 제어단계는,The control step,

상기 제어부가 상기 경고알림정보를 수신하는 경우, 상기 절삭부의 속도 값을 기 설정된 속도 값 이하로 조절하고,When the control unit receives the warning notification information, the speed value of the cutting unit is adjusted to a preset speed value or less,

상기 작동중지 알림정보를 수신하는 경우, 상기 절삭부가 정지되도록 제어하도록 구성될 수 있다.When the stop notification information is received, the cutting unit may be configured to control to stop.

상술한 구성을 가지는 본 발명은 복수개의 센서가 필요한 종래기술과 달리 토크신호 측정부 하나를 부착하여 스핀들 동작의 이상을 감지할 수 있으므로 비용 절감의 효과가 있다.According to the present invention having the above-described configuration, unlike the prior art in which a plurality of sensors are required, an abnormality in spindle operation can be detected by attaching one torque signal measuring unit, thereby reducing the cost.

도 1은 본 실시예에 따른 하이패스필터를 구비한 스핀들 감시 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 실시예에 따른 주파수 추출부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 실시예에 따른 이상감지부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 실시예에 따는 하이패스필터를 구비한 스핀들 감시 시스템의 동작을 나타낸 순서도이다.1 is a view schematically showing a spindle monitoring system having a high pass filter according to the present embodiment.
2 is a view schematically showing a frequency extractor according to the present embodiment.
3 is a view schematically showing an abnormality detecting unit according to the present embodiment.
4 is a flowchart showing the operation of the spindle monitoring system with a high pass filter according to the present embodiment.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.In the following description of the present invention, detailed descriptions of well-known functions or configurations will be omitted when it is deemed that they may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention.

본 발명의 개념에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명은 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 명세서에서 단어 "예시적인" 은 "예로서, 일례로서, 또는 예증으로서 역할을 한다."라는 것을 의미하기 위해 이용된다. "예시적"으로서 본 명세서에서 설명된 임의의 양태들은 다른 양태들에 비해 반드시 선호되거나 또는 유리하다는 것으로서 해석되어야 하는 것만은 아니다.Since embodiments according to the concept of the present invention can be variously modified and have various forms, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the present specification or application. However, this is not intended to limit the embodiments in accordance with the concept of the present invention to a particular disclosed form, it is to be understood that the present invention includes all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In addition, the word "exemplary" is used herein to mean "serves as an example, as an example, or as an illustration." Any aspects described herein as "exemplary" are not necessarily to be construed as preferred or advantageous over other aspects.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.When a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, it may be directly connected to or connected to that other component, but it may be understood that other components may be present in between. Should be. On the other hand, when a component is said to be "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there is no other component in between. Other expressions describing the relationship between components, such as "between" and "immediately between," or "neighboring to," and "directly neighboring to" should be interpreted as well.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. As used herein, the terms "comprise" or "having" are intended to indicate that there is a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof that is described, and that one or more other features or numbers are present. It should be understood that it does not exclude in advance the possibility of the presence or addition of steps, actions, components, parts or combinations thereof.

이하, 본 발명의 실시예를 나타내는 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings showing an embodiment of the present invention will be described in more detail the present invention.

도 1은 본 실시예에 따른 하이패스필터를 구비한 스핀들 감시 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 실시예에 따른 주파수 추출부를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 3은 본 실시예에 따른 이상감지부를 개략적으로 나타낸 도면이다.1 is a view schematically showing a spindle monitoring system having a high pass filter according to the present embodiment, FIG. 2 is a view schematically showing a frequency extraction unit according to the present embodiment, and FIG. 3 is an abnormality according to the present embodiment. Figure is a schematic view showing the detection unit.

도 1 내지 도 3을 보면, 하이패스필터를 구비한 스핀들 감시 시스템(1)은 PCB 기판(2), PCB 기판(2)을 절단하기 위해 구동되는 이송부(10), PCB 기판(2)을 절삭하는 절삭부(20), 절삭토크신호를 측정하는 토크신호 측정부(30), 절삭토크신호에 포함된 주파수정보를 추출하는 주파수 추출부(40), 절삭부(20)의 정상구동 여부를 판단하는 이상감지부(50) 및 절삭부(20)의 구동을 제어하는 제어부(60)를 포함한다.1 to 3, the spindle monitoring system 1 with the high pass filter cuts the PCB substrate 2, the transfer part 10 driven to cut the PCB substrate 2, and the PCB substrate 2. Determining whether the cutting unit 20, the torque signal measuring unit 30 for measuring the cutting torque signal, the frequency extraction unit 40 for extracting the frequency information included in the cutting torque signal, the normal driving of the cutting unit 20 And a controller 60 for controlling the driving of the abnormality sensing unit 50 and the cutting unit 20.

PCB 기판(2)은 복수 개의 단위 기판(200)으로 구성된다. The PCB substrate 2 is composed of a plurality of unit substrates 200.

이송부(10)는 PCB 기판을 절단하도록 구성된다. 이송부(10)는 예컨대, X-Y 스테이지로 구비될 수 있다. The transfer unit 10 is configured to cut the PCB substrate. The transfer unit 10 may be provided as, for example, an X-Y stage.

절삭부(20)는 이송부(10) 일측에 구비되며 PCB 기판(2)을 절삭하도록 구성된다. 절삭부(20)는 PCB 기판(2)을 절삭하기 위한 스핀들(22)과 절삭부재(24)를 포함한다. 여기서, 절삭부재(24)는 스핀들(22) 일측에 결합하며 고속회전하여 PCB 기판(2)을 절단할 수 있다. The cutting unit 20 is provided at one side of the transfer unit 10 and is configured to cut the PCB substrate 2. The cutting part 20 includes a spindle 22 and a cutting member 24 for cutting the PCB substrate 2. Here, the cutting member 24 may be coupled to one side of the spindle 22 to cut the PCB 2 by rotating at a high speed.

토크신호 측정부(30)는 PCB 기판(2)의 하단에 배치되어 절삭부(20)의 구동에 따라 생성되는 절삭토크신호를 측정하도록 구성된다. 토크신호 측정부(30)는 절삭부(20)가 PCB 기판(2)을 절단하는 경우 발생되는 절삭토크신호를 측정한다. 여기서, 토크신호 측정부(30)는 토크센서를 구비하여 절삭토크신호를 측정할 수 있다.The torque signal measuring unit 30 is disposed at the lower end of the PCB substrate 2 and configured to measure a cutting torque signal generated according to the driving of the cutting unit 20. The torque signal measuring unit 30 measures a cutting torque signal generated when the cutting unit 20 cuts the PCB substrate 2. Here, the torque signal measuring unit 30 may include a torque sensor to measure the cutting torque signal.

주파수 추출부(40)는 하이패스필터를 포함하고 절삭토크신호에 포함된 주파수정보를 추출하도록 구성된다. 주파수 추출부(40)는 주파수 추출모듈(42)과 주파수 판단모듈(44)을 포함한다.The frequency extractor 40 includes a high pass filter and is configured to extract frequency information included in the cutting torque signal. The frequency extraction unit 40 includes a frequency extraction module 42 and a frequency determination module 44.

주파수 추출모듈(42)은 절삭토크신호에 포함된 주파수정보를 추출하도록 구성되며, 하이패스필터로 구성될 수 있다.The frequency extraction module 42 is configured to extract frequency information included in the cutting torque signal, and may be configured as a high pass filter.

주파수 판단모듈(44)은 주파수정보 중 기 설정된 임계값 이상의 고주파수 정보를 판단하도록 구성된다. 여기서, 기 설정된 임계값은 스핀들 회전 주파수의 3배 값이다. 스핀들 회전 주파수는 절삭부(20)에 부하가 걸리지 않은 경우, 발생하는 주파수를 의미한다.The frequency determining module 44 is configured to determine high frequency information of a predetermined threshold value or more among the frequency information. Here, the preset threshold is three times the spindle rotation frequency. The spindle rotation frequency refers to a frequency generated when the cutting unit 20 is not loaded.

이상감지부(50)는 주파수정보에 따라 절삭부(20)의 정상구동 여부를 판단하는 이상감지신호를 생성하도록 구성된다. 이상감지부(50)는 경고알림 생성모듈(52)과 작동중지알림 생성모듈(54)로 구성된다.The abnormality sensing unit 50 is configured to generate an abnormality sensing signal for determining whether the cutting unit 20 is normally driven according to the frequency information. The abnormality detection unit 50 includes a warning notification generation module 52 and an operation stop notification generation module 54.

경고알림 생성모듈(52)은 제1 고주파수 범위에 고주파수 정보가 포함되는 경우, 이상감지신호 중 경고알림정보를 생성하도록 구성된다.The warning notification generation module 52 is configured to generate warning notification information among the abnormal detection signals when the high frequency information is included in the first high frequency range.

작동중지알림 생성모듈(54)은 제2 고주파수 범위에 고주파수 정보가 포함되는 경우, 이상감지신호 중 작동중지 알림정보를 생성하도록 구성된다.The operation stop notification generating module 54 is configured to generate the operation stop notification information among the abnormal detection signals when the high frequency information is included in the second high frequency range.

제어부(60)는 이상감지신호에 따라 절삭부(20)의 구동을 제어하도록 구성된다. 제어부(60)는 경고알림 생성모듈(52)로부터 경고알림정보를 수신하는 경우, 절삭부(20)의 속도 값을 기 설정된 속도 값 이하로 조절한다. 제어부(60)는 작동중지알림 생성모듈(54)로부터 작동중지 알림정보를 수신하는 경우, 절삭부(20)가 정지되도록 제어한다.The controller 60 is configured to control the driving of the cutting unit 20 according to the abnormality detection signal. When the controller 60 receives the warning notification information from the warning notification generation module 52, the controller 60 adjusts the speed value of the cutting unit 20 to be equal to or less than the preset speed value. The controller 60 controls the cutting unit 20 to stop when receiving the operation stop notification information from the operation stop notification generating module 54.

도 4는 본 실시예에 따는 하이패스필터를 구비한 스핀들 감시 시스템의 동작을 나타낸 순서도이다.4 is a flowchart showing the operation of the spindle monitoring system with a high pass filter according to the present embodiment.

이송부(10)가 PCB 기판(2)을 절단하기 위해 구동된다(S401). 여기서, 이송부(10)는 예컨대, X-Y 스테이지로 구성될 수 있으며, 복수 개의 단위 기판으로 구성된 PCB 기판(2)을 절단하기 위해 구동된다.The transfer unit 10 is driven to cut the PCB substrate 2 (S401). Here, the transfer unit 10 may be configured as, for example, an X-Y stage and is driven to cut the PCB substrate 2 composed of a plurality of unit substrates.

절삭부(20)가 PCB 기판(2)을 절삭하기 위해 동작된다(S402). 여기서, 절삭부(20)는 이송부(10) 일측에 구비되며 PCB 기판(2)을 절삭하기 위해 동작된다.The cutting unit 20 is operated to cut the PCB substrate 2 (S402). Here, the cutting unit 20 is provided on one side of the transfer unit 10 is operated to cut the PCB substrate (2).

토크신호 측정부(30)가 PCB 기판(2)의 하단에 배치되어 절삭부(20)의 구동에 따라 절삭토크신호를 측정한다(S403). 여기서, 토크신호 측정부(30)는 토크센서를 구비하여 절삭부(20)가 PCB 기판(2)을 절단하는 경우 발생되는 절삭토크신호를 측정한다.The torque signal measuring unit 30 is disposed at the lower end of the PCB substrate 2 to measure the cutting torque signal according to the driving of the cutting unit 20 (S403). Here, the torque signal measuring unit 30 includes a torque sensor to measure a cutting torque signal generated when the cutting unit 20 cuts the PCB substrate 2.

하이패스필터를 포함하는 주파수 측정부(40)가 절삭토크신호에 포함된 주파수정보를 추출한 뒤 주파수정보 중 기 설정된 임계값 이상의 고주파수 정보를 판단한다(S404, S405).The frequency measuring unit 40 including the high pass filter extracts frequency information included in the cutting torque signal and then determines high frequency information equal to or greater than a predetermined threshold value among the frequency information (S404 and S405).

이상감지부(50)는 제1 고주파수 범위에 고주파수 정보가 포함되는지 여부를 판단한다(S406).The abnormality detection unit 50 determines whether high frequency information is included in the first high frequency range (S406).

이상감지부(50)는 제1 고주파수 범위에 고주파수 정보가 포함되는 경우, 경고알림정보를 생성한다(S407).The abnormality detecting unit 50 generates warning notification information when the high frequency information is included in the first high frequency range (S407).

제어부(60)는 이상감지부(50)로부터 경고알림정보를 수신하는 경우, 절삭부(10)의 속도 값을 기 설정된 속도 값 이하로 조절한다(S408).When the controller 60 receives the warning notification information from the abnormality detecting unit 50, the controller 60 adjusts the speed value of the cutting unit 10 to a preset speed value or less (S408).

이상감지부(50)는 제1 고주파수 범위에 고주파수 정보가 포함되지 않은 경우, 제2 고주파수 범위에 고주파수 정보가 포함되는지 여부를 판단한다(S409).If the high frequency information is not included in the first high frequency range, the abnormality detecting unit 50 determines whether the high frequency information is included in the second high frequency range (S409).

이상감지부(50)는 제2 고주파수 범위에 고주파수 정보가 포함되는 경우, 작동중지 알림정보를 생성한다(S410).The abnormality detection unit 50 generates operation stop notification information when the high frequency information is included in the second high frequency range (S410).

제어부(60)는 이상감지부(50)로부터 작동중지 알림정보를 수신하는 경우, 절삭부(20)가 정지되도록 제어한다(S411).The controller 60 controls the cutting unit 20 to stop when receiving the operation stop notification information from the abnormality detecting unit 50 (S411).

도 4에서는 단계 S401 내지 단계 S411을 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 도 4에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 단계 S401 내지 단계 S411 중 하나 이상의 단계를 병렬적으로 실행하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이므로, 도 4는 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.In FIG. 4, steps S401 to S411 are described as being sequentially executed. However, this is merely illustrative of the technical idea of the present embodiment. 4 may be modified and modified in various ways, such as by changing the order described in FIG. 4 or executing one or more steps of steps S401 to S411 in parallel without departing from the essential characteristics thereof. It is not limited.

상기에서 설명한 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술적 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although the technical spirit of the present invention described above has been described in detail in a preferred embodiment, it should be noted that the above-described embodiment is for the purpose of description and not of limitation. In addition, those skilled in the art will understand that various embodiments are possible within the scope of the technical idea of the present invention. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

1: 하이패스필터를 구비한 스핀들 감시 시스템
2: PCB 기판
20: 이송부
30: 절삭부
40: 주파수 추출부
42: 주파수 추출모듈
44: 주파수 판단모듈
50: 이상감지부
52: 경고알림 생성모듈
54: 작동중지알림 생성모듈
60: 제어부
200: 단위 기판1: Spindle monitoring system with high pass filter
2: PCB board
20: transfer section
30: cutting part
40: frequency extraction unit
42: frequency extraction module
44: frequency determination module
50: abnormality detection unit
52: warning notification generation module
54: shutdown notification generation module
60: control unit
200: unit board

Claims (13)

복수 개의 단위 기판으로 구성된 PCB 기판;
상기 PCB 기판을 절단하기 위해 구동되는 이송부;
상기 이송부 일측에 구비되며 상기 PCB 기판을 절삭하는 절삭부;
상기 PCB 기판의 하단에 배치되어 상기 절삭부의 구동에 따라 생성되는 절삭토크신호를 측정하는 토크신호 측정부;
하이패스필터를 포함하고 상기 절삭토크신호에 포함된 주파수정보를 추출하는 주파수 추출부;
상기 주파수정보에 따라 상기 절삭부의 정상구동 여부를 판단하는 이상감지신호를 생성하는 이상감지부; 및
상기 이상감지신호에 따라 상기 절삭부의 구동을 제어하는 제어부;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이패스필터를 이용한 스핀들 감시 시스템.
A PCB substrate composed of a plurality of unit substrates;
A transfer unit driven to cut the PCB substrate;
A cutting unit provided at one side of the transfer unit and cutting the PCB substrate;
A torque signal measuring unit disposed at a lower end of the PCB substrate to measure a cutting torque signal generated by driving the cutting unit;
A frequency extractor including a high pass filter and extracting frequency information included in the cutting torque signal;
An abnormality detection unit for generating an abnormality detection signal for determining whether the cutting unit is normally driven according to the frequency information; And
A control unit controlling driving of the cutting unit according to the abnormality detection signal;
Spindle monitoring system using a high pass filter, characterized in that comprises a.
청구항 1에 있어서, 상기 절삭부는,
상기 PCB 기판을 절삭하기 위한 절삭부재와 스핀들을 포함하는 것을 특징으로 하는 하이패스필터를 이용한 스핀들 감시 시스템.
The method according to claim 1, The cutting unit,
Spindle monitoring system using a high pass filter comprising a cutting member and a spindle for cutting the PCB substrate.
청구항 1에 있어서, 상기 토크신호 측정부는,
토크센서를 구비하여 상기 절삭토크신호를 측정하는 것을 특징으로 하는 하이패스필터를 이용한 스핀들 감시 시스템.
The method of claim 1, wherein the torque signal measuring unit,
And a torque sensor to measure the cutting torque signal.
청구항 3에 있어서, 상기 토크신호 측정부는,
상기 절삭부가 상기 PCB 기판을 절단하는 경우 발생되는 상기 절삭토크신호를 측정하는 것을 특징으로 하는 하이패스필터를 이용한 스핀들 감시 시스템.
The method of claim 3, wherein the torque signal measuring unit,
The spindle monitoring system using a high pass filter, characterized in that for measuring the cutting torque signal generated when the cutting unit cuts the PCB substrate.
청구항 1에 있어서, 상기 주파수 추출부는,
상기 절삭토크신호에 포함된 상기 주파수정보를 추출하는 주파수 추출모듈; 및
상기 주파수정보 중 기 설정된 임계값 이상의 고주파수 정보를 판단하는 주파수 판단모듈;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이패스필터를 이용한 스핀들 감시 시스템.
The method of claim 1, wherein the frequency extractor,
A frequency extraction module for extracting the frequency information included in the cutting torque signal; And
A frequency determination module for determining high frequency information of a predetermined threshold value among the frequency information;
Spindle monitoring system using a high-pass filter comprising a.
청구항 5에 있어서, 상기 기 설정된 임계값은,
상기 스핀들 회전 주파수의 3배 값인 것을 특징으로 하는 하이패스필터를 이용한 스핀들 감시 시스템.
The method according to claim 5, wherein the predetermined threshold value,
Spindle monitoring system using a high pass filter, characterized in that three times the spindle rotation frequency.
청구항 5에 있어서, 상기 이상감지부는,
제1 고주파수 범위에 상기 고주파수 정보가 포함되는 경우, 상기 이상감지신호 중 경고알림정보를 생성하는 경고알림 생성모듈; 및
제2 고주파수 범위에 상기 고주파수 정보가 포함되는 경우, 상기 이상감지신호 중 작동중지 알림정보를 생성하는 작동중지알림 생성모듈;
을 포함하는 하이패스필터를 이용한 스핀들 감시 시스템.
The method of claim 5, wherein the abnormality detection unit,
A warning notification generation module generating warning notification information among the abnormality detection signals when the high frequency information is included in a first high frequency range; And
An operation stop notification generating module for generating operation stop notification information among the abnormality detection signals when the high frequency information is included in a second high frequency range;
Spindle monitoring system using a high pass filter comprising a.
청구항 7에 있어서, 상기 제어부는,
상기 경고알림정보를 수신하는 경우, 상기 절삭부의 속도 값을 기 설정된 속도 값 이하로 조절하고,
상기 작동중지 알림정보를 수신하는 경우, 상기 절삭부가 정지되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 하이패스필터를 이용한 스핀들 감시 시스템.
The method according to claim 7, wherein the control unit,
When receiving the warning notification information, the speed value of the cutting unit is adjusted to a preset speed value or less,
When the operation stop notification information is received, the spindle monitoring system using a high pass filter, characterized in that for controlling the cutting unit to stop.
이송부가 복수 개의 단위 기판으로 구성된 PCB 기판을 절단하기 위해 구동되는 이송부 구동단계;
절삭부가 상기 이송부 일측에 구비되며 상기 PCB 기판을 절삭하기 위해 동작되는 절삭부 동작단계;
토크신호 측정부가 상기 PCB 기판의 하단에 배치되어 상기 절삭부의 구동에 따라 절삭토크신호를 측정하는 토크신호 측정단계;
하이패스필터를 포함하는 주파수 측정부가 상기 절삭토크신호에 포함된 주파수정보를 추출하는 주파수 추출단계;
이상감지부가 상기 주파수정보에 따라 상기 절삭부의 정상구동 여부를 판단하여 이상감지신호를 생성하는 이상감지단계; 및
제어부가 상기 이상감지신호에 따라 상기 절삭부의 구동을 제어하는 제어단계;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하이패스필터를 이용한 스핀들 감시 방법.
A transfer unit driving step of driving the transfer unit to cut the PCB substrate including the plurality of unit substrates;
A cutting part operating step provided with a cutting part at one side of the transfer part and operated to cut the PCB substrate;
A torque signal measuring step of measuring a torque signal measuring unit at a lower end of the PCB substrate to measure a cutting torque signal according to the driving of the cutting unit;
A frequency extracting step of extracting frequency information included in the cutting torque signal by a frequency measuring unit including a high pass filter;
An abnormality detection step of generating an abnormality detection signal by determining whether the abnormality detection unit is normally driven according to the frequency information; And
A control step of controlling, by a controller, the driving of the cutting part according to the abnormality detection signal;
Spindle monitoring method using a high pass filter, characterized in that comprises a.
청구항 9에 있어서, 상기 주파수 추출단계는,
주파수 추출모듈이 상기 절삭토크신호에 포함된 상기 주파수정보를 추출하는 주파수정보 추출단계; 및
주파수 판단모듈이 상기 주파수정보 중 기 설정된 임계값 이상의 고주파수 정보를 판단하는 주파수 판단단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이패스필터를 이용한 스핀들 감시 방법.
The method of claim 9, wherein the frequency extraction step,
A frequency information extraction step of extracting, by a frequency extraction module, the frequency information included in the cutting torque signal; And
A frequency determination step of determining, by the frequency determination module, high frequency information equal to or greater than a preset threshold value among the frequency information;
Spindle monitoring method using a high-pass filter comprising a.
청구항 10에 있어서, 상기 기 설정된 임계값은,
상기 스핀들 회전 주파수의 3배 값인 것을 특징으로 하는 하이패스필터를 이용한 스핀들 감시 방법.
The method of claim 10, wherein the predetermined threshold value,
Spindle monitoring method using a high pass filter, characterized in that three times the spindle rotation frequency.
청구항 10에 있어서, 상기 이상감지단계는,
경고알림 생성모듈이 제1 고주파수 범위에 상기 고주파수 정보가 포함되는 경우, 상기 이상감지신호 중 경고알림정보를 생성하는 경고알림 생성단계; 및
작동중지알림 생성모듈이 제2 고주파수 범위에 상기 고주파수 정보가 포함되는 경우, 상기 이상감지신호 중 작동중지 알림정보를 생성하는 작동중지알림 생성단계;
를 포함하는 하이패스필터를 이용한 스핀들 감시 방법.
The method of claim 10, wherein the abnormality detection step,
A warning notification generating step of generating, by the warning notification generating module, warning notification information among the abnormality detection signals when the high frequency information is included in a first high frequency range; And
A stop notification generating step of generating a stop notification information of the abnormality detection signals when the stop notification generating module includes the high frequency information in a second high frequency range;
Spindle monitoring method using a high pass filter comprising a.
청구항 12에 있어서, 상기 제어단계는,
상기 제어부가 상기 경고알림정보를 수신하는 경우, 상기 절삭부의 속도 값을 기 설정된 속도 값 이하로 조절하고,
상기 작동중지 알림정보를 수신하는 경우, 상기 절삭부가 정지되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 하이패스필터를 이용한 스핀들 감시 방법.The method of claim 12, wherein the control step,
When the control unit receives the warning notification information, the speed value of the cutting unit is adjusted to a preset speed value or less,
When the stop notification information is received, the spindle monitoring method using a high pass filter, characterized in that for controlling to stop the cutting unit.
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