蓄電池極群自動裝配控制系統技術方案

本發明專利技術公開了蓄電池極群自動裝配控制系統，包括顯示屏、RS485數據線、主控制器、若干CAN數據線、開關電源、若干從控制器和若干電源線。本發明專利技術能夠使各工位精確協調，蓄電池極群自動裝配線運行穩定，提高裝配生產效率，新控制系統的架構，控制更靈活、工位擴展和工藝調整更方便、信號線更少、系統成本更低、設備安裝調試和維護更方便，所有工作區域聯接成流水線，協同工作，全自動化完成極板從上料到最終極群裝配結束的全過程。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及蓄電池極群自動裝配控制系統的

技術介紹
蓄電池作為一種綠色能源，屬于國家《產業結構調整指導目錄》的鼓勵類產業，國家工業和信息化部頒布的《新能源汽車生產企業及產品準入管理規則》，將使用新型蓄電池鉛酸蓄電池、鎳氫動力蓄電池、鋰離子動力蓄電池的混合動力乘用車、純電動乘用車、純電動商用車列為成熟期產品和發展期產品，這必將進一步刺激綠色新型蓄電池在該領域的消費，促進蓄電池及配套領域的科技和產業的快速發展。鉛酸蓄電池行業經過50多年的建設與發展，特別是隨著能源、交通和通訊等國家相關產業的拉動及國際電池生產廠商在華投資的增多，中國鉛酸蓄電池產業也得到了較快發展，應用領域不斷擴大，年增長速度超過了 30%。由于鉛酸蓄電池具有成本低、產業化發展成熟等優勢，在近期電池產業發展中仍將占主流地位，而且由于其成本優勢，中期也將仍占有一席之地。長期來看，在不需要高比能量的用途領域還將繼續存在，并占據重要地位。雖然鉛酸蓄電池的技術工藝水平已很成熟，但由于電動助力車用鉛酸蓄電池有其產品的工藝特殊性，通用蓄電池機械裝備已不能滿足其特殊生產工藝的要求，所以造成目前機械化、自動化水平不高，仍依靠勞動密集型的生產方式。加快產業的技術改造、實現裝備更新換代，提高產品質量的同時減少耗鉛量，減少廢氣廢渣排放，減少生產崗位的勞動用工，實現蓄電池產業裝備自動化、生產清潔化已迫在眉捷。
技術實現思路
本專利技術的目的就是解決現有技術中的問題，提出一種蓄電池極群自動裝配控制系統，能夠使各工位精確協調，蓄電池極群自動裝配線運行穩定，提高裝配生產效率，能控制機器自動進行包片，采用獨創的分合包片技術，將包片工序分解組合，將原來同時包一個極群的包片方式，變成單獨分片包片，然后再進行整理，再合成一個極群，這樣不僅大大提高了生產效率，而且包片質量也大大提高，當極群包片和整理結束后，用機器視覺判斷最終的極群質量，簡單方便，新控制系統的架構，控制更靈活、工位擴展和工藝調整更方便、信號線更少、系統成本更低、設備安裝調試和維護更方便，所有工作區域聯接成流水線，協同工作，全自動化完成極板從上料到最終極群裝配結束的全過程。為實現上述目的，本專利技術提出了一種蓄電池極群自動裝配控制系統，包括顯示屏、RS485數據線、主控制器、若干CAN數據線、開關電源、若干從控制器和若干電源線，所述顯示屏與主控制器之間通過RS485數據線連接，主控制器與各從控制器之間通過CAN數據線連接，所述顯示屏與主控制器之間采用RS485通信，主控制器與各從控制器之間采用CANBUS通信，所述電源線包括第一電源線和第二電源線，第一電源線和第二電源線均與主控制器和各從控制器相連，所述開關電源與第一電源線相連，所述從控制器有12個，依次包括主鏈條及主鏈條傳動單元從控制器、極板上料與缺陷檢測單元從控制器、極板稱重與分選單元從控制器、8個極板包片控制單元從控制器和極群整理入盒單元從控制器。作為優選，所述顯示屏為IXD觸摸顯示屏，操作更方便。作為優選，所述主控制器和各從控制器的微控制單元均選用32位ARM處理器，該處理器是一款性價比極高的工業級處理器。作為優選，所述主鏈條及主鏈條傳動單元從控制器中包含主鏈條，所述主鏈條采用2相步進電機進行傳動，使傳輸精度更高。作為優選，所述主控制器與所有從控制器之間的CAN數據線全部用光耦隔離，進一步提高控制系統的可靠性。作為優選，所述極板稱重與分選單元從控制器包括正極板稱重與分選單元從控制器和負極板稱重與分選單元從控制器。本專利技術的有益效果:本專利技術能夠使各工位精確協調，蓄電池極群自動裝配線運行穩定，提高裝配生產效率，能控制機器自動進行包片，采用獨創的分合包片技術，將包片工序分解組合，將原來同時包一個極群的包片方式，變成單獨分片包片，然后再進行整理，再合成一個極群，這樣不僅大大提高了生產效率，而且包片質量也大大提高，當極群包片和整理結束后，用機器視覺判斷最終的極群質量，簡單方便，新控制系統的架構，控制更靈活、工位擴展和工藝調整更方便、信號線更少、系統成本更低、設備安裝調試和維護更方便，所有工作區域聯接成流水線，協同工作，全自動化完成極板從上料到最終極群裝配結束的全過程。本專利技術的特征及優點將通過實施例結合附圖進行詳細說明。附圖說明圖1是本專利技術蓄電池極群自動裝配控制系統的結構圖。圖中:1_顯示屏、2-RS485數據線、3_主控制器、4-CAN數據線、5-開關電源、6-主鏈條及主鏈條傳動單元從控制器、7-極板上料與缺陷檢測單元從控制器、8-極板稱重與分選單元從控制器、9-極板包片控制單元從控制器、10-極群整理入盒單元從控制器、11-第一電源線、12-第二電源線。具體實施方式參閱圖1，本專利技術蓄電池極群自動裝配控制系統，包括顯示屏1、RS485數據線2、主控制器3、若干CAN數據線4、開關電源5、若干從控制器和若干電源線，所述顯示屏I與主控制器3之間通過RS485數據線2連接，主控制器3與各從控制器之間通過CAN數據線4連接，所述顯示屏I與主控制器3之間采用RS485通信，主控制器3與各從控制器之間采用CANBUS通信，所述電源線包括第一電源線11和第二電源線12，第一電源線11和第二電源線12均與主控制器3和各從控制器相連，所述開關電源5與第一電源線11相連，所述從控制器有12個，依次包括主鏈條及主鏈條傳動單元從控制器6、極板上料與缺陷檢測單元從控制器7、極板稱重與分選單元從控制器8、8個極板包片控制單元從控制器9和極群整理入盒單元從控制器10，所述顯示屏I為IXD觸摸顯示屏，所述主控制器3和各從控制器的微控制單元均選用32位ARM處理器，所述主鏈條及主鏈條傳動單元從控制器6中包含主鏈條，所述主鏈條采用2相步進電機進行傳動，所述主控制器3與所有從控制器之間的CAN數據線4全部用光耦隔離，所述極板稱重與分選單元從控制器8包括正極板稱重與分選單元從控制器和負極板稱重與分選單元從控制器。本專利技術蓄電池極群自動裝配控制系統，主控制器和從控制器的MCU均選用ST公司的32位ARM處理器(STM32F107)，這是一款性價比極高的工業級MCU，系統操作界面選用西門子公司的10.4寸TFT IXD真彩觸摸顯示屏。主控制器和IXD顯示屏之間采用RS485，而主控制器和各工位從控制器間則采用CANBUS通信，從而大大減少了信號傳輸線的數量，提高了系統可靠性。主控制器主要完成各工位的協調控制，主控制器通過觸摸顯示屏完成工藝參數設置、運行參數顯示、班產統計、工藝參數查詢、系統自檢、故障保護、故障顯示等功能。為更一步提高控制系統的可靠性，主控制器和各從控制器間的CAN總線全部用光耦隔離。主鏈條傳動采用24V/240W2相步進電機，為達到更高的傳輸精度，要求對步進電機進行1/16細分，為此我們直接采用MCU的內部定時器產生4路PWM脈沖，并用軟件完成脈沖的細分工作，輸出脈沖通過半橋驅動芯片(選IR2103)放大后，直接驅動由8個MOS管構成的雙H橋，從而完成步進的正反向控制，由于省掉了專用的步進電機控制器，控制系統成本大幅降低。由于極板壓鑄工藝和裝備的限制，目前批量生產的極板還存在裂縫等缺陷，為此需在極板包片成組前，需要把這些有缺陷的極板篩選出去。極板缺陷檢測，我們擬采用圖像分析技術，即用30萬本文檔來自技高網...

【技術保護點】
蓄電池極群自動裝配控制系統，其特征在于：包括顯示屏（1）、RS485數據線（2）、主控制器（3）、若干CAN數據線（4）、開關電源（5）、若干從控制器和若干電源線，所述顯示屏（1）與主控制器（3）之間通過RS485數據線（2）連接，主控制器（3）與各從控制器之間通過CAN數據線（4）連接，所述顯示屏（1）與主控制器（3）之間采用RS485通信，主控制器（3）與各從控制器之間采用CANBUS通信，所述電源線包括第一電源線（11）和第二電源線（12），第一電源線（11）和第二電源線（12）均與主控制器（3）和各從控制器相連，所述開關電源（5）與第一電源線（11）相連，所述從控制器有12個，依次包括主鏈條及主鏈條傳動單元從控制器（6）、極板上料與缺陷檢測單元從控制器（7）、極板稱重與分選單元從控制器（8）、8個極板包片控制單元從控制器（9）和極群整理入盒單元從控制器（10）。

【技術特征摘要】
1.蓄電池極群自動裝配控制系統，其特征在于:包括顯示屏(I)、RS485數據線(2)、主控制器(3)、若干CAN數據線(4)、開關電源(5)、若干從控制器和若干電源線，所述顯示屏(I)與主控制器(3 )之間通過RS485數據線(2 )連接，主控制器(3 )與各從控制器之間通過CAN數據線(4)連接，所述顯示屏(I)與主控制器(3 )之間采用RS485通信，主控制器(3 )與各從控制器之間采用CANBUS通信，所述電源線包括第一電源線(11)和第二電源線(12)，第一電源線(11)和第二電源線(12)均與主控制器(3)和各從控制器相連，所述開關電源(5)與第一電源線(11)相連，所述從控制器有12個，依次包括主鏈條及主鏈條傳動單元從控制器(6)、極板上料與缺陷檢測單元從控制器(7)、極板稱重與分選單元從控制器(8)、8個極板包片控制...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳桂云，
申請(專利權)人：長興精盛液壓機械有限公司，
類型：發明
國別省市：