[發明專利]一種單體熱電池參數自動檢測裝置及其控制方法

無效

• 申請號: 201010239186.8
• 申請日: 2010-07-28
• 公開（公告）號: CN101936765A
• 公開（公告）日: 2011-01-05
• 發明（設計）人: 劉唯;秦琴;劉正國;鮑俊;江曉軍
• 申請（專利權）人: 上海第二工業大學
• 主分類號: G01G17/00
• 分類號: G01G17/00;G01B11/06;G01R27/02
• 代理公司: 上海東創專利代理事務所(普通合伙) 31245
• 代理人: 寧芝華

技術領域

本發明屬于熱電池自動檢測技術領域，涉及一種單體熱電池參數自動檢測裝置及其控制方法。

背景技術

單體熱電池參數自動檢測裝置應用于軍事工業領域。如何能夠快速而準確地測量單體熱電池重量、厚度和絕緣電阻值三個重要技術參數，這對于保證軍品合格率具有重要的作用。目前，對單體熱電池技術參數的測量方法一般是采用人工測量，這種方法既耗時較多且不同的操作人員對測量結果讀數有一定誤差，當要求配合熱電池加工領域進行大批量、快速檢測時，該方法難以滿足檢測的精度和速度要求，因而制約了熱電池研制的發展。

發明內容

本發明的發明目的是提供一種單體熱電池參數自動檢測裝置及其控制方法，對單體熱電池重量、厚度和絕緣電阻值進行快速、準確的測量。

本發明的技術解決方案如下：

一種單體熱電池參數自動檢測裝置，其特征在于其由控制系統、稱重系統和絕緣電阻及厚度測量系統組成：

所述的控制系統由機械手、多功能板卡和計算機組成，計算機通過對多功能板卡控制機械手動作將被測電池送至指定位置，采集被測電池參數信息，與參數設定值和允差值進行比較并控制機械手的動作，將檢測合格品和不合格品分送至成品工位和廢品工位；

所述的稱重系統由電子天平組成，電子天平對被測電池進行稱量并將稱量值送入計算機；

所述的絕緣電阻及厚度測量系統由缸體、彈簧、測距傳感器、連接板、升降氣缸、上導體架、上導體、下導體、下導體架和絕緣電阻測試儀組成，測距傳感器固定在缸體上，缸體內部置有彈簧，上導體和下導體分別引出導線接入絕緣電阻測試儀；

系統檢測時由計算機控制機械手首先將被測電池送至電子天平上稱重，如果稱重不合格由機械手將不合格電池送至廢品工位；如果稱重合格機械手將合格電池送至下導體上，接下來進行絕緣電阻及厚度測量，絕緣電阻及厚度測量時，升降氣缸通過連接板帶動缸體和測距傳感器下行，當上導體接觸被測電池表面時，測距傳感器讀數，啟動絕緣電阻測試儀并讀數。

進一步地，所述的參數設定值包括單體熱電池重量T、厚度H和絕緣電阻值R，允差值包括重量允差E_T、厚度允差E_H和絕緣電阻允差E_R。

進一步地，所述的測距傳感器是激光位移傳感器或光柵位移傳感器，測量精度達0.002mm。

進一步地，所述的測距傳感器固定于缸體上，記錄測距傳感器至上導體架下表面的距離L₀，在測量過程中測距傳感器讀數L₁為測距傳感器至下導體架上表面的距離，單體電池厚度H＝L₁-L₀。

進一步地，所述的上導體架與下導體架中間部分分別置有上導體和下導體，上導體和下導體除與被測電池接觸部分外，其余部分被絕緣體包裹，上導體和下導體分別引出導線接入絕緣電阻測試儀。

本發明還提供一種單體熱電池參數自動檢測裝置的控制方法，包括以下步驟：

1)系統初始化，電子天平、絕緣電阻測試儀、機械手復位；

2)機械手將被測電池送至電子天平稱重；

3)電子天平讀數，判斷重量是否合格，如果是，則轉步驟5)，否則轉步驟4)；

4)機械手將重量不合格產品送至廢品工位，然后轉步驟2)；

5)判斷氣缸初始位置是否在上，如果是，則轉步驟6)，如果否，則發出氣缸上升命令，轉步驟5)；

6)機械手將稱重合格被測電池送至下導體上；

7)氣缸向下運動；

8)測距傳感器讀數，計算被測電池厚度，啟動絕緣電阻測試儀并讀數；

9)判斷被測電池厚度、絕緣電阻值是否都合格，如果是，則轉步驟10)，如果否，則轉步驟11)；

10)機械手將厚度、絕緣電阻值合格產品送至成品工位，然后轉步驟2)；

11)機械手將厚度或者絕緣電阻值不合格產品送至廢品工位，然后轉步驟2)。

與現有技術相比，本發明具有下列技術效果：

1、采用計算機控制高精度電子天平、測厚傳感器和絕緣電阻測試儀實現自動檢測，避免人工測量耗時多及主觀誤差的引入。

2、測厚距傳感器固定至缸體上，實現了單體熱電池厚度和絕緣電阻兩個參數值同時測量，簡化了系統機械結構和系統操作步驟。

3、在測試過程中，為了保證上導體與被測電池接觸良好，在缸體中間設置了彈簧，當上導體接觸到被測電池后，上導體架會壓縮彈簧，使上導體以一定壓力始終與被測電池接觸，保證了接觸的良好性，同時避免氣缸在下降過程中損壞被測電池。