[實用新型]鋰離子電池制膠設備自動控制裝置

無效

• 申請號: 201020593710.7
• 申請日: 2010-11-05
• 公開（公告）號: CN202067870U
• 公開（公告）日: 2011-12-07
• 發明（設計）人: 陳偉
• 申請（專利權）人: 天津力神電池股份有限公司
• 主分類號: H01M10/058
• 分類號: H01M10/058;G05B19/05
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 張金亭

技術領域

本實用新型涉及一種自動控制裝置，特別涉及一種鋰離子電池制膠設備自動控制裝置。

背景技術

鋰離子電池具有電壓高、比能量高、循環使用次數多、存儲時間長等優點，不僅在便攜式電子設備上如移動電話、數碼攝像機和手提電腦得到廣泛應用，而且也廣泛應用于電動汽車、電動自行車以及電動工具等大中型電動設備方面，因此對鋰離子電池的性能要求越來越高。粉漿工序是鋰離子電池生產過程中的重要工序，該工序膠液制備質量的優劣將直接影響電池的質量。制膠過程長期以來依賴于人工控制，控制效率低下，控制精度較低。

實用新型內容

本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種鋰離子電池制膠設備自動控制裝置，該裝置能夠實現制膠過程的高精度、自動化控制。

本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是：一種鋰離子電池制膠設備自動控制裝置，所述鋰離子電池制膠設備包括導熱油槽和制膠罐，所述導熱油槽和制膠罐通過導熱油循環泵連接，所述導熱油槽內安裝有電加熱器，所述制膠罐內安裝有攪拌機，該裝置包括PLC控制系統，所述PLC控制系統設有測溫模塊和開關量輸出模塊；所述導熱油槽內設有導熱油溫度傳感器，所述制膠罐內設有罐溫傳感器，所述導熱油溫度傳感器測量所述導熱油槽內的導熱油溫度并將導熱油溫度信號輸出給所述測溫模塊；所述罐溫傳感器測量所述制膠罐內的溫度并將罐內溫度信號輸出給所述測溫模塊；所述PLC控制系統處理所述導熱油溫度信號后輸出所述電加熱器和所述導熱油循環泵的開關控制信號至所述開關量輸出模塊；所述開關量輸出模塊控制所述電加熱器和所述導熱油循環泵；在所述攪拌機開啟前，所述PLC控制系統處理所述罐內溫度信號后輸出所述攪拌機的開啟信號至所述開關量輸出模塊，在所述攪拌機開啟后，所述PLC控制系統調用內置的計時器并經設定程序處理后輸出所述攪拌機關閉信號至所述開關量輸出模塊，所述開關量輸出模塊控制所述攪拌機。

所述PLC控制系統連接有人機界面。

所述測溫模塊為電阻測溫模塊。

本實用新型具有的優點和積極效果是：通過采用傳感器和PLC控制系統，實現了鋰離子電池制膠設備的自動控制，減小了人為因素對制膠過程質量控制的影響，有效提高了產品過程控制的有效性，且對于產品制造過程的能耗降低起了至關重要的作用。

附圖說明

圖1是本實用新型的控制原理圖。

具體實施方式

為能進一步了解本實用新型的發明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下：

一種鋰離子電池制膠設備自動控制裝置。包括導熱油槽、電加熱器、導熱油循環泵、制膠罐、攪拌機、溫度傳感器、西門子S7-300PLC控制系統、IFIX3.5人機界面。其中西門子S7-300PLC控制系統負責整個制膠設備的自動化控制，IFIX3.5人機界面提供良好的人機交互窗口，便于操作員對于整個制膠過程的集中控制。導熱油槽、電加熱器、導熱油循環泵、制膠罐、攪拌機作為制膠設備的執行單元，溫度傳感器負責制膠過程中溫度信號的采集。

本實用新型的工作原理：

導熱油槽用于導熱油的貯存，其內部安裝有電加熱器和溫度傳感器，用于對導熱油進行加熱和導熱油溫度的測量。導熱油循環泵用于將導熱油送至制膠罐夾套內，從而對罐內膠液進行加熱。制膠過程中，罐內溫度需要控制在40℃～60℃，人工控制時，需要操作員手動控制電加熱器和導熱油循環泵的啟停，控制效率低下且控制精度較低。一旦因人為原因造成生產過程失控，會造成生產成本的極大浪費。現通過對PLC控制系統進行設計，將導熱油槽溫度傳感器信號采集至PLC控制系統的RTD模塊內，通過重新設計PLC程序，實現當導熱油槽內溫度達到50℃時，由PLC控制系統將控制信號輸出至DO模塊，自動關閉電加熱器、導熱油循環泵。制膠過程中，工藝要求當制膠罐內溫度達到40℃，開始計時，攪拌2小時后關閉攪拌機。人工控制時，攪拌計時由操作員手動計時，計時時間到，操作員手動關閉攪拌機。現通過對PLC控制系統進行修改，將制膠罐內溫度傳感器信號采集至PLC控制系統的RTD模塊內，通過重新設計PLC程序，采用S7-300PLC內置的S5系列計時器，實現以10ms為時基的高精度計時，計時時間設定為2小時，計時時間到，由PLC控制系統將控制信號輸出至DO模塊，自動關閉攪拌機。

盡管上面結合附圖對本實用新型的優選實施例進行了描述，但是本實用新型并不局限于上述的具體實施方式，上述的具體實施方式僅僅是示意性的，并不是限制性的，本領域的普通技術人員在本實用新型的啟示下，在不脫離本實用新型宗旨和權利要求所保護的范圍情況下，還可以作出很多形式，這些均屬于本實用新型的保護范圍之內。