[發(fā)明專利]一種基于直線電機(jī)的TCO加工通用產(chǎn)線的控制系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811457277.1
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN109739187A
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾祥威;郭慶明;聶龍如;溫珍鈿;游國富
• 申請（專利權(quán)）人: 惠州市德賽電池有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 陳衛(wèi);譚映華

本發(fā)明涉及自動控制技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種基于直線電機(jī)的TCO加工通用產(chǎn)線的控制系統(tǒng)及方法，所述系統(tǒng)包括多個直線電機(jī)單元、內(nèi)部控制電腦單元、外部工站單元、多個運(yùn)動承載單元和外部PLC單元，所述多個運(yùn)動承載單元分別設(shè)于多個直線電機(jī)單元上，所述多個直線電機(jī)單元排布形成環(huán)形產(chǎn)線，所述外部工站單元設(shè)于環(huán)形產(chǎn)線四周，外部PLC單元分別連接內(nèi)部控制電腦單元和外部工站單元，所述內(nèi)部控制電腦單元分別連接多個直線電機(jī)單元和多個運(yùn)動承載單元；所述直線電機(jī)單元包括線圈電機(jī)和反饋光柵尺，反饋光柵尺設(shè)于線圈電機(jī)的上方，本發(fā)明采用多個直線電機(jī)單元形成環(huán)形產(chǎn)線進(jìn)行傳輸設(shè)計(jì)，并使用現(xiàn)場總線EtherNetIP，實(shí)現(xiàn)外部工站單元與直線電機(jī)單元的交互通信。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及自動控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于直線電機(jī)的TCO加工通用產(chǎn)線的控制系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

在鋰電池PACK行業(yè)中，傳統(tǒng)自動化生產(chǎn)線普遍采用皮帶傳動模式，生產(chǎn)場地占用面積大，傳統(tǒng)皮帶線的生產(chǎn)效率普遍在800-1000PCS/H，在技術(shù)性能、生產(chǎn)效率、換型成本、柔性化等方面逐漸顯現(xiàn)不足，隨著PACK工藝要求越來越高，對自動化生產(chǎn)設(shè)備要求也越來越高；因此，傳統(tǒng)生產(chǎn)模式進(jìn)行變革，提高產(chǎn)線柔性化程度，對鋰電行業(yè)高速柔性生產(chǎn)具有十分重要的意義。

目前主流傳統(tǒng)自動化生產(chǎn)線采用直線式的布局，通過各機(jī)臺間的皮帶進(jìn)行連接，采用IO鏈接的通信方式，這種方式存在的缺陷是柔性化程度低，產(chǎn)品換型設(shè)備需要重新開發(fā)制作，生產(chǎn)效率低下，所以提供本專利技術(shù)方案，有效解決柔性化，效率低下的情況。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種采用多個直線電機(jī)單元形成環(huán)形產(chǎn)線進(jìn)行傳輸設(shè)計(jì)，并使用現(xiàn)場總線EtherNetIP，實(shí)現(xiàn)外部工站單元與直線電機(jī)單元的交互通信，提高生產(chǎn)效率和減少占用面積的基于直線電機(jī)的TCO加工通用產(chǎn)線的控制系統(tǒng)及方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的具體方案如下：一種基于直線電機(jī)的TCO加工通用產(chǎn)線的控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括多個直線電機(jī)單元、內(nèi)部控制電腦單元、外部工站單元、多個運(yùn)動承載單元和外部PLC單元，所述多個運(yùn)動承載單元分別設(shè)于多個直線電機(jī)單元上，所述多個直線電機(jī)單元排布形成環(huán)形產(chǎn)線，所述外部工站單元設(shè)于環(huán)形產(chǎn)線四周，所述外部PLC單元分別連接內(nèi)部控制電腦單元和外部工站單元，所述內(nèi)部控制電腦單元分別連接多個直線電機(jī)單元和多個運(yùn)動承載單元；

所述直線電機(jī)單元包括線圈電機(jī)和反饋光柵尺，所述反饋光柵尺設(shè)于線圈電機(jī)的上方。

優(yōu)選的，所述外部工站單元包括上料機(jī)、二次定位機(jī)、貼凹槽膠機(jī)、整形裁切機(jī)、NG/OK上下機(jī)械手機(jī)、TCO上料機(jī)、NI上料機(jī)、激光點(diǎn)焊機(jī)、NG/OK上下機(jī)械手機(jī)、貼極耳膠機(jī)、抹極耳膠機(jī)、彎折機(jī)、保壓機(jī)、OCV測試機(jī)、整Z裁切機(jī)、NG/OK上下機(jī)械手機(jī)、藍(lán)膜下料機(jī)和夾具更換機(jī)。

優(yōu)選的，所述運(yùn)動承載單元為托盤，所述運(yùn)動承載單元的負(fù)載在10KG內(nèi)。

優(yōu)選的，所述運(yùn)動承載單元通過磁力正面吸附于直線電機(jī)單元表面，并通過V型滾輪導(dǎo)向運(yùn)動。

本發(fā)明還提供了一種基于直線電機(jī)的TCO加工通用產(chǎn)線的控制系統(tǒng)的方法，包括以下步驟：

外部PLC單元控制所述多個運(yùn)動承載單元在所述多個直線電機(jī)單元形成的環(huán)形產(chǎn)線上恒速運(yùn)動；

外部PLC單元通過總線協(xié)議EtherNetIP與內(nèi)部控制電腦單元交互數(shù)據(jù)，發(fā)送運(yùn)動指令和反饋多個運(yùn)動承載單元的實(shí)時位置數(shù)據(jù)到內(nèi)部控制電腦單元；

多個運(yùn)動承載單元通過內(nèi)部控制電腦單元接收到運(yùn)動指令后，實(shí)時運(yùn)行至目標(biāo)位置并通過反饋光柵尺反饋實(shí)時位置信息到內(nèi)部控制電腦單元；

外部PLC單元通過程序算法實(shí)現(xiàn)多個運(yùn)動承載單元高速切換并行工位數(shù)量。