[實用新型]壓力下電極片充放體積原位檢測裝置及控制系統

有效

• 申請號: 201920143564.9
• 申請日: 2019-01-28
• 公開（公告）號: CN209310724U
• 公開（公告）日: 2019-08-27
• 發明（設計）人: 宋江選;王建玲;張超凡
• 申請（專利權）人: 西安艾瑞澤新能源科技有限公司
• 主分類號: G01B7/00
• 分類號: G01B7/00;G01B7/02;G01B11/00;G01B11/02;H01M10/42
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 弋才富

1.壓力下電極片充放體積原位檢測裝置，其特征在于，包括機架(1),機架(1)內下方設置有電池測試倉(2),機架(1)的頂部固定執行器(3),執行器(3)的輸出端通過連桿(4)連接壓力傳遞盤(5)，壓力傳遞盤(5)套設在機架(1)四周的導向柱(10)上,壓力傳遞盤(5)的下方設置有彈簧(6),彈簧(6)的下端與電池測試倉(2)的頂部接觸,機架(1)頂部的下方設置有位移傳感器(9)，位移傳感器(9)位于電池測試倉(2)的上方且與電池測試倉(2)垂直，壓力傳遞盤(5)的中間設置有貫穿孔，用于位移傳感器(9)穿過壓力傳遞盤(5)與電池測試倉(2)相接觸，所述的電池測試倉(2)的下方設置有壓力傳感器(7)。

2.根據權利要求1所述的壓力下電極片充放體積原位檢測裝置，其特征在于，所述的位移傳感器(9)采用變阻器式位移傳感器、電容式位移傳感器或光柵式位移傳感器中的一種，分辨率超過100納米。

3.根據權利要求1所述的壓力下電極片充放體積原位檢測裝置，其特征在于，所述的連桿(4)采用矩形框架，矩形框架的頂部連接執行器（3）的輸出端，矩形框架底部連接壓力傳遞盤(5)。

4.根據權利要求1所述的壓力下電極片充放體積原位檢測裝置，其特征在于，所述的電池測試倉(2)包括下部的測試倉正極(21)，下部的測試倉正極(21)的上方設置有測試倉負極(22)，測試倉負極(22)與測試倉正極(21)之間設置被測試的工作電池(23)。

5.根據權利要求4所述的壓力下電極片充放體積原位檢測裝置，其特征在于，測試倉負極(22)采用矩形結構，矩形結構的頂部下方設置有凸起(24)，測試倉正極(21)采用H型結構，H型結構的頂部與凸起相匹配，測試倉負極(22)與測試倉正極(21)之間設置有密封圈25。

6.根據權利要求5所述的壓力下電極片充放體積原位檢測裝置，其特征在于，所述的機架(1)頂部的下方固定有移動組件(8)，位移傳感器(9)安裝在移動組件(8)上。

7.基于權利要求6所述的壓力下電極片充放體積原位檢測裝置的控制系統，包括執行器驅動器(11)、連接微處理器(12)、測量反饋電路(14)和移動組件驅動器(15)；執行器(3)的信號輸入端連接執行器驅動器(11)的信號輸出端，執行器驅動器(11)的控制信號輸入端連接微處理器(12)的控制信號輸出端；移動組件(8)的信號連接移動組件驅動器(15)的信號輸入端，移動組件驅動器(15)的控制信號輸入端連接微處理器(12)的控制信號輸出端；壓力傳感器(7)和位移傳感器(9)的信號輸出端連接測量反饋電路(14)的信號輸入端，測量反饋電路(14)的信號輸出端連接微處理器(12)的信號輸入端；微處理器(12)數據信號端雙向連接外部計算機(13)。

8.根據權利要求7所述的控制系統，其特征在于，所述的執行器驅動器(11)包括驅動芯片，驅動芯片的第十四、第十五、第十六、第十八、第四十一和第四十二引腳連接微處理器的控制信號輸出端，驅動芯片的第三十六引腳分別連接24伏電源正極和電容C1的一端，電容C1的另一端接地；驅動芯片的第四十引腳連接電容C2的一端，電容C2的另一端分別連接驅動芯片的第三十九、第四十三、第四十四引腳和接地；驅動芯片的第三十五引腳連接電容C3的一端，電容C3的另一端連接24伏電源正極；驅動芯片第四引腳連接24伏電源正極和電容C4的一端，電容C4的另一端接地；驅動芯片第三十引腳連接24伏電源正極和電容C5的一端，電容C5的另一端接地；驅動芯片的第九引腳分別連接電阻R1和R3的一端，電阻R1的另一段接地，電阻R3的另一端連接驅動芯片第十二引腳；驅動芯片的第二十五引腳分別連接電阻R2和電阻R4的一端，電阻R2的另一段接地，電阻R4的另一端連接驅動芯片第二十二引腳；所述的驅動芯片第二，第三，第五，第六，第七，第八，第十，第十一，第二十三，第二十四，第二十六，第二十七，第二十八，第二十九，第三十一和三十二引腳與執行器連接。

9.根據權利要求7所述的控制系統，其特征在于，所述的測量反饋電路(14)包括第一模擬數字轉換芯片和第一基準電業芯片，第一模擬數字轉換芯片第十一腳本分別連接電阻R15和電容C11的一端，電阻R15的另一端連接位移傳感器信號輸出端，電容C11另一端接地，第一模擬數字轉換芯片第十三腳本分別連接電阻R16和電容C13的一端，電容C13的另一端接地，電阻R16的另一端連接壓力傳感器信號輸出端，第一模擬數字轉換芯片第二十腳本分別連接電容C8、電容C7的一端和5伏電源正極，電容C8、電容C7的另一端接地；第一模擬數字轉換芯片第二十一腳本分別連接電容C9、電容C10 的一端和3.3伏電源正極，電容C9、電容C10的另一端接地；所述的第一模擬數字轉換芯片第三，第四，第二十三和第二十四引腳與所述微處理器數據信號輸入端連接，第一模擬數字轉換芯片第十，十六，十八，十九引腳接地；第一模擬數字轉換芯片的第十五引腳分別連接電容C16的一端和第一基準電業芯片第六引腳，電容C16的另一端接地；第一基準電業芯片第二引腳分別連接電容C14、電容C15的一端和12伏電源正極，電容C14、電容C15的另一端接地，第一基準電業芯片第四引腳接地。