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全自动锂电池电芯绕线机的张紧和纠偏

2022-08-18 / yobo体育(中国) - 手机版

张力控制和整流控制是锂离子电池卷绕最关键的技术之一,张力控制和整流控制的效果直接影响锂离子电池产品的质量。 以锂电池绕线机为载体 ,探讨锂电池的卷绕过程、张力和整流控制方案 。 从方形缠绕针的张力波动机理入手,分析其缠绕动态过程,提出变角速度恒线速度控制方法 ,建立恒线速度模型,并提出实现上述模型的具体控制方案。 分析了整流原理,提出并研究了整流系统的控制方案。 详细介绍了锂电池卷绕工艺和卷绕设备,研究了锂电池卷绕工艺的生产工艺和特点 ,明确了设备研发的技术要求,阐述了设备的主要工艺流程,提出了张力和纠偏控制的总体方案 。 分析了设备的功能需求 ,并与传统控制方案进行了比较,根据需求选择了最优方案。搭建了控制系统的硬件平台,分析选择了硬件平台的元器件 ,规划了软件模块,并利用TwinCAT软件平台实现了主程序和相应的子程序。 分析了张力波动的原理,建立了方形缠绕针缠绕的动力学模型。 根据动力学模型的恒线速度卷绕结论 ,利用TwinCAT的电子凸轮模块拟合恒线速度变角速度曲线,实现卷绕电机的恒线速度控制 。 研究了张力控制原理,采用了全闭环张力控制策略 ,通过编写软件实现了张力控制系统的运动控制,并设计了人机界面。 通过搭建实验平台和测量张力数据,验证了本文提出的恒线速度卷绕控制方案的有效性。 研究了纠偏的原因 、检测和控制原理 。设计了主纠偏机构,计算了以交流同步伺服系统为核心部件的纠偏控制系统的传递函数 ,建立了纠偏控制系统的仿真模型。最后,在TwinCAT软件平台下编程实现了增量式PID纠偏控制算法和自动控制。

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