專利名稱:一種電池極片面密度測量系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及檢測，尤其涉及一種電池極片面密度測量系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
隨著各種涂層非接觸式測量技術(shù)的發(fā)展，β射線涂層測量技術(shù)以其高精度、高穩(wěn)定性、高實時性的優(yōu)點應(yīng)用于鋰電池涂漿生產(chǎn)檢測，同時在各種金屬涂、鍍層的厚度測量方面的應(yīng)用也更加廣泛。
在現(xiàn)有技術(shù)中，β射線應(yīng)用于鋰離子電池涂漿厚度測量設(shè)備一般包括β射線放射源、電離接收室和固定裝置等部分組成，其檢測方式一般采用位置固定的測量方式。
一般來說，需要檢測的電池極片的寬度要大于β射線檢測直徑，對于整體的面密度檢測，就需要在極片上取多點以反映全部的面密度情況，現(xiàn)有技術(shù)在實際操作中靈活性較差，檢測效率較低；另一方面，厚度測量設(shè)備獨立于涂漿系統(tǒng)，其實時性也較差。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種效率高且實時性強的電池極片面密度測量系統(tǒng)和方法，以彌補現(xiàn)有技術(shù)中檢測效率較低，實時性較差的缺陷。
本發(fā)明所采用的電池極片面密度測量系統(tǒng)，包括β射線測量設(shè)備，以及涂漿機和被其涂漿處理的電池極片，其特征在于還包括中心控制臺和執(zhí)行處理設(shè)備，所述的執(zhí)行處理設(shè)備與對應(yīng)的β射線測量設(shè)備、涂漿機相連接，所述的中心控制臺與執(zhí)行處理設(shè)備相連接；所述的中心控制臺向執(zhí)行處理設(shè)備發(fā)布工作指令，接收來自執(zhí)行處理設(shè)備的有關(guān)工作狀態(tài)數(shù)據(jù)和檢測數(shù)據(jù)，產(chǎn)生檢測結(jié)果；所述的執(zhí)行處理設(shè)備獲取電池極片狀態(tài)、β射線測量設(shè)備的有關(guān)數(shù)據(jù)并將其發(fā)送至中心控制臺，執(zhí)行處理設(shè)備根據(jù)工作指令控制β射線測量設(shè)備，通過β射線測量設(shè)備對電池極片動態(tài)檢測。
所述的β射線測量設(shè)備包括“C”型架、β射線放射源、電離接收室和傳動機構(gòu)，其中，所述“C”型架的開口兩端分別設(shè)置β射線放射源和電離接收室，所述的β射線放射源和電離接收室夾設(shè)一檢測空間，所述的電池極片置于所述檢測空間中被檢測，所述的β射線放射源發(fā)射β射線，β射線穿過檢測空間中的電池極片，電離接收室根據(jù)接收到的β射線強度檢測電池極片的涂漿厚度；所述的執(zhí)行處理設(shè)備通過傳動機構(gòu)控制“C”型架及其相連的β射線放射源和電離接收室的移動，使所述檢測空間與電池極片之間相對移動。
所述的電池極片由涂漿機控制進行自身移動，所述的自身移動的方向與所述“C”型架的移動方向相垂直。
所述的傳動機構(gòu)包括步進電機和傳動螺桿，所述傳動螺桿與“C”型架之間以螺桿螺母相套連，步進電機控制傳動螺桿轉(zhuǎn)動，帶動“C”型架平移。
所述的傳動螺桿穿過一聯(lián)軸器與步進電機相連，所述步進電機安置于臺架側(cè)部，所述臺架裝設(shè)滑軌，滑軌上裝設(shè)可相對滑動的滑塊，所述的傳動螺桿套裝螺母，所述滑塊和螺母與“C”型架相連接。
所述的“C”型架包括支板、豎支架和懸支架并依次相連形成“C”型，支板上放置β射線放射源，懸支架與β射線放射源相對位置連接電離接收室，所述支板與滑塊和螺母直接連接。
所述的β射線測量設(shè)備還包括光纖傳感器，所述的光纖傳感器用于判斷電池極片是否被涂漿。
所述的中心控制臺包括中心控制模塊、存儲模塊和輸出裝置，其中，所述的中心控制模塊根據(jù)執(zhí)行處理設(shè)備發(fā)送的涂漿機或電池極片工作狀態(tài)數(shù)據(jù)向執(zhí)行處理設(shè)備發(fā)布相應(yīng)的工作指令，對存儲模塊中的數(shù)據(jù)進行調(diào)用、讀寫處理，以及對電池極片的檢測數(shù)據(jù)進行分析處理，產(chǎn)生檢測結(jié)果；所述的存儲模塊用于保存執(zhí)行處理設(shè)備所發(fā)送的涂漿機或電池極片工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，電池極片涂漿厚度的檢測數(shù)據(jù)，以及保存有關(guān)檢測結(jié)果；所述的輸出裝置輸出檢測數(shù)據(jù)或有關(guān)檢測結(jié)果。
所述的輸出裝置為顯示模塊或打印模塊，所述的顯示模塊或打印模塊用于顯示或打印檢測數(shù)據(jù)或分析結(jié)果。
所述的執(zhí)行處理設(shè)備包括數(shù)據(jù)采集模塊和工作執(zhí)行模塊，其中，
數(shù)據(jù)采集模塊至少采集涂漿機或電池極片工作狀態(tài)數(shù)據(jù)、電池極片涂漿厚度的檢測數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)發(fā)至中心控制臺；所述的工作執(zhí)行模塊根據(jù)中心控制臺的工作指令控制β射線測量設(shè)備的移動，所述的工作指令中至少包括移動方向和移動速度。
所述系統(tǒng)包括多臺執(zhí)行處理設(shè)備，其中的各臺執(zhí)行處理設(shè)備與對應(yīng)的β射線測量設(shè)備、涂漿機相連接，所述的各臺執(zhí)行處理設(shè)備與中心控制臺通過數(shù)據(jù)總線相連接，中心控制臺對各臺執(zhí)行處理設(shè)備進行相應(yīng)控制。
本發(fā)明中的電池極片面密度測量方法采用如下步驟A、執(zhí)行處理設(shè)備獲取電池極片工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，并將其發(fā)送至中心控制臺；B、中心控制臺根據(jù)所述工作狀態(tài)數(shù)據(jù)向執(zhí)行處理設(shè)備發(fā)送相應(yīng)的工作指令；C、執(zhí)行處理設(shè)備根據(jù)所述工作指令控制β射線測量設(shè)備的移動；D、β射線測量設(shè)備對電池極片動態(tài)檢測，并將檢測數(shù)據(jù)發(fā)送至執(zhí)行處理設(shè)備；E、執(zhí)行處理設(shè)備將檢測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至中心控制臺，中心控制臺輸出相應(yīng)的檢測結(jié)果。
所述的步驟A包括如下步驟A01、電池極片被涂漿機置于檢測空間中；A02、涂漿機向執(zhí)行處理設(shè)備發(fā)送工作啟動信號；A03、執(zhí)行處理設(shè)備將該工作啟動信號發(fā)送至中心控制臺。
所述的步驟A包括如下步驟A11、電池極片被涂漿機移動至檢測空間中；A12、執(zhí)行處理設(shè)備采集電池極片位置空間數(shù)據(jù)、移動方向數(shù)據(jù)和移動速度數(shù)據(jù)；A13、執(zhí)行處理設(shè)備將所述數(shù)據(jù)發(fā)送至中心控制臺。所述的步驟C包括如下步驟C1、執(zhí)行處理設(shè)備根據(jù)工作指令中的移動方向和移動速度參數(shù)啟動β射線測量設(shè)備中步進電機工作；C2、步進電機通過傳動機構(gòu)帶動“C”型架及其上的檢測空間移動，使檢測空間與電池極片之間相對移動。
所述的步驟D包括如下步驟D1、β射線測量設(shè)備中的β射線放射源和電離接收室工作，β射線放射源發(fā)射β射線；D2、電離接收室相應(yīng)地接收β射線，檢測β射線強度；D3、電離接收室根據(jù)接收到的β射線強度歸化或計算出電池極片涂漿厚度的檢測數(shù)據(jù)，并將該檢測數(shù)據(jù)發(fā)送至執(zhí)行處理設(shè)備。
所述的步驟D1之前還可包括如下步驟D0D0、通過β射線測量設(shè)備中的光纖傳感器判斷電池極片是否被涂漿，進行如下操作D01、若已涂漿，相應(yīng)地啟動β射線測量設(shè)備中的β射線放射源和電離接收室，檢測電池極片涂漿厚度的檢測數(shù)據(jù)，并將檢測數(shù)據(jù)發(fā)送至執(zhí)行處理設(shè)備；D02、若未涂漿，光纖傳感器將未涂漿信息發(fā)送至執(zhí)行處理設(shè)備。
本發(fā)明的有益效果為在本發(fā)明中，通過中心控制臺和執(zhí)行處理設(shè)備對涂漿機及其上的電池極片的狀態(tài)進行有關(guān)數(shù)據(jù)采集，再對β射線測量設(shè)備進行相應(yīng)控制，通過β射線測量設(shè)備對電池極片動態(tài)檢測，相對于現(xiàn)有技術(shù)，這種動態(tài)檢測的結(jié)果則可在相對的一次性操作中，對電池極片進行完整地檢測，例如，可取得一個整條寬度的電池極片涂漿厚度的檢測數(shù)據(jù)，即在一次操作中完成對電池極片的多點檢測，而且這種多點檢測的數(shù)據(jù)取樣可以采用多種方式，本發(fā)明檢測效率高，在本發(fā)明中，可對經(jīng)過涂漿機涂漿處理后的電池極片立即進行檢測，其實時性較好，從工藝上說，對電池極片的工藝處理、檢測更為緊湊，相對于現(xiàn)有技術(shù)中厚度測量設(shè)備獨立于涂漿系統(tǒng)的狀況，本發(fā)明相對地縮短了電池極片生產(chǎn)周期，提高了生產(chǎn)效率，降低了整體成本，具有較強的實用性，因此，本發(fā)明效率高，實時性和實用性強。
在本發(fā)明中，β射線測量設(shè)備采用“C”型架和傳動機構(gòu)，執(zhí)行處理設(shè)備通過傳動機構(gòu)控制“C”型架及其相連的β射線放射源和電離接收室的移動，其結(jié)構(gòu)簡單，可操作性強；在傳動機構(gòu)中，采用步進電機和傳動螺桿，傳動螺桿與“C”型架之間以螺桿螺母相套連，步進電機控制傳動螺桿轉(zhuǎn)動，帶動“C”型架平移，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，實用性強。
圖1為本發(fā)明總體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明中中心控制臺、執(zhí)行處理設(shè)備、β射線測量設(shè)備、涂漿機及其上的電池極片的連接及相關(guān)內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明β射線測量設(shè)備側(cè)視示意圖；圖4為本發(fā)明β射線測量設(shè)備中臺架俯視示意 圖5為本發(fā)明“C”型架及電池極片運動方向示意圖；圖6為本發(fā)明基本控制流程示意圖；圖7為本發(fā)明實施1具體控制流程示意圖；圖8為本發(fā)明實施2具體控制流程示意圖。
具體實施方式下面根據(jù)附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明實施例1如圖1所示，本發(fā)明包括中心控制臺3、多臺執(zhí)行處理設(shè)備4、多臺β射線測量設(shè)備a、b…x，和相應(yīng)的涂漿機a1、b1…x1和被其涂漿處理的電池極片a2、b2…x2，每臺執(zhí)行處理設(shè)備4與對應(yīng)的β射線測量設(shè)備、涂漿機相連接，中心控制臺3與執(zhí)行處理設(shè)備4相連接，各臺執(zhí)行處理設(shè)備4與中心控制臺3通過RS485數(shù)據(jù)總線相連接，中心控制臺3對各臺執(zhí)行處理設(shè)備4進行相應(yīng)控制。
如圖1所示，中心控制臺3向執(zhí)行處理設(shè)備4發(fā)布工作指令，接收來自執(zhí)行處理設(shè)備4的有關(guān)工作狀態(tài)數(shù)據(jù)和檢測數(shù)據(jù)，產(chǎn)生檢測結(jié)果；執(zhí)行處理設(shè)備4獲取電池極片a2、b2…x2狀態(tài)、β射線測量設(shè)備a、b…x的有關(guān)數(shù)據(jù)并將其發(fā)送至中心控制臺3，執(zhí)行處理設(shè)備4根據(jù)工作指令控制β射線測量設(shè)備a、b…x，通過β射線測量設(shè)備a、b…x對電池極片a2、b2…x2動態(tài)檢測。
如圖2所示，中心控制臺3包括中心控制模塊31、存儲模塊32和輸出裝置33，其中，中心控制模塊31根據(jù)執(zhí)行處理設(shè)備4發(fā)送的涂漿機a1、b1…x1或電池極片a2、b2…x2工作狀態(tài)數(shù)據(jù)向執(zhí)行處理設(shè)備4發(fā)布相應(yīng)的工作指令，對存儲模塊32中的數(shù)據(jù)進行調(diào)用、讀寫處理，以及對電池極片a2、b2…x2的檢測數(shù)據(jù)進行分析處理，產(chǎn)生檢測結(jié)果。
如圖2所示，存儲模塊32用于保存執(zhí)行處理設(shè)備4所發(fā)送的涂漿機a1、b1…x1或電池極片a2、b2…x2工作狀態(tài)數(shù)據(jù)、電池極片a2、b2…x2涂漿厚度的檢測數(shù)據(jù)，以及保存有關(guān)檢測結(jié)果。
如圖2所示，輸出裝置33輸出檢測數(shù)據(jù)或有關(guān)檢測結(jié)果，輸出裝置33為顯示模塊或/和打印模塊，顯示模塊或打印模塊分別用于顯示或打印檢測數(shù)據(jù)或分析結(jié)果。
如圖2所示，執(zhí)行處理設(shè)備4包括數(shù)據(jù)采集模塊41和工作執(zhí)行模塊42，其中，數(shù)據(jù)采集模塊41采集涂漿機a1、b1…x1或電池極片a2、b2…x2工作狀態(tài)數(shù)據(jù)、電池極片a2、b2…x2涂漿厚度的檢測數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)發(fā)至中心控制臺3，工作執(zhí)行模塊42根據(jù)中心控制臺3的工作指令控制β射線測量設(shè)備a、b…x的移動，工作指令中包括移動方向和移動速度。
如圖3所示，β射線測量設(shè)備a包括“C”型架11、β射線放射源12、電離接收室13和傳動機構(gòu)，“C”型架11的開口兩端分別設(shè)置β射線放射源12和電離接收室13，β射線放射源12和電離接收室13夾設(shè)一檢測空間10，電池極片a2置于相應(yīng)的檢測空間10中被檢測，β射線放射源12發(fā)射β射線，β射線穿過檢測空間10中的電池極片a2，電離接收室13根據(jù)接收到的β射線強度檢測電池極片a2的涂漿厚度。
執(zhí)行處理設(shè)備4通過傳動機構(gòu)控制“C”型架11及其相連的β射線放射源12和電離接收室13的移動。
如圖3和圖4所示，傳動機構(gòu)包括步進電機14和傳動螺桿15，所述傳動螺桿15與“C”型架11之間以螺桿螺母相套連，步進電機14控制傳動螺桿15轉(zhuǎn)動，帶動“C”型架11平移，傳動螺桿15通過一聯(lián)軸器與步進電機14相連，步進電機14安置于一相對固定臺架16的側(cè)部，如圖4所示，臺架16裝設(shè)滑軌17，滑軌17上裝設(shè)可相對滑動的滑塊18，傳動螺桿15套裝螺母19，滑塊18和螺母19與“C”型架11相連接。
具體地，如圖3所示，“C”型架11包括支板111、豎支架112和懸支架113并依次相連形成“C”型，支板111上放置β射線放射源12，懸支架113與β射線放射源12相對位置連接電離接收室13，支板111與滑塊18和螺母19直接連接。
在使用中，執(zhí)行處理設(shè)備4控制步進電機14的運轉(zhuǎn)，步進電機14帶動傳動螺桿15，這樣螺母19、滑塊18、支板111、豎支架112、懸支架113、支板111上的β射線放射源12、與懸支架113相連接的電離接收室13共同產(chǎn)生移動，則β射線放射源12和電離接收室13所夾設(shè)的檢測空間10與電池極片a2之間相對移動，控制步進電機14的運轉(zhuǎn)方向，就可以控制檢測空間10與電池極片a2之間相對移動方向。
如圖5所示，反映執(zhí)行處理設(shè)備4可以控制“C”型架11(連帶檢測空間10)在S2方向運動，而且，電池極片a2可由涂漿機a1控制進行自身移動，該自身移動的方向與“C”型架11的移動方向相垂直，即圖5中的S1方向。
如圖1和圖6所示，本發(fā)明的基本控制流程如下I、執(zhí)行處理設(shè)備4獲取電池極片a2工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，并將其發(fā)送至中心控制臺3。
II、中心控制臺3根據(jù)所述工作狀態(tài)數(shù)據(jù)向執(zhí)行處理設(shè)備4發(fā)送相應(yīng)的工作指令。
III、執(zhí)行處理設(shè)備4根據(jù)所述工作指令控制β射線測量設(shè)備a的移動。
IV、β射線測量設(shè)備a對電池極片a2動態(tài)檢測，并將檢測數(shù)據(jù)發(fā)送至執(zhí)行處理設(shè)備4。
V、執(zhí)行處理設(shè)備4將檢測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至中心控制臺3，中心控制臺3輸出相應(yīng)的檢測結(jié)果。
如圖2和圖7所示，本實施例的具體控制流程如下1)電池極片a2被涂漿機a1置于檢測空間10中。
2)涂漿機a1向執(zhí)行處理設(shè)備4中的數(shù)據(jù)采集模塊41發(fā)送工作啟動信號，在這里工作啟動信號即電池極片a2工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，反映電池極片a2已經(jīng)置于檢測空間10中的適當位置。
3)數(shù)據(jù)采集模塊41將該工作啟動信號發(fā)送至中心控制臺3中的中心控制模塊31。
4)中心控制模塊31根據(jù)該工作啟動信號向執(zhí)行處理設(shè)備4中的工作執(zhí)行模塊42發(fā)送相應(yīng)的工作指令，該工作指令中包括移動方向、移動速度和移動行程數(shù)據(jù)。
5)工作執(zhí)行模塊42根據(jù)工作指令中的移動方向和移動速度參數(shù)啟動β射線測量設(shè)備a中步進電機14工作。
6)步進電機14通過傳動機構(gòu)帶動“C”型架11及其上的檢測空間10移動，使檢測空間10與電池極片a2之間相對移動。
7)工作執(zhí)行模塊42啟動β射線測量設(shè)備a中的β射線放射源12和電離接收室13，β射線放射源12發(fā)射β射線。
8)電離接收室13相應(yīng)地接收β射線，檢測β射線強度。
9)電離接收室13根據(jù)接收到的β射線強度歸化或計算出電池極片a2涂漿厚度的檢測數(shù)據(jù)，并將該檢測數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)采集模塊41，數(shù)據(jù)采集模塊41將檢測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至存儲模塊32。
10)當步進電機14的行程到達工作指令中的移動行程數(shù)據(jù)，步進電機14行程結(jié)束，停止工作，關(guān)閉射線放射源12和電離接收室13。
11)中心控制模塊31通過對存儲模塊32中數(shù)據(jù)的調(diào)用采用輸出裝置33輸出相應(yīng)的檢測結(jié)果。
在該控制流程中，取得了一個整條寬度的電池極片a2涂漿厚度的檢測數(shù)據(jù)，這樣就可重復(fù)上述步驟1)-步驟11)，電池極片a2被涂漿機a1按圖5中的S1方向推進置于檢測空間10中，涂漿機a1向執(zhí)行處理設(shè)備4中的數(shù)據(jù)采集模塊41發(fā)送相應(yīng)工作啟動信號，直至取得整塊電池極片a2涂漿厚度的檢測數(shù)據(jù)。
實施例2在本實施例中，本實施例與實施例1的區(qū)別主要在于如下兩點(一)在本實施例中，β射線測量設(shè)備a還包括光纖傳感器，光纖傳感器用于判斷電池極片a2是否被涂漿。
(二)在本實施例中，步進電機14通過傳動機構(gòu)帶動“C”型架11及其上的檢測空間10移動的同時，電池極片a2按圖5中S1方向移動，且如圖5所示，檢測空間10移動方向S2與S1方向垂直。如圖2和圖8所示，本實施例的具體控制流程如下1、電池極片a2被涂漿機a1移動至檢測空間10中。
2、數(shù)據(jù)采集模塊41采集電池極片a2位置空間數(shù)據(jù)、移動方向數(shù)據(jù)和移動速度數(shù)據(jù)，在這里，電池極片a2位置空間數(shù)據(jù)、移動方向數(shù)據(jù)和移動速度數(shù)據(jù)即電池極片a2工作狀態(tài)數(shù)據(jù)。
3、數(shù)據(jù)采集模塊41將該數(shù)據(jù)發(fā)送至中心控制模塊31。
4、中心控制模塊31根據(jù)所收到該工作啟動信號向工作執(zhí)行模塊42發(fā)送相應(yīng)的工作指令，該工作指令中包括移動方向、移動速度數(shù)據(jù)。
5、工作執(zhí)行模塊42根據(jù)工作指令中的移動方向和移動速度參數(shù)啟動β射線測量設(shè)備a中步進電機14工作。
6、步進電機14通過傳動機構(gòu)帶動“C”型架11及其上的檢測空間10移動，使檢測空間10與電池極片a2之間相對移動，同時，電池極片a2按圖5中S1方向移動。
7、工作執(zhí)行模塊42啟動β射線測量設(shè)備a中的光纖傳感器判斷電池極片a2是否被涂漿，進行如下操作71、若已涂漿，工作執(zhí)行模塊42啟動β射線測量設(shè)備a中的β射線放射源12和電離接收室13，β射線放射源12發(fā)射β射線，繼續(xù)如下步驟8。
72、若未涂漿，光纖傳感器將未涂漿信息發(fā)送至數(shù)據(jù)采集模塊41，數(shù)據(jù)采集模塊41將該信息(即反映電池極片a2在該處涂漿厚度的檢測數(shù)據(jù)為0)轉(zhuǎn)發(fā)至存儲模塊32，繼續(xù)如下步驟11。
8、電離接收室13相應(yīng)地接收β射線，檢測β射線強度。
9、電離接收室13根據(jù)接收到的β射線強度歸化或計算出電池極片a2涂漿厚度的檢測數(shù)據(jù)。
10、電離接收室13將檢測數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)采集模塊41，數(shù)據(jù)采集模塊41將檢測數(shù)據(jù)相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)至存儲模塊32。
11、數(shù)據(jù)采集模塊41判斷電池極片a2是否已經(jīng)離開，即判斷電池極片a2是否按S1方向移動至末端了，進行如下操作111、若電池極片a2未離開，流程返回至步驟7。
112、若電池極片a2已離開，工作執(zhí)行模塊42使步進電機14停止工作，關(guān)閉射線放射源12和電離接收室13，繼續(xù)如下步驟12。
12、中心控制模塊31通過對存儲模塊32中數(shù)據(jù)的調(diào)用采用輸出裝置33輸出相應(yīng)的檢測結(jié)果。
在本實施例中，由于電池極片a2與檢測空間10同時交叉移動，且當電池極片a2的長度足夠長，檢測空間10會按S2方向來回往復(fù)移動，就在整塊電池極片a2上取得了一條類似正弦曲線取樣形狀部分的涂漿厚度的檢測數(shù)據(jù)。
在本發(fā)明中，根據(jù)以上所述，還可以對電池極片作多種不同的控制方式和選取不同取樣形狀，但無論采用什么方式、形狀，本發(fā)明的要旨在于β射線測量設(shè)備的檢測空間與電池極片之間發(fā)生相對移動，完成β射線測量設(shè)備對電池極片的動態(tài)檢測，至于不同的方式、形狀對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，可以不需要付出創(chuàng)造性勞動即可實施，此處不再贅述。
在本發(fā)明中，數(shù)據(jù)采集模塊41可具體地采用接近傳感器獲取電池極片a2工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，涂漿機a1可通過其中的中央處理器CPU與執(zhí)行處理設(shè)備4完成直接的數(shù)據(jù)傳送等，至于其具體控制過程，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說可以不需要付出創(chuàng)造性勞動即可實施，此處不再贅述。
在本發(fā)明中，執(zhí)行處理設(shè)備4中可設(shè)置存儲器，有關(guān)電池極片a2涂漿厚度的檢測數(shù)據(jù)先放置于執(zhí)行處理設(shè)備4的存儲器中，再由中心控制臺3定時主動讀取其中的數(shù)據(jù)，產(chǎn)生檢測結(jié)果，其具體控制流程與以上所述相同或相似，此處不再贅述。
在上述實施例中，對于各β射線測量設(shè)備、涂漿機和相應(yīng)電池極片的控制或數(shù)據(jù)采集，由單獨的對應(yīng)執(zhí)行處理設(shè)備來完成，在實際應(yīng)用中，也可以由一個執(zhí)行處理設(shè)備來完成涉及所有β射線測量設(shè)備和涂漿機等的控制或數(shù)據(jù)采集，這對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，可以不用付出創(chuàng)造性勞動即可實施，其結(jié)構(gòu)、控制過程與以上所述相同或相似，此處不再贅述。
權(quán)利要求
1.一種電池極片面密度測量系統(tǒng)，包括β射線測量設(shè)備，以及涂漿機和被其涂漿處理的電池極片，其特征在于還包括中心控制臺和執(zhí)行處理設(shè)備，所述的執(zhí)行處理設(shè)備與對應(yīng)的β射線測量設(shè)備、涂漿機相連接，所述的中心控制臺與執(zhí)行處理設(shè)備相連接；所述的中心控制臺向執(zhí)行處理設(shè)備發(fā)布工作指令，接收來自執(zhí)行處理設(shè)備的有關(guān)工作狀態(tài)數(shù)據(jù)和檢測數(shù)據(jù)，產(chǎn)生檢測結(jié)果；所述的執(zhí)行處理設(shè)備獲取電池極片狀態(tài)、β射線測量設(shè)備的有關(guān)數(shù)據(jù)并將其發(fā)送至中心控制臺，執(zhí)行處理設(shè)備根據(jù)工作指令控制β射線測量設(shè)備，通過β射線測量設(shè)備對電池極片動態(tài)檢測。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的電池極片面密度測量系統(tǒng)，其特征在于所述的β射線測量設(shè)備包括“C”型架、β射線放射源、電離接收室和傳動機構(gòu)，其中，所述“C”型架的開口兩端分別設(shè)置β射線放射源和電離接收室，所述的β射線放射源和電離接收室夾設(shè)一檢測空間，所述的電池極片置于所述檢測空間中被檢測，所述的β射線放射源發(fā)射β射線，β射線穿過檢測空間中的電池極片，電離接收室根據(jù)接收到的β射線強度檢測電池極片的涂漿厚度；所述的執(zhí)行處理設(shè)備通過傳動機構(gòu)控制“C”型架及其相連的β射線放射源和電離接收室的移動，使所述檢測空間與電池極片之間相對移動。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的電池極片面密度測量系統(tǒng)，其特征在于所述的電池極片由涂漿機控制進行自身移動，所述的自身移動的方向與所述“C”型架的移動方向相垂直。
4.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的電池極片面密度測量系統(tǒng)，其特征在于所述的傳動機構(gòu)包括步進電機和傳動螺桿，所述傳動螺桿與“C”型架之間以螺桿螺母相套連，步進電機控制傳動螺桿轉(zhuǎn)動，帶動“C”型架平移。
5.根據(jù)權(quán)利要求
4所述的電池極片面密度測量系統(tǒng)，其特征在于所述的傳動螺桿通過一聯(lián)軸器與步進電機相連，所述步進電機安置于臺架側(cè)部，所述臺架裝設(shè)滑軌，滑軌上裝設(shè)可相對滑動的滑塊，所述的傳動螺桿套裝螺母，所述滑塊和螺母與“C”型架相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的電池極片面密度測量系統(tǒng)，其特征在于所述的“C”型架包括支板、豎支架和懸支架并依次相連形成“C”型，支板上放置β射線放射源，懸支架與β射線放射源相對位置連接電離接收室，所述支板與滑塊和螺母直接連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的電池極片面密度測量系統(tǒng)，其特征在于所述的β射線測量設(shè)備還包括光纖傳感器，所述的光纖傳感器用于判斷電池極片是否被涂漿。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1-7中任意一項所述的電池極片面密度測量系統(tǒng)，其特征在于所述的中心控制臺包括中心控制模塊、存儲模塊和輸出裝置，其中，所述的中心控制模塊根據(jù)執(zhí)行處理設(shè)備發(fā)送的涂漿機或電池極片工作狀態(tài)數(shù)據(jù)向執(zhí)行處理設(shè)備發(fā)布相應(yīng)的工作指令，對存儲模塊中的數(shù)據(jù)進行調(diào)用、讀寫處理，以及對電池極片的檢測數(shù)據(jù)進行分析處理，產(chǎn)生檢測結(jié)果；所述的存儲模塊用于保存執(zhí)行處理設(shè)備所發(fā)送的涂漿機或電池極片工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，電池極片涂漿厚度的檢測數(shù)據(jù)，以及保存有關(guān)檢測結(jié)果；所述的輸出裝置輸出檢測數(shù)據(jù)或有關(guān)檢測結(jié)果。
9.根據(jù)權(quán)利要求
8所述的電池極片面密度測量系統(tǒng)，其特征在于所述的輸出裝置為顯示模塊或打印模塊，所述的顯示模塊或打印模塊用于顯示或打印檢測數(shù)據(jù)或分析結(jié)果。
10.根據(jù)權(quán)利要求
1-7中任意一項所述的電池極片面密度測量系統(tǒng)，其特征在于所述的執(zhí)行處理設(shè)備包括數(shù)據(jù)采集模塊和工作執(zhí)行模塊，其中，數(shù)據(jù)采集模塊至少采集涂漿機或電池極片工作狀態(tài)數(shù)據(jù)、電池極片涂漿厚度的檢測數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)發(fā)至中心控制臺；所述的工作執(zhí)行模塊根據(jù)中心控制臺的工作指令控制β射線測量設(shè)備的移動，所述的工作指令中至少包括移動方向和移動速度。
11.根據(jù)權(quán)利要求
1-7中任意一項所述的電池極片面密度測量系統(tǒng)，其特征在于所述系統(tǒng)包括多臺執(zhí)行處理設(shè)備，其中的各臺執(zhí)行處理設(shè)備與對應(yīng)的β射線測量設(shè)備、涂漿機相連接，所述的各臺執(zhí)行處理設(shè)備與中心控制臺通過數(shù)據(jù)總線相連接，中心控制臺對各臺執(zhí)行處理設(shè)備進行相應(yīng)控制。
12.一種電池極片面密度測量方法，其特征在于它采用如下步驟A、執(zhí)行處理設(shè)備獲取電池極片工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，并將其發(fā)送至中心控制臺；B、中心控制臺根據(jù)所述工作狀態(tài)數(shù)據(jù)向執(zhí)行處理設(shè)備發(fā)送相應(yīng)的工作指令；C、執(zhí)行處理設(shè)備根據(jù)所述工作指令控制β射線測量設(shè)備的移動；D、β射線測量設(shè)備對電池極片動態(tài)檢測，并將檢測數(shù)據(jù)發(fā)送至執(zhí)行處理設(shè)備；E、執(zhí)行處理設(shè)備將檢測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至中心控制臺，中心控制臺輸出相應(yīng)的檢測結(jié)果。
13.根據(jù)權(quán)利要求
12所述的電池極片面密度測量方法，其特征在于所述的步驟A包括如下步驟A01、電池極片被涂漿機置于檢測空間中；A02、涂漿機向執(zhí)行處理設(shè)備發(fā)送工作啟動信號；A03、執(zhí)行處理設(shè)備將該工作啟動信號發(fā)送至中心控制臺。
14.根據(jù)權(quán)利要求
12所述的電池極片面密度測量方法，其特征在于所述的步驟A包括如下步驟A11、電池極片被涂漿機移動至檢測空間中；A12、執(zhí)行處理設(shè)備采集電池極片位置空間數(shù)據(jù)、移動方向數(shù)據(jù)和移動速度數(shù)據(jù)；A13、執(zhí)行處理設(shè)備將所述數(shù)據(jù)發(fā)送至中心控制臺。
15.根據(jù)權(quán)利要求
12-14中任意一項所述的電池極片面密度測量方法，其特征在于所述的步驟C包括如下步驟C1、執(zhí)行處理設(shè)備根據(jù)工作指令中的移動方向和移動速度參數(shù)啟動β射線測量設(shè)備中步進電機工作；C2、步進電機通過傳動機構(gòu)帶動“C”型架及其上的檢測空間移動，使檢測空間與電池極片之間相對移動。
16.根據(jù)權(quán)利要求
15所述的電池極片面密度測量方法，其特征在于所述的步驟D包括如下步驟D1、β射線測量設(shè)備中的β射線放射源和電離接收室工作，β射線放射源發(fā)射β射線；D2、電離接收室相應(yīng)地接收β射線，檢測β射線強度；D3、電離接收室根據(jù)接收到的β射線強度歸化或計算出電池極片涂漿厚度的檢測數(shù)據(jù)，并將該檢測數(shù)據(jù)發(fā)送至執(zhí)行處理設(shè)備。
17.根據(jù)權(quán)利要求
16所述的電池極片面密度測量方法，其特征在于所述的步驟D1之前還包括如下步驟D0D0、通過β射線測量設(shè)備中的光纖傳感器判斷電池極片是否被涂漿，進行如下操作D01、若已涂漿，相應(yīng)地啟動β射線測量設(shè)備中的β射線放射源和電離接收室，檢測電池極片涂漿厚度的檢測數(shù)據(jù)，并將檢測數(shù)據(jù)發(fā)送至執(zhí)行處理設(shè)備；D02、若未涂漿，光纖傳感器將未涂漿信息發(fā)送至執(zhí)行處理設(shè)備。
專利摘要
一種涉及檢測的電池極片面密度測量系統(tǒng)和方法，該系統(tǒng)包括β射線測量設(shè)備，以及涂漿機和被其涂漿處理的電池極片，其特征在于還包括中心控制臺和執(zhí)行處理設(shè)備，執(zhí)行處理設(shè)備與對應(yīng)的β射線測量設(shè)備、涂漿機相連接，所述的中心控制臺與執(zhí)行處理設(shè)備相連接；所述的中心控制臺向執(zhí)行處理設(shè)備發(fā)布工作指令，接收來自執(zhí)行處理設(shè)備的有關(guān)工作狀態(tài)數(shù)據(jù)和檢測數(shù)據(jù)，產(chǎn)生檢測結(jié)果，執(zhí)行處理設(shè)備獲取電池極片狀態(tài)、β射線測量設(shè)備的有關(guān)數(shù)據(jù)并將其發(fā)送至中心控制臺，執(zhí)行處理設(shè)備根據(jù)工作指令控制β射線測量設(shè)備，通過β射線測量設(shè)備對電池極片動態(tài)檢測，本發(fā)明效率高，實時性和實用性強。
文檔編號G01B15/02GK1991345SQ200510138245
公開日2007年7月4日 申請日期2005年12月29日
發(fā)明者許教練, 夏利, 王洪斌 申請人:比亞迪股份有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan