随着全球电池市场的不断扩大,电池制造工艺的日益成熟以及电池性能的不断提升,电池的种类和用途也日益多样化。因此,电池的制造工艺和电池的需求量也越来越大。同时,随着电动汽车、储能系统、机器人等领域的快速发展,电池的性能要求也越来越高。
针对电池激光静态极片切割这一关键环节,本研究提出了一种基于PLC/104与PLC的动力电池激光静态极片切割控制器设计方案。该方案根据实时性高的要求,将切割任务进行任务分解,并根据功能应用对控制系统进行模块化设计。各模块的实现功能、功能模块间的通信机制以及多电机运动控制实现方式均得到了详细阐述。
经过实际应用验证,该控制方案能够实现高精度的控制,完全达到预期效果。随着科学技术的不断发展,激光数控切割机已广泛应用于航空航天、机械制造、船舶等众多领域,同时其切割速度快速化的趋势也越来越明显。然而,国内对激光切割机的设计与研究技术尚未成熟,尚未形成完整的体系。
本文以大功率厚板激光切割机和三维数控激光切割机为研究对象,采用ABAQUS有限元分析软件为平台,对切割机的主要移动部件进行了瞬时模态分析,并对整个设备进行了动态接触分析。针对三合板半圆筒激光切割机,详细分析了其θ轴系的机电传动装置,将其机械传动系统中各轴及相应齿轮的转动惯量、阻尼系数、扭转刚度折算到电机主轴上,在机电耦合基础上,建立了θ轴系动态特性的数学。
采用MATLAB软件的SIMULink模块,对θ轴系传动比、电感系数、扭转刚度等参数对轴系动态特性的影响规律进行了分析。结果表明,该系统具有较良好的动态特性。