[0001]
本发明属于锂电池生产技术领域，具体涉及一种锂电池极片反弹率测量装置及其工作方法。
背景技术：
[0002]
在锂电池生产过程中，需要对极片进行反弹率测量计算，用以评估生产的正负极极片是否满足工艺要求，以及所使用的材料是否满足技术要求；目前，行业内锂电池极片反弹率测量基本是通过检验人员每隔一段时间使用千分尺等测量工具进行测量并记录数据，然后手动计算得出结论。人工成本高，测量误差大，智能化程度低。因此，需要一种锂电池极片反弹率测量仪器，可以智能化、高精度的完成锂电池极片反弹率的测量。
技术实现要素：
[0003]
本发明的目的在于提供一种锂电池极片反弹率测量装置及其工作方法，该装置有利于提高锂电池极片反弹率测量的精度和自动化程度。
[0004]
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种锂电池极片反弹率测量装置，包括壳体、主控板、测距传感器组、工作台、显示屏、操作按键、电源接口和usb接口，所述工作台包括放置台、玻璃罩和固定机构，所述放置台用于放置极片，所述玻璃罩罩设于放置台上用于隔绝外部环境，所述固定机构安装于玻璃罩上且其下部设有若干个可上下运动的吸盘，以在其向下运动时将极片固定于放置台上，所述主控板安装于壳体内，所述测距传感器组安装于玻璃罩上部且测量方向向下朝向极片并与主控板连接，所述显示屏、操作按键、电源接口和usb接口分别安装于壳体上并分别与主控板连接；所述测距传感器组将测量数据传输至主控板上，所述主控板进行处理后形成报表，在显示屏上显示相关信息，并可通过usb接口将报表导出，所述操作按键用于控制装置启停、固定机构运动以及设置测量相关参数，所述电源接口为锂电池极片反弹率测量装置的供电接口。
[0005]
进一步地，所述测距传感器组由矩阵排列的多个激光测距传感器组成，可根据测量需求通过控制按键及显示屏选择参与测量的传感器的点位及数量。
[0006]
进一步地，所述主控板为包括芯片、外围电路的嵌入式集成控制电路。
[0007]
进一步地，所述显示屏为液晶显示屏，用于显示包括系统时间、设置界面、装置工作状态、测量结果的信息。
[0008]
进一步地，所述放置台与壳体为一体结构，所述玻璃罩主要由上玻璃板、前玻璃板、后玻璃板、左玻璃板和右玻璃板组成。
[0009]
进一步地，所述固定机构包括其上具有平行导轨的连接架以及若干电推杆和吸盘，所述连接架与玻璃罩连接，所述若干电推杆后端分别与相应导轨滑动连接，以沿导轨左右运动，各吸盘分别安装于相应电推杆的运动端，以在其驱动下上下运动，所述电推杆的控制端与主控板连接。
[0010]
本发明还提供了一种上述锂电池极片反弹率测量装置的工作方法，包括以下步
骤：将锂电池极片放置在所述放置台上，通过所述控制按键控制主控板调节固定机构下吸盘的位置并固定极片；通过所述控制按键和显示屏设置测量时间间隔及测量次数，通过所述控制按键和显示屏设置测距传感器组中投入使用的传感器个数及分布位置；参数设置完成后开始进行连续测量；测量结束后，通过所述控制按键和显示屏查看测量结果，并通过usb接口导出报表。
[0011]
进一步地，操作员操作仪器时需输入操作员编号及密码才能进行测量与数据导出操作。
[0012]
进一步地，通过所述控制按键和显示屏选择生成的报表格式，包括pdf和excel。
[0013]
进一步地，测量结果可自动生成报表，报表内容还包括极片各个测试点厚度变化曲线图。
[0014]
相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：提供了一种锂电池极片反弹率测量装置及其工作方法，该装置克服了现有技术中人工测量误差大，自动化程度低，费时费力等问题，在设置完成后，可以根据设置要求自动对锂电池极片的反弹率进行测量，不仅提高了测量的自动化程度和精度，而且节省了劳动力成本，具有很强的实用性和广阔的应用前景。
附图说明
[0015]
图1是本发明实施例的装置结构示意图（去掉左玻璃板）。
[0016]
图2是本发明实施例的装置结构示意图（去掉前玻璃板和左玻璃板）。
[0017]
图3是本发明实施例的装置控制原理图。
[0018]
图4是本发明实施例的工作流程图。
[0019]
图中：1、壳体，2、测距传感器组，3、显示屏，4、工作台，4-1、放置台，4-2、右玻璃板，4-3、后玻璃板，4-4、上玻璃板，4-5、连接架，4-6、电推杆，4-7、吸盘，5、操作按键，6-电源接口，7-usb接口。
具体实施方式
[0020]
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
[0021]
如图1-3所示，本发明提供了一种锂电池极片反弹率测量装置，包括壳体1、主控板、测距传感器组2、工作台4、显示屏3、操作按键5、电源接口6和usb接口7，所述工作台4包括放置台4-1、玻璃罩和固定机构，所述放置台用于放置极片，所述玻璃罩罩设于放置台上用于隔绝外部环境，控制无关变量，确保测量精度，所述固定机构安装于玻璃罩上且其下部设有若干个可上下运动的吸盘，以在其向下运动时将极片固定于放置台上，所述主控板安装于壳体内，所述测距传感器组安装于玻璃罩上部且测量方向向下朝向极片并与主控板连接，所述显示屏、操作按键、电源接口和usb接口分别安装于壳体上并分别与主控板连接；所述测距传感器组将测量数据传输至主控板上，所述主控板进行处理后形成报表，在显示屏上显示相关信息，并可通过usb接口将报表导出，所述操作按键用于控制装置启停、固定机构运动以及设置测量相关参数，所述电源接口为锂电池极片反弹率测量装置的供电接口。
[0022]
在本实施例中，所述放置台与壳体为一体结构，所述玻璃罩主要由上玻璃板4-4、
前玻璃板、后玻璃板4-3、左玻璃板和右玻璃板4-2组成。所述固定机构包括其上具有平行导轨的连接架4-5以及若干电推杆4-6和吸盘4-7，所述连接架与玻璃罩连接，所述若干电推杆后端分别与相应导轨滑动连接，以沿导轨左右运动，各吸盘分别安装于相应电推杆的运动端，以在其驱动下上下运动，所述电推杆的控制端与主控板连接。从而通过改变电推杆在导轨上的位置，形成不同大小的吸盘区域，然后通过操作按键控制主控板调整吸盘的上下位置，以将极片固定于放置台上。在本实施例中，采用两两平行的4组电推杆和吸盘。
[0023]
所述测距传感器组2由矩阵排列的多个高精度激光测距传感器组成，可根据测量需求通过控制按键及显示屏选择参与测量的传感器的点位及数量。在本实施例中，共设有高精度激光测距传感器36个，矩阵排列安装于上玻璃板4-4上。
[0024]
所述主控板为嵌入式集成控制电路，包括芯片、外围电路、电源接口等。
[0025]
所述显示屏3为液晶显示屏，优选oled屏，用于显示系统时间、设置界面、装置工作状态、测量结果等信息。
[0026]
所述操作按钮5包括set键、ok键、电源键、
↑
键、
↓
键、
→
键、
←
键、＋键、－键。
[0027]
所述电源接口6为dc电源母头，可供24v电源接入。
[0028]
所述usb接口7为usb3.0接口，用于导出报表数据。
[0029]
本发明还提供了所述锂电池极片反弹率测量装置的工作方法，包括以下步骤：1）将锂电池极片放置在所述放置台上，通过所述控制按键控制主控板调节固定机构下吸盘的位置并固定极片；2）通过所述控制按键和显示屏输入操作员编号及密码后设置测量时间间隔及测量次数，通过所述控制按键和显示屏设置测距传感器组中投入使用的传感器个数及分布位置；3）参数设置完成后开始进行连续测量，无需人为干预；4）测量结束后，通过所述控制按键和显示屏查看测量结果，并选择生成的报表格式，通过usb接口导出报表。
[0030]
装置软件系统的工作流程如图4所示。
[0031]
在本实施例中，系统可开放操作员编号及权限，操作员操作仪器时需输入操作员编号及密码才能进行测量与数据导出操作。可通过所述控制按键和显示屏选择生成的报表格式，如pdf、excel等。测量结果可自动生成报表，报表内容还包括极片各个测试点厚度变化曲线图。
[0032]
为描述本发明实现锂电池极片反弹率测试的方法，举例说明如下。
[0033]
测量极片为锂电池负极片，测量时间间隔为2h，测量次数为12次，使用传感器数量为16个。测量样本量为n（n=16），每个点位测量次数为a（a=12），每个点位第1次测量得出的数据为a1，第12次测量得出的数据为a2，则每个点位得出的反弹率=(a
2-a1)/a1，16个点位测量得出的反弹率分别标记为n1、n2、n3、n4、n5、n6、n7、n8、n9、n
10
、n
11
、n
12
、n
12
、n
13
、n
14
、n
15
、n
16
。根据每个点位的反弹率可得出反弹率avg=(n1+n2+n3+n4+n5+n6+n7+n8+n9+n
10
+n
11
+n
12
+n
12
+n
13
+n
14
+n
15
+n
16
)/16，反弹率max=n
max
，反弹率min=n
min
。
[0034]
应当说明的是，以上公开实施例仅体现说明本发明的技术方案，而非用来限定本发明的保护范围，尽管参照较佳实施例对本发明做详细地说明，任何熟悉本技术领域者应当理解，在不脱离本发明的技术方案范围内进行修改或各种变化、等同替换，都应当属于本发明的保护范围。