一种光伏设备双腔层压机防焖锅控制系统及控制方法与流程

本发明涉及光伏层压机技术领域，尤其涉及一种防焖锅层压机控制系统及其控制方法。

背景技术：

光伏组件通过电池串焊后，使用eva/poe/pvb封装材料通过层压机将电池串/玻璃/背板封装起来成为成品组件。传统光伏层压机作业方式为层压完成后腔室开始开盖，当后段组件流转不及时会导致层压腔室内组件不能及时排料，导致一腔组件在高温非真空状态下继续交联反应，形成不可逆的气泡不良。

现有技术有通过对层压机的冷却装置进行改进、以提升层压机的冷却效率，防止下料层冷却缓慢导致下料层堵塞、产品产生气泡不良的问题，对下料层堵塞的问题做出了有效改善，但是，仍不能完全避免层压机下料层的堵塞问题，也无法实现对冷却物料的监测。

技术实现要素：

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种防焖锅层压机控制系统及其控制方法，用以解决现有双腔层压机异常堵料造成的组件在层压机内不能正常流出导致产出不良品的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一种光伏设备双腔层压机防焖锅控制系统，包括：层压机和出料平台；层压机包括：控制单元，气阀机构和真空泵抽气单元；控制单元通过控制气阀机构和真空泵抽气单元之间的连接或断开控制层压机是否对光伏组件进行真空层压。

进一步地，层压机还包括：上箱体单元和层压机加热底板；上箱体单元用于放置光伏组件。

进一步地，层压机上设置升降气缸；升降气缸能够带动上箱体单元上下移动；对光伏组件进行层压时，上箱体单元下降到层压机加热底板的位置。

进一步地，出料平台上设置用于检测是否满足出料条件的出料检测装置。

进一步地，层压机上设置报警器，报警器用于提供焖锅预警和开盖预警。

进一步地，报警器包括：指示灯和嗡鸣器。

进一步地，出料平台还包括：出料传送机构，出料传送机构用于将层压后的光伏组件输出；出料检测装置向控制单元传递出料平台是否满足出料条件的状态信息。

一种光伏设备双腔层压机防焖锅控制方法，采用上述的光伏设备双腔层压机防焖锅系统，控制方法包括以下步骤：

步骤s1：检测出料平台是否有物料遮挡；

步骤s2：若出料平台无物料，则开盖出料；若出料平台有物料，则层压机保持层压状态，且执行步骤s3；

步骤s3：保持层压状态结束后，立即开盖。

进一步地，步骤s2中，层压机保持层压状态时，随时监测出料平台是否有物料遮挡，有物料遮挡则继续保持层压状态，无物料遮挡则开盖出料。

进一步地，步骤s2中，层压机保持层压状态设置保持时间为180s-300s，层压机正常层压状态下，指示灯显示绿色；层压机保持层压状态下，指示灯显示黄色；在保持时间结束前60s指示灯变为红色；

在保持时间结束前30s启动开盖预警；开盖预警状态下，指示灯显示红色，嗡鸣器启动声音预警。

与现有技术相比，本发明提供的技术方案至少具有如下有益效果之一：

1、本发明设置出料检测装置，是用于识别层压机开盖前下料层内是否已有正在冷却的物料、防止在层压机开盖后，光伏组件长时间处于非真空状态且无法及时冷却产生气泡。在出料平台设置了光电传感器、当传感器识别下料层有物料阻挡时，保持层压层的加压状态，直至下料层能够顺利输出层压层的物料时，再开启层压机排出物料，有效避免物料产生气泡，提高了光伏组件的层压质量。

2、本发明通过指示灯进行焖锅预警，提示层压时间过长，有可能出现焖锅，应及时开盖；并且设置保持层压状态的时间，在出料平台有物料遮挡的情况下，允许光伏组件在层压机中继续保持一定的层压时间，层压机保持层压状态设置保持时间为180s-300s，在层压时间结束后，立即开盖，避免光伏组件长时间层压出现的焖锅现象。

3、本发明设置层压机正常层压状态下，指示灯显示绿色；层压机保持层压状态下，指示灯显示黄色；在保持时间结束前60s指示灯变为红色；在保持时间结束前30s启动开盖预警。

本发明通过指示灯的颜色，工作人员能够准确判断层压机中组件的层压状态。本发明提前60s设置红色光信号预警层压时间即将结束，提醒工作人员对出料平台的遮挡物料加快出料速度，尽量保证光伏组件开盖后能够从出料平台出料。

本发明提前30s进行开盖预警，开盖预警状态下，指示灯显示红色，同时嗡鸣器启动声音预警，双重预警保证预警信号的及时准确的传达，向工作人员传递即将开盖信号，提醒工作人员尽快对层压后组件进行处理，避免层压后组件在空气中暴露时间过长，保证产品质量。

本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本发明的防焖锅层压机结构示意图；

图2为进料平台结构示意图；

图3为层压机示意图；

图4为出料平台结构示意图；

图5本发明的防焖锅层压机的控制流程图。

附图标记：

1-进料平台；2-层压机；202-控制单元；203-气阀机构；204-真空泵抽气单元；205-升降气缸；206-上箱体单元；207-层压机加热底板；3-出料平台；4-光伏组件；301-出料检测装置；201-报警器；5-传动机构。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本发明一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接可以是机械连接，也可以是电连接可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

全文中描述使用的术语“顶部”、“底部”、“在……上方”、“下”和“在……上”是相对于装置的部件的相对位置，例如装置内部的顶部和底部衬底的相对位置。可以理解的是装置是多功能的，与它们在空间中的方位无关。

在本发明的一些实施例中，公开了一种光伏设备双腔层压机防焖锅控制系统，如图1-图5所示，用于规避产线堵料造成的产品在层压机内焖锅产生不良组件的问题。具体如下：

一种光伏设备双腔层压机防焖锅控制系统，包括进料平台1、层压机2、出料平台3、传送机构5，其中，传送机构5能够在进料平台1和出料平台3中运送光伏组件，将光伏组件传送进层压机2进行层压工序，然后在将层压完成的物料运送出层压机2。其中，如图3所示，层压机2包括：控制单元202，气阀机构203、真空泵抽气单元204，具体的，控制单元202通过控制气阀机构203和真空泵抽气单元204之间的连接或断开控制层压机2是否对光伏组件4进行真空层压；所述出料平台3用于输出所述层压机2层压完成后的光伏组件；出料平台3上设置用于检测是否满足出料条件的出料检测装置301。

本发明设置出料检测装置301，是用于识别层压机2完成层压步骤，控制单元202控制气阀机构203与真空泵单元204断开后，含有光伏组件4的层压机2的层压腔室开盖前，检查出料平台3上是否有用于放置光伏组件4的空间。如果具有满足放置光伏组件4的空间，则层压机2可以向出料平台3出料，否则，层压机2继续保持层压状态。

本发明通过设置可控的层压机2与出料检查装置的相互配合，避免了光伏组件4长时间处于非真空状态且无法及时冷却产生气泡的问题。通过在出料平台3设置了出料检测装置301，在没有出料时使压层机2保持加压状态，直至层压机2能够顺利输出层压腔室中的光伏组件4时，再开启层压机2排出光伏组件4，有效避免光伏组件4的胶膜中气泡的产生，提高了光伏组件4的层压质量。

在本发明的一些实施例中，层压机2还包括：上箱体单元206和层压机加热底板207；上箱体单元206用于放置光伏组件4。层压机(2)上设置升降气缸205；升降气缸205能够带动上箱体单元206上下移动；对光伏组件4进行层压步骤时，上箱体单元206下降到层压机加热底板207的位置。通过加热底板207对上箱体206中的光伏组件4进行加热，使层压的光伏组件4中的胶膜在真空状态下进行胶联。

其中，控制单元202通过控制气阀机构203和真空泵抽气单元204之间的连接或断开，控制层压机对光伏组件4进行真空层压。

在本发明的一些实施例中，升降气缸205能够带动上箱体单元206上下移动；对光伏组件4进行层压时，上箱体单元206下降到层压机加热底板207位置；层压完成后，升降气缸205带动上箱体单元206上移，使层压机箱盖打开后，光伏组件能够顺利出料。

在本发明的一些实施例中，控制单元202能够控制层压机箱盖的开启和关闭；光伏组件4层压完成后，通过控制单元202控制层压机开盖，避免因为层压完成后真空度降低，使空气进入到层压机中，光伏组件还在层压机中被加热而出现焖锅现象，也就是组件的胶膜出现气泡，使光伏组件出现质量问题。

在本发明的一些实施例中，层压机2上设置报警器201，报警器201用于提供焖锅预警和开盖预警报警器。具体的报警器201为光电报警器，能够在光伏组件层压结束后，及时发出光信号和声音信号提示焖锅预警，防止出现焖锅现象，避免造成光伏组件质量不良。具体的，报警器201通过指示灯显示层压状态，并通过嗡鸣器提示开盖预警。

当指示灯显示绿色时：层压机处于层压状态，光伏组件4处于层压过程中；

当指示灯显示黄色时：即光伏组件层压完成，但c级平台(即出料平台3)有物料遮挡无法顺利出料时，层压机处于保持层压状态，指示灯显示黄色。

当指示灯显示红色时：保持层压状态结束前60s，指示灯变为红色，提示层压机2的保持层压状态即将结束。

具体的，为防止焖锅，保持层压状态结束前30s，控制单元202控制升降气缸205开盖前30s时启动开盖预警，开盖预警状态下，指示灯显示红色。开盖预警状态下，嗡鸣器启动声音预警。

进一步地，层压机2还包括上箱体单元206，层压机加热底板207；光伏组件4在层压机2中进行层压。

进一步地，如图4所示，出料平台3包括：出料传送机构5，出料检测装置301；其中，出料检测装置301与控制单元202连接，向控制单元202传递c级平台是否满足出料条件的状态信息。

进一步地，c级出料平台出料检测装置301为光电传感器，光电传感器能够检测c级出料平台上有无物料遮挡。光伏组件4完成层压后判断开盖的前提是层压机c级平台满足出料条件，使光伏组件4始终处于真空状态下交联，避免出现焖锅致气泡。

光电传感器检测到c级平台有物料遮挡时，认为不满足出料条件；光电传感器检测到c级平台持续没有物料遮挡时间为15s-30s时，认为满足出料条件。

在一些实施例中，提供一种光伏设备双腔层压机防焖锅控制方法，具体如下：

进料平台1上流入组件4后，通过进料平台1的传动机构将光伏组件4送入层压机2，进行层压工序；

光伏组件进入层压机2后，控制单元202输出信号，升降气缸205下降，使上箱体单元206下降到层压机加热底板207位置，上箱体单元206下降到位后，控制单元202给气阀机构203信号，使其与真空泵抽气单元204连接，对光伏组件进行抽气层压；

光伏组件4在层压机正常的设置时间内运行，正常规定的层压时间(t)运行完后需要开盖出料，通过本发明的防焖锅控制系统通过控制开盖时机，以确保不会出现因堵料产生的不良，具体方式为通过光电感应器检测层压c级平台(出料平台)是否满足出料条件为信号，出料条件即为光电感应器没有物料遮挡。

完成规定的组件层压时间(t)后，控制单元202给升降气缸205及气阀机构203信号，停止抽空同时升降气缸205升起，光伏组件4通过传送机构5流转到出料平台3上进行出料。

光伏组件4层压完成后，如果c级平台有物料遮挡，则检测机构301向控制单元202发送遮挡信号，层压机2保持层压状态，同时控制单元202给报警器201信号，使报警器处于报警状态；

本实施例提供一种光伏设备双腔层压机防焖锅控制系统，用于防止双腔层压机异常堵料造成的组件在层压机内不能正常流出，避免产出不良品。

在一些实施例中，提供一种防焖锅层压机系统的控制方法，应用于实施例1的防焖锅层压机系统，如图5所示，控制方法包括以下内容：

步骤s1：检测c级平台是否有物料遮挡；

步骤s2：c级平台有物料，则层压机2保持层压状态；c级平台无物料，则开盖出料；

步骤s3：保持层压状态结束后，立即开盖出料，避免发生焖锅现象。

步骤s1中，预先设置层压机2对光伏组件进行层压的层压时间t；其中，根据物料差异规定层压机2的层压时间(t)，层压时间(t)控制在5min-10min。

在光伏组件在层压机2内完成层压前的前30秒判断c级平台是否满足出料条件。

步骤s2中，层压机2接受到c级平台的出料检测装置301(光电传感器)的反馈信号后，若符合出料条件，层压完成后正常开盖出料；若不符合出料条件，则提示焖锅报警，同步层压机2继续保证正常的层压状态；

层压机2保持层压状态时，随时监测c级平台是否有物料遮挡，有物料则继续保持层压状态，无物料则开盖出料。也就是说，在保持层压状态启动后，c级平台继续输出是否满足出料条件，若满足则立即开盖出料；

进一步地，光电传感器检测到c级平台持续没有物料遮挡时间(t)为15s-30s时，判定c级平台无物料遮挡，认为满足出料条件。

进一步地，根据不同类型的光伏组件定义焖锅状态可保持时间并对应的进行设置保持时间t；

具体地，当出料检测装置301被组件遮挡时，其反馈给控制单元202不满足层压机出料条件，层压机2在完成规定的层压时间(t)后，升降气缸205不进行升降动作，控制单元202给气阀机构203发送保持信号，使气阀机构203继续保持与真空泵抽气单元204连接，层压机2保持层压状态。

当出料检测装置301在规定的一定长的保持时间(t)持续没有检测到遮挡时，出料检测装置301反馈给控制单元202无遮挡信号，控制单元输出出料信号，气阀机构断开与真空泵抽气单元连接停止进行层压，使升降气缸205升起，层压机开盖；报警器201停止报警提示，使得光伏组件4通过传动单元5流转到出料平台3上。

步骤s2中，层压机保持层压状态设置保持时间为180s-600s，保持时间结束后强制开盖；

也就是说，正常的层压时间(t)完成后，启动防焖锅程序，层压机2处于保持层压状态，并通过指示灯进行焖锅预警；根据不同组件类型定义允许的最长可焖锅时间，该时间设置在180-600s内；防焖锅程序启动后，c级平台满足出料条件后立即开盖出料，或者运行到设定的可焖锅时间后立即进行开盖。

在层压机2处于正常层压状态时，指示灯显示绿色；在层压机保持层压状态时，指示灯显示黄色，提示光伏组件4层压完成，层压机处于保持层压状态；保持层压状态结束前60s指示灯显示红色。

也就是说，指示灯的信号含义为：

指示灯显示绿色时：层压机2处于层压状态，光伏组件4处于层压过程中；指示灯显示黄色时：光伏组件层压完成，但c级平台有物料遮挡无法顺利出料时，层压机2处于保持层压状态；

指示灯显示红色时：层压机2保持层压状态结束前60s开始，指示灯显示红色，提示保持层压状态即将结束。

进一步地，在保持层压状态结束前30s启动开盖预警；即保持层压状态结束前30s(强制开盖前30s)，开盖指示灯显示红色，同时通过嗡鸣器启动声音预警。

步骤s3中，保持层压状态结束后，即使出料平台3有物料遮挡，依然进行开盖动作，避免光伏组件长时间层压焖锅。

与现有技术相比，本发明实施例提供的技术方案至少具有如下有益效果之一：

本发明为了解决物料在层压层完成层压后开盖、等待被传送至出料台进行冷却时，如果出料台此时仍被占用、层压层中的物料将无法及时排出，会导致组件在层压层中保持高温但非真空的状态并继续交联反应，形成气泡导致产品品质下降的问题。

因此，本发明的光伏双腔层压机，包括上料层、层压机和出料平台，并且在出料平台设置出料检测装置即光电传感器，当传感器检测到下料层仍有未完成冷却的物料时，层压机保持层压状态，直至下料层完成已有物料的冷却再开盖排出物料至下料层，并设置层压保持时间，保持时间结束后立即开盖防止焖锅现象。

本发明公开了一种光伏双腔层压机防焖锅控制系统，通过在层压机开盖前对c级平台(即出料平台)是否已有正在冷却的物料进行检测，防止层压机2中的物料因无法移动至下料层进行冷却而继保持高温但非真空的状态、导致产生气泡不良的技术问题，提高了光伏组件制造的成功率和品质。

本发明设置焖锅预警和开盖预警，提示层压时间过长，有可能出现焖锅，应及时开盖；在层压机保持层压状态结束前，通过指示灯颜色和嗡鸣器声音预警，提示工作人员层压机即将开盖，为避免光伏组件出现气泡，应加快出料平台的传动效率，避免层压机开盖后，光伏组件长时间无法出料。

本发明型设计、优化了双腔层压机运行程序，区别于传统层压完成后即开盖，避免了组件处于非真空环境出现焖锅气泡，本发明解决了组件因堵料不能正常出料形成的焖锅异常。

本发明型的系统实施方便，便于大范围推广应用于双腔层压机。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。