[发明专利]基于电容传感器的电池极片面密度测量方法与系统

权利要求书

1.基于电容传感器的电池极片面密度测量系统，其特征是，包括面密度测量装置，面密度测量装置与数据处理电路相连，数据处理电路与PLC控制装置相连；

所述面密度测量装置包括扫描架及用于驱动扫描架的往复移动装置；

所述扫描架为“C”型扫描架，扫描架的上下扫描臂上分别安装有电容传感器的探头和光滑金属下极板。

2.如权利要求1所述的基于电容传感器的电池极片面密度测量系统，其特征是，所述往复移动装置包括伺服电机和底座，伺服电机通过联轴器与滚珠丝杠副相连，滚珠丝杠副包括丝杠和与丝杠相配合的丝杠螺母，底座上安装有多个滚动导轨，滚动导轨中间安装有丝杠，丝杠螺母、滚动导轨上的滑块和工作台均连接在一起，工作台上固定有“C”型扫描架。

3.如权利要求1所述的基于电容传感器的电池极片面密度测量系统，其特征是，所述数据处理电路包括载波信号发生器，载波信号发生器与电容传感器均与信号转换电路相连，信号转换电路与精密整流电路相连，精密整流电路与滤波电路相连，滤波电路与信号采集模块相连，所述载波信号发生器、信号转换电路、精密整流电路和滤波电路均与稳压电源连接。

4.如权利要求1所述的基于电容传感器的电池极片面密度测量系统，其特征是，所述PLC控制装置包括PLC，PLC的输入端与A/D转换模组相连，A/D转换模组与数据处理电路相连，PLC的输出端与扫描架轴伺服驱动器及刀口轴伺服驱动器，扫描架轴伺服驱动器及刀口轴伺服驱动器分别与对应的第一伺服电机和第二伺服电机相连，第一伺服电机通过第一编码器与扫描架轴伺服驱动器反馈连接，第二伺服电机通过第二编码器与刀口轴伺服驱动器反馈连接，PLC还通过串口线与触摸屏通信连接，A/D转换模组、PLC和触摸屏均通过系统控制电源电路供电。

5.如权利要求4所述的基于电容传感器的电池极片面密度测量系统，其特征是，所述系统控制电源电路包括断路器、旋钮开关、急停按钮、电源指示灯以及24V开关电源，24V开关电源将220V交流电转换成24V直流电输出，为PLC、A/D转换模组、触摸屏供电。

6.基于电容传感器的电池极片面密度测量方法，其特征是，包括以下步骤：

步骤一：通过面密度测量装置在线检测电池极片的面密度的物理信息；

步骤二：通过数据处理电路对测量到数据进行采集及处理；

步骤三：通过PLC控制装置对涂布刀口进行控制。

7.如权利要求6所述的基于电容传感器的电池极片面密度测量方法，其特征是，所述步骤一中在线检测电池极片的面密度的物理信息的过程为：通过“C”型扫描架的往复移动，电容传感器将采集到的电池极片的面密度的物理信息转变成电容值的变化。

8.如权利要求6所述的基于电容传感器的电池极片面密度测量方法，其特征是，所述步骤二中对测量到数据进行采集及处理的过程为：利用数据处理电路，电容值变化信息转变成易于测量的模拟电压信号，通过A/D转换模组将模拟电压信号转变为数字信号送到PLC。

9.如权利要求6所述的基于电容传感器的电池极片面密度测量方法，其特征是，所述步骤三中对涂布刀口进行控制的过程为：PLC将该数字信号与面密度标准范围值的信号相比较，当数值比标准面密度范围值大，则PLC控制伺服电机转动将涂布刀口缩小，当数值比标准面密度范围值小，则PLC控制伺服电机转动将涂布刀口扩大。