[实用新型]全自动智能光伏电池检测与分拣设备的控制系统

说明书

本实用新型公开了一种全自动智能光伏电池检测与分拣设备的控制系统。本实用新型分为三层：第一层为一个智能光伏电池检测与分拣设备的总控制器，控制智能上料控制器、智能视觉检测与位置矫正控制器、智能光伏测试系统控制器以及智能分拣系统控制器四套子系统；四套子系统分别控制上料机械臂、上料顶料机构、第一级传输带、第一组气缸控制器；控制智能视觉反馈、位置矫正、第二级传输带、第二组气缸控制器；控制智能模拟光源、双向排针、智能IV测试、第三级传输带、第三组气缸控制器，控制分拣机械臂、分拣顶料机构、第四级传输带、第四组气缸控制器。本实用新型实现光伏电池特性曲线检测与分拣的自动化与智能化。

技术领域

本实用新型属于机电自动化领域，具体涉及一种全自动智能光伏电池检测与分拣设备的控制系统，从而实现光伏电池特性曲线检测与分拣的自动化与智能化。

背景技术

太阳能可再生能源正逐步替代常规能源,成为保护地球生态环境的清洁能源之一。太阳能电池是光伏发电系统的重要组成部分,与系统的工作效率和发电量有密切关系,提高太阳能电池的能量转换效率可以增加太阳能的利用率。由于实际应用中存在一些因素会对太阳能电池的特性产生影响,这些电池单元之间的特性或者性能不一致或不相近,就可能导致不必要的能源浪费,甚至会出现减少电池寿命的现象。因此,在配置光伏电池阵列时,需要对其特性进行测试,选择满足要求的电池阵列,提高光伏发电系统的工作效率。

太阳能电池光伏器件伏安特性测试系统,属于光电测试装置,能够解决现有测试系统必须采用人工操作的方式设定辐照度值、测定辐照度值与测试样品电池过程不能同时进行的问题。

已有市场产品，针对光伏电池的特性分析和检测方法研究的基础上,设计了基于低功耗单片机的便携式特性测试仪,对光伏电池单元特性进行测量分析,为各种光伏电池的组装提供科学的数据。然而，这类简易装置无法与规模化光伏电池生产配套，仅适用于抽样检测。

这里公布一种全自动智能光伏电池检测与分拣设备的控制系统架构与控制流程，是实现光伏检测与分拣系统的智能化与自动化的核心架构与技术基础。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提出一种全自动智能光伏电池检测与分拣设备的控制系统，从而实现光伏电池特性曲线检测与分拣的自动化与智能化。

一种全自动智能光伏电池检测与分拣设备的控制系统，分为三层：第一层为一个智能光伏电池检测与分拣设备的总控制器；第一层控制器控制四套子系统，四套子系统构成第二层控制器，分别为智能上料控制器、智能视觉检测与位置矫正控制器、智能光伏测试系统控制器以及智能分拣系统控制器；第二层的智能上料控制器进一步控制了四类控制器，分别为上料机械臂控制器、上料顶料机构控制器、第一级传输带控制器、第一组气缸控制器；第二层的智能检测与位置矫正控制器进一步控制了四类控制器，分别为智能视觉反馈控制器、位置矫正控制器、第二级传输带控制器、第二组气缸控制器；第二层的智能光伏测试系统控制器进一步控制了五类控制器，分别为智能模拟光源控制器、双向排针控制器、智能IV测试控制器、第三级传输带控制器、第三组气缸控制器；第二层的智能分拣系统控制器进一步控制了四类控制器，分别为分拣机械臂控制器、分拣顶料机构控制器、第四级传输带控制器、第四组气缸控制器。

所述第一层的智能光伏电池检测与分拣设备总控制器的作用是通过Ethernet/RS485等通讯协议与其相关联的第二层四个控制器，即：智能上料控制器、智能视觉检测与位置矫正控制器、智能光伏测试系统控制器以及智能分拣系统控制器进行控制信号交互，并分别发送控制指令给各子系统，令对应的子系统完成光伏电池上料、光伏电池位置检测与位置矫正、光伏电池I-V测试以及按I-V测试得到的等级进行光伏电池分拣，从而完成光伏电池上料、位置检测、位置矫正、模拟光源发光、IV曲线测试、光伏电池分拣等自动化工艺流程。