[发明专利]压力下电极片充放体积原位检测装置、控制系统及方法

权利要求书

1.压力下电极片充放体积原位检测装置，其特征在于，包括机架(1),机架(1)内下方设置有电池测试仓(2),机架(1)的顶部固定执行器(3),执行器(3)的输出端通过连杆(4)连接压力传递盘(5)，压力传递盘(5)套设在机架(1)四周的导向柱(10)上,压力传递盘(5)的下方设置有弹簧(6),弹簧(6)的下端与电池测试仓(2)的顶部接触,机架(1)顶部的下方设置有位移传感器(9)，位移传感器(9)位于电池测试仓(2)的上方且与电池测试仓(2)垂直，压力传递盘(5)的中间设置有贯穿孔，用于位移传感器(9)穿过压力传递盘(5)与电池测试仓(2)相接触，所述的电池测试仓(2)的下方设置有压力传感器(7)。

2.根据权利要求1所述的压力下电极片充放体积原位检测装置，其特征在于，所述的位移传感器(9)采用变阻器式位移传感器、电容式位移传感器或光栅式位移传感器中的一种，分辨率超过100纳米。

3.根据权利要求1所述的压力下电极片充放体积原位检测装置，其特征在于，所述的连杆(4)采用矩形框架，矩形框架的顶部连接执行器3的输出端，矩形框架底部连接压力传递盘(5)。

4.根据权利要求1所述的压力下电极片充放体积原位检测装置，其特征在于，所述的电池测试仓(2)包括下部的测试仓正极(21)，下部的测试仓正极(21)的上方设置有测试仓负极(22)，测试仓负极(22)与测试仓正极(21)之间设置被测试的工作电池(23)。

5.根据权利要求4所述的压力下电极片充放体积原位检测装置，其特征在于，测试仓负极(22)采用矩形结构，矩形结构的顶部下方设置有凸起(24)，测试仓正极(21)采用H型结构，H型结构的顶部与凸起相匹配，测试仓负极(22)与测试仓正极(21)之间设置有密封圈25。

6.根据权利要求5所述的压力下电极片充放体积原位检测装置，其特征在于，所述的机架(1)顶部的下方固定有移动组件(8)，位移传感器(9)安装在移动组件(8)上。

7.基于权利要求6所述的压力下电极片充放体积原位检测装置的控制系统，包括执行器驱动器(11)、连接微处理器(12)、测量反馈电路(14)和移动组件驱动器(15)；执行器(3)的信号输入端连接执行器驱动器(11)的信号输出端，执行器驱动器(11)的控制信号输入端连接微处理器(12)的控制信号输出端；移动组件(8)的信号连接移动组件驱动器(15)的信号输入端，移动组件驱动器(15)的控制信号输入端连接微处理器(12)的控制信号输出端；压力传感器(7)和位移传感器(9)的信号输出端连接测量反馈电路(14)的信号输入端，测量反馈电路(14)的信号输出端连接微处理器(12)的信号输入端；微处理器(12)数据信号端双向连接外部计算机(13)。

8.根据权利要求7所述的控制系统，其特征在于，所述的执行器驱动器(11)包括驱动芯片，驱动芯片的第十四、第十五、第十六、第十八、第四十一和第四十二引脚连接微处理器的控制信号输出端，驱动芯片的第三十六引脚分别连接24伏电源正极和电容C1的一端，电容C1的另一端接地；驱动芯片的第四十引脚连接电容C2的一端，电容C2的另一端分别连接驱动芯片的第三十九、第四十三、第四十四引脚和接地；驱动芯片的第三十五引脚连接电容C3的一端，电容C3的另一端连接24伏电源正极；驱动芯片第四引脚连接24伏电源正极和电容C4的一端，电容C4的另一端接地；驱动芯片第三十引脚连接24伏电源正极和电容C5的一端，电容C5的另一端接地；驱动芯片的第九引脚分别连接电阻R1和R3的一端，电阻R1的另一段接地，电阻R3的另一端连接驱动芯片第十二引脚；驱动芯片的第二十五引脚分别连接电阻R2和电阻R4的一端，电阻R2的另一段接地，电阻R4的另一端连接驱动芯片第二十二引脚；所述的驱动芯片第二，第三，第五，第六，第七，第八，第十，第十一，第二十三，第二十四，第二十六，第二十七，第二十八，第二十九，第三十一和三十二引脚与执行器连接。