[发明专利]基于PLC控制的电动汽车自动换电池机构的换电池方法

摘要

本发明属于机械自动化领域，具体涉及一种基于PLC控制的电动汽车自动换电池机构的换电池方法。本发明中的更换一组电池按照换电池过程的工艺顺序依次包括以下步骤：汽车待机、汽车取电池、电池仓待机、电池仓放电池、电池仓二次待机、电池仓取电池、汽车二次待机、汽车放电池；机械手根据以上步骤能够准确的、快速的、安全的完成电动汽车换电池工作。

主权项

基于PLC控制的电动汽车自动换电池机构的换电池方法，其特征在于，更换一组电池按照换电池过程的工艺顺序依次包括以下步骤：汽车待机、汽车取电池、电池仓待机、电池仓放电池、电池仓二次待机、电池仓取电池、汽车二次待机、汽车放电池；1】汽车待机；1.1）当电动汽车驶入指定位置后，换电池机构自动运行，首先，上位机将汽车待机位机械手坐标数据以及汽车待机的指令分别发送至PLC的坐标数据存储区以及指令存储区；1.2）机械手接收PLC发送的开始执行汽车待机的指令后，PLC首先检测存储在其指令存储区的指令和当前机械手需要执行的指令是否相同；若相同，则取出存储在坐标数据存储区中的汽车待机位机械手的坐标数据作为机械手需要完成汽车待机指令的位置坐标；若不同，PLC则处于等待状态直至超时报警；1.3）机械手移动至汽车待机位完成汽车待机的动作，同时，PLC指令存储区的数据自动清零，上位机检测到PLC指令存储区的数据为零后将处理好的汽车取电池位机械手的坐标数据和汽车取电池的指令分别发送至PLC的坐标数据存储区以及指令存储区；并做好汽车取电池的准备；2】汽车取电池；2.1）机械手接收PLC发送的开始执行汽车取电池的指令后，PLC首先检测存储在其指令存储区的指令和当前PLC需要执行的指令是否相同；若相同，则取出存储在坐标数据存储区中的汽车取电池位机械手的坐标数据作为机械手需要完成汽车取电池指令的位置坐标；若不同，PLC则处于等待状态直至超时报警；2.2）机械手移动至汽车取电池位，将待换电池从电动汽车内取出，当汽车取电池动作完成后，PLC指令存储区的数据自动清零，上位机检测到PLC指令存储区的数据为零后将处理好的电池仓待机位机械手的坐标数据和电池仓待机的指令分别发送至PLC的坐标数据存储区以及指令存储区；并做好电池仓待机的准备；3】电池仓待机；3.1）机械手接收PLC发送的开始执行电池仓待机的指令后，PLC首先检测存储在其指令存储区的指令和当前PLC需要执行的指令是否相同；若相同，则取出存储在坐标数据存储区中的电池仓待机位机械手的坐标数据作为机械手需要完成电池仓待机指令的位置坐标；若不同，PLC则处于等待状态直至超时报警；3.2）机械手移动至电池仓待机位，同时，PLC指令储存区的指令自动清零；上位机检测到PLC指令储存区的数据为零后将处理好的电池仓放电池位机械手的坐标数据和电池仓放电池的指令分别发送至PLC的坐标数据存储区以及指令存储区，并做好电池仓放电池的准备；4】电池仓放电池；4.1）机械手接收PLC发送的开始执行电池仓放电池的指令后，PLC首先检测存储在其指令存储区的指令和当前PLC需要执行的指令是否相同；若相同，则取出存储在坐标数据存储区中的电池仓放电池位机械手的坐标数据作为机械手需要完成电池仓放电池指令的位置坐标；若不同，PLC则处于等待状态直至超时报警；4.2）机械手移动至电池仓放电池位，将从电动汽车中取出的待换电池放入电池仓内后退出电池仓，同时，PLC指令储存区的指令自动清零；上位机检测到PLC指令储存区的数据为零后将处理好的电池仓二次待机位机械手的坐标数据和电池仓二次待机的指令分别发送至PLC的坐标数据存储区以及指令存储区，并做好电池仓二次待机的准备；5】电池仓二次待机；5.1）机械手接收PLC发送的开始执行电池仓二次待机的指令后，PLC首先检测存储在其指令存储区的指令和当前PLC需要执行的指令是否相同；若相同，则取出存储在坐标数据存储区中的电池仓二次待机位机械手的坐标数据作为机械手需要完成电池仓二次待机指令的位置坐标；若不同，PLC则处于等待状态直至超时报警；5.2）机械手移动至电池仓二次待机位，同时，PLC指令储存区的指令 自动清零；上位机检测到PLC指令储存区的数据为零后将处理好的电池仓取电池位机械手的坐标数据和电池仓取电池的指令分别发送至PLC的坐标数据存储区以及指令存储区，并做好电池仓取电池的准备；6】电池仓取电池；6.1）机械手接收PLC发送的开始执行电池仓取电池的指令后，PLC首先检测存储在其指令存储区的指令和当前PLC需要执行的指令是否相同；若相同，则取出存储在坐标数据存储区中的电池仓取电池位机械手的坐标数据作为机械手需要完成电池仓取电池指令的位置坐标；若不同，PLC则处于等待状态直至超时报警；6.2）机械手移动至电池仓取电池位，将存放在电池仓内的新电池取出电池仓，当电池仓取电池动作完成后，PLC指令储存区的指令自动清零；上位机检测到PLC指令储存区的数据为零后将处理好的汽车二次待机位机械手的坐标数据和汽车二次待机的指令分别发送至PLC的坐标数据存储区以及指令存储区，并做好汽车二次待机的准备；7】汽车二次待机7.1）机械手接收PLC发送的开始执行汽车二次待机的指令后，PLC首先检测存储在其指令存储区的指令和当前PLC需要执行的指令是否相同；若相同，则取出存储在坐标数据存储区中的汽车二次待机位机械手的坐标数据作为机械手需要完成汽车二次待机指令的位置坐标；若不同，PLC则处于等待状态直至超时报警；7.2）机械手移动至汽车二次待机位，同时，PLC指令储存区的指令自动清零；上位机检测到PLC指令储存区的数据为零后将处理好的汽车放电池位机械手的坐标数据和汽车放电池的指令分别发送至PLC的坐标数据存储区以及指令存储区，并做好汽车放电池的准备；8】汽车放电池；8.1）机械手接收PLC发送的开始执行汽车放电池的指令后，PLC首先检测存储在其指令存储区的指令和当前PLC需要执行的指令是否相同；若相同，则取出存储在坐标数据存储区中的汽车放电池位机械手的坐标数据作为机械手需要完成汽车放电池指令的位置坐标；若不同，PLC则处于等待状态直至超时报警；8.2）机械手移动至汽车放电池位，将从电池仓内取出的新电池放入电动汽车内，在汽车放电池动作完成后，PLC指令储存区的指令自动清零，机械手退出电动汽车并移动至初始待机位。