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      高鎳三元材料真空干燥機新型脈沖真空控制系統的運用

      信息來源:本站 | 發布日期: 2020-06-19 07:02:52 | 瀏覽量:358987
      摘要:新型脈沖真空控制系統滿足高鎳三元材料真空干燥的各種需求,隨著科技的不斷發展,對烘干控制系統的控制精度、工藝要求、實時性、運行的穩定性等因素有著越來越嚴格的要求,同時考慮了環保、節能等因素。隨著計算機技術…

          鋰離子電池在工業化生產過程中,三元材料干燥是磁性異物引入的主要環節,選擇好的干燥技術對降低磁性異物的引入量至關重要。常州百得干燥通過大量實驗,將雙錐真空干燥與其他傳統的烘箱干燥、盤式干燥、閃蒸干燥進行對比,zui終采用單錐真空干燥機成功解決了鋰離子電池高鎳三元材料中磁性異物引入過高、干燥不均勻、分散性差、易團聚等問題。

      高鎳三元材料真空干燥機新型脈沖真空控制系統 功能需求
          高鎳三元材料真空干燥機新型脈沖真空控制系統充分結合了計算機、人機界面組態、網絡通信和工業智能等技術,使其成為一個綜合性的控制系統。該系統要求能實時或定時的采集烘干控制所需的數據信息,即安裝在各個檢測點的溫度傳感器、壓力傳感器能夠很好的檢測到溫度、壓力值,將采集到的數據及時準確的傳送給PLC控制器,并能把數據通過網絡傳送給工控上位機進行在線監控和傳送下載到觸摸屏里進行顯示操控,在觸摸屏里可設定烘
      干的溫度、壓力和時間等參數。系統運行中,當達到設定溫度時,對產品開始進行抽真空烘干,實現對產品進行安全穩定的烘干操控以及報警處理。具體所要實現的功能如下:
          (1) 整個真空烘干控制功能
          對產品的烘干,在觸摸屏上能實現手動和自動烘干控制兩種控制功能,在工控機上能實現遠程的總體在線監控功能。
          (2) 數據通信處理功能
          控制模塊能實時的接收傳感器采集的溫度、壓力數據信息,并對顯示的數據參數進行設置和修改,實現對數據的查詢、存儲、實時的輸出數據的功能。
          (3) 實時報警功能
          通過設定溫度、壓力數據信息的上下限值,報警系統能判斷出對產品烘干時的數據參數是否超出了要求的范圍值。
          (4) 數據庫管理
          系統采用Win CC自帶報表系統可以將組態和運行系統產生的數據進行歸檔處理,使組態數據和烘干數據以電子表格的形式來存儲管理。
          (5) 傳感器故障診斷的管理功能
          當信息采集點處的傳感器發生故障時,會造成采集的數據不及時準確,甚至出現漏報現象,使整個控制不能正常的執行任務。所以很必要對系統中的傳感器進行故障診斷,并且通過軟件預測及管理,能及時發現故障以及做出相應的處理。

      高鎳三元材料真空干燥機新型脈沖真空控制系統  工藝流程設計 
          高鎳三元材料真空干燥機新型脈沖真空控制系統 的工藝設計必須全面考慮系統的可實施性、可靠性和運行的穩定性等因素,去合理的布局設計,滿足系統的烘干要求。在設計出系統的工藝流程之前,必須先制定設備的技術指標和指明測控功能要求。其中,具體的設備技術指標如下:
          (1) 高鎳三元材料真空干燥機適用溫度范圍:~160℃,控制溫度zui大波動范圍在±2℃。
          (2) 氣體管路吹除加熱系統要求:
            ① 供氣介質:空氣或氮氣;
            ② 供氣系統的輸出壓力范圍:0~0.8MPa;
            ③ 氣源系統的輸入壓力范圍:0~30MPa; 
            ④ 吹除氣體介質溫度范圍:20~60℃,控制溫度zui大波動范圍±5℃。
          (3) 抽真空系統要求
            ① 抽吸介質:熱空氣及水蒸氣;
            ② 運行真空壓力小于等于:100Pa;
            ③ 具備5min之內將1000L容積抽至5000Pa(絕壓)以下的能力。
          (4) 測量儀表要求
            ① 吹除氣體溫度測量精度優于:0.5%FS(引用誤差);
            ② 溫度測量精度優于:1%FS;
            ③ 真空度壓力測量精度優于:0.25%FS。
          (5) 系統管路要求
            ① 過濾精度:不大于10μm;
            ② 整個系統管路zui小通徑處大于等于6mm。
          (6) 使用環境和條件要求
            ① 在海拔1000m及以下使用;
            ② 室溫~40℃環境下工作正??煽?;
            ③ 供電電源:380V。

      高鎳三元材料真空干燥機新型脈沖真空控制系統  工作可靠性要求
          高鎳三元材料真空干燥機新型脈沖真空控制系統能夠滿足長時間工作的要求,長時間工作狀態下應具有可靠性。而整個系統的測控功能要求:
          (1) 試驗控制應為可編程控制器控制,自動化程度高,具有無人值守自動運行功能??勺詣佑涗浽囼炦^程參數(如烘干溫度、熱吹除空氣壓力、熱吹除空氣溫度等);
          (2) 該設備需具備自動控制的編輯功能,可設置烘干時間、烘干溫度、靜置時間、吹除時間、抽真空時間、間隔時間、熱壓縮空氣壓力、熱壓縮空氣溫度等參數;
          (3) 控制程序發出控制指令到電磁閥、真空泵的動作響應時間不超過1s,控制程序可控的zui長時間為系統工作的zui長時間;
          (4) 系統可測量顯示當地大氣壓,并且真空度以絕壓顯示,其他壓力測點可以絕壓和表壓顯示;
          (5) 系統抗干擾能力強,滿足電磁兼容要求,具有漏電保護功能。另外,如果發生故障,可以實時記錄故障情況,按故障類型進行報警,同時停止相關工作(如切斷熱空氣源、排出氣體、停止工作)。

          新型脈沖真空控制系統滿足高鎳三元材料真空干燥的各種需求,隨著科技的不斷發展,對烘干控制系統的控制精度、工藝要求、實時性、運行的穩定性等因素有著越來越嚴格的要求,同時考慮了環保、節能等因素。隨著計算機技術、通信網絡技術的快速更新,更為優化的控制器和軟件的開發應用,促進了烘干控制領域技術的發展。

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