在新能源電池制造過程中，電芯的組裝質(zhì)量直接關(guān)系到電池的安全性、能量密度與循環(huán)壽命。作為電芯制造的核心環(huán)節(jié)之一，“合芯-貼膠”工序的精度與穩(wěn)定性至關(guān)重要。某頭部電池制造企業(yè)引入三銘電氣“定制化解決方案”，實(shí)現(xiàn)了電芯合芯與膠帶粘貼的全自動(dòng)化作業(yè)，顯著提升了一致性與生產(chǎn)效率。

　　1 項(xiàng)目背景與挑戰(zhàn)

　　電芯合芯工序需將攤開的極組精準(zhǔn)疊合、貼膠固定。該工序雖已實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化設(shè)備投入，但仍存在如下挑戰(zhàn)：

　　(1)工序協(xié)同性差：機(jī)械手、貼膠機(jī)構(gòu)、輸送線等設(shè)備獨(dú)立運(yùn)行，節(jié)拍難以同步，制約整體效率。

　　(2)信號(hào)穩(wěn)定性不足：車間環(huán)境存在粉塵、電磁干擾，傳統(tǒng)傳感器與IO系統(tǒng)信號(hào)易丟失，導(dǎo)致動(dòng)作中斷或誤觸發(fā)。

　　2 三銘電氣定制化解決方案

　　針對(duì)上述“痛點(diǎn)”，三銘電氣部署了一套基于EtherCAT總線架構(gòu)的“信號(hào)感知-邏輯控制”中樞控制系統(tǒng)，以密封型一體式總線IO模塊EC5-I16C-D16N作為控制核心，搭配槽型傳感器ST-103NL，組成信號(hào)采集與指令分發(fā)樞紐，實(shí)現(xiàn)對(duì)合芯工序的精準(zhǔn)調(diào)度。

　　該系統(tǒng)協(xié)作鏈路如下：

　　· 槽型傳感器ST-103NL，憑借其強(qiáng)抗干擾特性，穩(wěn)定檢測電芯輸送帶到位信號(hào)，杜絕因信號(hào)異常而導(dǎo)致的設(shè)備中斷;

　　· 密封型一體式總線IO模塊EC5-I16C-D16N作為“系統(tǒng)中樞”，實(shí)時(shí)接收傳感器信號(hào)，實(shí)時(shí)接收傳感器信號(hào)，再通過EtherCAT協(xié)議精準(zhǔn)傳輸至PLC，待PLC完成邏輯運(yùn)算處理后， IO模塊同步向各執(zhí)行單元控制器下發(fā)指令，觸發(fā)后續(xù)合芯與貼膠動(dòng)作。

　　3 具體實(shí)施步驟與成效

　　· 電芯元件傳輸至合芯工位，槽型傳感器ST-103NL輸出穩(wěn)定到位信號(hào)至密封型一體式總線IO模塊EC5-I16C-D16N;

　　· EC5-I16C-D16N模塊及時(shí)響應(yīng)該信號(hào)并傳輸至上位系統(tǒng)，上位系統(tǒng)向下發(fā)送“合芯允許”信號(hào)指令，并同步觸發(fā)貼膠準(zhǔn)備指令，合芯啟動(dòng)信號(hào)穩(wěn)定性提升至99.98%;

　　· 系統(tǒng)基于三銘電氣總線IO模塊所提供的精準(zhǔn)信號(hào)，調(diào)度機(jī)械臂和執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成合芯與貼膠流程，設(shè)備協(xié)同節(jié)拍優(yōu)化，全過程信號(hào)同步誤差低于5ms;

　　· 工序完成后，IO模塊反饋“完成”狀態(tài)，電芯流轉(zhuǎn)至下一工位。

　　本案例中，三銘電氣通過高可靠性的傳感+密封IO控制中樞的精準(zhǔn)組合，在不更換大型執(zhí)行設(shè)備的前提下，顯著提升了合芯工序的系統(tǒng)協(xié)同性與生產(chǎn)節(jié)拍。這不僅體現(xiàn)了三銘電氣產(chǎn)品在復(fù)雜工業(yè)場景下的卓越適應(yīng)性，也彰顯了公司以控制層創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)產(chǎn)線效能提升的解決方案理念。