专利名称：锌空电池极片生产用温控系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及锌空电池，特别涉及锌空电池极片生产用温控系统。
背景技术：
随着用电器具的小型化，人们越来越重视研究和开发高比能量的电池。金属空气电池具有较高的质量比能量和质量比功率，因此具有广阔的潜在市场。金属空气电池的种类较多，但是，从适用性、可回收性、阳极材料价格等来看，锌空气电池最具有吸引力。锌空气电池具有容量大、比能量高、成本低、发电稳定等优点，在能源和环境方面具有良好的效应，同时成本容易降低，更容易实现商业化。目前锌空电池极片生产中常用的制备方法包括混料、涂片成型、烧结和裁片等工序，对应的锌空电池极片生产线通常包括混料装置、送料装置、传送装置和辊压装置，这种制备方式实现了连续化生产，极大的提高了锌空电池的生产效率。研究发现，锌空电池极片热压成型过程中温度与极片导电率密切相关，将温度控制在98°C 100°C时成型的电极极片导电率最佳，然而，现有的锌空电池生产线并没有实现对电极极片成型过程进行高精度的温度控制。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种能够对锌空电池极片生产过程中的温度数据进行准确实时化测量和传输，同时实时准确的实现温度控制的锌空电池极片生产线用温控系统，该系统能精准的将电极极片成型过程中的温度控制在预设的温度范围内，从而使得生产出的电极极片导电率维持在最佳状态，进而提高锌空电池的电化学性能。本实用新型的锌空电池极片生产线用温控系统，所述锌空电池极片生产线包括依次相连的混料装置、送料装置、传送带和辊压装置，所述锌空电池极片生产线用温控系统包括温度采集模块、处理器、LCD显示模块、加热模块，所述加热模块上的加热棒设置在所述送料装置上，所述温度采集模块上的温度探头设置在所述传送带末端，所述处理器分别与所述LCD显示模块、温度采集模块和加热模块相连。优选的，所述处理器是ARM Cortex_M3。优选的，所述处理器是LPC1756。优选的，所述温度采集模块采用的温度探头为DS18B20。优选的，所述加热模块包括光电隔离驱动模块、可控硅和加热棒，所述处理器与所述光电隔离驱动模块、可控硅和加热棒依次相连。优选的，所述光电隔离驱动模块包括双向光电耦合器、阻容吸收单元和低通滤波单元。 优选的，所述锌空电池极片生产线用温控系统还包括CAN通讯模块，所述CAN通讯模块与所述处理器相连。 优选的，所述CAN通讯模块为CTM1050T。[0013]与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于1、温度采集模块准确实时采集温度数据并传输至处理器，由处理器输出至IXD显示模块加以显示；当温度值不能满足锌空电池极片加工要求时，系统自动启动加热模块进行加热，实现精准的将电极极片加工时的温度控制在预设的温度范围(内，从而使得生产出的电极极片导电率维持在最佳状态，进而提高锌空电池的电化学性能。2、处理器采用的ARM Cortex-M3是为嵌入式系统应用而设计的高性能、低功耗的 32位微处理器，具备运行速度快、存储密度高、精准度高能优点，为本实用新型系统的高稳定性、高可靠性提供了保障。
图1为本实用新型系统框图；图2为本实用新型加热模块中的光电隔离驱动模块的电路示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本实用新型做进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本实用新型而非用于限制本实用新型的范围。实施例1如图1所示，锌空电池极片生产线用温控系统包括温度采集模块、处理器、IXD显示模块和加热模块，所述处理器分别与所述IXD显示模块、温度采集模块和加热模块相连。 锌空电池极片生产线包括依次相连的混料装置、送料装置、传送带和辊压装置，所述加热模块上的加热棒设置在所述送料装置上，所述温度采集模块上的温度探头设置在所述传送带末端。在本实施例中，所述处理器采用ARM Cortex_M3。ARM Cortex_M3是为嵌入式系统应用而设计的高性能、低功耗的32位微处理器，适用于仪器仪表、工业通讯、电机控制、 灯光控制、报警系统等领域。其操作频率高达120MHz，采用3级流水线和哈佛结构，带独立的本地指令和数据总线以及用于外设的低性能的第三条总线，使得代码执行速度高达 1. 25MIPS/MHZ，并包含1个支持随机跳转的内部预取指单元。具备运行速度快、存储密度高、精准度高能优点，为本实用新型系统的高稳定性、高可靠性提供了保障。在本实施例中，所述处理器是LPC1756。在本实施例中，所述温度采集模块采用的温度探头为DS18B20。在本实施例中，所述加热模块包括光电隔离驱动模块、可控硅和加热棒，所述处理器与所述光电隔离驱动模块、可控硅和加热棒依次相连。由于处理器的I/O输出电流无法直接驱动工业环境中使用的电热棒、电机等大功率设备，必须通过中间驱动电路实现其对功率设备工作状态的控制，实际应用中通常采用继电器或交流接触器间接驱动。为了避免由于继电器或交流接触器固有的机械接触特点造成控制系统稳定性、可靠性的降低，本实用新型选用以可控硅为主的光电隔离驱动模块。所述光电隔离驱动模块的电路示意图如图2所示，处理器根据温度采集模块采集到的温度和设定的温度(98°C 100°C)参数计算出实施控制量，并将此控制量写入处理器定时器，已决定输出PWM波的占空比；在PWM波的高电平期间，通过限流保护电阻器R4的
4双向光电耦合器上电工作，双向可控硅TRIACl栅极被经由Rl、R2和双向光电耦合器的信号触发导通，加热棒得电工作；在PWM波的低电平期间，双向光电耦合器截止，双向可控硅 TRIACl栅极无触发信号被关断，加热棒断电停止工作。电路中的R3、C2组成阻容吸收单元，可减少可控硅关断时加热模块中感性元件产生的自感电动势对可控硅的过压冲击；Rl、Cl组成低通滤波单元，能降低双向光电耦合器误触发对后继电路的影响；同时，双向光电耦合器的使用彻底隔离了强弱电路，避免了大功率器件对处理器的干扰。在本实施例中，所述锌空电池极片生产线用温控系统还包括CAN通讯模块，所述 CAN通讯模块与所述处理器相连。所述CAN通讯模块为CTM1050T。
权利要求1.锌空电池极片生产用温控系统，所述锌空电池极片生产线包括依次相连的混料装置、送料装置、传送带和辊压装置，其特征在于所述锌空电池极片生产线用温控系统包括温度采集模块、处理器、LCD显示模块、加热模块，所述加热模块上的加热棒设置在所述送料装置上，所述温度采集模块上的温度探头设置在所述传送带末端，所述处理器分别与所述 LCD显示模块、温度采集模块和加热模块相连。
2.根据权利要求1所述的锌空电池极片生产用温控系统，其特征在于所述处理器是 ARM Cortex-M3。
3.根据权利要求2所述的锌空电池极片生产用温控系统，其特征在于所述处理器是 LPC1756。
4.根据权利要求1所述的锌空电池极片生产用温控系统，其特征在于所述温度采集模块采用的温度探头为DS18B20。
5.根据权利要求1所述的锌空电池极片生产用温控系统，其特征在于所述加热模块包括光电隔离驱动模块、可控硅和加热棒，所述处理器与所述光电隔离驱动模块、可控硅和加热棒依次相连。
6.根据权利要求5所述的锌空电池极片生产用温控系统，其特征在于所述光电隔离驱动模块包括双向光电耦合器、阻容吸收单元和低通滤波单元。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的锌空电池极片生产用温控系统，其特征在于 所述锌空电池极片生产线用温控系统还包括CAN通讯模块，所述CAN通讯模块与所述处理器相连。
8.根据权利要求7所述的锌空电池极片生产用温控系统，其特征在于所述CAN通讯模块为CTM1050T。
专利摘要本实用新型公开了锌空电池极片生产用温控系统，所述锌空电池极片生产线包括依次相连的混料装置、送料装置、传送带和辊压装置，所述锌空电池极片生产线用温控系统包括温度采集模块、处理器、LCD显示模块、加热模块，所述加热模块上的加热棒设置在所述送料装置上，所述温度采集模块上的温度探头设置在所述传送带末端，所述处理器分别与所述LCD显示模块、温度采集模块和加热模块相连。本实用新型能够对锌空电池极片生产过程中的温度数据进行准确实时化测量和传输，同时实时准确的实现温度控制，精准的将电极极片成型过程中的温度控制在预设的温度范围内，从而使得生产出的电极极片导电率维持在最佳状态，进而提高锌空电池的电化学性能。
文档编号G05D23/30GK202257321SQ20112032344
公开日2012年5月30日 申请日期2011年8月31日 优先权日2011年8月31日
发明者不公告发明人 申请人:上海尧豫实业有限公司