辊压装置弯缸调控方法、装置、控制装置和辊压系统与流程

1.本技术涉及极片生产技术领域，特别是涉及一种辊压装置弯缸调控方法、装置、控制装置和辊压系统。


背景技术：

2.极片生产过程中，极片经过涂布后进入辊压工序，辊压工序采用辊压装置对极片进行辊压。其中，辊压装置通常包括一个固定的上压辊、一个由液压主缸驱动可向上运动的下压辊，极片从上压辊和下压辊之间经过，实现辊压。由于要给下压辊留出旋转的空间，液压主缸通常位于两侧，这样就使得上压辊和下压辊之间形成了中间厚两边薄的空隙，辊压出的极片也自然成了中间厚两边薄的效果。
3.而电池的生产对精度要求很高，对极片厚度的一致性要求也很高。为解决中间厚两边薄的问题，在上压辊和下压辊的末端可以设计弯缸，控制弯缸的作用力，以平衡这个中间厚两边薄的问题。对于弯缸作用力的控制，现有的方法通常是由操作人员凭工作经验定期调节维护，无法做到及时有效的调节，且耗费人力。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够及时有效地自动调节弯缸作用力的辊压装置弯缸调控方法、装置、控制装置和辊压系统。
5.一种辊压装置弯缸调控方法，包括：
6.获取经过辊压装置辊压后物料的第一位置的厚度和第二位置的厚度；
7.根据所述第一位置的厚度和所述第二位置的厚度计算厚度差；
8.基于所述厚度差调节所述辊压装置中弯缸当前的作用力。
9.在其中一个实施例中，所述获取经过辊压装置辊压后物料的第一位置的厚度和第二位置的厚度，包括：
10.获取经过辊压装置辊压后物料的多个位置的厚度；
11.选取最大的厚度和最小的厚度，分别作为第一位置的厚度和第二位置的厚度。
12.在其中一个实施例中，所述基于所述厚度差调节所述辊压装置中弯缸当前的作用力，包括：
13.若所述厚度差大于预设阈值，则控制所述辊压装置中弯缸当前的作用力增大；
14.若所述厚度差小于或等于所述预设阈值，则不改变所述辊压装置中弯缸的作用力。
15.在其中一个实施例中，所述控制所述辊压装置中弯缸当前的作用力增大，包括：
16.控制所述辊压装置中弯缸当前的作用力增大预设调整值，并返回所述获取经过辊压装置辊压后物料的第一位置的厚度和第二位置的厚度的步骤。
17.在其中一个实施例中，所述根据所述第一位置的厚度和所述第二位置的厚度计算厚度差之后，还包括：
18.获取所述厚度差对应的弯缸作用力；
19.记录所述厚度差和对应的弯缸作用力。
20.在其中一个实施例中，所述获取所述厚度差对应的弯缸作用力，包括：
21.根据已知运行距离和物料运行速度计算物料运行时间，其中，所述已知运行距离为所述辊压装置至测量所述第一位置的厚度或所述第二位置的厚度的测量点之间的距离；
22.根据当前厚度测量时刻和所述物料运行时间计算辊压时刻，其中，所述当前厚度测量时刻为测量所述第一位置的厚度或所述第二位置的厚度的时刻；
23.获取所述辊压装置中弯缸在所述辊压时刻所对应的作用力，得到所述厚度差对应的弯缸作用力。
24.一种辊压装置弯缸调控装置，包括：
25.厚度获取模块，用于获取经过辊压装置辊压后物料的第一位置的厚度和第二位置的厚度；
26.厚度差计算模块，用于根据所述第一位置的厚度和所述第二位置的厚度计算厚度差；
27.作用力调控模块，用于基于所述厚度差调节所述辊压装置中弯缸当前的作用力。
28.一种控制装置，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如下步骤：
29.获取经过辊压装置辊压后物料的第一位置的厚度和第二位置的厚度；
30.根据所述第一位置的厚度和所述第二位置的厚度计算厚度差；
31.基于所述厚度差调节所述辊压装置中弯缸当前的作用力。
32.一种辊压系统，包括辊压装置、测厚装置和上述的控制装置，所述测厚装置位于所述辊压装置下游，所述控制装置连接所述辊压装置和所述测厚装置；
33.所述测厚装置测量经过辊压装置辊压后物料的至少两个位置的厚度并发送至所述控制装置，所述控制装置根据所述厚度得到第一位置的厚度和第二位置的厚度。
34.在其中一个实施例中，所述测厚装置包括对射型传感器，所述对射型传感器连接所述控制装置。
35.上述辊压装置弯缸调控方法、装置、控制装置和辊压系统，通过获得物料被辊压装置辊压后的第一位置和第二位置的厚度差，及时得到物料被辊压后的两个位置的厚度差，然后基于厚度差调节辊压装置中弯缸当前的作用力，相比于人工调节，基于实测的厚度进行调节的准确性更高、调节效果更好，而且可以在物料被辊压后及时自动调节弯缸的作用力，无需人工参与，减少人力消耗。
附图说明
36.为了更清楚地说明本技术实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
37.图1为辊压装置的部分结构示意图；
38.图2为一个实施例中辊压装置弯缸调控方法的流程示意图；
39.图3为一个实施例中极片的切面示意图；
40.图4为一个实施例中辊压装置弯缸调控装置的结构框图；
41.图5为一个实施例中辊压系统的结构框图；
42.图6为一个实施例中对射型传感器的工作原理示意图。
具体实施方式
43.为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的实施例。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本技术的公开内容更加透彻全面。
44.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。
45.可以理解，本技术所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。
46.需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件时，它可以是直接连接到另一个元件，或者通过居中元件连接另一个元件。此外，以下实施例中的“连接”，如果被连接的对象之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
47.正如背景技术所述，如图1所示，极片从上压辊和下压辊之间经过实现辊压，下压辊由液压主缸驱动靠近上压辊，中间形成两边薄中间厚的缝隙。弯缸位于两压辊的末端，弯缸的作用力方向如图1所示，阻止中间厚两边薄的趋势。现有技术中人工定期调节弯缸作用力，一般只能凭经验调节，效果不好且不能及时调整，还耗费人力。基于以上原因，本技术提供了一种可以及时有效地自动调节弯缸作用力的方案。
48.在一个实施例中，提供了一种辊压装置弯缸调控方法，可以应用于控制装置。如图2所示，以该方法应用于控制装置为例，该方法包括：
49.s210：获取经过辊压装置辊压后物料的第一位置的厚度和第二位置的厚度。
50.物料生产过程中，在物料的运输方向上，于辊压装置的下游设置测厚装置，用于测量经过辊压装置辊压后的物料的厚度；比如，物料可以是极片。具体地，可以是由测厚装置测量得到物料上至少两个位置处的厚度并发送至控制装置，控制装置根据测厚装置发送的厚度得到第一位置的厚度和第二位置的厚度。其中，第一位置的厚度是指物料上某一个区域位置的厚度，第二位置的厚度是指物料上另一个区域位置的厚度。
51.s230：根据第一位置的厚度和第二位置的厚度计算厚度差。
52.厚度差可以是第一位置的厚度和第二位置的厚度之间差值的绝对值。比如，可以是第一位置的厚度减去第二位置的厚度的绝对值，也可以是第二位置的厚度减去第一位置的厚度的绝对值。
53.s250：基于厚度差调节辊压装置中弯缸当前的作用力。
54.厚度差反映物料辊压后的厚度一致性，厚度差越大，则表示厚度偏差越大。具体地，可以预先设置一个阈值作为比较的参考值，若厚度差大于预设阈值，则认定为不符合要求，调节辊压装置中弯缸当前的作用力。具体地，控制装置以使厚度差减小为目标，调节辊压装置中弯缸当前的作用力。
55.上述辊压装置弯缸调控方法，通过获得物料被辊压装置辊压后的第一位置和第二位置的厚度差，及时得到物料被辊压后的两个位置的厚度差，然后基于厚度差调节辊压装置中弯缸当前的作用力，相比于人工调节，基于实测的厚度进行调节的准确性更高、调节效果更好，而且可以在物料被辊压后及时自动调节弯缸的作用力，无需人工参与，减少人力消耗。
56.在其中一个实施例中，步骤s210包括：获取经过辊压装置辊压后物料的多个位置的厚度；选取最大的厚度和最小的厚度，分别作为第一位置的厚度和第二位置的厚度。
57.物料经过辊压装置辊压后，继续向后运输，到达测厚装置所处位置时，由测厚装置测量物料上沿物料运输方向的多个区域位置处的厚度，并发送至控制装置；控制装置从多个位置的厚度中选取最大的厚度和最小的厚度。具体地，可以是选取最大的厚度作为第一位置的厚度，选取最小的厚度作为第二位置的厚度。当然，可以理解，也可以是选取最小的厚度作为第一位置的厚度、选取最大的厚度作为第二位置的厚度。最大的厚度和最小的厚度能更好的反映物料辊压后的厚度偏差，从而提高基于厚度差进行作用力调整的准确性。
58.以极片为例，如图3所示，由于极片被辊压后出现中间厚两边薄的情况，控制装置至少获取极片幅宽方向最中间位置的厚度h1和最边缘位置的厚度h2，以获得最厚位置和最薄位置的厚度。
59.可以理解，控制装置还可以根据物料上沿物料运输方向的多个区域位置处的厚度具体判断从哪个位置开始厚度偏差较大，还可以判断除整体厚薄变化外其他不正常的情况，例如上下压辊上可能存在的一些磨损或脏污而造成极片厚度一致性不符合要求。
60.在其中一个实施例中，步骤s250包括：若厚度差大于预设阈值，则控制辊压装置中弯缸当前的作用力增大；若厚度差小于或等于预设阈值，则不改变辊压装置中弯缸的作用力。
61.预设阈值为预先设置的一个阈值，可以根据物料厚度一致性要求的高低进行设置。若厚度差大于预设阈值，则表示物料的厚度一致性不符合要求，此时控制辊压装置中弯缸当前的作用力增大，从而增强弯缸的使用效果，以使物料辊压后不同位置的厚度差呈减小趋势。若厚度差小于或等于预设阈值，表示物料的厚度一致性符合要求，则可以不改变弯缸的作用力，保持弯缸的使用效果。如此，可以实现基于实测的厚度差自动准确调节弯缸当前的作用力。
62.在其中一个实施例中，控制辊压装置中弯缸当前的作用力增大的步骤，包括：控制辊压装置中弯缸当前的作用力增大预设调整值，并返回步骤s210。
63.其中，预设调整值为每次调整的数值，可以根据实际需求进行设置。以极片为例，极片连续传输，在检测到极片的厚度差大于预设阈值时，控制弯缸当前的作用力增大预设调整值，然后再重新返回步骤s210，从而重新获取厚度、检测前一次经过调整后的效果，再基于新的厚度差重新调整弯缸的作用力，如此闭环控制，可通过多次作用力调整直至极片的厚度差符合要求，调控效果好。
64.在其中一个实施例中，步骤s230之后，还包括：获取厚度差对应的弯缸作用力；记录厚度差和对应的弯缸作用力。
65.厚度差对应的弯缸作用力，是指对物料辊压形成这个厚度差的操作中、弯缸的作用力。厚度差体现辊压装置辊压的效果，记录厚度差和对应的弯缸作用力，可以方便用户查
看，以便用户知晓得到这个厚度差的辊压效果所用的作用力为多大，方便用户在需要人工设置作用力时参考。
66.在其中一个实施例中，获取厚度差对应的弯缸作用力的步骤，包括步骤(a1)至步骤(a3)。
67.步骤(a1)：根据已知运行距离和物料运行速度计算物料运行时间。
68.其中，已知运行距离为辊压装置至测量第一位置的厚度的测量点之间的距离，或者已知运行距离为辊压装置至测量第二位置的厚度的测量点之间的距离。以采用测厚装置测量为例，已知运行距离为辊压装置与测厚装置之间的距离。
69.其中，物料运行速度是指物料的传输速度，以极片生产为例，物料运行速度为极片传输速度，一般为匀速传输。具体地，计算已知运行距离除以物料运行速度，得到物料运行时间，即为物料从辊压装置运行至测度测量点的时间。
70.步骤(a2)：根据当前厚度测量时刻和物料运行时间计算辊压时刻。
71.其中，当前厚度测量时刻为测量第一位置的厚度的时刻，或者为测量第二位置的厚度的时刻。具体地，辊压时刻与当前厚度测量时刻的时间差等于物料运行时间。
72.步骤(a3)：获取辊压装置中弯缸在辊压时刻所对应的作用力，得到厚度差对应的弯缸作用力。
73.弯缸在各时刻所对应的作用力，可以由辊压装置记录并发送至控制装置；控制装置确定弯缸在辊压时刻所对应的作用力。通过计算物料运行时间、基于物料运行时间确定辊压时刻，从而计算辊压时刻所对应的弯缸作用力，准确性高。
74.在一个实施例中，如图4所示，提供了一种辊压装置弯缸调控装置，包括：厚度获取模块410、厚度差计算模块430和作用力调控模块450，其中：
75.厚度获取模块410用于获取经过辊压装置辊压后物料的第一位置的厚度和第二位置的厚度。
76.厚度差计算模块430用于根据第一位置的厚度和第二位置的厚度计算厚度差。
77.作用力调控模块450用于基于厚度差调节辊压装置中弯缸当前的作用力。
78.上述辊压装置弯缸调控装置，通过获得物料被辊压装置辊压后的第一位置和第二位置的厚度差，及时得到物料被辊压后的两个位置的厚度差，然后基于厚度差调节辊压装置中弯缸当前的作用力，相比于人工调节，基于实测的厚度进行调节的准确性更高、调节效果更好，而且可以在物料被辊压后及时自动调节弯缸的作用力，无需人工参与，减少人力消耗。
79.在其中一个实施例中，厚度获取模块410用于获取经过辊压装置辊压后物料的多个位置的厚度；选取最大的厚度和最小的厚度，分别作为第一位置的厚度和第二位置的厚度。最大的厚度和最小的厚度能更好的反映物料辊压后的厚度偏差，从而提高基于厚度差进行作用力调整的准确性。
80.在其中一个实施例中，作用力调控模块450在厚度差大于预设阈值时，控制辊压装置中弯缸当前的作用力增大；在厚度差小于或等于预设阈值时，不改变辊压装置中弯缸的作用力。如此，可以实现基于实测的厚度差自动准确调节弯缸当前的作用力。
81.在其中一个实施例中，作用力调控模块450控制辊压装置中弯缸当前的作用力增大，包括：作用力调控模块450控制辊压装置中弯缸当前的作用力增大预设调整值，并由厚
度获取模块410执行相应功能。如此实现闭环控制，可通过多次作用力调整直至极片的厚度差符合要求，调控效果好。
82.在其中一个实施例中，上述辊压装置弯缸调控装置还包括记录模块(图未示)，用于获取厚度差对应的弯缸作用力；记录厚度差和对应的弯缸作用力。
83.在其中一个实施例中，记录模块获取厚度差对应的弯缸作用力，包括：记录模块根据已知运行距离和物料运行速度计算物料运行时间；根据当前厚度测量时刻和物料运行时间计算辊压时刻；获取辊压装置中弯缸在辊压时刻所对应的作用力，得到厚度差对应的弯缸作用力。
84.关于辊压装置弯缸调控装置的具体限定可以参见上文中对于辊压装置弯缸调控方法的限定，在此不再赘述。上述辊压装置弯缸调控装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于控制装置中的处理器中，也可以以软件形式存储于控制装置中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。需要说明的是，本技术实施例中对模块的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。
85.在一个实施例中，提供了一种控制装置，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。
86.上述控制装置，由于其包含的处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤，同理，对弯缸作用力的调节准确性更高、调节效果更好，可以在物料被辊压后及时自动调节弯缸的作用力，减少人力消耗。
87.在一个实施例中，提供了一种辊压系统，如图5所示，包括辊压装置510、测厚装置530和上述实施例中的控制装置550；测厚装置530位于辊压装置510下游，即，在物料的运输方向上，辊压装置510在前、测厚装置530在后。其中，控制装置550连接辊压装置510和测厚装置530。其中，辊压装置510是设置有弯缸的辊压机构。
88.测厚装置530测量经过辊压装置510辊压后物料的至少两个位置的厚度并发送至控制装置550，控制装置550根据厚度得到第一位置的厚度和第二位置的厚度。具体地，控制装置550可以根据第一位置的厚度和第二位置的厚度计算厚度差，基于厚度差调节辊压装置510中弯缸当前的作用力。
89.上述辊压系统，由于包括了可以实现上述辊压装置弯缸调控方法的控制装置，同理，可以提高对弯缸作用力的调节准确性和调节效果，在物料被辊压后及时自动调节弯缸的作用力，减少人力消耗。
90.在其中一个实施例中，测厚装置530包括对射型传感器，对射型传感器连接控制装置550。采用对射型传感器测量物料的厚度，准确性高。
91.具体地，如图6所示，对射型传感器包括第一传感器和第二传感器，第一传感器和第二传感器相对设置，物料的运输路径位于第一传感器和第二传感器之间。第一传感器与第二传感器之间的距离为l，第一传感器测量得到与物料的第一表面上测量点的距离为a，第二传感器测量得到与物料的第二表面上测量点的距离为b，其中，第二表面与第一表面相对；则，测量得到的厚度为l-a-b。
92.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机
可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(read-only memory，rom)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(random access memory，ram)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(static random access memory，sram)或动态随机存取存储器(dynamic random access memory，dram)等。
93.在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。
94.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
95.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。