一种具有压力自动检测功能的层压机及层压监测方法与流程

本技术涉及层压机，尤其是涉及一种具有压力自动检测功能的层压机及层压监测方法。

背景技术：

1、层压工序是光伏组件生产工艺流程中的重要环节之一，层压工序主要是利用层压机将铺设好的组件通过层压机腔体内加热、抽真空和加压处理，使得组件的乙烯-醋酸乙烯共聚物（eva）熔化将电池、玻璃和背板粘接在一起，密封光伏组件。

2、相关技术中，层压机包括上盖、硅胶板和用于对光伏组件加热的加热底板，加热底板与硅胶板之间形成一个下腔室，用于放置光伏组件，硅胶板与上盖形成一个上腔室，通过对下腔室进行抽真空处理，使得下腔室中光伏组件材料之间的空气和挥发物排除，消除光伏组件内的气泡，对上腔室进行抽真空处理，使得层压机的上腔室产生压力差，并对上腔室进行充气处理，产生层压程序中所需要的压力，从而对光伏组件加压。

3、通常情况，层压机可一次性层压多组光伏组件，光伏组件在下腔室依次排开，硅胶板对多组光伏组件同时加压。但是在运行过程中，由于气孔的位置不同，上腔室整个气压的分布可能不一样，导致硅胶板各个位置的充气程度可能不同，使得每组光伏组件受到的硅胶垫的压力可能不一样，如果不能及时判断，可能出现个别光伏组件的层压异常，因异常的光伏组件不能被及时处理而导致光伏组件整体品质不足。

技术实现思路

1、为了实现对层压机层压光伏组件的压力状态监控，及时、有效排查异常的光伏组件，本技术提供一种具有压力自动检测功能的层压机及层压监测方法。

2、第一方面，本技术提供一种具有压力自动检测功能的层压机，采用如下的技术方案：

3、一种具有压力自动检测功能的层压机，包括加热底板，所述加热底板上设置有容纳光伏组件的凹槽，所述加热底板上方盖设有上盖，所述上盖的敞口端正对所述加热底板且设置有上压框，所述上压框的内部设置有多个水平设置的安装架，所述安装架上开设有多个滑动孔，每个所述滑动孔均对应设置有至少一个压力传感器，所述安装架的下方设置有对上盖的敞口处封堵的硅胶板，所述压力传感器均与所述硅胶板抵接，所述硅胶板的边缘安装在所述上压框上，所述硅胶板与所述上盖之间形成可进行抽气和充气上腔体，当所述硅胶板与所述加热底板的边缘抵接时，所述硅胶板与所述加热底板之间形成可进行抽气和充气下腔体；

4、还包括工控机，所述工控机均与多个所述压力传感器电连接，所述工控机用于接收多个压力传感器发送的传感数据信号。

5、通过采用上述技术方案，当需要对光伏组件进行层压时，将光伏组件平铺到加热底板上，之后对上盖合盖，分别对上腔体和下腔体进行抽真空处理后，使得光伏组件材料之间的空气和挥发物排除，之后对上腔体进行多次充气，产生压力差，实现对光伏组件的多次加压，利用气压使得硅胶板对光伏组件层压，压力传感器检测硅胶板对光伏组件层压硅胶板受到的压力，通过对上腔体进行多次加压至预设时长，降低光伏组件出现异常的情况，利用压力传感器测量硅胶板受到的压力，工控机按照压力检测位置和检测时间记录层压机的压力状态，并通过工控机对不同位置的硅胶板受到的压力进行数据分析，得到不同位置的压力变化曲线，实现对层压机的不同点位压力状态监控，从而能够及时、有效排查异常的光伏组件。

6、可选的，所述上腔体内设置有多个供所述压力传感器移动的移动组件；所述移动组件包括气缸，所述气缸与所述工控机电连接，所述气缸竖直朝向所述安装架设置，所述气缸的缸体与所述上腔体的上壁固定连接，所述气缸的活塞杆上固定连接有第一滑动块，所述第一滑动块的侧壁上铰接有多个连接杆，每个所述连接杆远离第一滑动块的一端均铰接有第二滑动块，多个所述第二滑动块与多个所述滑动孔一一对应，且所述第二滑动块沿着所述滑动孔的长度滑设在所述滑动孔内，位于同一所述滑动孔内的所述第二滑动块和所述压力传感器可拆卸连接。

7、通过采用上述技术方案，利用移动组件移动压力传感器，使得压力传感器可以检测不同位置的压力，对检测层压机压力的点位检测的范围更广，并且可以根据不同大小的光伏组件，对应压力传感器移动的位置范围来移动压力传感器，使得在对不同大小的光伏组件进行层压时，检测不同大小光伏组件相对于光伏组件相同位置的压力。当需要移动压力传感器时，工控机调整气缸的相关参数，气缸的活塞杆移动带动第一滑动块移动，第一滑动块移动带动连接杆推动第二滑动块沿着滑动孔移动，第二滑动块移动带动压力传感器移动，利用气缸移动压力传感器，使得压力传感器移动的位置更精准，实现快速、高效移动。

8、可选的，所述移动组件还包括支撑杆，所述支撑杆一端与所述上腔体的上壁固定连接，所述支撑杆的另一端与所述安装架固定连接，所述支撑杆沿着自身长度方向上开设有滑动槽，所述第一滑动块固定连接有沿着所述滑动槽滑动的限位块。

9、通过采用上述技术方案，当液压缸推动第一滑动块时，利用限位块沿着滑动槽滑动，降低气缸移动第一滑动块可能发送周向转动的可能，使得第一滑动块移动的更加稳定。

10、可选的，还包括摄像头和报警器，所述摄像头和所述报警器均与所述工控机电连接，所述摄像头用于拍摄光伏组件的摆放位置，并向所述工控机发送位置检测图像信息；所述工控机用于接收所述位置检测图像信息，并根据所述位置检测图像信息控制报警器报警；

11、所述摄像头还用于根据拍摄的光伏组件的摆放位置图像构建三维形貌。

12、通过采用上述技术方案，利用摄像头检测光伏组件的排放位置，当光伏组件排放不准确时，利用报警器报警，以提醒工作人员；利用摄像头构建光伏组件摆放位置的三维形貌，便于工作人员查看光伏组件的摆放位置，并根据摆放位置调整压力传感器的监测位置。

13、可选的，所述加热底板上设置有高温布，所述高温布上设置有供光伏组件定位的定位参考线。

14、通过采用上述技术方案，利用高温布使得光伏组件加热的更加均匀，通过在高温布上设置定位参考线，使得在放置光伏组件时，参照定位参考线放置，从而使得光伏组件放置的位置更加准确。

15、可选的，所述上腔体侧壁和下腔体侧壁均设置有多个用于检测腔体真空度的真空传感器，所述上腔体侧壁和下腔体侧壁均设置有多个用于检测腔体真空度的真空传感器，多个所述真空传感器均与所述工控机连接。

16、通过采用上述技术方案，利用真空传感器检测上腔体和下腔体的真空度，真空传感器将检测的真空度检测信号发送至工控机，利用工控机绘制真空度随着时间的变化曲线，对层压机真空度进行监控，便于工作人员在组件出现层压异常后，对层压机进行异常排查。

17、第二方面，本技术提供一种应用于第一方面任一项所述的具有压力自动检测功能的层压机的层压监测方法，采用如下的技术方案：

18、一种层压监测方法，包括：

19、将多个光伏组件平铺在所述加热底板上；

20、将所述层压机的上盖合盖；利用气泵对所述上腔体和所述下腔体均抽真空处理；

21、对上腔体分别进行多次加压，以对光伏组件进行层压；每次加压后均保持加压后的压强一定时长；

22、所述压力传感器分别测量加压后的压力传感数据，将所述压力传感数据发送至工控机；

23、所述工控机接收多个压力传感数据，将所述压力传感数据按照压力检测位置和压力检测时间输入至预设压力监测模型中，得到不同点位的压力变化曲线。

24、通过采用上述技术方案，当需要对光伏组件进行层压时，将光伏组件平铺到加热底板上，之后对上盖合盖，分别对上腔体和下腔体进行抽真空处理后，使得光伏组件材料之间的空气和挥发物排除，之后对上腔体进行多次充气，产生压力差，实现对光伏组件的多次加压，利用气压使得硅胶板对光伏组件层压，压力传感器检测硅胶板对光伏组件层压硅胶板受到的压力，通过对上腔体进行多次加压至预设时长，降低光伏组件出现异常的情况，利用压力传感器测量硅胶板受到的压力，并通过工控机对不同位置的硅胶板受到的压力进行数据分析，得到不同位置的压力变化曲线，实现对层压机的不同点位压力状态监控，从而能够及时、有效排查异常的光伏组件。

25、可选的，所述对上腔体分别进行多次加压之前，还包括：

26、所述工控机根据压力检测需求调整多个所述压力传感器的检测位置，使得所述压力传感器与光伏组件对应，以检测不同光伏组件的压力变化曲线；所述工控机根据压力检测需求调整多个所述压力传感器的检测位置包括：

27、通过所述摄像头拍摄放置在所述高温布上的光伏组件，构建光伏组件分布的三维形貌，将所述光伏组件分布的三形貌发送至工控机；

28、工控机中预先建立有所述层压机的三维形貌，显示所光伏组件分布的三维形貌，并根据所述气缸的参数计算并在所述层压机的三维形貌显示所述压力传感器的检测位置；

29、根据所述光伏组件分布的三维形貌和所述压力传感器的检测位置输入需要检测压力的压力检测位置信息；

30、工控机获取压力检测位置信息，并基于所述压力检测位置信息调整气缸的相关参数，以移动压力传感器。

31、通过采用上述技术方案，通过摄像头拍摄高温布上的光伏组件对光伏组件井三维形貌，并且在工控机中显示，工控机根据气缸的参数计算并显示压力传感器的压力检测位置，便于工作人员查看光伏组件的三维形貌和压力传感器位置，并且根据光伏组件的大小、位置和压力传感器的位置对压力传感器的位置进行调整，使得压力传感器可以检测不同位置的压力，对检测层压机压力的点位范围更广，并且根据不同尺寸的光伏组件，对应压力传感器移动的位置范围移动压力传感器的位置，使得在对不同尺寸的光伏组件进行层压时，记录不同大小光伏组件相对于光伏组件相同位置的压力。

32、可选的，所述根据所述光伏组件分布的三维形貌和所述压力传感器的检测位置输入需要检测压力的压力检测位置信息之前，还包括：

33、所述工控机根据所述光伏组件分布的三维形貌获取光伏组件的尺寸信息和位置信息；

34、所述工控机基于所述光伏组件的尺寸信息和位置信息判断光伏组件摆放位置是否准确；

35、若所述光伏组件摆放位置不准确，则所述工控机控制报警器报警。

36、通过采用上述技术方案，利用摄像头检测光伏组件的排放位置，当光伏组件排放不准确时，利用报警器报警，以提醒工作人员。

37、可选的，所述真空传感器向所述工控机发送检测上腔体的真空数据和检测下腔体的真空数据；

38、所述工控机接收上腔体的真空数据和下腔体的真空数据，将所述上腔体的真空数据和所述下腔体的真空数据按真空数据检测时间输入至预设真空监测模型中，得到真空数据变化曲线；

39、根据压力变化曲线分析所述光伏组件是否压力异常，若所述光伏组件的压力异常，则工控机控制报警器报警；

40、根据上腔体的真空数据变化曲线分析上腔体真空状态是否异常，若上腔体真空状态异常，则工控机控制报警器报警；

41、根据下腔体的真空数据变化曲线分析下腔体真空状态是否异常，若下腔体真空状态异常，则工控机控制报警器报警。

42、通过采用上述技术方案，通过工控机中预设的每个阶段的压力阈值范围和真空度阈值对压力变化曲线和真空度变化曲线进行分析，当压力变换曲线或真空度变化曲线不符合设置标准时，工控机控制报警器报警，以提醒工作人员对层压机查看。

43、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

44、工控机按照压力检测位置和检测时间记录层压机的压力状态，实现对层压机的不同点位压力状态监控，从而能够及时、有效排查异常的光伏组件。

45、利用移动组件移动压力传感器，使得压力传感器可以检测不同位置的压力，对检测层压机压力的点位范围更广，并且可以根据不同大小的光伏组件，对应压力传感器移动的位置范围移动压力传感器，使得在对不同大小的光伏组件进行层压时，检测不同大小光伏组件相对于光伏组件相同位置的压力。