鋰離子電池極片激光切割數(shù)控系統(tǒng)軟件設計及實現(xiàn).pdf

1、與傳統(tǒng)電池相比，鋰離子電池具有容量大，可重復使用次數(shù)多，充放電快速，無污染等優(yōu)點，因此它被認為是未來動力電池的必然選擇。然而伴隨著安全事故頻發(fā)，以及居高不下的生產成本，鋰離子電池的發(fā)展已經遇到了瓶頸。在鋰離子電池的主要制造工序中，制片工序是帶來安全性問題和成本問題的一個關鍵工序。目前，主要使用機械磨具制片方式，這種傳統(tǒng)方式所制備的極片毛刺大、掉粉嚴重、合格率低等問題嚴重，而相對于傳統(tǒng)機械制片，激光切割則是一種制片效果更好而且制作成本更低

2、的方案。
　　為了研發(fā)出一種高效率，高自動化的鋰離子電池極片激光切割設備，本課題從控制系統(tǒng)的角度出發(fā)，對相關應用進行了研究。從鋰電池極片激光切割的控制需求入手，主要提出和解決了鋰離子電池極片激光切割數(shù)控系統(tǒng)軟件研發(fā)和應用過程中的兩方面的技術內容：一是實際應用中針對導電極箔對齊度不高的問題，設計了一個導電極箔對齊算法，作為一個模塊集成到系統(tǒng)中，來實現(xiàn)鋰電池制造過程中后道工序導電極箔的準確定位；二是針對激光切割效率不高的問題，研究數(shù)控

3、系統(tǒng)中運動控制的直線插補和圓弧插補等插補算法，提出并實現(xiàn)了使線段間平滑過渡的改進算法，提高了切割效率，從而提高整機設備的生產效率。
　　在以上創(chuàng)新點的基礎之上，本課題完成了數(shù)控系統(tǒng)軟件的操作系統(tǒng)環(huán)境配置、模塊通信方式設計以及各功能模塊設計，最終形成了一套實用性非常高的鋰離子電池極片激光切割數(shù)控系統(tǒng)，且應用于實際設備控制。對兩個算法進行了測試，達到了令人滿意的效果。
　　目前，本課題所研發(fā)激光切割數(shù)控系統(tǒng)已經趨于成熟，處于全面