某頭部電池企業(yè)電芯合芯工序自動化升級, “提質(zhì)”更“增效”
文:傳動網(wǎng)2025年第六期
導語:某頭部電池企業(yè)電芯合芯工序自動化升級, “提質(zhì)”更“增效”
在新能源電池制造過程中,電芯的組裝質(zhì)量直接關系到電池的安全性、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”,實現(xiàn)了電芯合芯與膠帶粘貼的全自動化作業(yè),顯著提升了一致性與生產(chǎn)效率。
1 項目背景與挑戰(zhàn)
電芯合芯工序需將攤開的極組精準疊合、貼膠固定。該工序雖已實現(xiàn)自動化設備投入,但仍存在如下挑戰(zhàn):
(1)工序協(xié)同性差:機械手、貼膠機構、輸送線等設備獨立運行,節(jié)拍難以同步,制約整體效率。
(2)信號穩(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)信號易丟失,導致動作中斷或誤觸發(fā)。
2 三銘電氣定制化解決方案
針對上述“痛點”,三銘電氣部署了一套基于EtherCAT總線架構的“信號感知-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,組成信號采集與指令分發(fā)樞紐,實現(xiàn)對合芯工序的精準調(diào)度。
該系統(tǒng)協(xié)作鏈路如下:
· 槽型傳感器ST-103NL,憑借其強抗干擾特性,穩(wěn)定檢測電芯輸送帶到位信號,杜絕因信號異常而導致的設備中斷;
· 密封型一體式總線IO模塊EC5-I16C-D16N作為“系統(tǒng)中樞”,實時接收傳感器信號,實時接收傳感器信號,再通過EtherCAT協(xié)議精準傳輸至PLC,待PLC完成邏輯運算處理后, 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)合芯與貼膠動作。
3 具體實施步驟與成效
· 電芯元件傳輸至合芯工位,槽型傳感器ST-103NL輸出穩(wěn)定到位信號至密封型一體式總線IO模塊EC5-I16C-D16N;
· EC5-I16C-D16N模塊及時響應該信號并傳輸至上位系統(tǒng),上位系統(tǒng)向下發(fā)送“合芯允許”信號指令,并同步觸發(fā)貼膠準備指令,合芯啟動信號穩(wěn)定性提升至99.98%;
· 系統(tǒng)基于三銘電氣總線IO模塊所提供的精準信號,調(diào)度機械臂和執(zhí)行機構完成合芯與貼膠流程,設備協(xié)同節(jié)拍優(yōu)化,全過程信號同步誤差低于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控制中樞的精準組合,在不更換大型執(zhí)行設備的前提下,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)品在復雜工業(yè)場景下的卓越適應性,也彰顯了公司以控制層創(chuàng)新驅(qū)動產(chǎn)線效能提升的解決方案理念。

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