锂电池涂布设备电气控制系统设计与优化研究

摘要

锂电池涂布工序面密度偏差控制在1%以内，对电气控制系统响应速度、控制精度、抗干扰能力有很高的要求。文章主要对高速宽幅涂布设备的电气控制系统进行研究，从硬件结构、软件策略、性能提高三个方面入手。硬件使用PROFINET总线结构，以西门子S7-1500系列PLC为主控单元，配置伺服驱动和变频驱动共同构成的执行子系统。软件上设计了电子齿轮多轴协同运动控制逻辑、双闭环张力速度控制算法、烘箱温度分区独立控制策略、变频调速热风循环控制方案。根据工程实践中的关键问题，对涂布面密度一致性进行电气侧补偿的方法进行了分析，对启停阶段张力波动抑制和加速度规划策略进行了研究，对干燥箱温度抗干扰和多变量解耦控制方案进行了探讨，对运行数据状态监测和节能优化路径进行了研究。