基于锂电池卷绕机张力控制系统

来源期刊：控制工程2011年第6期

论文作者：游林儒 杨秀春

文章页码：890 - 1788

关键词：方型锂电池;卷绕机;张力控制;变角速度;

摘    要：由于传统方型卷绕机采用恒定角速度的控制策略,使得料带线速度呈正弦曲线变化,无法实现料带的恒张力控制,引起锂电池内部张力不一致,从而导致锂电池电芯变形,影响锂电池的使用寿命。以半自动方型卷绕机为实验载体,TMS320F2812为控制器;通过剖析卷绕张力系统的结构,得到张力系统的动力学方程,找出张力与卷绕速度之间的关系;通过方形卷针的角速度辨识模型,得到恒定卷绕线速度的数学表达式。在传统张力控制系统的基础上,提出了恒定线速度、变角速度的控制策略,实现对方型锂电池卷绕机的恒定张力控制。根据Matlab仿真以及半自动卷绕机的实际运行效果,显示张力的变化明显减小,锂电池的合格率也大大提高。