[发明专利]一种人工定扭电池模组/PACK过程全防错系统及控制方法

说明书

本发明的一种人工定扭电池模组/PACK过程全防错系统及控制方法，包含自动送料模块、定扭枪控制器模块、MES工控机模块、平衡力臂模块、PLC程序控制模块、操作工位模块、批头切换模块。控制方法包括通过人工/机械手将模组/PACK放置到定扭工位托盘上，传感器识别到物料后给PLC准备信号，扫码枪识别到模组/PACK信息ID后，套筒选择器自动切换对应套筒批头，自动送料模块自动切换送料管道送钉至定扭枪中，MES工控显示屏提示人工开始操作并显示操作步骤，从而进行定扭组装工作，定扭过程由平衡力臂监控定扭实际位置，定扭完成后定扭过程数据、零部件物料数据等通过信息码ID全部存储到MES服务器中，此系统全防错、防呆，数据全过程追溯，从而保证生产产品的质量。

技术领域

本发明涉及动力锂电池模组/PACK产品装配技术领域，具体涉及一种人工定扭电池模组/PACK过程全防错系统及控制方法。

背景技术

在新能源行业动力锂电池模组/PACK定扭组装时，因产品或物料形状、大小不规则使定扭紧固时必须要人工去协调操作，从而人工与定扭设备需要不断交互，但因人工参与的不确定性导致定扭过程经常出现问题，比如螺丝漏拧、螺丝型号拧错、螺丝拧歪、螺丝未拧紧、螺丝未按顺序拧、螺丝拧紧无数据、螺丝拧紧力过大、螺丝拧滑丝等问题，这些都会直接导致动力电池模组/PACK产品产生组装不良且难以检测，当不良产品安装到电动汽车上后，在正常行驶过程中，会因震动导致电池短路突然停电或直接燃烧，这存在重大安全隐患，如何保持人工定扭全过程防错可控，全过程可追溯是目前急需解决的难题。

发明内容

本发明提出的一种人工定扭电池模组/PACK过程全防错系统及控制方法，可至少解决上述问题之一。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种人工定扭电池模组/PACK过程全防错系统，包括PLC程序控制模块，还包括分别与PLC程序控制模块连接的MES工控机模块、定扭控制器模块、自动送料模块、批头切换模块、平衡力臂模块；

所述PLC程序控制模块用于定扭前物料识别、不同产品定扭程序调用与切换、整个系统工作逻辑与顺序控制；

所述MES工控机模块用于定扭准备/OK/NG信号显示、定扭数据的存储、定扭数据的追溯；

所述定扭控制器模块用于设定定扭枪定扭参数，控制定扭枪本身定扭动作，对定扭枪过程参数进行存储和上传，并给PLC程序控制模块发送定扭结果OK/NG信号；

所述自动送料模块用于定扭螺钉型号和大小的切换，并根据PLC程序自动送螺钉到定扭枪头上；

所述批头切换模块用于不同定扭批头型号和大小切换，并根据PLC程序自动切换与安装定扭枪上批头；

所述平衡力臂模块用于定扭枪本身固定与移动，定扭枪定扭时安装垂直度保证，定扭枪定扭过程X、Y、Z轴坐标的控制，定扭枪移动位置的显示，定扭枪安装顺序的控制。

进一步的，所述平衡力臂模块的平衡力臂各轴有位移传感器，实时监控定扭枪的位置。

进一步的，所述平衡力臂模块色号有可编辑的操作屏幕，用于提前编辑好定扭轨迹。

进一步的，所述定扭送料模块为自动送料机，通过PLC控制器控制送料启停，生产前要把待定扭螺栓集中放入到送料机中，PLC控制器发动作信号时，送料机把物料自动送到定扭枪中。

另一方面，本发明还公开一种人工定扭电池模组/PACK过程全防错系统的控制方法，基于上述系统，包括以下步骤，

步骤1、人工在定扭控制器上提前设定好各产品定扭程序参数值及参数控制范围，在PLC程序控制模块上提前设定好定扭顺序、安装位置这些参数；

步骤2、机器人/人工将电池模组/PACK产品抓取放置到操作工位；