一种自动化真空干燥系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术提供一种自动化真空干燥系统及其控制方法，自动化真空干燥系统包括材料投放模块

【技术实现步骤摘要】
一种自动化真空干燥系统及其控制方法


[0001]本专利技术涉及自动化真空干燥
，尤其涉及一种自动化真空干燥系统及其控制方法
。

技术介绍

[0002]锂电池是一种高能量密度
、
长寿命
、
轻便易携带的电池，它被广泛用于移动设备
、
电动汽车
、
无人机
、
太阳能储能等领域
。
随着可再生能源和智能电网的发展，锂电池将在未来变得更加重要，锂电池主要由正极材料
、
负极材料
、
隔膜
、
电解质和电池外壳几个部分组成，其中正极材料是锂电池电化学性能的决定性因素，直接决定电池的能量密度及安全性，进而影响电池的综合性能
。
[0003]高镍三元正极以其高比容量成为了目前锂电正极材料未来最有应用前景的选择，但是，由于高镍三元正极材料是湿料，会产生粘黏现象，现有的针对高镍三元正极材料的干燥系统干燥效果较差，不能保证高镍三元正极材料干燥效果的一致性
。

技术实现思路

[0004]本专利技术公开的一种自动化真空干燥系统及其控制方法，解决了现有的针对高镍三元正极材料的干燥系统干燥效果较差，不能保证高镍三元正极材料干燥效果一致性的问题，实现高镍三元正极材料干燥的自动化，有效保证高镍三元正极材料干燥效果的一致性
。
[0005]为达到上述目的，本专利技术的技术方案具体是这样实现的：
[0006]本专利技术一方面公开一种自动化真空干燥系统，包括材料投放模块
、
热油供应模块
、
抽气模块
、
热空气回收模块
、
热油回收模块
、
多自由度运动模块
、
真空干燥机
、
卸料模块和控制模块，其中，材料投放模块用以将所需的高镍三元正极材料加入真空干燥机内，并实时监测加入真空干燥机内的高镍三元正极材料的重量，并将监测到的加入真空干燥机内的高镍三元正极材料的重量传送至控制模块；热油供应模块用以为真空干燥机提供导热油，并实时监测导热油的流量和温度，并将监测到的导热油的流量和温度传送至控制模块；抽气模块用以将真空干燥机内的热气体抽出，以维持真空干燥机内的真空状态；热空气回收模块用以将所述抽气模块抽取的热气体进行回收，并实时监测热空气回收时间和热空气回收的流量，并将监测到的热空气回收时间和热空气回收流量传送至控制模块；热油回收模块用以将导热油进行回收，并实时监测热油回收时间和热油回收的流量，并将监测到的热油回收时间和热油回收流量传送至控制模块；多自由度运动模块用以推动真空干燥机沿其
X
轴和
Y
轴转动，使料仓内的物料与料仓内壁接触，并监测真空干燥机
X
轴和
Y
轴的运动频率和运动幅值，并将监测到的
X
轴和
Y
轴的运动频率和运动幅值传送至控制模块；真空干燥机用以实现对物料的干燥，所述真空干燥机内设置有湿度传感器
、
温度传感器和压力传感器，湿度传感器用以实时测量真空干燥机内的湿度，并将湿度数据传送至控制模块；温度传感器用以实时测量真空干燥机内的温度，并将温度数据传送至控制模块；压力传感器用以实时测量真空干燥机内的压力，并将压力数据传送至控制模块；卸料模块用以将完成干燥的物料
输出；控制模块用以记录并存储所述材料投放模块发送的加入真空干燥机内的高镍三元正极材料的重量，并将接收到的高镍三元正极材料的重量与预设值作比较，控制材料投放模块投放的高镍三元正极材料的重量；用以记录并存储所述热油供应模块发送的导热油的流量和温度，并将接收到的导热油的流量和温度与预设值作比较，控制热油供应模块供应的导热油的流量和温度；用以记录并存储真空干燥机内的温度
、
湿度和压力值，并将接收到的压力值与预设值作比较，以控制所述抽气模块；用以记录并存储热空气回收模块发送的热空气回收时间和热空气回收的流量，并将接收到的热空气回收时间和热空气回收的流量与预设值作比较，以控制热空气回收模块；用以记录并存储多自由度运动模块发送的真空干燥机
X
轴和
Y
轴的运动频率和运动幅值，并将接收到的
X
轴和
Y
轴的运动频率和运动幅值与预设值作比较，以控制多自由度运动模块；用以控制卸料模块的启动和停止
。
[0007]进一步地，所述材料投放模块包括重量计，用以实时监测所述材料投放模块加入真空干燥机内的高镍三元正极材料的重量，并将监测到的数据值发送至所述控制模块
。
[0008]进一步地，所述热油供应模块包括流量计和温度传感器，其中，流量计用以实时监测所述热油供应模块供应的导热油的流量，并将监测到的数据值发送至所述控制模块；温度传感器用以实时监测所述热油供应模块供应的导热油的温度，并将监测到的数据值发送至所述控制模块
。
[0009]进一步地，所述抽气模块包括真空泵，用以根据所述控制模块的控制命令开启抽气或关闭抽气
。
[0010]进一步地，所述多自由度运动模块包括若干电推杆
。
[0011]进一步地，所述多自由度运动模块包括
X
轴运动频率传感器
、X
轴运动幅值传感器
、Y
轴运动频率传感器和
Y
轴运动幅值传感器，其中，
X
轴运动频率传感器用以实时监测所述真空干燥机在
X
轴向的运动频率，并将监测到的数值传送至所述控制模块；
X
轴运动幅值传感器用以实时监测所述真空干燥机在
X
轴向的运动幅值，并将监测到的数值传送至所述控制模块；
Y
轴运动频率传感器用以实时监测所述真空干燥机在
Y
轴向的运动频率，并将监测到的数值传送至所述控制模块；
Y
轴运动幅值传感器用以实时监测所述真空干燥机在
Y
轴向的运动幅值，并将监测到的数值传送至所述控制模块
。
[0012]进一步地，所述热空气回收模块包括计时器和流量计，其中，计时器用以监测热空气回收的时间，并将监测到的数据值传送至所述控制模块；流量计用以监测热空气回收的流量，并将监测到的数据值传送至所述控制模块
。
[0013]进一步地，所述热油回收模块包括计时器和流量计，其中，计时器用以监测导热油回收的时间，并将监测到的数据值传送至所述控制模块；流量计用以监测导热油回收的流量，并将监测到的数据值传送至所述控制模块
。
[0014]本专利技术另一方面公开一种自动化真空干燥系统的控制方法，包括以下步骤：
[0015]材料投放模块将所需的高镍三元正极材料加入真空干燥机内，并实时监测加入真空干燥机内的高镍三元正极材料的重量，并将监测到的加入真空干燥机内的高镍三元正极本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种自动化真空干燥系统，其特征在于，包括：材料投放模块，用以将所需的高镍三元正极材料加入真空干燥机内，并实时监测加入真空干燥机内的高镍三元正极材料的重量，并将监测到的加入真空干燥机内的高镍三元正极材料的重量传送至控制模块；热油供应模块，用以为真空干燥机提供导热油，并实时监测导热油的流量和温度，并将监测到的导热油的流量和温度传送至控制模块；抽气模块，用以将真空干燥机内的热气体抽出，以维持真空干燥机内的真空状态；热空气回收模块，用以将所述抽气模块抽取的热气体进行回收，并实时监测热空气回收时间和热空气回收的流量，并将监测到的热空气回收时间和热空气回收流量传送至控制模块；热油回收模块，用以将导热油进行回收，并实时监测热油回收时间和热油回收的流量，并将监测到的热油回收时间和热油回收流量传送至控制模块；多自由度运动模块，用以推动真空干燥机沿其
X
轴和
Y
轴转动，使料仓内的物料与料仓内壁接触，并监测真空干燥机
X
轴和
Y
轴的运动频率和运动幅值，并将监测到的
X
轴和
Y
轴的运动频率和运动幅值传送至控制模块；真空干燥机，用以实现对物料的干燥，所述真空干燥机内设置有：湿度传感器，用以实时测量真空干燥机内的湿度，并将湿度数据传送至控制模块；温度传感器，用以实时测量真空干燥机内的温度，并将温度数据传送至控制模块；压力传感器，用以实时测量真空干燥机内的压力，并将压力数据传送至控制模块；卸料模块，用以将完成干燥的物料输出；控制模块，用以记录并存储所述材料投放模块发送的加入真空干燥机内的高镍三元正极材料的重量，并将接收到的高镍三元正极材料的重量与预设值作比较，控制材料投放模块投放的高镍三元正极材料的重量；用以记录并存储所述热油供应模块发送的导热油的流量和温度，并将接收到的导热油的流量和温度与预设值作比较，控制热油供应模块供应的导热油的流量和温度；用以记录并存储真空干燥机内的温度
、
湿度和压力值，并将接收到的压力值与预设值作比较，以控制所述抽气模块；用以记录并存储热空气回收模块发送的热空气回收时间和热空气回收的流量，并将接收到的热空气回收时间和热空气回收的流量与预设值作比较，以控制热空气回收模块；用以记录并存储多自由度运动模块发送的真空干燥机
X
轴和
Y
轴的运动频率和运动幅值，并将接收到的
X
轴和
Y
轴的运动频率和运动幅值与预设值作比较，以控制多自由度运动模块；用以控制卸料模块的启动和停止
。2.
根据权利要求1所述的一种自动化真空干燥系统，其特征在于，所述材料投放模块包括重量计，用以实时监测所述材料投放模块加入真空干燥机内的高镍三元正极材料的重量，并将监测到的数据值发送至所述控制模块
。3.
根据权利要求1所述的一种自动化真空干燥系统，其特征在于，所述热油供应模块包括：流量计，用以实时监测所述热油供应模块供应的导热油的流量，并将监测到的数据值发送至所述控制模块；温度传感器，用以实时监测所述热油供应模块供应的导热油的温度，并将监测到的数据值发送至所述控制模块
。
4.
根据权利要求1所述的一种自动化...

【专利技术属性】
技术研发人员：权凌霄，杨学帅，陈宁，唱荣蕾，李斌，郭长虹，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：