堡盟邊緣檢測傳感器家族在鋰電池制造設備上的應用

堡盟電子（上海）有限公司

堡盟邊緣檢測傳感器家族在鋰電池制造設備上的應用

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1　引言

在今天這樣一個信息社會，消費者對各類電子數(shù)碼產品的使用需求正在高速增長。為了能夠更快捷地交換信息，手機、平板電腦、數(shù)碼相機都已成為很多人每天隨身攜帶的裝備。這樣的趨勢，有力地推動了鋰電池等相關配件及其制造設備消費需求的不斷增長。

2 “糾偏專家”ParCon ZADM 034橫空出世

在邊緣檢測領域，堡盟的ParCon ZADM 034邊緣檢測傳感器（如圖1所示）在東莞某電子廠的電池卷繞機上實現(xiàn)了完美的應用，高精度和穩(wěn)定的應用表現(xiàn)成為了鋰電池極片放卷工序中的“糾偏專家”。

圖1 堡盟ParCon ZADM 034傳感器

圖2 Parcon產品安裝工位

憑借著高電壓、高容量、長壽命、高安全性等優(yōu)勢，鋰電池已經成為了今天大部分電子數(shù)碼產品使用的主流儲能裝置，市場對其數(shù)量和質量的需求也在不斷提升。在這樣的市場趨勢下，制造企業(yè)既要保證鋰電池制造的效率，又要在生產精度、質量控制等方面嚴格履行標準，這無疑對卷繞機等鋰電池生產設備的技術水平提出了較高的要求。

由于鋰電池極片是一種很薄的柔性體材料，所以在料帶放卷的過程中容易產生走偏現(xiàn)象，使極片的整齊度達不到要求，進而影響到電池成品的整體質量。為了避免這種情況的發(fā)生，就需要在鋰電池極片放卷這一環(huán)節(jié)進行自動檢測糾偏。

在這種極片給料的自動糾偏裝置中，一般采用光電原理的邊緣檢測傳感器作為檢測手段。具體在給料過程中，傳感器對極片料帶的邊緣位置進行檢測，一旦與標準值發(fā)生偏差，設備就可以參考這一反饋量，及時對放卷軸輥進行自動糾偏調整。

雖然其原理并不復雜，但對于選用的傳感器卻有非常高的要求。事實上，這家用戶一度嘗試過用其他品牌的傳感器來進行糾偏，但正是由于檢測的穩(wěn)定性和精度無法達到用戶的高要求，只能轉而尋找更加適合的傳感器。

針對這樣的需求，堡盟的ParCon ZADM 034邊緣檢測傳感器擔當起了“糾偏專家”的重任。在邊緣檢測領域，堡盟可以提供多種可用來糾偏的傳感器，用戶可以根據(jù)自身需求采用三角光、平行光等多種原理的產品類型進行應用。而這一案例中使用的ParCon ZADM 034邊緣檢測傳感器，正是憑借著高精度和穩(wěn)定的檢測表現(xiàn)而受到用戶矚目。

作為一種精細化的產品，業(yè)界對鋰電池極片整齊度的精度要求非常高，所以糾偏傳感器的精度指標是一個非常關鍵的因素。在這方面，堡盟ParCon ZADM 034傳感器的工作分辨率高達0.1mm，可以完全滿足客戶在精度上的高要求；而另一方面，ParCon系列模擬量傳感器的測量頻率則高達1000Hz，能夠探測快速運動狀態(tài)下的目標物體，這也符合卷繞機高速給料時的檢測需求；最后，極其耐用的光學元件則保障了這款傳感器檢測的穩(wěn)定性，使其能夠長期穩(wěn)定地擔當鋰電池卷繞機上的“糾偏專家”。

此外，安裝使用中的靈活性，則是ParCon ZADM 034傳感器的另一個優(yōu)勢。這款產品的外形緊湊，比一副撲克牌還小，非常便于安裝在機械和生產線上；而采用平行光束的檢測原理，使其除了糾偏應用外，還可以用來檢測物體寬度或軸直徑，適合在多種應用條件下進行靈活的安裝和使用，如圖2所示。

所以，盡管我們在這一案例中只看到ParCon ZADM 034傳感器作為“糾偏專家”的良好發(fā)揮，但這一系列產品的功能絕不僅限于此。事實上，在整個ParCon系列傳感器中，除了這種模擬量類型的傳感器，還有測量頻率高達4000Hz、可用來對小物件進行計數(shù)的開關量傳感器和測量距離高達200mm的長距離型號傳感器，這為用戶的實際應用提供了更加豐富的選擇。

3　PosCon 3D使邊緣檢測更上一層樓

值得一提的是，在邊緣檢測這一應用廣泛的領域，堡盟的步伐仍在不斷前進。堡盟新推出的PosCon 3D系列傳感器（如圖3所示）無疑又讓邊緣檢測進入了一個新的境界。對于那些一度不得不依靠復雜光測量系統(tǒng)的用戶來說，PosCon 3D的諸多新功能使其成為了一個更高效的替代方案。

比如，PosCon 3D的可見紅光光斑簡化了用戶的調試，也使傳感器不再需要反光帶。而其特有的集成坐標變換功能則可以自動校正傳感器的所有角度誤差，并提高安裝的靈活性，即使安裝位置不垂直，只要側偏角度不超過30，就能夠可靠地探測邊緣位置。而qTarget設計可確保傳感器的光軸直接對準被測物體。這樣，利用傳感器提供的數(shù)據(jù)，能夠在前期規(guī)劃階段就輕松完成系統(tǒng)集成。

圖3 堡盟PosCon 3D邊緣檢測傳感器

4　結語

不難想見，不管是在鋰電池卷繞機這類糾偏應用中，還是在其他多元化的邊緣檢測應用中，這些功能都將大大地降低用戶在規(guī)劃、安裝、調試等各個環(huán)節(jié)付出的精力和成本，使他們不必再為一兩個細節(jié)而焦頭爛額。從Parcon到PosCon 3D，不斷利用更先進的技術，為用戶創(chuàng)造出化繁為簡的境界，這正是堡盟邊緣檢測產品系列共同的使命。