- 2025-04-03 09:39 361
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西门子6ES7212-1BB23-0XB8供应现货
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西门子6ES7212-1BB23-0XB8供应现货
1. 项目简介
蓄电池是工业生产和日常生活中非常重要的电气设备，广泛应用于、航空、通信、能源、交通等众多领域。汽车用蓄电池一直是蓄电池市场需求产量最大的品种，随着汽车行业作为国家重点发展支柱产业的飞速发展，车用铅酸蓄电池的用量也迅速增加，大约占整个铅酸蓄电池用量的80%。加之原有汽车对蓄电池的替换需求，汽车蓄电池的市场需求量还将有一个较大的增长。电动自行车作为一种新型代步工具，受到了群众的认可和欢迎，产量和社会拥有量迅速增长，其专用蓄电池的需求量也迅速扩大，产值已超过原来居第二位的固定型蓄电池。目前新能源储能也成为蓄电池新的应用市场，这些新的增长点都为蓄电池行业带来大的发展空间，而且蓄电池行业的发展，也推动了其他众多行业的发展。
但是，目前蓄电池生产企业众多，竞争也越来越激烈，另外随着汽车行业的逐步开放，外资汽车制造厂在国内逐步发展，导致对配套电池要求提高，这些都要求蓄电池生产企业必须提升产品品质，降低生产成本，来适应新的市场需求。
南京某公司专业生产各种蓄电池专用设备，主要生产极板设备、装配设备、后处理设备、充放电机、检测设备及环保等设备，以良好的质量和较高的性价比，在国内外中高端厂商用户中有较好口碑。
针对市场上对电池生产线检测设备越来越高的要求，该公司推出了全自动短路内阻检测机设备，采用西门子S7-200 SMART PLC 作为主控系统。全自动短路内阻检测机是电池生产线中的专业质量检测设备，相比以往的设备具有更多的优势。它将以往独立的短路检测机和内阻检测机，融为一体，同时检测短路和内阻，将两个工序并为一个工序处理，缩短处理时间，提高了生产效率，也节约了设备成本。
2.工艺流程介绍
全自动短路内阻检测机是蓄电池质量检测设备，用于将需检测的蓄电池传送到高压短路检测位置和内阻检测位置，分别接通检测电路，进行极板短路检测和焊点内阻检测，以此来检查蓄电池质量。
短路检测采用脉冲高压进行测试，用于检测蓄电池组装过程中正负极板间的安全间距，可靠的出极板间存在微短路的电池，快速精确的测试出不合格产品。这样就能在电池组装后，充电之前就出错误，获得电池更高的质量产出，大大减少因电池极板短路造成产品的不合格率。
内阻检测用于检查蓄电池穿壁焊接后的焊接质量，给穿壁焊的两个极耳之间加一个恒定的电流，根据穿壁焊两个极耳之间的电阻不同用精密毫伏表测出电压的变化，能够有效的检测电池在穿壁焊过程中出现的气孔、焊、溅铅等缺陷，从而减小因焊接不达标造成的产品不合格。
全自动短路内阻检测机，通过光电开关检测蓄电池位置，将蓄电池传送到电路和内阻检测位置，下降并夹紧测试机头，自动完成短路检测和内阻检测，判断产品是否合格，执行相应动作。
3.方案确定及产品硬件配置
全自动短路内阻检测机，相比以往的检测设备，工艺更加复杂，程序处理量更大，逻辑更加繁琐，且需要与多个设备进行通讯，从而对PLC处理器的性能要求更高。因此，根据其要求最终选择了运算处理速度更快，性价比更高的SIMATIC S7-200 SMART PLC。
本系统使用数字量输入输出点数较多，需要24个数字量输入和22个数字量输出，总共46个数字量IO，选用SR60 CPU模块，其本体集成I/O点数高达60点，充分满足了系统的需求。另外还需要1个模拟量输出，连接恒流源设备，SR60标准型CPU，可方便地扩展模拟量模块，以满足系统要求。
以往的检测设备不带触摸屏，人机交互很不方便，不能实时了解设备运行状态。全自动短路内阻检测机增加了HMI设备，选用了SMART 700 IE触摸屏，使操作更加方便，随时监控设备的正常运行或故障状态。这款7寸宽屏触摸屏相对于上代产品，颜色更加丰富，且集成了以太网接口。S7-200 SMART PLC通过内置以太网接口与SMART 700 IE触摸屏进行通信，组网方便，且通讯快速。
在内阻测试时需使用5个毫伏表、1个电流表，采用MODBUS RTU通讯。通过CPU模块集成485接口与软件集成的MODBUS通讯指令库，很方便地实现MODBUS RTU通讯。
主要硬件配置表：
序号 名称 型号 订货号 数量
1 S7-200 SMART PLC CPU SR60 6ES7 288-1SR60-0AA0 1
2 模拟量模块 EM AM06 6ES7 288-3AM06-0AA0 1
3 触摸屏 Smart 700 IE 6AV6 648-0BC11-3AX0 1
4.软件开发
全自动短路内阻检测机具有手动和自动两种模式。
手动模式可执行滚道启停，高压短路测试机头上升下降，内阻测试机头上升下降，高压短路测试机头夹紧，内阻测试机头夹紧，剔除汽缸开关等手动动作。
自动模式，通过光电开关检测蓄电池位置，使用滚道将蓄电池传送到短路检测位置，自动下降高压短路测试机头并夹紧，接通高压短路测试仪器，短路检测完成后，再将蓄电池传送到内阻检测位置，自动下降内阻测试机头并夹紧，接通内阻测试电路，自动完成内阻检测，并判断电池是否合格，不合格产品通过滚道传送到剔除位置剔除，合格产品传送到下一工序。
模拟量输出连接至内阻测试用恒流源设备，用于设定恒流源大小，信号量程1-5V。通过软件设置模拟量输出通道组态，可选择电流0-20mA或电压正负0-10V，所以必须在程序中进行量程转换，对应1-5V，方可正常使用。
在内阻测试时，需要读取电流表和毫伏表的数值来计算内阻值，这5个毫伏表和1个电流表是通过MODBUS总线与PLC进行通讯的，STEP 7- Micro/WIN SMART 提供便利的MODBUS指令库功能，将子程序转化成指令块，与普通指令块一样，直接拖拽到编程界面就能完成调用。通过设置好相应地址、波特率、读写模式以及数据交换区地址等参数，便可实现PLC与毫伏表和电流表的数据交换。但MODBUS是半双工通讯的，不能同时读写多个设备，所以必须编写轮询程序实现多个设备的数据读写。
5.应用体会
SIMATIC S7-200 SMART PLC集成IO点数更多，性价比更高，更加符合小型OEM设备的需求。PLC本身集成了以太网接口，不需要使用专用编程电缆，使用网线就可以下载程序和进行程序调试，在实际使用中很方便，而且下载速度非常快。
SIMATIC SMART 700 IE触摸屏，颜色更加丰富，显示效果比以前更好。触摸屏本体集成了以太网接口和串口，接口比以前多了，提供了用户更多的通讯连接选择。另外，通过以太网可同时连接3台PLC通讯，相比上一代产品只能与1台PLC通讯，有所增强，可以满足一些特殊应用的场合。
STEP 7- Micro/WIN SMART编程软件，总体上保持STEP 7- Micro/WIN软件界面和功能，改进了一些菜单和窗口，操作方便。移植老程序也很方便，只需复制过来即可。STEP 7- Micro/WIN SMART软件本身集成了MODBUS和USS指令库，不需要另外安装，使用起来很方便。但软件没有集成量程转换的指令库，需要自己编程或从STEP 7- Micro/WIN软件中移植过来，希望以后能够增加集成，从而使编程更加方便。
6.意见与建议
SIMATIC S7-200 SMART PLC只集成了一个以太网接口，在该接口已连接触摸屏，又没有路由器的情况下，想要在线监控程序状态时，需要将触摸屏网线拔下，使用中略有不便。未来是否能考虑增加集成以太网接口，使组网更加方便，也利于程序调试。S7-200 SMART PLC目前没有电池模块，不能满足长时间断电保持时钟和数据的场合，希望能尽早推出电池模块。