鋰離子電池在工業(yè)化生產(chǎn)過(guò)程中，三元材料干燥是磁性異物引入的主要環(huán)節(jié)，選擇好的干燥技術(shù)對(duì)降低磁性異物的引入量至關(guān)重要。常州百得干燥通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)，將雙錐真空干燥與其他傳統(tǒng)的烘箱干燥、盤式干燥、閃蒸干燥進(jìn)行對(duì)比，zui終采用單錐真空干燥機(jī)成功解決了鋰離子電池高鎳三元材料中磁性異物引入過(guò)高、干燥不均勻、分散性差、易團(tuán)聚等問(wèn)題。

高鎳三元材料真空干燥機(jī)新型脈沖真空控制系統(tǒng) 功能需求
    高鎳三元材料真空干燥機(jī)新型脈沖真空控制系統(tǒng)充分結(jié)合了計(jì)算機(jī)、人機(jī)界面組態(tài)、網(wǎng)絡(luò)通信和工業(yè)智能等技術(shù)，使其成為一個(gè)綜合性的控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)要求能實(shí)時(shí)或定時(shí)的采集烘干控制所需的數(shù)據(jù)信息，即安裝在各個(gè)檢測(cè)點(diǎn)的溫度傳感器、壓力傳感器能夠很好的檢測(cè)到溫度、壓力值，將采集到的數(shù)據(jù)及時(shí)準(zhǔn)確的傳送給PLC控制器，并能把數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送給工控上位機(jī)進(jìn)行在線監(jiān)控和傳送下載到觸摸屏里進(jìn)行顯示操控，在觸摸屏里可設(shè)定烘
干的溫度、壓力和時(shí)間等參數(shù)。系統(tǒng)運(yùn)行中，當(dāng)達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，對(duì)產(chǎn)品開始進(jìn)行抽真空烘干，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行安全穩(wěn)定的烘干操控以及報(bào)警處理。具體所要實(shí)現(xiàn)的功能如下：
    (1) 整個(gè)真空烘干控制功能
    對(duì)產(chǎn)品的烘干，在觸摸屏上能實(shí)現(xiàn)手動(dòng)和自動(dòng)烘干控制兩種控制功能，在工控機(jī)上能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的總體在線監(jiān)控功能。
    (2) 數(shù)據(jù)通信處理功能
    控制模塊能實(shí)時(shí)的接收傳感器采集的溫度、壓力數(shù)據(jù)信息，并對(duì)顯示的數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置和修改，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的查詢、存儲(chǔ)、實(shí)時(shí)的輸出數(shù)據(jù)的功能。
    (3) 實(shí)時(shí)報(bào)警功能
    通過(guò)設(shè)定溫度、壓力數(shù)據(jù)信息的上下限值，報(bào)警系統(tǒng)能判斷出對(duì)產(chǎn)品烘干時(shí)的數(shù)據(jù)參數(shù)是否超出了要求的范圍值。
    (4) 數(shù)據(jù)庫(kù)管理
    系統(tǒng)采用Win CC自帶報(bào)表系統(tǒng)可以將組態(tài)和運(yùn)行系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸檔處理，使組態(tài)數(shù)據(jù)和烘干數(shù)據(jù)以電子表格的形式來(lái)存儲(chǔ)管理。
    (5) 傳感器故障診斷的管理功能
    當(dāng)信息采集點(diǎn)處的傳感器發(fā)生故障時(shí)，會(huì)造成采集的數(shù)據(jù)不及時(shí)準(zhǔn)確，甚至出現(xiàn)漏報(bào)現(xiàn)象，使整個(gè)控制不能正常的執(zhí)行任務(wù)。所以很必要對(duì)系統(tǒng)中的傳感器進(jìn)行故障診斷，并且通過(guò)軟件預(yù)測(cè)及管理，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障以及做出相應(yīng)的處理。

高鎳三元材料真空干燥機(jī)新型脈沖真空控制系統(tǒng)  工藝流程設(shè)計(jì) 
    高鎳三元材料真空干燥機(jī)新型脈沖真空控制系統(tǒng) 的工藝設(shè)計(jì)必須全面考慮系統(tǒng)的可實(shí)施性、可靠性和運(yùn)行的穩(wěn)定性等因素，去合理的布局設(shè)計(jì)，滿足系統(tǒng)的烘干要求。在設(shè)計(jì)出系統(tǒng)的工藝流程之前，必須先制定設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)和指明測(cè)控功能要求。其中，具體的設(shè)備技術(shù)指標(biāo)如下：
    (1) 高鎳三元材料真空干燥機(jī)適用溫度范圍：～160℃，控制溫度zui大波動(dòng)范圍在±2℃。
    (2) 氣體管路吹除加熱系統(tǒng)要求：
      ① 供氣介質(zhì)：空氣或氮?dú)猓?br />       ② 供氣系統(tǒng)的輸出壓力范圍：0～0.8MPa；
      ③ 氣源系統(tǒng)的輸入壓力范圍：0～30MPa； 
      ④ 吹除氣體介質(zhì)溫度范圍：20～60℃，控制溫度zui大波動(dòng)范圍±5℃。
    (3) 抽真空系統(tǒng)要求
      ① 抽吸介質(zhì)：熱空氣及水蒸氣；
      ② 運(yùn)行真空壓力小于等于：100Pa；
      ③ 具備5min之內(nèi)將1000L容積抽至5000Pa(絕壓)以下的能力。
    (4) 測(cè)量?jī)x表要求
      ① 吹除氣體溫度測(cè)量精度優(yōu)于：0.5%FS(引用誤差)；
      ② 溫度測(cè)量精度優(yōu)于：1%FS；
      ③ 真空度壓力測(cè)量精度優(yōu)于：0.25%FS。
    (5) 系統(tǒng)管路要求
      ① 過(guò)濾精度：不大于10μm；
      ② 整個(gè)系統(tǒng)管路zui小通徑處大于等于6mm。
    (6) 使用環(huán)境和條件要求
      ① 在海拔1000m及以下使用；
      ② 室溫～40℃環(huán)境下工作正?？煽?；
      ③ 供電電源：380V。

高鎳三元材料真空干燥機(jī)新型脈沖真空控制系統(tǒng)  工作可靠性要求
    高鎳三元材料真空干燥機(jī)新型脈沖真空控制系統(tǒng)能夠滿足長(zhǎng)時(shí)間工作的要求，長(zhǎng)時(shí)間工作狀態(tài)下應(yīng)具有可靠性。而整個(gè)系統(tǒng)的測(cè)控功能要求：
    (1) 試驗(yàn)控制應(yīng)為可編程控制器控制，自動(dòng)化程度高，具有無(wú)人值守自動(dòng)運(yùn)行功能?？勺詣?dòng)記錄試驗(yàn)過(guò)程參數(shù)(如烘干溫度、熱吹除空氣壓力、熱吹除空氣溫度等)；
    (2) 該設(shè)備需具備自動(dòng)控制的編輯功能，可設(shè)置烘干時(shí)間、烘干溫度、靜置時(shí)間、吹除時(shí)間、抽真空時(shí)間、間隔時(shí)間、熱壓縮空氣壓力、熱壓縮空氣溫度等參數(shù)；
    (3) 控制程序發(fā)出控制指令到電磁閥、真空泵的動(dòng)作響應(yīng)時(shí)間不超過(guò)1s，控制程序可控的zui長(zhǎng)時(shí)間為系統(tǒng)工作的zui長(zhǎng)時(shí)間；
    (4) 系統(tǒng)可測(cè)量顯示當(dāng)?shù)卮髿鈮?，并且真空度以絕壓顯示，其他壓力測(cè)點(diǎn)可以絕壓和表壓顯示；
    (5) 系統(tǒng)抗干擾能力強(qiáng)，滿足電磁兼容要求，具有漏電保護(hù)功能。另外，如果發(fā)生故障，可以實(shí)時(shí)記錄故障情況，按故障類型進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)停止相關(guān)工作(如切斷熱空氣源、排出氣體、停止工作)。

    新型脈沖真空控制系統(tǒng)滿足高鎳三元材料真空干燥的各種需求，隨著科技的不斷發(fā)展，對(duì)烘干控制系統(tǒng)的控制精度、工藝要求、實(shí)時(shí)性、運(yùn)行的穩(wěn)定性等因素有著越來(lái)越嚴(yán)格的要求，同時(shí)考慮了環(huán)保、節(jié)能等因素。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速更新，更為優(yōu)化的控制器和軟件的開發(fā)應(yīng)用，促進(jìn)了烘干控制領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展。