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凌臣科技工控机赋能锂电切叠一体机


        随着动力电池生产规模不断增大,以及锂电池应用场景横向拓宽,全球锂电池产能正处于快速扩张阶段,预计到2026年全球动力电池产能将超过2.5TWh。

        在产能扩张的同时,市场对于锂电池的安全、性能、品质要求不断提升,这带动了机器视觉等先进检测技术在锂电制造环节的应用需求迅猛增加,检测节点不断增多。

        凌臣科技深耕工业自动化领域多年,在锂电行业积累了丰富的工控机应用经验。针对锂电切叠一体机对高算力计算性能、丰富I/O扩展性、稳定网络传输、高环境适应性的严苛需求,公司提供以高性能工控机+运动控制卡+IO模块为核心的完整解决方案。

    案例背景与客户核心需求

        客户核心产品切叠一体机由制片段、检测段、叠片段等多个工段组成,集成了来料缺陷检测、定位裁切、切后外观检测、切后尺寸检测、叠片前检测、叠片定位、叠片台对齐度检测等多项关键视觉功能,是锂电池电芯制造过程中的重要装备。

        为保障切叠一体机在锂电池生产环境下的稳定、高效运行,客户对核心计算单元——工业计算机提出了以下严苛要求:

        生产节拍保障:保持稳定、明确的生产节拍,是精益生产的核心关键。为保障原有稳定生产节拍,切片检测速度需达到300ppm、叠片检测速度需达到0.5s,这对核心计算单元的算力提出了极高要求。

        智能设备接入:锂电切叠一体机视觉检测需外接工业检测相机、光源控制器、运动控制卡、图像采集卡等多种智能设备。随着锂电池应用场景拓宽,检测节点不断增多,方案需具备强大扩展性以适应未来新增检测设备或功能模块的接入需求。

        数据传输与网络稳定性:需稳定连接工业检测相机,保障来料定位裁切、缺陷检测、外观检测等工段的视觉数据实时传输。同时需提供丰富网络接口资源,满足多台工业检测相机、光源控制器等智能设备的数据交互需求。

        环境适应性:锂电生产车间存在电磁干扰、粉尘等复杂环境,核心计算单元需具备良好防尘、散热、抗振和抗干扰功能,支持在复杂工业环境下实现7×24小时持续稳定运行。

    凌臣科技解决方案

        针对锂电极片检测切叠一体机的严苛需求,凌臣科技提供以工控机+运动控制卡+IO模块为核心的完整解决方案。

         方案配置Intel i7-12700K CPU,为切片检测速度达到300ppm、叠片检测速度达到0.5s提供强大算力支撑,保障生产节拍稳定。

        切片检测速度:基于高性能处理器的强大性能,方案实现切片检测速度达到300ppm,确保在锂电切叠一体机制片段中保持稳定的生产节拍,避免产能波动。300ppm的切片检测速度与极片生产前端工序(如涂布、辊压)及后端叠片工序(0.5s/片)形成高效协同,避免因检测瓶颈导致产能过剩或不足,实现精益生产同步化。

        叠片检测效率:针对叠片段检测需求,高性能处理器支持叠片检测速度低至0.5s,保障各工序按照统一速度同步化生产。

        丰富I/O接口:凌臣工控机具备丰富I/O接口资源,支持外接工业检测相机、光源控制器、运动控制卡、图像采集卡等智能设备,满足多功能模块扩展需求。多样化接口配置确保来料缺陷检测、定位裁切、切后外观与尺寸检测、叠片前检测及叠片定位等多个视觉功能模块的稳定连接与协同工作。强大的扩展性可适应未来新增检测设备或功能模块的接入需求,为设备升级与功能拓展提供长期支持。

        多千兆网口:凌臣工控机支持多个Intel千兆网口,为连接工业检测相机提供稳定硬件接口,保障视觉检测数据传输通道的高速与可靠。用户通过千兆网口连接工业检测相机,为来料定位裁切、缺陷检测、外观检测等多个工段的视觉检测提供持续稳定的网络环境。稳定的千兆网络连接确保检测数据实时采集、传输与处理,避免因网络延迟影响检测精度和生产节拍。

        OS Recovery功能:凌臣工控机集成OS Recovery硬件级别系统还原功能,专为解决因断电、软件不兼容等情况导致的系统崩溃问题而设计。当系统发生崩溃时,用户只需通过一键操作即可实现系统还原,无需复杂的重装系统流程,极大降低了操作难度和服务成本。该功能有效解决了传统系统崩溃后重装系统难度大、服务成本高的问题,确保锂电切叠一体机等关键设备在复杂生产环境下的持续稳定运行。

    凌臣运动控制卡与IO模块

        方案同时配置凌臣运动控制卡与凌臣IO模块,通过EtherCAT总线实现多轴协同控制与海量信号实时采集,覆盖入料位置纠错、AOI检测、厚度检测、转塔运动、转盘运动、检测位置调整、产品出料等全流程工位。

        凌臣科技高性能工控机+运动控制卡+IO模块深度协同,为锂电切叠一体机带来显著的应用成效:

        生产节拍稳定保障:高性能CPU为切片检测速度达到300ppm、叠片检测速度0.5s提供强大算力支撑,保障生产节拍稳定。

        多设备协同高效运行:丰富I/O接口支持外接工业检测相机、光源控制器、运动控制卡、图像采集卡等多种智能设备,满足复杂检测场景需求。

        数据实时传输无延迟:多个Intel千兆网口为各工段视觉检测提供稳定网络保障,避免因网络延迟影响检测精度和生产节拍。

        7×24小时稳定运行:工控机具备良好防尘、散热、抗振和抗干扰功能,支持在复杂工业环境下长期持续稳定运行。

        系统快速恢复保障生产连续性:OS Recovery硬件级系统还原功能,在系统崩溃时一键还原,大幅降低服务成本与停机时间。

        锂电切叠一体机是锂电池电芯制造过程中的关键装备,其检测速度与精度直接决定了生产节拍与产品良率。

        凌臣科技以高性能工控机+运动控制卡+IO模块为核心,为锂电切叠一体机提供从高算力计算、多设备扩展接入到稳定数据传输、7×24小时持续运行的完整解决方案——凌臣工控机以12代i7 CPU支撑切片检测300ppm、叠片检测0.5s的生产节拍;丰富I/O接口满足多类智能设备接入需求;多千兆网口保障视觉数据实时稳定传输,OS Recovery功能实现系统崩溃一键快速恢复,确保锂电生产连续性与高效率。