CN206710922U - 一种用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置，一种用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置，包括机械机架、升降装置、试验转动装置、伺服智能控制装置、试验液桶装置和电器控制系统，其特征在于，所述试验液桶装置包括桶体、恒温控制组件、液位控制组件、pH控制组件、循环组件和开盖保护组件。所述用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置，不仅可以模拟锂电池在洗衣机内浸泡、搅拌洗涤、甩干等试验工况，并且还具有试验液恒温控制、循环配液、pH值监测等功能，从而使得试验可以按照标准要求自动按照设定程序运行。

Description

一种用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于锂电池洗涤试验的装置，尤其涉及一种用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置，能够满足国内标准的锂电池安全认证的技术测试要求。

背景技术

随着锂电池在便携式电子产品中供电的广泛应用，锂电池的试验检测的标准和方法日益完善，国家也出台了GB31241-2014《便携式电子产品用锂离子电池安全要求》和CQC3306-2013《便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全认证技术规范》，其中的洗涤试验要求模拟锂电池在洗衣机内进行浸泡、搅拌洗涤、甩干等工况的试验，目前来看，国内还没有较为完善的试验设备。

实用新型内容

本实用新型的目的是根据GB31241-2014《便携式电子产品用锂离子电池安全要求》和CQC3306-2013《便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全认证技术规范》的测试要求，设计制造了一种机电一体化的试验设备，即一种用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置，不仅可以模拟锂电池在洗衣机内浸泡、搅拌洗涤、甩干等试验工况，并且还具有试验液恒温控制、循环配液、pH值监测等功能，从而使得试验可以按照标准要求自动按照设定程序运行。

本实用新型的技术方案是：一种用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置，包括机械机架、升降装置、试验转动装置、伺服智能控制装置、试验液桶装置和电器控制系统，所述试验液桶装置包括：

桶体，其用于充装试验液，所述桶体上设有补液管道和排液管道，所述补液管道上设有补液电磁阀，所述排液管道上设有排液阀；

恒温控制组件，其包括置于所述桶体内部并浸没在所述试验液中的加热器和温度传感器以及置于所述桶体外部的SSR可控硅触发模块、PID温度控制器和电源，其中，所述加热器通过导线依次连接所述SSR可控硅触发模块、所述PID 温度控制器和所述温度传感器，所述电源单独与所述SSR可控硅触发模块连接；

液位控制组件，其包括置于所述桶体外部的连通液位管以及置于所述连通液位管内部的满液位上浮球开关和防干烧液位下浮球开关，其中，所述满液位上浮球开关与所述补液电磁阀连接，用于在液位达到满液位设定值时自动关闭所述补液电磁阀，所述防干烧液位下浮球开关与所述PID温度控制器连接，用于在液位低至防干烧液位设定值时自动向所述PID温度控制器发出信号，以使所述加热器停止工作；

pH控制组件，其包括伸入所述桶体内部的试验液中的pH传感器和置于所述桶体外部的pH显示器；

循环组件，其包括循环管道和装设在所述循环管道上的循环水泵和电动三通阀，所述电动三通阀还与所述排液管道连接；和

开盖保护组件，其包括分体式桶盖和装设在所述分体式桶盖上的感应开关，所述分体式桶盖包括固定部分和可开启部分，所述感应开关包括装设在所述固定部分的行程开关和装设在所述可开启部分的与所述行程开关对应的触发挡块。

进一步地，所述机械机架由公共底架、置于所述公共底架内部下方的桶体支撑台架、置于所述公共底架两侧的龙门架和置于所述公共底架上方前侧的电气箱组成；其中，所述公共底架的底部装设有万象移动脚轮，所述万象移动脚轮上装设有锁定件；所述桶体支撑台架为采用嵌入式装设在所述公共底架内部的箱体结构，其上部装设有活动固定台板；所述龙门架为组合式安装结构，其底部采用T 型机构装设在所述公共底架的长圆安装孔中；所述电气箱包括箱体和置于所述箱体前部的面板，所述箱体用于装设部分部件，所述面板上装设有操作开关、按钮和指示灯，并用于固定所述PID温度控制器和所述pH显示器。

进一步地，所述升降装置包括蜗轮蜗杆升降机、与所述蜗轮蜗杆升降机连接的升降螺杆、与所述升降螺杆底部连接的法兰连接板、装设在所述机械机架两侧的直线滑轨和装设在所直线滑轨上的滑座，所述蜗轮蜗杆升降机通过正转和反转驱动所述升降螺杆上升和下降，所述法兰连接板和所述滑座直接或间接连接。

进一步地，所述伺服智能控制装置包括伺服编码器、伺服控制器、伺服驱动器和伺服电机，所述伺服编码器编码程序，并使得所述伺服控制器按照程序通过向所述伺服驱动器发出脉冲及方向驱动信号来驱动所述伺服电机。

进一步地，所述伺服电机装设在法兰连接板底部。

所述伺服智能控制装置还包括伺服控制系统。

进一步地，所述试验转动装置包括与伺服电机连接并受其控制的减速器和联轴器、与所述联轴器连接的转动轴、装设于所述转动轴底部的十字型试件固定架以及用于将所述转动轴装设到滑座上的双轴承件和支撑横架，所述伺服电机通过所述减速器和所述联轴器控制所述转动轴，所述转动轴通过双轴承件装设在所述支撑横架上，所述支撑横架的两端固定在滑座上。

进一步地，所述十字型试件固定架上设有4组固定楔形装置，每组所述固定楔形装置包括楔形件和固定滑槽，并采用三点定位方式。

进一步地，所述电器控制系统包括断路器、交流接触器、热过载继电器、相序及缺相保护器、伺服电机电源变压器、直流供电的开关电源、控制按钮和信号灯，所述控制按钮包括升降电机的上升和下降的手动/自动控制按钮、升降的限位控制按钮、水泵的循环/排水控制按钮和补液加水的自动停水按钮，所述信号灯包括水泵运行灯、补水指示灯、排水指示灯、上升指示灯、下降指示灯、过载报警灯、相序报警灯、超温报警灯。

其中，所述控制按钮和所述信号灯装设在所述面板上。

所述电器控制系统还包括保护电路，包括短路和过载保护电路、电机热过载保护电路、相序保护电路、防干烧保护电路。

进一步地，所述升降装置、所述试验转动装置、所述伺服智能控制装置和所述试验液桶装置均与所述电器控制系统连接。

本实用新型的技术方案主要用于锂电池的洗涤试验，能够满足现行国家标准和行业标准的测试要求。所述用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置采用伺服智能控制系统，可以按试验程序及要求自动按步骤完成测试项目，设备还具有自动补水及液位控制、配液正反转搅拌功能、试验液循环及强制排水功能、手动/自动控制转动轴架的升降功能、升降运行的上下限位、加热器防干烧功能、开盖安全保护、电器部分的短路及过载保护、相序保护等功能。

所述伺服智能控制装置使用时对测试工况的转速调节和控制都十分准确，对于试验程序的控制也极为方便和精准，设备的试验操作非常方便并具有较高的使用效率。此外，本测试装置还具有精准的试验液PID智能恒温智能控制装置，满足测试的温度条件。

本实用新型具有使用操作方便、测试运行可靠等优点，可以应用于相关生产企业和相关产品检测单位，因此，本设备还具有较好的推广及应用价值。

具体地，本实用新型所述的用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置，相比于现有技术，具有以下创新点：

(1)采用智能控制自动运行的测试设备：试验装置可以按照标准规范，在控制器上编程控制，试验过程可自动连续运行，在安装好被试件后，输入测试信号，系统可以按程序自动沉浸到设定的液面位置，按设定时间进行浸泡，按规定的转速进行模拟洗涤试验，洗涤试验结束后自动上升离开液面，按规定的转速进行甩干脱水，程序完成后发出试验结束的信号；

(2)精准的试验液恒温自动控制：试验用的试验液的恒温控制采用PID(比例、微分、积分)智能温控仪和SSR可控硅触发模块控制加热器，可以将温差自动控制在较小的范围内，此外，试验液容器配置有试验液的循环装置，在恒温控制工况运行循环装置，可以使的试验液的温度更加均匀；

(3)液位控制及防加热器干烧装置：为保证试验要求的页面高度，在自动加液时利用液位控制器控制加液电磁阀，使其将液位控制在准确的位置；进一步地，为防止加热器在异常的情况下发生干烧，系统在设定的页面位置停止加热器的工作，以保护加热器和桶体避免损坏；

(4)精准的伺服电机控制装置：寿命试验中的对模拟洗涤试验、甩干脱水机搅拌运行的旋转驱动及控制采用伺服电机系统，系统主要由伺服电机及编码器、伺服电机驱动器、伺服电机控制器等组成，可根据试验要求编制相应的程序，来控制伺服电机的驱动的速度、转动的时间、停止时间等动作：具体地，伺服电机控制器主要是利用控制器发出的脉冲信号给伺服电机的驱动器，设置不同的脉冲频率控制伺服电机的转速，通过设置在一定频率下的脉冲数量来控制伺服电机的转动时间，以保证试验要求的转速和运行时间，同时伺服电机配置的编码器将实际转动的信号反馈到驱动器，确保精准控制；伺服控制系统使用时对测试工况的转速调节和控制都十分准确，对于试验程序的控制也极为方便和精准，设备的试验操作非常方便并具有较高的使用效率；此外，还利用伺服控制器的辅助输出功能来控制升降电机的运行。

附图说明

图1为本实用新型所述的用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置的一个实施例的结构示意图；

图2为本实用新型所述的用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置的一个实施例的结构示意图；

图3为本实用新型所述的试验液桶装置的一个实施例的结构示意图；

图4为本实用新型所述的开盖保护组件的一个实施例的结构示意图；

图5为本实用新型所述的伺服控制系统的一个实施例的结构示意图；

图6为本实用新型所述的电器控制系统的一个实施例的结构示意图；

图7为本实用新型所述的面板的一个实施例的结构示意图；

图8为本实用新型所述的伺服控制器的一个实施例的操作示意图；

图9为本实用新型所述的用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置的一个优选实施例的完整结构示意图；

图10为本实用新型所述的用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置的一个优选实施例的产品形象示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1为本实用新型所述的用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置的一个实施例的结构示意图；图2为本实用新型所述的用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置的一个实施例的结构示意图；图3为本实用新型所述的试验液桶装置的一个实施例的结构示意图；图4为本实用新型所述的开盖保护组件的一个实施例的结构示意图；图5为本实用新型所述的伺服控制系统的一个实施例的结构示意图；图6为本实用新型所述的电器控制系统的一个实施例的结构示意图；图7为本实用新型所述的面板的一个实施例的结构示意图；图8为本实用新型所述的伺服控制器的一个实施例的操作示意图；图9为本实用新型所述的用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置的一个优选实施例的完整结构示意图；图10为本实用新型所述的用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置的一个优选实施例的产品形象示意图。

参照图1-10，本实用新型提供了一种用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置，包括机械机架1、升降装置2、试验转动装置3、伺服智能控制装置4、试验液桶装置5和电器控制系统6，所述试验液桶装置包括：

桶体51，其用于充装试验液，所述桶体上设有补液管道和排液管道，所述补液管道上设有补液电磁阀57，所述排液管道上设有排液阀59；

恒温控制组件，其包括置于所述桶体51内部并浸没在所述试验液中的加热器516和温度传感器515以及置于所述桶体51外部的SSR可控硅触发模块513、 PID温度控制器55和电源514，其中，所述加热器通过导线依次连接所述SSR 可控硅触发模块、所述PID温度控制器和所述温度传感器，所述电源单独与所述SSR可控硅触发模块连接；

液位控制组件，其包括置于所述桶体外部的连通液位管54以及置于所述连通液位管内部的满液位上浮球开关511和防干烧液位下浮球开关512，其中，所述满液位上浮球开关与所述补液电磁阀连接，用于在液位达到满液位设定值时自动关闭所述补液电磁阀，所述防干烧液位下浮球开关与所述PID温度控制器连接，用于在液位低至防干烧液位设定值时自动向所述PID温度控制器发出信号，以使所述加热器停止工作；

pH控制组件，其包括伸入所述桶体51内部的试验液中的pH传感器58和置于所述桶体外部的pH显示器52；

循环组件，其包括循环管道和装设在所述循环管道上的循环水泵53和电动三通阀510，所述电动三通阀还与所述排液管道连接；和

开盖保护组件56，其包括分体式桶盖和装设在所述分体式桶盖上的感应开关，所述分体式桶盖包括固定部分518和可开启部分517，所述感应开关包括装设在所述固定部分的行程开关520和装设在所述可开启部分的与所述行程开关对应的触发挡块519。

所述分体式桶盖还设有把手521和压紧旋钮522。

进一步地，结合上述技术方案，选择以下其中的一项或几项技术特征：进一步地，所述机械机架1由公共底架13、置于所述公共底架内部下方的桶体支撑台架、置于所述公共底架两侧的龙门架11和置于所述公共底架上方前侧的电气箱15组成；其中，所述公共底架13的底部装设有万象移动脚轮14，所述万象移动脚轮14上装设有锁定件；所述桶体支撑台架为采用嵌入式装设在所述公共底架内部的箱体结构，其上部装设有活动固定台板；所述龙门架为组合式安装结构，其底部采用T型机构装设在所述公共底架的长圆安装孔中；所述电气箱15 包括箱体和置于所述箱体前部的面板12，所述箱体用于装设部分部件，所述面板12上装设有操作开关、按钮和指示灯，并用于固定所述PID温度控制器和所述pH显示器。进一步地，所述升降装置2包括蜗轮蜗杆升降机21、与所述蜗轮蜗杆升降机21连接的升降螺杆22、与所述升降螺杆22底部连接的法兰连接板23、装设在所述机械机架两侧的直线滑轨24和装设在所直线滑轨24上的滑座25，所述蜗轮蜗杆升降机通过正转和反转驱动所述升降螺杆上升和下降，所述法兰连接板和所述滑座直接或间接连接。进一步地，所述伺服智能控制装置4 包括伺服编码器、伺服控制器42、伺服驱动器和伺服电机41，所述伺服编码器编码程序，并使得所述伺服控制器按照程序通过向所述伺服驱动器发出脉冲及方向驱动信号来驱动所述伺服电机。进一步地，所述伺服电机41装设在法兰连接板底部。所述伺服智能控制装置还包括伺服控制系统43。进一步地，所述试验转动装置3包括与伺服电机41连接并受其控制的减速器34和联轴器35、与所述联轴器35连接的转动轴31、装设于所述转动轴31底部的十字型试件固定架 33以及用于将所述转动轴装设到滑座上的双轴承件32和支撑横架36，所述伺服电机通过所述减速器34和所述联轴器35控制所述转动轴31，所述转动轴31 通过双轴承件32装设在所述支撑横架36上，所述支撑横架36的两端固定在滑座25上，所述滑座25可滑动地装设在直线滑轨24上。进一步地，所述十字型试件固定架33上设有4组固定楔形装置，每组所述固定楔形装置包括楔形件和固定滑槽，并采用三点定位方式。进一步地，所述电器控制系统6包括断路器、交流接触器、热过载继电器、相序及缺相保护器、伺服电机电源变压器、直流供电的开关电源、控制按钮和信号灯，所述控制按钮包括升降电机的上升和下降的手动/自动控制按钮、升降的限位控制按钮、水泵的循环/排水控制按钮和补液加水的自动停水按钮，所述信号灯包括水泵运行灯、补水指示灯、排水指示灯、上升指示灯、下降指示灯、过载报警灯、相序报警灯、超温报警灯。其中，所述控制按钮和所述信号灯装设在所述面板上。所述电器控制系统还包括保护电路，包括短路和过载保护电路、电机热过载保护电路、相序保护电路、防干烧保护电路。进一步地，所述升降装置、所述试验转动装置、所述伺服智能控制装置和所述试验液桶装置均与所述电器控制系统连接。

其中，关于所述试验液桶装置，其主要作用是容纳所需容量的试验液，并具有保证试验液的液位、恒温控制温度、pH值检测、配液循环及排水、防干烧保护及开盖安全保护功能。

具体地，桶体采用聚丙烯塑料卷圆制作，内腔直径600毫米，高度600毫米，试验液的试验使用液面高度为400毫米，试验使用时的水容量约为113升，桶体上设置有加热器、温度传感器、pH传感器、补液电磁阀、液位控制及防干烧装置等。

具体地，所述恒温控制组件由加热器、温度传感器、PID智能温度控制仪、 SSR可控硅触发模块等组成，加热器为3个3千瓦的电加热器，均匀分布安装在桶体的下部，供电电压380伏特，温度传感器为CU50，PID智能温度控制仪可以根据温度传感器的信号和设定温度向SSR可控硅触发模块发出控制信号，导通或关闭加热器的供电，系统可以自动控制试验液的温度在试验要求的范围。

具体地，配液采用泵循环配液，使用时将一定比例重量的氢氧化钠加入少量的水溶解后倒入桶体内，开启循环水泵使试验液充分循环，使桶内试验液pH值均匀，循环过程中也可以辅助用转动体装置来进行正反搅拌操作，系统配置pH 传感器和显示控制仪来测量及显示试验液的pH值，测量精度可以满足试验要求。

具体地，在试验桶体外部通过连通管设置有液位控制及防干烧装置，主要由外置液位管和两个干簧管式的浮球开关组成，液位浮球开关可以在补水电磁阀开启加水时，当水位达到设定的液面高度时自动关闭电磁阀，可以在加水时不需人来看守，避免水满溢出；防干烧的浮球开关当液位低于一定的液面时，可以断开温度控制仪的供电控制信号，使得加热器不能供电加热，当液位达到安全液面时，接通供电控制信号，加热器方能工作，这样可以防止加热器干烧及损坏桶体。

具体地，试验液循环泵具有泵液循环和排水功能，面板上有选择开关，控制一个电动的三通切换阀，选择“循环”模式，水泵工作时是水泵抽水桶内循环，选择“排水”模式，水泵工作时是水泵抽水排出桶外，在换水或排水时可快速排水。

具体地，开关保护组件是在分体式桶盖上设置一个行程开关，桶盖盖合时，这个开关以常开状态作为急停的输入信号接入伺服控制器的输入端子，如果桶盖打开，开关闭合，给伺服控制器输入急停信号，可以使正在运行的伺服电机立即停止，防止转动体伤及试验人员，并且在急停状态下，伺服控制器的任何操作都无效，这样也可以防止在装夹试件时其他人误操作引起伤害。

此外，在面板上还设有保护解除开关，如果在调试或需要观察试验转动情况下，取消开盖保护，设备可以再开盖状态下正常运行。

具体地，所述机械机架主要功能是构成试验台的主体，安装和支撑相关部件及电气装置，全部由钢结构及数控钣金制作，表面喷塑处理。

其中，桶体支撑台架为钣金制作箱式结构，采用嵌入式安装桶体结构，上部是活动固定台版，这样可以方便的整体安装桶体及附带的装置，并且保持外形美观。

其中，龙门架是用于安装和固定螺旋升降机构的，采用10#槽钢制作，固定在台架两侧，位于桶体安装位置中心，采用组合式安装结构，底脚采用T型结构固定在公共底架上，底架安装孔为长圆孔，这样在组合安装时可以调整龙门架相对于桶体的中心位置，保证转动体和桶体同心。

其中，公共底架也是钢结构焊接表面喷塑制作，主要承托试验台整体，底部安装有万象移动脚轮，可以方便的整体移动，脚轮上还带有锁定装置，就位后可以锁住止动。

具体地，所述试验转动装置包括与伺服电机连接并受其控制的减速器和联轴器、与所述联轴器连接的转动轴、装设于所述转动轴底部的十字型试件固定架以及用于将所述转动轴装设到滑座上的双轴承件和支撑横架，所述伺服电机通过所述减速器和所述联轴器控制所述转动轴，所述转动轴通过双轴承件装设在所述支撑横架上，所述支撑横架的两端固定在滑座上。这样可以在升降及转动过程中保持电机及转动体的稳定。

其中，在十字型试件固定架的相应位置有4组固定楔块装置，采用3点定位方式，通过楔块组件在固定滑槽内调整，可以可靠的固定各种规格的方形电池及1865圆形锂电池。

具体地，升降装置是采用电机驱动蜗轮蜗杆升降机，使其可以正反转驱动升降螺杆，螺杆带动旋转装置上升和下降，旋转装置通过连接架固定在升降螺杆下部的法兰上，减速机的速比为6:1，升降螺杆的导程为4，驱动电机的转速为1450 转/分，升降速度约为16毫米/秒。

升降装置配置有上、下限位装置，运行控制可以由伺服控制器按程序自动控制，也可以采用手动任意控制升降。

具体地，伺服智能控制装置配有伺服控制器、伺服驱动器、伺服电机等组成，伺服控制器向伺服驱动发出脉冲及方向驱动信号驱动伺服电机运行，设置不同的脉冲频率控制伺服电机的转速，通过设置在一定频率下的脉冲数量来控制伺服电机的转动时间，以保证试验要求的转速和运行时间，同时也可以利用伺服控制器的输出功能控制外部的升降电机的上升和下降运行，输出试验结束信号，控制伺服使能等。在伺服控制器上按试验规程的要求编制程序，在试验时控制系统自动运行，结束时发出提示信号。控制器的输入端设有试验运行及暂停按钮，还具有开盖保护的急停功能，给控制装置输入停止信号及解除。

伺服驱动器根据接收伺服控制器的脉冲信号和方向信号驱动伺服电机运行，伺服电机的编码器反馈实际运行的转速并在显示窗口显示，伺服驱动器还输出正常的信号指示灯，如果检出故障，信号指示灯会立即熄灭。

具体地，所述电器控制系统包括断路器、交流接触器、热过载继电器、相序及缺相保护器、伺服电机电源变压器、直流供电的开关电源、控制按钮和信号灯，所述控制按钮包括升降电机的上升和下降的手动/自动控制按钮、升降的限位控制按钮、水泵的循环/排水控制按钮和补液加水的自动停水按钮，所述信号灯包括水泵运行灯、补水指示灯、排水指示灯、上升指示灯、下降指示灯、过载报警灯、相序报警灯、超温报警灯。结合面板上的装配结构对具体部件及其功能进行描述：

pH值测量仪：测量及显示试验液的pH值。

温度控制器：对试验液的温度进行恒温控制及显示。

“伺服正常/故障灭灯”指示灯：当电源供电后，伺服控制器正常时量灯亮。如果检出故障时，指示灯熄灭，此时检查伺服驱动器显示窗口会有故障代码显示。

“水泵运行”指示灯关：水泵运行时发光显示。

“补水指示”指示灯：开启补水电磁阀时发光显示。

“排水指示”指示灯：当水泵运行模式在排水工况时发光显示。

“伺服使能”指示灯：伺服驱动器得到使能信号时发光显示。

“上升指示”指示灯：升降电机驱动上升时发光显示。

“下降指示”指示灯：升降电机驱动下降时发光显示。

“相序报警”报警指示灯：如果供电相序不符合要求时发出声光报警。

“过载报警”报警指示灯：如果升降驱动电机过载保护时发出声光报警。

“超温报警”报警指示灯：如果试验液温度超过设定温度时发出声光报警。

“试验结束”报警指示灯：试验结束时发出声光报警提示。

“供电-断开/接通”切换开关：开启和关闭控制系统的供电。

“水泵-停止/运行”切换开关：控制水泵的开启和关闭。

“水泵模式-循环/排水”切换开关：切换水泵的循环和排水工作模式。

“伺服使能-自动/手动”切换开关：自动为控制器自动发出使能信号；手动为手动接通使能信号。

“伺服复位”按钮：当伺服驱动器检出故障时，按动此按钮可以消除故障代码并恢复正常状态。

“开盖保护-解除/保护”切换开关：保护状态时当开启水桶盖板会立即停止试验运行，并且锁定控制器；解除状态可以在开启盖板时控制试验运行。

“试验运行”按钮：按动按钮启动试验按程序自动运行，如果暂停后，再按动按钮可继续启动运行试验。

“暂停”按钮：当试验在运行时，按动此按钮可暂停试验。

“上升”按钮：按动按钮，升降驱动电机运行控制试验转架上升。

“下降”按钮：按动按钮，升降驱动电机运行控制试验转架下降。

“停止”按钮：按动按钮，升降驱动电机停止。

“急停”按钮：在紧急情况，可按动按钮紧急停止。

具体地，伺服控制器中，F1、F2、F3、F4按键是可以执行已经编程设定的相关试验操作及辅助操作，常用的按键定义说明如下：

F1、自动测试键：与下面“试验运行”按键功能相同，可以自动执行转架下降-浸泡30分钟-模拟洗涤旋转30分钟-转架上升-模拟甩干10分钟-试验结束提示报警，自动按程序完成整套试验程序。

F2、模拟洗涤键：按60转/分的转速模拟洗涤运行30分钟。

F3、模拟甩干键:按800转/分的转速模拟甩干运行10分钟。

F4、配液搅拌键:在配释试验液时可以使转架正、反转搅拌，每按一次键，转架可正反循环4次。

需要说明的是本实用新型的技术方案在应用试验中，满足各种便携式电子产品用锂电池的洗涤要求。

以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本实用新型并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本实用新型进行的等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此，在不脱离本实用新型的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本实用新型的范围内。

Claims (10)

1.一种用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置，一种用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置，包括机械机架、升降装置、试验转动装置、伺服智能控制装置、试验液桶装置和电器控制系统，其特征在于，所述试验液桶装置包括：

桶体，其用于充装试验液，所述桶体上设有补液管道和排液管道，所述补液管道上设有补液电磁阀，所述排液管道上设有排液阀；

恒温控制组件，其包括置于所述桶体内部并浸没在所述试验液中的加热器和温度传感器以及置于所述桶体外部的SSR可控硅触发模块、PID温度控制器和电源，其中，所述加热器通过导线依次连接所述SSR可控硅触发模块、所述PID温度控制器和所述温度传感器，所述电源单独与所述SSR可控硅触发模块连接；

液位控制组件，其包括置于所述桶体外部的连通液位管以及置于所述连通液位管内部的满液位上浮球开关和防干烧液位下浮球开关，其中，所述满液位上浮球开关与所述补液电磁阀连接，用于在液位达到满液位设定值时自动关闭所述补液电磁阀，所述防干烧液位下浮球开关与所述PID温度控制器连接，用于在液位低至防干烧液位设定值时自动向所述PID温度控制器发出信号，以使所述加热器停止工作；

pH控制组件，其包括伸入所述桶体内部的试验液中的pH传感器和置于所述桶体外部的pH显示器；

循环组件，其包括循环管道和装设在所述循环管道上的循环水泵和电动三通阀，所述电动三通阀还与所述排液管道连接；和

开盖保护组件，其包括分体式桶盖和装设在所述分体式桶盖上的感应开关，所述分体式桶盖包括固定部分和可开启部分，所述感应开关包括装设在所述固定部分的行程开关和装设在所述可开启部分的与所述行程开关对应的触发挡块。

2.根据权利要求1所述的用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置，其特征在于，所述机械机架由公共底架、置于所述公共底架内部下方的桶体支撑台架、置于所述公共底架两侧的龙门架和置于所述公共底架上方前侧的电气箱组成；其中，所述公共底架的底部装设有万象移动脚轮，所述万象移动脚轮上装设有锁定件；所述桶体支撑台架为采用嵌入式装设在所述公共底架内部的箱体结构，其上部装设有活动固定台板；所述龙门架为组合式安装结构，其底部采用T型机构装设在所述公共底架的长圆安装孔中；所述电气箱包括箱体和置于所述箱体前部的面板，所述箱体用于装设部分部件，所述面板上装设有操作开关、按钮和指示灯，并用于固定所述PID温度控制器和所述pH显示器。

3.根据权利要求1所述的用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置，其特征在于，所述升降装置包括蜗轮蜗杆升降机、与所述蜗轮蜗杆升降机连接的升降螺杆、与所述升降螺杆底部连接的法兰连接板、装设在所述机械机架两侧的直线滑轨和装设在所直线滑轨上的滑座，所述蜗轮蜗杆升降机通过正转和反转驱动所述升降螺杆上升和下降，所述法兰连接板和所述滑座直接或间接连接。

4.根据权利要求1所述的用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置，其特征在于，所述伺服智能控制装置包括伺服编码器、伺服控制器、伺服驱动器和伺服电机，所述伺服编码器编码程序，并使得所述伺服控制器按照程序通过向所述伺服驱动器发出脉冲及方向驱动信号来驱动所述伺服电机。

5.根据权利要求4所述的用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置，其特征在于，所述伺服电机装设在法兰连接板底部。

6.根据权利要求4所述的用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置，其特征在于，所述伺服智能控制装置还包括伺服控制系统。

7.根据权利要求1所述的用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置，其特征在于，所述试验转动装置包括与伺服电机连接并受其控制的减速器和联轴器、与所述联轴器连接的转动轴、装设于所述转动轴底部的十字型试件固定架以及用于将所述转动轴装设到滑座上的双轴承件和支撑横架，所述伺服电机通过所述减速器和所述联轴器控制所述转动轴，所述转动轴通过双轴承件装设在所述支撑横架上，所述支撑横架的两端固定在滑座上。

8.根据权利要求7所述的用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置，其特征在于，所述十字型试件固定架上设有4组固定楔形装置，每组所述固定楔形装置包括楔形件和固定滑槽，并采用三点定位方式。

9.根据权利要求1所述的用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置，其特征在于，所述电器控制系统包括断路器、交流接触器、热过载继电器、相序及缺相保护器、伺服电机电源变压器、直流供电的开关电源、控制按钮和信号灯，所述控制按钮包括升降电机的上升和下降的手动/自动控制按钮、升降的限位控制按钮、水泵的循环/排水控制按钮和补液加水的自动停水按钮，所述信号灯包括水泵运行灯、补水指示灯、排水指示灯、上升指示灯、下降指示灯、过载报警灯、相序报警灯、超温报警灯。

10.根据权利要求9所述的用于锂电池洗涤试验的机电一体化综合控制装置，其特征在于，所述电器控制系统还包括保护电路，包括短路和过载保护电路、电机热过载保护电路、相序保护电路、防干烧保护电路。