PLC制造技术

本发明专利技术公开了一种

【技术实现步骤摘要】
PLC输入输出极性自动切换装置、切换方法及电子设备


[0001]本专利技术涉及新能源动力电池自动化生产线
，尤其涉及电芯在化成分容的过程中
PLC
输入输出极性自动切换装置
、
切换方法及电子设备
。

技术介绍

[0002]随着新能源动力电池自动化生产线的应用，电芯的化成分容成为能源消耗的大头，如何提高化成分容的效率也越来越重要
。
在实际应用中，动力电池的电芯在装配完成后必须充电激活，且电芯的首次充电过程称为化成，用于激活电芯内的活性材料，生成
SEI
膜（也即：
SolidElectrolyte Interface
，固体电解质界面膜）
。
电芯在经过化成后还需进行分容，分容则是对完成化成后的电芯进行充电
、
放电，以检测电芯的性能，进而便于按容量对电芯进行分档
、
配组
。
[0003]当前，现有的新能源动力电池自动化生产线上的化成分容设备所使用的工控板，其与接入的传感器件在选型上具有特殊要求，如要求所选的传感器件接口极性必须与工控板的输入极性一致，或者所选的工控板输入极性必须与传感器的输出极性一致，而为了实现对工控板内部输入输出极性的切换过程，一般采用继电器，或者跳线针脚去进行人工切换
。
然而，通过实践发现，这种工控板的内部设计使得切换电路过于复杂，并且增加的元器件会导致
PCB
板子体积相应加大，使得器件和板子成本也随之增加
。
因此，提供一种安装简易且能够降低工控板集成度的
PLC
输入输出极性自动切换的技术方案尤为重要
。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种
PLC
输入输出极性自动切换装置
、
切换方法及电子设备，相较于采用继电器或跳线针脚的传统切换方式，简化了线路的安装过程，且降低了工控板的集成度，有利于降低安装成本
。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术第一方面公开了一种
PLC
输入输出极性自动切换装置，所述装置包括极性切换电路以及驱动控制电路，其中：所述极性切换电路的检测端用于电连接传感器接入电路的反馈端，所述传感器接入电路的接入端用于电连接待工作的传感器，所述极性切换电路的电源切换端及所述传感器接入电路的电源端均用于电连接第一电源提供电路；所述极性切换电路的信号输出端电连接所述驱动控制电路的信号接收端，所述极性切换电路的电源端用于电连接第二电源提供电路，所述驱动控制电路的使能端用于电连接被控设备；所述极性切换电路，用于当检测到所述传感器接入至所述传感器接入电路，且接收到与所述传感器的极性参数相匹配的电源切换指令时，根据所述电源切换指令，对所述第一电源提供电路执行电源极性切换操作，以控制所述传感器接入电路所接入的所述传感器与所述第一电源提供电路之间导通，并对从所述第一电源提供电路获取到的电信号转换成目标电信号，以将所述目标电信号传输至所述驱动控制电路；
所述驱动控制电路，用于根据所述目标电信号，控制所述被控设备处于工作状态
。
[0006]作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述极性切换电路包括极性切换模块以及电光电转换模块，其中：所述电光电转换模块的检测端用于电连接所述传感器接入电路的反馈端，所述极性切换模块的电源切换端用于电连接所述第一电源提供电路；所述极性切换模块的信号输出端电连接所述电光电转换模块的信号接收端，所述电光电转换模块的信号输出端电连接所述驱动控制电路的信号接收端，所述电光电转换模块的电源端用于电连接所述第二电源提供电路；所述极性切换模块，用于当检测到所述传感器接入至所述传感器接入电路，且接收到与所述传感器的极性参数相匹配的电源切换指令时，根据所述电源切换指令，对所述第一电源提供电路执行电源极性切换操作，以控制所述传感器接入电路所接入的所述传感器与所述第一电源提供电路之间导通，并将从所述第一电源提供电路获取到的电信号传输至所述电光电转换模块；所述电光电转换模块，用于将所述电信号转换为光信号，并将所述光信号转换为目标电信号，以将所述目标电信号传输至所述驱动控制电路
。
[0007]作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，当所述传感器的极性参数为
NPN
型时，与所述传感器的极性参数相匹配的电源切换指令为将所述传感器接入电路的电源端切换至与所述第一电源提供电路的电源负极端相电连接；当所述传感器的极性参数为
PNP
型时，与所述传感器的极性参数相匹配的电源切换指令为将所述传感器接入电路的电源端切换至与所述第一电源提供电路的电源正极端相电连接
。
[0008]作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述驱动控制电路包括至少一个驱动控制子电路，每个所述驱动控制子电路均包括对应的开关控制模块，其中，对于每一所述驱动控制子电路：所述开关控制模块的信号接收端电连接所述电光电转换模块的信号输出端，所述开关控制模块的使能端用于电连接所述被控设备；所述开关控制模块，用于当接收到所述目标电信号时，由截止状态转换为导通状态，以基于所述导通状态，根据所述目标电信号，控制所述被控设备处于工作状态
。
[0009]作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述极性切换电路还包括第一保护模块
、
上拉偏置模块以及下拉偏置模块，其中：所述第一保护模块的第一端用于电连接所述传感器接入电路的反馈端，所述第一保护模块的第二端电连接所述电光电转换模块的检测端；所述上拉偏置模块的第一端用于电连接所述第二电源提供电路，所述上拉偏置模块的第二端电连接所述电光电转换模块的电源端；所述下拉偏置模块的第一端电连接所述电光电转换模块的信号输出端以及所有所述开关控制模块的信号接收端，所述下拉偏置模块的第二端用于接地
。
[0010]作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，每个所述驱动控制子电路还均包括对应的第二保护模块以及泄放电荷模块，其中，对于每一所述驱动控制子电路：所述第二保护模块的第一端电连接所述电光电转换模块的信号输出端，所述第二
保护模块的第二端电连接对应的开关控制模块的信号接收端；所述泄放电荷模块的第一端电连接对应的开关控制模块的信号接收端以及所述第二保护模块的第二端，所述泄放电荷模块的第二端用于接地
。
[0011]作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述电光电转换模块包括双向光耦器件，其中：所述双向光耦器件的第一输入端电连接所述第一保护模块的第二端，所述双向光耦器件的第二输入端电连接所述极性切换模块的信号输出端，所述双向光耦器件的第一输出端电连接所有所述第二保护模块的第一端，所述双向光耦器件的第二输出端电连接所述上拉偏置模块的第二端
。
[0012]作为一种可选的实施方式，在本专利技术第一方面中，所述极性切换电路还本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种
PLC
输入输出极性自动切换装置，其特征在于，所述装置包括极性切换电路以及驱动控制电路，其中：所述极性切换电路的检测端用于电连接传感器接入电路的反馈端，所述传感器接入电路的接入端用于电连接待工作的传感器，所述极性切换电路的电源切换端及所述传感器接入电路的电源端均用于电连接第一电源提供电路；所述极性切换电路的信号输出端电连接所述驱动控制电路的信号接收端，所述极性切换电路的电源端用于电连接第二电源提供电路，所述驱动控制电路的使能端用于电连接被控设备；所述极性切换电路，用于当检测到所述传感器接入至所述传感器接入电路，且接收到与所述传感器的极性参数相匹配的电源切换指令时，根据所述电源切换指令，对所述第一电源提供电路执行电源极性切换操作，以控制所述传感器接入电路所接入的所述传感器与所述第一电源提供电路之间导通，并对从所述第一电源提供电路获取到的电信号转换成目标电信号，以将所述目标电信号传输至所述驱动控制电路；所述驱动控制电路，用于根据所述目标电信号，控制所述被控设备处于工作状态
。2.
根据权利要求1所述的
PLC
输入输出极性自动切换装置，其特征在于， 所述极性切换电路包括极性切换模块以及电光电转换模块，其中：所述电光电转换模块的检测端用于电连接所述传感器接入电路的反馈端，所述极性切换模块的电源切换端用于电连接所述第一电源提供电路；所述极性切换模块的信号输出端电连接所述电光电转换模块的信号接收端，所述电光电转换模块的信号输出端电连接所述驱动控制电路的信号接收端，所述电光电转换模块的电源端用于电连接所述第二电源提供电路；所述极性切换模块，用于当检测到所述传感器接入至所述传感器接入电路，且接收到与所述传感器的极性参数相匹配的电源切换指令时，根据所述电源切换指令，对所述第一电源提供电路执行电源极性切换操作，以控制所述传感器接入电路所接入的所述传感器与所述第一电源提供电路之间导通，并将从所述第一电源提供电路获取到的电信号传输至所述电光电转换模块；所述电光电转换模块，用于将所述电信号转换为光信号，并将所述光信号转换为目标电信号，以将所述目标电信号传输至所述驱动控制电路；其中，当所述传感器的极性参数为
NPN
型时，与所述传感器的极性参数相匹配的电源切换指令为将所述传感器接入电路的电源端切换至与所述第一电源提供电路的电源负极端相电连接，且所述极性切换模块从所述第一电源提供电路所获取到的电信号为低电平电信号；当所述传感器的极性参数为
PNP
型时，与所述传感器的极性参数相匹配的电源切换指令为将所述传感器接入电路的电源端切换至与所述第一电源提供电路的电源正极端相电连接，且所述极性切换模块从所述第一电源提供电路所获取到的电信号为高电平电信号
。3.
根据权利要求2所述的
PLC
输入输出极性自动切换装置，其特征在于，所述驱动控制电路包括至少一个驱动控制子电路，每个所述驱动控制子电路均包括对应的开关控制模块，其中，对于每一所述驱动控制子电路：所述开关控制模块的信号接收端电连接所述电光电转换模块的信号输出端，所述开关
控制模块的使能端用于电连接所述被控设备；所述开关控制模块，用于当接收到所述目标电信号时，由截止状态转换为导通状态，以基于所述导通状态，根据所述目标电信号，控制所述被控设备处于工作状态
。4.
根据权利要求3所述的
PLC
输入输出极性自动切换装置，其特征在于， 所述极性切换电路还包括第一保护模块
、
上拉偏置模块以及下拉偏置模块，其中：所述第一保护模块的第一端用于电连接所述传感器接入电路的反馈端，所述第一保护模块的第二端电连接所述电光电转换模块的检测端；所述上拉偏置模块的第一端用于电连接所述第二电源提供电路，所述上拉偏置模块的第二端电连接所述电光电转换模块的电源端；所述下拉偏置模块的第一端电连接所述电光电转换模块的信号输出端以及所有所述开关控制模块的信号接收端，所述下拉偏置模块的第二端用于接...

【专利技术属性】
技术研发人员：王贤兵，李东升，王丕兴，梁昌宏，吴金盏，邓海东，
申请(专利权)人：深圳和润达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：