在線檢測(cè)克重系統(tǒng)安裝在涂布生產(chǎn)線中，探頭來回掃描，實(shí)時(shí)在線檢測(cè)極片克重量的橫向和縱向變化趨勢(shì)，發(fā)現(xiàn)克重波動(dòng)及時(shí)報(bào)警，以提示操作人員及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)參數(shù)，從而使極片保持更好的一致性，提高效率產(chǎn)量，降低次品率和生產(chǎn)成本。污染，環(huán)?；砻猓瑝勖L(zhǎng)。由于X射線對(duì)被測(cè)材料原子序數(shù)的靶向選擇特點(diǎn)，它只適用于電池正極極片（鋁基材）的涂布面密度檢測(cè)。系統(tǒng)是專門為鋰電池正極多元復(fù)合材料、磷酸鐵鋰、三元、錳酸鋰、鈷酸鋰體系等以及負(fù)極鈦酸鋰的面密度在線檢測(cè)設(shè)計(jì)的一款全新概念的自動(dòng)檢測(cè)控制系統(tǒng)，其性能指標(biāo)可以和國(guó)際同類產(chǎn)品相媲美。

系統(tǒng)組成

本系統(tǒng)包含3臺(tái)X射線面密度檢測(cè)儀，分別安裝在：

1、面密度1，安裝在基材放卷端后，涂布前，檢測(cè)基材的面密度；

2、面密度2，安裝在單面涂布烘箱后，極片收卷前?？梢詸z測(cè)單面極片烘干后的總面密度，以及單面涂布面密度（面密度2-面密度1）；

3、面密度3，安裝在雙面涂布烘箱后，極片收卷前，可以檢測(cè)雙面極片烘干后的總面密度、第二次涂布面密度（面密度3-面密度2）以及總涂布面密度（面密度3-面密度1）。

工作站電腦配置：

本三架同步面密度檢測(cè)系統(tǒng)采用一臺(tái)工作站，規(guī)格配置為：5040SF/G4400(CPU)/500G(硬盤）/4G（內(nèi)存）/DVD/VGA接口。三架面密度數(shù)據(jù)通過掃描架內(nèi)部的嵌入式數(shù)據(jù)處理平臺(tái)，輸入系統(tǒng)工作站同一電腦中參與運(yùn)算處理。同時(shí)，在每道涂布頭前方設(shè)置一臺(tái)20寸液晶顯示屏，這樣一共配置四臺(tái)顯示器（安裝在搖臂柜上的為19寸）。

2.2系統(tǒng)特點(diǎn)

通過X射線管產(chǎn)生的X射線，穿透電池極片時(shí)，一部分射線被極片吸收。導(dǎo)致穿透極片后的射線強(qiáng)度相對(duì)于入射射線強(qiáng)度有一定的衰減。衰減比例與被穿透極片的面密度呈負(fù)指數(shù)關(guān)系。通過填充有特殊氣體電離室檢測(cè)射線穿透極片前后的射線強(qiáng)度，即可推算出極片的面密度。如下圖所示，I0為透射前的射線強(qiáng)度，I為透射后的射線強(qiáng)度，二者滿足I=I0exp(-um)的關(guān)系。其中u為單位面密度極片的射線吸收系數(shù)，m為面密度。

配置SYSMART-BII掃描架，其運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械電氣部件均進(jìn)口。運(yùn)行平穩(wěn)速度快、壽命長(zhǎng)；

X射線的能量由內(nèi)部高穩(wěn)定性高壓電源決定，不會(huì)隨著時(shí)間衰減，保證測(cè)量的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。測(cè)量鋰離子極片所用X射線能量相對(duì)較低，對(duì)周圍環(huán)境的輻射劑量小，不需要申請(qǐng)國(guó)家許可證。

采用涂布面密度的縱、橫向分離算法軟件，從根本上抑制了縱向面密度變化對(duì)橫向面密度檢測(cè)的影響；

面密度儀具備內(nèi)部恒溫功能，恒溫精度為±0.1℃。同時(shí)設(shè)計(jì)有內(nèi)藏砝碼式自動(dòng)標(biāo)定機(jī)構(gòu)，通過背景標(biāo)定和砝碼式標(biāo)定的組合標(biāo)定方式，可以排除定量表的漂移，實(shí)現(xiàn)極片面密度的精準(zhǔn)檢測(cè)；

具有品種管理功能，對(duì)應(yīng)生產(chǎn)的每一種鋰電池極片（比如不同配方、不同厚度），只要賦予一個(gè)對(duì)應(yīng)產(chǎn)品號(hào)，系統(tǒng)將自動(dòng)存儲(chǔ)該品種的檢測(cè)參數(shù)；下次再生產(chǎn)該品種時(shí)，只要輸入對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品號(hào)，系統(tǒng)將立即進(jìn)入精準(zhǔn)檢測(cè)狀態(tài)；

具有遠(yuǎn)程技術(shù)支持功能。系統(tǒng)安裝了網(wǎng)絡(luò)接口軟件，連上互聯(lián)網(wǎng)，供方即可在公司總部進(jìn)入系統(tǒng)，對(duì)運(yùn)行效果、參數(shù)設(shè)置的合理性等技術(shù)要素進(jìn)行評(píng)判和技術(shù)優(yōu)化整定；

根據(jù)用戶的需要，系統(tǒng)可以和涂布機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)涂布量的閉環(huán)控制。在大延時(shí)、純滯后抑制算法軟件的作用下，通過縱向面密度的變化趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)面密度的自動(dòng)調(diào)節(jié)（選項(xiàng)）。

一、智能掃描架指標(biāo)

1掃描速度：0─400mm/s（連續(xù)可調(diào)）；

2測(cè)量速度：100000個(gè)測(cè)量值/S（采用速率10MHZ)；

3適合涂布類型：?jiǎn)伍g隙涂布、多間隙涂布、連續(xù)涂布、單面涂布、雙面涂布；

4測(cè)量范圍：0-1000 g/m2

二、檢測(cè)控制精度指標(biāo)

（1）系統(tǒng)測(cè)量重復(fù)精度：

（±3σ水平）：±真實(shí)值×1‰；

真實(shí)值：掃描一趟得到的極片重量均值，即橫向一條被掃描的極片的重量數(shù)據(jù)均值。

（2）系統(tǒng)線性相關(guān)性：

在面密度生產(chǎn)規(guī)格范圍內(nèi)，均勻取5組不同面密度的樣品，分別用設(shè)備和電子稱得到5組對(duì)應(yīng)的面密度數(shù)據(jù)，機(jī)器測(cè)量值與真實(shí)值線性擬合后，相關(guān)性系數(shù)>99%。

（3）真實(shí)值取樣方法：沿著設(shè)備掃描軌跡均勻沖樣，用電子稱稱取真實(shí)重量并計(jì)算得到的均值。

(4) 內(nèi)標(biāo)樣校準(zhǔn)功能：本系統(tǒng)在源盒設(shè)置有內(nèi)標(biāo)樣片，系統(tǒng)具備自動(dòng)校準(zhǔn)功能，消除環(huán)境溫濕度以及面密度探頭積灰變化對(duì)測(cè)量的影響。

(5）三架跟蹤同步測(cè)量的測(cè)量精度2σ≤±真實(shí)值*2‰；或0.2克（取大者）。

測(cè)量方法：同一卷箔材（不涂布）使用多架跟蹤測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行同步跟蹤掃描面密度，第1臺(tái)和第2臺(tái)、第3臺(tái)測(cè)量得到的橫向均值的面密度差異值≤±真實(shí)值*2‰，

(6) 測(cè)量光斑：直徑30mm（極片上有效測(cè)量光斑）

(7) 射線傳感器響應(yīng)速度：1ms

數(shù)據(jù)取樣方式：極片靜止繃緊在設(shè)備上，設(shè)備掃描整個(gè)膜片幅寬得到1個(gè)面密度均值數(shù)據(jù)。設(shè)備重復(fù)掃描極片得到多個(gè)面密度均值數(shù)據(jù)進(jìn)行重復(fù)性計(jì)算。

（8）多架同步參數(shù)：

在涂布速度≤30m/min時(shí)，三臺(tái)面密度測(cè)量?jī)x射線探頭掃描軌跡跟蹤誤差≤±3mm；

在涂布速度≤50m/min時(shí)，三臺(tái)面密度測(cè)量?jī)x射線探頭掃描軌跡跟蹤誤差≤±5mm。

三、系統(tǒng)軟件功能

（1）軟件具有掃描有效數(shù)據(jù)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)功能和有效掃描區(qū)域自動(dòng)識(shí)別功能。在基材或涂層橫向位置發(fā)生變化或出現(xiàn)任何偏差時(shí)，系統(tǒng)無須人工干預(yù)，能 自動(dòng)識(shí)別有效的涂層區(qū)域并計(jì)算有效涂布面密度數(shù)據(jù)；

（2）多橫幅圖中，顯示去掉異常點(diǎn)后橫幅圖，使橫幅涂布厚度顯示更直觀；

（3）品種切換時(shí)，具有按當(dāng)前實(shí)際測(cè)量值自動(dòng)計(jì)算出靈敏度K值功能。

（4）實(shí)時(shí)顯示厚度橫向、縱向面厚度變化趨勢(shì)；

（5）提供可靠的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)通信協(xié)議；

（6）穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)處理與備份機(jī)制；

（7）檢測(cè)數(shù)據(jù)可以按EXCEL格式導(dǎo)出分析；

（8）具備遠(yuǎn)程技術(shù)支持功能；

（9）系統(tǒng)配備和MES、ERP管理系統(tǒng)的硬件接口，可以配合兩系統(tǒng)之間的連接。