动力电池自动化测试系统总体方案

动力电池自动化测试系统

总体方案

湖北德普电气股份有限公司（、3276513）

第一部分：模组来料OCV检测系统方案一、简述

本系统首先导入模组出厂数据到本地数据库，测试时通过条码扫描枪读取电池包的条码信息，按照预设好的测试方案，通过CAN总线读取BMS的电池OCV信息，并将电池OCV信息与出厂数据进行比对，按照预设的条件进行产品合格判定。并把相关信息记录在数据库中，同时将不合格结果进行标签打印。

二、组成

模组来料OCV检测系统主要由以下设备组成，系统原理框图如图1所示。

1）研华工控机

2）Honeywell条码扫描枪

3）NI PCI CAN通讯卡

4）明纬开关电源

5）NI PCI I/O板卡

6）Zebra标签打印机

7）扫描枪伺服系统

8）附属组件

图1 模组来料OCV检测系统原理框图

三、功能实现技术方案

图2 来料OCV检测系统示意

模组来料OCV检测系统由工控机通过软件进行设备集成。用户登录后，根据权限编写测试流程，测试流程包含扫描枪伺服系统的控制、DBC文件的选择、不合格条件的设定等，并将测试流程与条码进行模糊绑定。

在进行具体测试过程中，当完成线束连接后，可以点击启动按钮，模组来料OCV 检测系统自动按照测试方案驱动扫描枪伺服系统，扫描枪到预设位置后读取相应的条形码填入对应位置。条形码读取完毕后自动从数据库中搜索电池的相应出厂OCV值，并根据DBC文件，自动通过PCI CAN通讯卡读取并解析相应的电池OCV信息，按照预设的判定条件进行结果判定。完成测试后，将不合格的测试结果按照预设格式进行打印。同时出于满足手动调试的需要，所有的操作均可以单步手动操作。

工控机内安装PCI接口的CAN通讯卡、I/O板卡。工控机通过PCI I/O板卡控制的接触器对BMS上电、下电控制。工控机通过PCI CAN通讯卡与BMS进行通讯，完成数据的读取与解析。按照功能划分，软件具备如下功能：

3.1人机界面

提供用户的登入登出、新用户的建立、管理等功能。软件提供了测试流程的编辑、检查、载入等功能。并提供测试方案的启动、停止、暂停、回复等按钮，用于测试流程控制。软件提供了电池条码信息、接触器状态、BMS信息、测试流程的状态等信息。界面大致如下：

图3 模组来料测试系统主界面示意图

3.2测试流程控制

软件能根据预先编制好的测试方案，按照用户的命令启动测试方案，并能按照测试方案自动的执行测试流程，并完成结果判定。

模组条码扫描查找入厂OCV 开始测试读取当前OCV

OCV 差值计算结果判断

连接线束接插件

数据保存断开线束接插件

工控机CAN 卡BMU

网卡被测模组CMU

被测模组CMU

被测模组CMU

被测模组CMU

被测模组CMU

被测模组CMU

MES 数据服务器条码扫描枪

图4系统及流程

3.3 数据存储、管理、查询功能

记录用于对电池包设备的OCV 测试信息，并存储在数据库中，并提供查询界面，用于用户查询。

图5 数据管理功能示意

3.4 标签打印

通过以太网接口，将电池包的测试结果按照定制好的格式用标签打印机打印出来，粘贴在流程卡上，便于直接查看电池包状态。 打印格式由客户定制。 四、接口及形式

对MES 的以太网通讯接口 对电池包的CAN 通讯接口 对电池包的12VDC 电源接口

第二部分：绝缘测试系统方案

一、简述

本系统通过条码扫描枪读取电池包的条码信息，按照预设好的测试方案，依次闭合电池包引线与耐压测试仪之间的连线，并启动高压绝缘测试仪对电池包进行绝缘测试，并根据测试结果进行产品合格判定。并把相关信息记录在数据库中，同时将结果进行标签打印。

二、组成

绝缘测试系统主要由以下设备组成，系统原理框图如图1所示。

1）研华工控机

2）Honeywell条码扫描枪

3）Chroma 绝缘耐压测试仪

4）NI PCI I/O板卡

5）Zebra标签打印机

6）附属组件

图1 绝缘测试系统原理框图

三、功能实现技术方案

绝缘测试系统由工控机通过软件进行设备集成。用户登录后，根据权限编写测试流程，测试流程包含绝缘耐压仪的参数设定、辅助接触器的闭合与断开、绝缘测试的启动停止、绝缘测试结果的判定条件等，并将测试流程与条码进行模糊绑定。

在进行具体测试过程中，当完成线束连接后，可以点击启动按钮，绝缘测试系统自动按照测试方案闭合对应的接触器、完成对绝缘耐压仪参数的设定后，自动启动绝缘耐压仪对电池包进行绝缘测试，并将测试结果按照预设好的条件进行判定。完成测试后，将测试结果按照预设格式进行打印。同时出于满足手动调试的需要，所有的操作均可以单步手动操作。

工控机内安装PCI接口的I/O板卡。工控机通过PCI I/O板卡控制的接触器实现对绝缘耐压仪输出正对电池包主正、电池包主负、MSD In、MSD Out引线的互锁与切换，并利用接近开关及PC I/O板卡判定线束是否在位，进行操作命令的锁定。工控机通过RS232口实现对绝缘耐压仪参数的传递、启停的控制等功能。按照功能划分，软件具备如下功能：

3.1人机界面

提供用户的登入登出、新用户的建立、管理等功能。软件提供了测试流程的编辑、检查、载入等功能。并提供测试方案的启动、停止、暂停、回复等按钮，用于测试流程控制。软件提供了电池条码信息、接触器状态、绝缘耐压仪状态及信息、测试流程的状态等信息，用于用户掌握绝缘测试系统的实时状态。

图2 测试流程设置示意

3.2测试流程控制

软件能根据预先编制好的测试方案，按照用户的命令启动测试方案，并能按照测试方案自动的执行测试流程，并完成结果判定。

图3 结果判定示意

3.3数据存储、管理、查询功能

记录用于对电池包设备的绝缘耐压测试信息，并存储在数据库中，并提供查询界面，