CHN40多主栅划片串焊一体机设计
摘要：在有了串焊机的创造和使用后，不但加强了人们的生产能力，还让我们人类劳动者得以解放，有空去做其他的工作，增加了人们科学技术和文明社会进步，人工成分的降低可以去除人为的不稳定因素，在如今的工作趋势，年轻人已经不愿意再去做单纯的手工工作，再加上现在很多企业订单并不是很平稳，人员的堆积会加重工厂的负担。
在以前，串焊机的来源基本依靠进口，价格非常之高，一台每小时太阳能电池片划片产能为600的串焊机，大概需要300RMB；由于国内的人工成本相对于进口更低，很多的老板都爱雇佣人力资源去做事。但从2010年后，由于国内自主研发出新型焊接机，并且其价格非常低廉，比起以前低了大概有一半左右的价格。国内外对太阳能的需求日益剧增还有全球领导层对新型绿色能源补助的增加，国内外很多老板的眼光转向了多主栅串焊机的未来发展。
多主栅划片串焊一体机的优势：
1、 质量有保证并且效率高，工艺好，不存在焊接不稳定因素。能保持焊接的整齐，有效。
2、由于很多工种被机器代替，解放了劳动力，所以就能缩小管理难度和该机器工业成本，用我公司生产的多主栅划片串焊一体机举例，其效率能有三千多片/小时（半片），两千多片/小时（整片） ，能有效降低大量成本，增加产业的竞争效力。
3、串焊机比起人力工作不受人为因素如人的精力不足等限制。使用很短的一段时间就能回本
4、 多主栅划片串焊机的焊接效率是人工焊接不可匹敌的。由于焊接可靠性高光伏，其组件功率必然增加，不会有人工焊接的严重失误而引起失效
综上所述，多主栅划片串焊机代替人工焊接操作的势头不可阻挡。
关键词：串焊机，太阳能电池片，清洁能源，光伏组件
CHN40 Multi-man grid row
welding maching design
Abstract: after the creation and use of the series welding machine, it not only strengthens the production capacity of people, but also liberate our human laborers and do other work, increase the progress of people's science and technology and civilized society. The reduction of artificial ingredients can remove the man-made instability, and the trend of work in today's work. Young people do not want to do simple manual work, and now that many business orders are not very smooth, the accumulation of personnel will aggravate the burden of the factory.
Before, the source of the series welding machine basically depends on the import, the price is very high. A series welder with 600 per hour solar battery slice production capacity is about 300RMB. Because the domestic labor cost is lower than the import, many bosses are interested in hiring human resources to do things. However, since 2010, a new type of welding machine has been developed independently, and its price is very low, which is about half the price lower than before. The increasing demand for solar energy at home and abroad and the increase of global leadership on new green energy subsidies, many bosses at home and abroad have turned to the future development of multi grid welder.
The advantages of multi - Main gratings series welding machine:
1, the quality is guaranteed and the efficiency is high, the technology is good, and there is no welding instability. It can keep the welding neatly and effectively.
2. Because many types of work are replaced by machines and emancipated the labor force, we can reduce the difficulty of management and the cost of the machine industry. With the example of the multi main grating series welding machine produced by our company, the efficiency can be more than 3000 pieces per hour (half piece) and more than 2000 pieces per hour (whole piece), which can effectively reduce a large amount of cost and increase the cost. The competitive force of the industry.
3, the serial welding machine is not restricted by human factors, such as the lack of human energy and so on. Back in a short period of time
4, the welding efficiency of multi main row scribing serial welding machine is unmatched by manual welding. Because of the high reliability of welding, the power of components will increase, and there will be no serious failure due to manual welding.
To sum up, the momentum of multi main row scribing serial welding machine instead of manual welding operation is irresistible.
Key words: series welding machine, solar panel, clean energy, PV module.
一、绪论
1.1研究目的及其意义
在1615年由法国著名工程师所罗门.德.考克斯创造了第一个能将太阳能使空气加热，从而使其发胀做功进行抽水的机器，从那时起太阳能就被人们当作一种新型能源开发使用，已经有好几百年历史的沉淀。而我国，太阳能作为新开发的能源，我国对其研究时间较短，但是由于该能源的各种有利条件，和政府的扶持，我国已经有了太阳能产业链的基础形式，并且前途光明，发展稳定。
如今由于太阳能的发展势头，应用到太阳能的各种设备已经切身融入到了我们的身边，其重要领域有：人们家用能源、交通标示、联络通信、石油、大海、气象、照明电源、发电站、建筑材料以其其他很多很多方面，由此很多的厂商开始关注光伏行业的发展形势，再加上政府的各项扶持跟国家的优良政策，新能源的开发趋势越来越偏向了光伏行业。据预计到2019年太阳能的发电量要翻上一倍，根据资料，一六年的可再生能源有近160GW的增加，又刷新了记录新高，其中有47%增电量是来源于太阳能。太阳能作为最近几年绿色能源主要发展势头，我国是将太阳能进行开发利用作为重点的国家，在一六年利用太阳能的发电产出的电中有近半来自中国，虽然其他国家列如美、日、印这些国家也在大力发展太阳能，但其电量远低于中国。我国看清了太阳能是将来新型清洁能源供应的主要成分，所以对其加强扶持政策，加快发展速度，要将光伏行业作为策略性的产业。
在这样的行情下，串焊机作为光伏行业中的一分子，承担着太阳能电池板焊接的重要任务，其代替人工焊接，不但没有了人工焊接的各种人为失误，速度快，效率高，破损率低，解放了大量的人员，将在太阳能电池板上的损失大大的降低，并且随着科技进步发展，串焊机已经成为代替人力工作的主要去向。况且在如今人工成本越来越高，招工是各厂老板难受的头等大事，而使用全自动串焊机后就能大量的降低产品的成本，增强产品的推销行情。
1.2国内外光伏行业情况
因为人们一直以来在使用煤炭、化学能、核燃料等各种不可再生能源来作为人们日常供电的原料，因此不可避免出现了温室效应的负面效应，非再生能源越用越少的问题已经引起了世界各国的重视，全球变暖，冰川融化，空气污染等问题日益剧增。在这样的情况下太阳能作为清洁能源成为了人们的注视点，并成为了重点发展对象，当前光伏
行业的热潮就是未来发展新的清洁能源的主要指标，尤其是欧洲。美洲太阳能作为清洁能源已经成为了主要供电来源，作为发达国家，欧美国家早已成为太阳能技术的先驱，拿美国为例：太阳能发电的电力已经达到了其新能源电量的40%甚至更高，这是个相当好的数据。相对而言，我国的的光伏行业技术基础少，不过尽管我国才刚刚开始，有着技术上的不足，但还是在迅速发展。
1.2.1 国外太阳能发展
在17年，全世界的太阳能行业发展激涨，有大约五十多个国家相继参加了太阳能产品的招投标，并且可以大胆预计，在接下来几年会继续大幅增涨。全球的太阳能产业多种多样，但是几乎都是大国拥有领导地位，其中美国近乎全面都在扩大太阳能市场。太阳能行业的市场在如今已经可以有资本跟现有的廉价不可再生资源竞争了,在美国，17年的发电依靠已经有大概30%是使用太阳能这种清洁能源发电，在所有能源中名列前茅。
再看看其余欧洲国家，例如德国这个天然条件不足，由于太阳德光照时间在德国并不是很足，所以德国在利用太阳能方面处于相对的劣势，即便如此，德国对利用太阳能这一新型清洁能源上仍然坚持不懈，正是如此，德国已经成为在太阳能发电技术上十分强势的大国，其光伏设备使用范围之广在世界上都令人震惊。其发展市场在于民用设备，在二战之后，战争的结束，和平时代利用环保能源是世界的大课题，而德国显然是世界各国中研究的最好的前列大国，在太阳能之前，德国大量使用原子能，但在美国用原子弹轰炸日本之后，德国意识到该能源的危险性，直接封锁了各大核电站，把眼光转向其余的再生能源，并且很快的有显著成就：利用太阳能发热供暖，烧热水的民用住宅开始出现，使德国民众最先享受到了来自太阳能能源的好处，并且利用减少德国了很大的资金去协助平民补贴，尤其时慕尼黑市，是最先让民众能廉价的租用，甚至购买太阳能住宅。由于德国政府的大力补贴，房地产商并没有放弃开发打造太阳能住宅，承受住了来自其成本高这个最大的难点，因为德国政府更看中了其明显的节省能源，清洁环保的大优势。在现在，德国的太阳能发展已经趋向平稳，并减少了补助条件，其发展的速率太快也一度引起了电价上涨，还对配电网会产生超负荷。
总的来说，世界各国正在互相借鉴学习关于光伏设备如何正确，有效，合理的发展，充分的挖掘有关太阳能这一新型能源相关的利用方法，对光伏设备的研究补贴也各有不同，但其光伏设备的市场已经逐渐平稳。
1.2.2国内发展情况
我国作为世界上占地面积之广能排的上号的国家，有着天然的优势，太阳能资源得
天独厚，除了四川一代，全国各地的太阳能光照量十分之多。但是由于我国种种原因，这么好的天然优势并没有被好好利用，太阳能的开发还刚刚起步，创造了最基本的热水器，太阳能住宅，太阳能发电等这些只能用于很少的方面，在建设太阳能发电站这方面没到完全的掌握，我国已经给了很多有利于太阳能发展的补贴政策，得以让我国更有利的去发展关于开发利用太阳能这种新型可再生能源技术。
在当今能源的使用，人们主要都是在用石油，天然气和煤炭等有限能源。这些都是有限的，可想而知在不久的将来，当这些能源终有用完的一天，并且这些能源大部分都会产生二氧化碳和烟尘，全球变暖等环境污染日益严重，各种自然灾害已经明显的使人类充分的注视。所以，太阳能这种新型绿色能源的发展才是人们未来能源的主角。我国虽然地大物广，但是我国的能源储备量并不是很充分，尤其在我国是一个人口大国的条件下，我国所面临的资源问题其实相当严重，当下的太阳能市场可以说是非常乐观，并且这有利于我国人民未来的生存环境得到保障。
我国使用光伏设备的好处还能节省大量土地面积，光伏设备可以用来造建筑，很有利的服务群众，从而在当今我国这个房屋价格飞涨的国情，节省空间，省出了住宅面积。我国是人口大国，光伏行业也带动了我国很大一部分的产业链，增加了不少新岗位利于我国大量的人员有就业机会，这个量据研究可能在接下来的几年里越涨越多，就业人口有望突破十万甚至百万。基于光伏设备发电的稳定性，安装也并没有很多限制，以至于可以带动我国的农村发电，满满的取代去使用有限的非再生资源发电。
总而言之，太阳能的开发利用，使光伏行业在我国的行情十分可观，在政府的大力扶持下，即使我国光伏方面的技术不成熟，刚刚起步，仍然能很快的成长，我国需要在有限的资源用完之前开发好新的，可再生能源来代替这些方面，太阳能便是主要的出路，只有大力发展才能是我国继续变强。
1.3 多主栅串焊一体机类型比较分析
在光伏设备行业上，太阳能电池板是不可缺少的东西，串焊机就是用来焊接太阳能电池板的机器，在串焊机的发展中，其机型多种多样，其中多主栅划片串焊一体机是一种新型设备，能用来焊接密栅电池片，其优势有：受控下的焊带释放方式采用轻量化的压针自重式多压点控制电池片与焊带紧密贴合下释放焊带，杜绝正偏的产生，且压点力量轻柔恒定，不损伤电池片；其应用了移动叉搬运方式，采用高精度的支线导轨、滚珠丝杠驱动系统实现电池片拌匀，电池片位置搬运精准可靠，采用软吸盘抓取电池片，不损伤电池片。采用前串尾片与后串首片连续焊接，分段裁剪，大幅减少了首位片的不良，并且提高了焊接效率。
该机型关键创新点在于电池片定位，电池片位于电池片的前框架线的前面，以适应电池片。背面焊带定位，电池片背面焊带采用导槽深度自动浮动式结构，并配合V槽自动浮动导引定位焊带，电池片，背面焊带受控，占位精确，杜绝背偏的产生。其焊带通道保养，采用翻转式夹钳臂结构，快速清洁焊带通到。助焊剂涂敷，采纳浸泡式涂敷助焊剂，准确管制涂敷量，减少污染和保养频次。可靠焊接，电池片背面焊盘处采用自动浮动式压电控制电池片与焊带紧密贴合下焊接，杜绝空虚焊的产生。焊带供给，多焊带卷立式密排，采用多挡销V型梳型状排列，采用焊带通道多导槽限位和导管限位，达到梳理，整理焊带，杜绝了焊带相互间的缠绕，并且上端敞开，穿焊带方便快捷、对操作人员的技能无特殊要求。
多主栅组件的优势有很多，例如：4栅的电阻损耗率近9.6%，而12栅组件电阻的损耗约为8.5%,4栅组件焊带的有效遮光面积位3.07%，12栅组件焊带有效遮光面积位0.92%，4栅组件正银的消耗为100%，十二栅组件正银的损耗为64%，如果是双面电池，12栅组件减少量将是72%。
一、绪论 2
1.1研究目的及其意义 2
1.2国内外光伏行业情况 2
1.3 多主栅串焊一体机类型比较分析 4
二、光伏发电及串焊机电气元件简介 6
2.1.光伏发电原理 6
2.2光复发电系统流程 6
2.3电气元件介绍 6
三、多主栅串焊机设计 8
3.1型号定义 8
3.2串焊机构成 8
3.3 拉丝部分电气控制的区域 10
3.4电池片供料环节的电气控制系统 12
3.5焊接区域的电气控制系统 13
3.6收串区域的电气控制系统 14
3.7多主栅技术 14
第四章.电池片定位抓取定位程序设计及调试 17
4.1 设计串焊机PLC程序的一般方式 17
4.2 PLC程序设计 17
4.3串焊机机械手抓取控制 18
4.4程序调试部分 30
结束语 32
参考文献 33
参考文献
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