【产品】魏德米勒自动化远程I/O模块适用于消费锂电设备，宽温设计可保持稳定工作，无任何功能使用限制

时间： 2021-12-10 来源：Weidmueller

技术问答

当数层由极片和隔膜堆叠而成的锂电电芯出现在眼前时，深谙此道的锂电池生产商们便知道，接下来还需要完成一道重要的工序——热压整形，才能进入电芯入壳的环节。

位于中国华南的某锂电自动化设备商一直在考虑，如何基于自动化和电气联接技术，更好地完成消费锂电池的切边整形工序，从而帮助其下游锂电生产商更加高效、可靠和高质量地完成下游工序乃至整个锂电池生产流程。领先的电气联接与自动化专家——魏德米勒（Weidmueller）凭借极富盛名的自动化远程I/O方案，让该设备商的电芯热压整形设备“如虎添翼”，大大提升了设备品质，缩短了交付时间，降低了总体成本，赢得了这一绿色能源市场的制高点。

工艺优化，接口快速可靠

快速迭代的消费电子产品，正在变得更轻、更薄、更短、更小，所用的消费类锂电池需要实现小体积、大容量、轻量和高能量密度——而这一切显然与制造工艺息息相关。在消费锂离子电池的生产过程中，为了改善锂离子电池的平整度，同时消除隔膜褶皱和内部空气，降低装芯短路率，对卷绕或叠片完成的电芯进行热压整形必不可少，这一过程也将直接影响后道的电芯入壳、化成分容等一系列工艺。

热压整形的基本过程是，将叠片完成的电芯放置在上下模板之间，然后上下模板在一定增压缸压力和模板温度共同作用下使电芯定型，达到电芯厚度一致，使电芯弹性减小，提高装芯入壳合格率。

显然，这一过程中的加压压力、加压时间和模板温度等工艺参数非常关键，但相互之间又互相制约。譬如，由于隔膜透气性和极片材料的特性，要求热压整形压力越小越好，时间越短越好。而另一方面，热压整形又必须保证达到电芯厚度及一致性的工艺要求。因此，压力，时间和温度等关键工艺参数需要不断优化。

作为热压整形设备的控制系统核心元件，远程I/O模块担负着采集工艺数据，输出控制信号的关键任务，其快速准确性和运行可靠性非常重要。考虑到魏德米勒UR系列分布式I/O在这一方面的突出优势，该设备商最终采用了高可靠的UR20系列，包括现场总线接口模块和多种I/O模块。

作为宽度仅为11.5mm模块化的UR20系列，其模拟量I/O模块可以帮助热压整形设备实现模板热电偶、增压缸压力传感器等现场仪表与设备PLC控制器的稳定接线和即插即用，锂电生产商在任何时间更换电子模块都无需改变固定布线，操作快速而稳定。同时面对模板的温度波动，UR20模块的宽温设计可以始终保持稳定工作，无任何功能使用的限制。

通过快速刷新及功率预留功能，UR20还具有卓越的电子性能，包括快速的寻址能力及精确地映射系统进程，其高速的系统总线提供了一个数十毫秒内的快速响应时间，而且每一个I/O模块和通道上的LED状态指示可以帮助进行可靠的诊断服务——这些无疑为上述关键工艺参数的快速采集和反馈调节提供了强大助力，使其能够持续优化，大大提高了生产效率和装芯合格率，减少了材料浪费。

锂电重器，工程灵活便利

对于锂电设备制造商而言，设备在安装调试和运维过程中的灵活便利，是一项极具竞争力的优势。面对紧张的4周样机交付周期，专业人员的不足更显掣肘。在安装方面，魏德米勒UR20 I/O系统采用“PUSH IN”直插式接线技术，设备商只需将带管状端头的导线插到压线框底部便可完成接线，相比传统的接线方式节约时间高达50％，而且单排结构的设计能够有效减少接线错误，从而减少了设备和系统的启动时间。

在配置调试上，UR20的模拟量模块，可以做到单模块最大８路，并且输入输出模块电压和电流方式可选，根据现场的输出要求，该设备商只需在同一个模块上进行设置即可，从而在备货和配置方面获得极大的便利性和灵活性。不管是在系统调试或者运行以后，UR20集成的web服务器还能够让设备制造商使用任何标准的IE浏览器来运行远程诊断，大大提高了运维效率和减少了维护成本，也提升了客户满意度。

如今，消费锂电池早已作为一种新型绿色电池，被广泛应用于手机、笔记本电脑、电动自行车、数码相机、无人机等众多下游领域。随着可穿戴智能设备等新兴电子产品的兴起，和5G技术的出现，对消费锂电池的续航时间、充电速度、尺寸大小等提出了新的要求，以电芯热压整形设备为代表的锂电装备制造商们，基于像魏德米勒UR20分布式I/O系统这样快速可靠、灵活便利的自动化核心技术，必将占据市场先机，以创新赢得绿色未来。

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目录- Sensor-Actuator Cabling and Circular Connectors Overview Sensor-Actuator Cabling and Circular Connectors Product Innovations M8, M12 and valve plug cord sets M8,M12 Plug-in Connectors/Protective Caps M12 POWER (A-,S-,K-,L- and T-coded) Passive Distributors Distributor with Integrated Logic Industry Light JACKPAC® (IP67) Device Connectors 7/8" Connectors M23 Connectors/Cables Data cables, data plug-in connectors and Remote I/O modules Tools and Markers Service and Support Sensor-Actuator Cabling and Circular Connectors Technical Appendix Sensor-Actuator Cabling and Circular Connectors Index

型号- SAIS-5/9-(KV),WIL-LWXXXX-2700D024-655SXX3.0BXXXXXXXX,1781540001,SAI-4-M-MVV-M12 S-COD,1781540000,1224610000,SAIL-M12BG-K-5.0P,WIL-LWXXXX-5700D024-350SXX0.3SM12GXXXX,1021280000,SAIL-M8WM12W-3-3.0U,SAIL-M8WM12W-3-3.0V,1852740000,SAI-8-M 5P M12 NPN ECO,1160820750,SAIL-ZW-M12BW-3-1.5U,SFC 2.5/21 MC NE RT,1873200000,SAI-06Z-MXPP-4A-M08L-PNP-05U01,1170310000,SAIL-M12WM8W-4-5.0U,SAIL-M12BG-L-3.0PGR,FBCON SS DP PCG TERM 24V,2681580000,SAIL-M12WM8W-4-5.0V,2764890000,1224290000,1937960500,9456660500,SAIS-5/9,2423840000,SAIS-5/7,SAIE-M12B-8-H5.5TL-M16,9457340030,SAI-8-M 5P M12 ZF III,SAISW-4/11-1.5,CAN SUB-D SK35 TERM,1938250150,4,2050470150,2673730000,SAIBW-5/11-7/8,SAIS-M16-7/9,WIL-LWXXXX-2700D024-555SXX0.3BXXXXXXXX,SAI-M23-SE-17-17MM-G,SAIL-M8WM8G-3-5.0U,2422170000,2424110000,1075410100,1813240000,2423050000,1383020000,2821100000,SAIL-M8WM12W-4-5.0U,1093050150,SAIL-M8WM12W-4-5.0V,1948740150,2455301000,WIL-LWXXXX-5700D024-350SXX3.0BXXXXXXXX,2422400000,SAI-M23-BE-12-G,SAIS-M-5/8S M12 5P 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创新加持，守护健康——魏德米勒远程I/O在无菌制药设备中的应用

魏德米勒提供的UR20远程I/O技术，包括现场总线耦合器和多种DI/DO数字输入输出模块，担负着采集各个无菌制药生产设备和过程数据，输出执行信号的关键任务，以DI＼DO和AI＼AO模块为主，实现现场各类传感器、定位装置、各个运动装置的信号处理与传输。在魏德米勒提供的UR20远程I/O技术支持下，设备商打造了更加可靠、高效、简单、智能的无菌级设备。

应用方案发布时间 : 2024-01-08

【成功案例】位置反馈系统减少布线方案：魏德米勒PROFINET总线模块以及计数模块

笔者负责的消防水带晾晒装置项目中，面临布线麻烦以及无法反馈水平X轴实时位置的问题，提出了使用远程从站的方式，减少布线工作量，并且使用采用拉绳编码器+高速计数器的方案，通过高速计数器来反馈水平X轴的实时位置。本文主要介绍了魏德米勒的Profinet总线模块、计数模块以及输入输出模块在该项目中的应用情况。

应用方案发布时间 : 2018-10-16

【应用】魏德米勒EtherCAT总线模块、超薄的IO模块帮助提高物流生产线的生产效率

现阶段，物流自动化生产线线体上的传感器与执行器使用数量大且分散。在现场设置远程IO从站系统是一个绝佳选择，为了提供生产效率，要求远程IO系统具有极快的数据传输速度。UR20-FBC-EC是魏德米勒具有EtherCAT总线接口模块，数据交换速度快，而IO模块超薄、单排接线的设计、直插式连接有助于节约时间和空间。因此，UR20-FBC-EC以及IO模块的使用会极大提高物流自动化生产线的生产效率和产量。

应用方案发布时间 : 2018-09-22

【应用】魏德米勒超薄分布式远程I/O用于锂电自动化输送线，20μs内可更新256个DI/DO点状态

魏德米勒提供的UR20远程I/O技术，包括现场总线耦合器和多种DI/DO数字输入输出模块，担负着采集物流输送线设备和过程数据，输出执行信号的关键任务，可谓这条“高速路”上至关重要的自动化核心部件，其快速准确性和运行可靠性非常重要。

应用方案发布时间 : 2022-10-21

【成功案例】魏德米勒远程I/O系统应用在数据采集与控制中，直插式快速接线，配置简单

现阶段在工业控制领域，随着设备与系统的复杂性不断的提升，主要表现是现场的传感器与执行器数量很多且离主控制柜距离较远，此种问题将对电气系统的设计与现场布线造成极大的困难。远程IO系统则提供了节省成本、灵活的解决方案。本文主要介绍 Weidmuller的远程IO产品在工业的数据采集与控制中的选型与应用。

器件选型发布时间 : 2018-05-12

【应用】魏德米勒UR20-FBC-PN-ECO用于高速贴标机，系统总线传输最大速度大48Mbit/s

高速贴标机是一种广泛用于包装机械行业中可实现快速、准确贴标签的设备，在快速贴标过程中要求控制信号传输速度快，杜绝因信号传输延误造成的生产线送料不及时或送料位置不准而造成不良品。该控制系统使用西门子S7-1200PLC，配置魏德米勒支持Profinet现场总线协议的耦合器，系统总线传输最大速度大48Mbit/s，可以保证贴标速度快、稳定，降低生产故障，提高经济效益。

应用方案发布时间 : 2020-12-27