Version du firmware ou du protocole<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\nUne d\u00e9claration telle que \u201c compatible CAN \u201d est donc incompl\u00e8te \u00e0 moins que la communication correspondante au niveau de l'application n'ait \u00e9galement \u00e9t\u00e9 valid\u00e9e.<\/p>\n\n\n\n
Pourquoi des connecteurs identiques peuvent transporter diff\u00e9rentes cartes de signaux<\/h3>\n\n\n\n La standardisation des connecteurs ne standardise pas automatiquement les donn\u00e9es.<\/p>\n\n\n\n
Une batterie de robot peut attribuer CAN-H et CAN-L \u00e0 une paire particuli\u00e8re de contacts tandis qu'une autre utilise ces positions pour RS485, un signal de r\u00e9veil ou une autre fonction. M\u00eame au sein d\u2019une m\u00eame famille de communication, les fabricants peuvent utiliser des d\u00e9finitions de broches diff\u00e9rentes.<\/p>\n\n\n\n
C\u2019est l\u2019une des raisons pour lesquelles l\u2019ing\u00e9nierie de remplacement doit s\u2019appuyer sur la documentation plut\u00f4t que sur l\u2019apparence.<\/p>\n\n\n\n
La s\u00e9quence s\u00fbre est :<\/p>\n\n\n\n
Identifier le connecteur \u2192 Confirmer le brochage \u2192 Confirmer l'interface \u00e9lectrique \u2192 Confirmer les param\u00e8tres de communication \u2192 Confirmer le protocole \u2192 Tester l'\u00e9change de donn\u00e9es r\u00e9el<\/strong><\/p>\n\n\n\nCe n\u2019est qu\u2019apr\u00e8s accord de ces couches que la connexion de communication doit \u00eatre consid\u00e9r\u00e9e comme compatible.<\/p>\n\n\n\n
Question de charge, d\u2019ajustement thermique et m\u00e9canique<\/h2>\n\n\n\n Le fonctionnement \u00e9lectrique n\u2019est qu\u2019une partie de l\u2019int\u00e9gration de la batterie du robot. Le chargeur, l'espace d'installation, la temp\u00e9rature ambiante, l'exposition aux vibrations, la m\u00e9thode de montage et le bo\u00eetier d\u00e9terminent \u00e9galement si un pack est adapt\u00e9 au robot.<\/p>\n\n\n\n
Profil du chargeur et points de consigne de tension<\/h3>\n\n\n\n Le chargeur doit correspondre \u00e0 la chimie de la batterie et \u00e0 la configuration du pack s\u00e9lectionn\u00e9s.<\/p>\n\n\n\n
Les contr\u00f4les importants comprennent :<\/p>\n\n\n\n
\nTension de sortie du chargeur<\/li>\n\n\n\n Courant de charge maximal<\/li>\n\n\n\n Profil de charge<\/li>\n\n\n\n Limite de courant de charge BMS<\/li>\n\n\n\n Limites de temp\u00e9rature de la batterie<\/li>\n\n\n\n Exigences de communication, le cas \u00e9ch\u00e9ant<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\nUn chargeur de la batterie d'origine du robot ne doit pas \u00eatre automatiquement r\u00e9utilis\u00e9 avec un pack de remplacement simplement parce que le connecteur est bien ajust\u00e9.<\/p>\n\n\n\n
La recharge intelligente ajoute une autre couche de compatibilit\u00e9. Un chargeur et un BMS peuvent \u00e9changer des donn\u00e9es d'identification de la batterie, de temp\u00e9rature, d'\u00e9tat de charge, de d\u00e9faut et de limite de courant avant ou pendant la charge. Dans de tels syst\u00e8mes, le chargeur doit comprendre le m\u00eame protocole de communication que la batterie.<\/p>\n\n\n\n
La recharge fait donc partie d\u00e8s le d\u00e9but de l\u2019examen de compatibilit\u00e9.<\/p>\n\n\n\n
Limites de temp\u00e9rature pendant la charge et la d\u00e9charge<\/h3>\n\n\n\n Les limites de temp\u00e9rature de charge et de d\u00e9charge peuvent diff\u00e9rer.<\/p>\n\n\n\n
Cela est important pour les robots qui retournent au chargeur imm\u00e9diatement apr\u00e8s une op\u00e9ration exigeante. Les moteurs, l'\u00e9lectronique, les conditions ambiantes et la d\u00e9charge de la batterie peuvent laisser le pack \u00e0 une temp\u00e9rature diff\u00e9rente de celle d'une batterie inutilis\u00e9e.<\/p>\n\n\n\n
Lorsque le BMS communique les limites de temp\u00e9rature et de dynamique, le syst\u00e8me de recharge peut utiliser ces informations dans le cadre de ses d\u00e9cisions de recharge.<\/p>\n\n\n\n
Pour le remplacement de la batterie d'un robot, l'environnement de fonctionnement doit donc \u00eatre document\u00e9 ainsi que la tension et la capacit\u00e9 :<\/p>\n\n\n\n
\nTemp\u00e9rature de charge la plus basse attendue<\/li>\n\n\n\n Temp\u00e9rature de charge la plus \u00e9lev\u00e9e attendue<\/li>\n\n\n\n Plage de temp\u00e9rature de d\u00e9charge<\/li>\n\n\n\n Emplacement du pack \u00e0 l'int\u00e9rieur du robot<\/li>\n\n\n\n D\u00e9bit d'air ou refroidissement disponible<\/li>\n\n\n\n Chaleur provenant des moteurs et des appareils \u00e9lectroniques \u00e0 proximit\u00e9<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\nLa temp\u00e9rature est une exigence d\u2019int\u00e9gration, pas simplement un d\u00e9tail du tableau des sp\u00e9cifications.<\/p>\n\n\n\n
Dimensions du colis et points de montage<\/h3>\n\n\n\n Une batterie peut \u00eatre \u00e9lectriquement compatible mais ne pas r\u00e9ussir \u00e0 s\u2019int\u00e9grer m\u00e9caniquement.<\/p>\n\n\n\n
Les ing\u00e9nieurs doivent v\u00e9rifier\u00a0:<\/p>\n\n\n\n
\nLongueur, largeur et hauteur<\/li>\n\n\n\n Poids<\/li>\n\n\n\n Points de montage<\/li>\n\n\n\n Orientation des bornes<\/li>\n\n\n\n D\u00e9gagement du connecteur<\/li>\n\n\n\n Acheminement des c\u00e2bles<\/li>\n\n\n\n Chemin de suppression<\/li>\n\n\n\n Acc\u00e8s aux services<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\nLe poids de l\u2019emballage peut \u00e9galement influencer les plates-formes mobiles, car la batterie devient partie int\u00e9grante de la masse totale et de l\u2019emballage du robot.<\/p>\n\n\n\n
Pour une batterie de robot OEM, les dimensions du bo\u00eetier doivent id\u00e9alement \u00eatre d\u00e9finies parall\u00e8lement aux exigences \u00e9lectriques plut\u00f4t que trait\u00e9es comme une \u00e9tape finale d'emballage.<\/p>\n\n\n\n
Pourquoi les exigences en mati\u00e8re de vibrations, de bo\u00eetier et de refroidissement sont toujours importantes<\/h3>\n\n\n\n Les robots mobiles et industriels peuvent \u00eatre confront\u00e9s \u00e0 des mouvements r\u00e9p\u00e9t\u00e9s, des vibrations, des impacts, de la poussi\u00e8re, de l'humidit\u00e9 et de la chaleur g\u00e9n\u00e9r\u00e9s par les composants \u00e0 proximit\u00e9.<\/p>\n\n\n\n
Ces conditions affectent le bo\u00eetier de la batterie, le montage interne, les connexions \u00e9lectriques et la conception thermique.<\/p>\n\n\n\n
La CEI 62133-2, dans le cadre des piles et batteries secondaires scell\u00e9es portables au lithium couvertes par la norme, inclut les tests de vibrations et de chocs m\u00e9caniques parmi ses tests de s\u00e9curit\u00e9. Cela ne rend pas la CEI 62133-2 universellement applicable \u00e0 tous les syst\u00e8mes robotiques, mais cela d\u00e9montre pourquoi les contraintes m\u00e9caniques sont une consid\u00e9ration l\u00e9gitime en mati\u00e8re de s\u00e9curit\u00e9 des batteries plut\u00f4t qu'un simple probl\u00e8me de bo\u00eetier.<\/p>\n\n\n\n
Une sp\u00e9cification compl\u00e8te de batterie de robot doit donc d\u00e9finir \u00e0 la fois l\u2019environnement \u00e9lectrique et l\u2019environnement physique de fonctionnement.<\/p>\n\n\n\n
Comment un fabricant de batteries v\u00e9rifie la compatibilit\u00e9 des batteries de robots<\/h2>\n\n\n\n UN fabricant de batteries<\/strong> ne devrait pas approuver la compatibilit\u00e9 de la batterie du robot uniquement sur la base de la tension et de la capacit\u00e9.<\/p>\n\n\n\nL\u2019approche la plus fiable consiste \u00e0 cr\u00e9er une sp\u00e9cification d\u2019int\u00e9gration qui relie la demande \u00e9lectrique du robot, la conception m\u00e9canique, les exigences du BMS, l\u2019architecture de communication et le syst\u00e8me de charge.<\/p>\n\n\n\n
Consultez les sp\u00e9cifications \u00e9lectriques et de communication compl\u00e8tes du robot<\/h3>\n\n\n\n Pour un projet OEM ou le remplacement de la batterie d'un robot, l'examen technique doit commencer par le robot plut\u00f4t que par un catalogue de batteries existant.<\/p>\n\n\n\n
Les contributions utiles comprennent :<\/p>\n\n\n\nDomaine requis<\/th> Informations \u00e0 fournir<\/th><\/tr><\/thead> Tension<\/td> Plage de fonctionnement nominale et autoris\u00e9e<\/td><\/tr> Charger<\/td> Courant continu et de pointe<\/td><\/tr> Dur\u00e9e d'ex\u00e9cution<\/td> Dur\u00e9e de fonctionnement ou besoin \u00e9nerg\u00e9tique vis\u00e9<\/td><\/tr> Chimie<\/td> Chimie cellulaire requise ou approuv\u00e9e<\/td><\/tr> Communication<\/td> CAN, RS485, SMBus ou autre interface<\/td><\/tr> Protocole<\/td> Carte des messages, param\u00e8tres et donn\u00e9es requises<\/td><\/tr> Connecteur<\/td> Connecteur et brochage exacts<\/td><\/tr> Chargement<\/td> Tension, courant, type de chargeur, flux de travail de charge<\/td><\/tr> M\u00e9canique<\/td> Dimensions, montage, poids, bo\u00eetier<\/td><\/tr> Environnement<\/td> Temp\u00e9rature, vibrations, poussi\u00e8re, humidit\u00e9<\/td><\/tr> Fonctionnement<\/td> Cycle de service, \u00e9v\u00e9nements de charge de pointe, fr\u00e9quence de charge<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\nCes informations permettent au fabricant de la batterie d'\u00e9valuer l'interface compl\u00e8te plut\u00f4t que de deviner \u00e0 partir d'une \u00e9tiquette de tension.<\/p>\n\n\n\n
Exemple d'int\u00e9gration de la batterie MANLY MLP2430<\/h3>\n\n\n\n Le MLP2430 de MANLY Battery fournit un exemple utile de l\u2019importance d\u2019une sp\u00e9cification compl\u00e8te.<\/p>\n\n\n\n
La batterie du robot LiFePO4 de classe 24 V a une tension nominale de 25,6 V, une tension de charge compl\u00e8te de 29,2 V, une coupure de d\u00e9charge de 20 V, une capacit\u00e9 de 30 Ah, un courant de d\u00e9charge continu maximum de 30 A et une capacit\u00e9 de d\u00e9charge de pointe de 60 A pendant 1 \u00e0 3 secondes. Les options de communication incluent RS485, RS232 et CANBus, tandis que le c\u00e2ble ou le connecteur de sortie peut \u00eatre configur\u00e9 pour le projet.<\/p>\n\n\n\n
Ces sp\u00e9cifications cr\u00e9ent imm\u00e9diatement plusieurs questions de compatibilit\u00e9.<\/p>\n\n\n\n
Un robot utilisant le MLP2430 doit \u00eatre \u00e9valu\u00e9 pour :<\/p>\n\n\n\n
\nSi son \u00e9lectronique de puissance accepte toute la plage de tension de fonctionnement de la batterie<\/li>\n\n\n\n Si une d\u00e9charge continue de 30 A prend en charge un fonctionnement normal<\/li>\n\n\n\n Si la capacit\u00e9 de pointe de courte dur\u00e9e de 60 A couvre les charges transitoires<\/li>\n\n\n\n Si le connecteur et le brochage du robot correspondent \u00e0 la sortie de batterie configur\u00e9e<\/li>\n\n\n\n Que son contr\u00f4leur n\u00e9cessite CAN, RS485, une autre interface ou aucune communication avec la batterie<\/li>\n\n\n\n Si les messages de communication requis sont mis en \u0153uvre<\/li>\n\n\n\n Si le chargeur est configur\u00e9 pour les besoins de charge de la batterie<\/li>\n\n\n\n Si le bo\u00eetier du pack et la disposition d'installation conviennent au robot<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\nLa pr\u00e9sence du CANBus sur la batterie et sur le robot ne r\u00e9pondrait pas, \u00e0 elle seule, \u00e0 toutes ces questions.<\/p>\n\n\n\n
C'est exactement pourquoi un projet de batterie de robot personnalis\u00e9 doit commencer par la configuration syst\u00e8me requise plut\u00f4t que par une photographie du connecteur ou une \u00e9tiquette de tension nominale.<\/p>\n\n\n\n
Tests de prototypes sous des charges de pointe r\u00e9elles<\/h3>\n\n\n\n La documentation r\u00e9duit la question de compatibilit\u00e9. Les tests le confirment.<\/p>\n\n\n\n
Un prototype de batterie doit \u00eatre \u00e9valu\u00e9 dans le cadre d'un fonctionnement repr\u00e9sentatif d'un robot, en particulier lorsque la machine utilise des moteurs ou des actionneurs avec des charges variables.<\/p>\n\n\n\n
Les conditions de validation utiles incluent :<\/p>\n\n\n\n
\nCharge normale de d\u00e9placement ou de fonctionnement<\/li>\n\n\n\n Acc\u00e9l\u00e9ration<\/li>\n\n\n\n D\u00e9marrage du moteur<\/li>\n\n\n\n Fonctionnement de levage ou d\u2019actionneur<\/li>\n\n\n\n \u00c9v\u00e9nements de pointe r\u00e9p\u00e9t\u00e9s<\/li>\n\n\n\n Faible \u00e9tat de charge<\/li>\n\n\n\n Charge apr\u00e8s op\u00e9ration<\/li>\n\n\n\n Communication lors de conditions de charge changeantes<\/li>\n\n\n\n Comportement de panne et d'avertissement<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\nLes ing\u00e9nieurs doivent non seulement v\u00e9rifier si le robot s'allume, mais aussi si la batterie du robot reste dans les limites pr\u00e9vues de tension, de courant et de temp\u00e9rature tout au long du cycle de service.<\/p>\n\n\n\n
La communication doit \u00e9galement \u00eatre v\u00e9rifi\u00e9e dans les conditions d'exploitation. Une connexion r\u00e9ussie au d\u00e9marrage ne confirme pas automatiquement que les mises \u00e0 jour d'\u00e9tat, les limites dynamiques, les messages d'erreur et le comportement d'expiration restent corrects pendant un fonctionnement continu.<\/p>\n\n\n\n
Pour les robots intelligents, la validation \u00e9lectrique et la validation de la communication appartiennent au m\u00eame programme de test.<\/p>\n\n\n\n
Ce qu'un fabricant doit valider avant l'approbation de la production<\/h3>\n\n\n\n Avant qu\u2019une batterie de robot ne passe du prototype \u00e0 la production, l\u2019examen de compatibilit\u00e9 doit cl\u00f4turer toutes les interfaces principales.<\/p>\n\n\n\n
Une liste de contr\u00f4le finale pratique est la suivante :<\/p>\n\n\n\n
\u00c9lectrique<\/strong><\/p>\n\n\n\n\nTension nominale confirm\u00e9e<\/li>\n\n\n\n Tension de charge maximale confirm\u00e9e<\/li>\n\n\n\n Coupure de d\u00e9charge coordonn\u00e9e<\/li>\n\n\n\n Courant continu v\u00e9rifi\u00e9<\/li>\n\n\n\n Courant de pointe et dur\u00e9e v\u00e9rifi\u00e9s<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\nBatterie et BMS<\/strong><\/p>\n\n\n\n\nChimie approuv\u00e9e<\/li>\n\n\n\n Param\u00e8tres de protection du BMS r\u00e9vis\u00e9s<\/li>\n\n\n\n Limites de temp\u00e9rature confirm\u00e9es<\/li>\n\n\n\n Donn\u00e9es d'\u00e9tat et de d\u00e9faut requises disponibles<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\nCommunication<\/strong><\/p>\n\n\n\n\nInterface confirm\u00e9e<\/li>\n\n\n\n Brochage confirm\u00e9<\/li>\n\n\n\n Vitesse de communication confirm\u00e9e<\/li>\n\n\n\n Mappage de protocole valid\u00e9<\/li>\n\n\n\n Messages requis v\u00e9rifi\u00e9s<\/li>\n\n\n\n D\u00e9lai d'attente et comportement en cas de panne test\u00e9s<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\nChargement<\/strong><\/p>\n\n\n\n\nTension du chargeur confirm\u00e9e<\/li>\n\n\n\n Limites de courant de charge confirm\u00e9es<\/li>\n\n\n\n Profil de charge approuv\u00e9<\/li>\n\n\n\n Communication avec un chargeur intelligent v\u00e9rifi\u00e9e si n\u00e9cessaire<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\nM\u00e9canique<\/strong><\/p>\n\n\n\n\nDimensions approuv\u00e9es<\/li>\n\n\n\n M\u00e9thode de montage approuv\u00e9e<\/li>\n\n\n\n D\u00e9gagement du connecteur v\u00e9rifi\u00e9<\/li>\n\n\n\n Acheminement des c\u00e2bles v\u00e9rifi\u00e9<\/li>\n\n\n\n Exigences environnementales d\u00e9finies<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\nTest du syst\u00e8me<\/strong><\/p>\n\n\n\n\nPrototype test\u00e9 sous des charges r\u00e9alistes<\/li>\n\n\n\n Comportement en charge de pointe v\u00e9rifi\u00e9<\/li>\n\n\n\n Comportement \u00e0 faible \u00e9tat de charge test\u00e9<\/li>\n\n\n\n Cycle de charge test\u00e9<\/li>\n\n\n\n Contr\u00f4leur de robot et communication BMS valid\u00e9s<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\nPour les OEM, les int\u00e9grateurs et les fabricants de robots, ce processus est bien plus fiable que de demander si un nouveau pack a \u201c la m\u00eame tension \u201d que l\u2019ancien.<\/p>\n\n\n\n
Le remplacement de la batterie d'un robot n'est v\u00e9ritablement compatible que lorsque le robot, les cellules de la batterie, le BMS, le connecteur, le syst\u00e8me de communication, le chargeur et l'installation m\u00e9canique fonctionnent ensemble dans les limites d\u00e9finies.<\/p>\n\n\n\n
MANLY Battery peut configurer les batteries de robots en fonction des exigences de tension, de capacit\u00e9, de courant, de dimensions, de bo\u00eetier, de connecteur et de communication sp\u00e9cifiques au projet. Pour une nouvelle plate-forme robotique ou un programme de remplacement de batterie, la fourniture d\u00e8s le d\u00e9but des sp\u00e9cifications \u00e9lectriques et de communication compl\u00e8tes donne au fabricant de batterie les informations n\u00e9cessaires pour \u00e9valuer la compatibilit\u00e9 avant la production du prototype.<\/p>\n\n\n\n
Le principe cl\u00e9 de l\u2019ing\u00e9nierie reste simple :<\/p>\n\n\n\n
La tension correspondante place une batterie dans la bonne cat\u00e9gorie \u00e9lectrique. Faire correspondre le connecteur peut lui permettre de se connecter physiquement. Ni l\u2019un ni l\u2019autre ne prouve \u00e0 lui seul la compatibilit\u00e9 des batteries des robots.<\/p>\n\n\n\n
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