知识分享
锂电pack生产线是动力电池从电芯到电池包成组的关键环节，涉及电芯分选、模组堆叠、焊接、检测、测试等多道工序。整线检测点位分散，数字量与模拟量信号并存，对I/O模块的信号接入能力与部署灵活性有较高要求。本期案例以锂电pack生产线为对象，展现实点科技IO-Link总线I/O的应用实践。
本期案例使用的实点科技产品
（IO-Link主站，PROFINET协议）
（IO-Link HUB，16通道数字量可配置，PNP）
（IO-Link HUB，8通道电压/电流输入输出兼容）
一、设备介绍
锂电pack生产线通常由电芯上料分选单元、模组堆叠单元、等离子清洗单元、极耳焊接单元、检测单元及测试下线单元组成，完成从电芯供给、模组成组、焊接固定到整包检测判定的全流程作业。
工序 | 动作描述 |
①电芯上料分选 | 电芯自动上料，按容量、内阻等参数 |
②模组堆叠 | 电芯按串并联顺序堆叠成模组，配合定位治具 |
③等离子清洗 | 对极耳、汇流排表面进行等离子清洗 |
④极耳焊接 | 激光焊接汇流排与极耳，完成电气连接 |
⑤视觉检测 | 视觉系统对模组外观、装配状态进行检测， 检测前配合气流除尘保持工件洁净 |
⑥测试下线 | 整包气密性检测与充放电测试后下线 |
二、实点科技解决方案
锂电pack生产线的检测点位分散在电芯上料、模组堆叠、焊接、检测、测试等多个工位，需同时接入气缸动作反馈、物料到位、安全防护等数字量信号，以及风速、测距等模拟量信号，信号类型多样、点位分散，对I/O模块的信号接入能力与部署灵活性有较高要求。
方案采用实点科技IO-Link总线I/O架构，通过IO-Link主站与HUB的组合，将现场的数字量与模拟量信号统一接入同一套网络。模块采用IP67金属壳体，可直接安装于设备近端，三线制传感器通过M12接口直接接入，适配pack线工位分散、信号多样的控制需求。
三、方案构架
控制层：
西门子S7-1500 PLC作为核心控制器，负责整线逻辑调度、检测数据处理与节拍协同。
网络层：
IOL7A-PN01B-8A主站以PROFINET接入PLC，IOL7A-16CB-M12与IOL7A-A8C-M12作为IO-Link从站接入主站，沿产线级联部署。
现场层：
IOL7A-16CB-M12承担各工位的数字量信号采集与输出，涵盖气缸动作反馈、电芯与模组到位、托盘到位、安全防护及操作按钮等信号，并输出驱动气动执行元件；IOL7A-A8C-M12承担视觉检测、等离子清洗及堆叠定位等工位的模拟量采集，接入风速仪与测距仪信号。
四、应用效果
维度 | 应用表现 |
信号兼容 | 数字量与模拟量信号统一接入IO-Link体系， 开关量采集与风速、测距等模拟量采集集成于一套网络 |
部署灵活 | 模块为IP67金属壳体，可直接安装于设备近端，信号现场接入 |
运维效率 | IO-Link通道级诊断支持精准定位信号异常，金属壳体适应锂电生产环境 |
五、实点科技IO-Link总线I/O
实点科技IO-Link总线I/O目前提供IP67和IP20两类防护等级产品：IP67对应型号为IOL7A（金属壳体）和IOL7B（塑料壳体）；IP20对型号为IOL5，支持选配防尘罩。
产品形态多样，可按现场工况灵活选配。适配EtherCAT、PROFINET等主流总线协议，提供数字量、模拟量等多类型信号采集方案，广泛应用于锂电、3C、汽车制造等高要求工业场景。
