张力控制系统类型与原理

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张力控制系统原理

张力控制系统原理

美塞斯MC01MAGPOWR400/830/1898张力控制张力控制系统1.什么是张力控制:所谓的张力控制,通俗点讲就是要能控制电机输出多大的力,即输出多少牛顿。

反应到电机轴即能控制电机的输出转距。

2.人工控制MAGPOWR <1ll人工张力控制系统是适合于收卷,点到点和一些特定的放卷应用场合使用的低成本解决方案.我们的手动电源供应器可以让f~ 淌除剩磁,15可以通过莫独特的皮向电流性能而用到制动器或离合器的完整的功率范围。

该系统最适合应用于:( 1 )需要自然锥角的收卷场合( 2 )卷装成形保持不变的点到点应用场合( 3 )从满卷到卷芯的放卷过程中允许有少量张力变化的场合人工电源供给采用电流调节方式,当离合器或制动器从环境温度变化到工作温度时,莫输出仍保持不变。

可选用带有跳结器的90VDC 和24VDC 电压供给,额定电流可以调节,还可匹配磁粉制动器满足榕的应用需求。

可选安装方式DIN 标准导轨(C E) .撞墙式安装,印刷电路板。

3真正的张力控制不同于靠前后两个动力点的速度差形成张力的系统,靠速度差来调节张力的实质是对张力的PID控制,要加张力传感器。

而且在大小卷启动、停止、加速、减速、停车时的调节不可能做到象真正的张力控制的效果,张力不是很稳定。

肯定会影响生产出产品的质量。

用变频器做恒张力控制的实质是死循环矢量控制,即加编码器反馈。

对收卷来说,收卷的卷经是由小到大变化的,为了保证恒张力,所以要求电机的输出转距要由小到大变化。

同时在不同的操作过程,要进行相应的转距补偿。

即小卷启动的瞬间,加速,减速,停车,大卷启动时,要在不同卷经时进行不同的转距补偿,这样就能使得收卷的整个过程很稳定,避免小卷时张力过大;大卷启动时松纱的现象。

张力控制原理

张力控制原理

张力控制原理
张力控制原理是一种常用于控制系统中的原理,通过对控制对象的张力进行测量和调节,实现对系统的稳定控制。

张力控制原理广泛应用于纺织、印刷、包装、造纸等行业中的连续生产线中,以确保产品在生产过程中的牵引力、张力等参数控制在合适的范围内。

张力控制原理的基本思想是通过传感器对物体的张力进行实时测量,将测量结果反馈给控制器,再根据设定的控制算法进行调节,以实现对张力的精确控制。

其中的关键是如何准确地测量物体的张力。

常见的测量方法包括压力传感器、应变测量、光电传感器等。

在控制系统中,控制器根据测量到的张力数值与设定值之间的差异,通过控制执行机构的工作状态来调节张力,使其趋近或保持在设定值范围内。

控制器通常采用PID控制算法,即按照比例、积分、微分三个因素对误差进行调节。

这样可以快速响应、稳定控制系统,保证生产线的正常运行。

除了控制算法外,张力控制原理还需要配备合适的执行机构和传动装置。

常见的执行机构有电机、气缸等,通过调节工作状态来改变物体的张力。

而传动装置则用于将执行机构的动力传递给受控对象,主要包括传动带、链条、轮轴等。

在实际应用中,张力控制原理需要根据具体的控制对象和工作环境进行参数调整和优化。

同时,还需要考虑到系统的响应速度、稳定性、负载变化、环境扰动等因素,以保证控制效果和
系统性能的优良。

综上所述,张力控制原理是一种用于控制系统中的重要原理,通过测量和调节张力,实现对系统的稳定控制,并被广泛应用于众多行业中的连续生产线。

张力控制系统类型与原理

张力控制系统类型与原理

张力控制系统的控制类型与原理(天机传动制动器离合器提供,仅供参考之用)目前广泛应用的张力控制方式主要有三种:手动控制型、半自动控制型和全自动控制型。

即全自动器张力控制器、半自动张力控制器以及手动张力控制器。

一、手动控制,在收料、放料或过程中不断调整离合器或制动器的扭矩,从而获得所需的张力,这就要求用户必须随时检查被控材料的张力,随时调节输出力矩,若用气动制动器或离合器时,手动控制器可直接选用精密调压阀,可使用户节约一定的设备成本,但仅适用于一些低速的复合机、挤出机、纺织机械等张力控制要求不高的场合。

二、半自动方式:利用超声波原理等自动检出卷径,从而调整卷料张力,从本质上来讲是一种张力的半闭环控制,不仅可以自动测出卷经、控制扭矩输出,同时还具有缓冲启动、防松卷和惯性补偿等功能。

该方案的实施成本较低,因此在中档机械中应用广泛。

三、全自动方式:一般也有两种检测方式。

一种是通过张力传感器测定卷材的张力,然后由控制器自动调整离合器或制动器来控制卷料张力。

这种方式是张力的全闭环控制,原理上来讲,此种方案能够实时反映出张力的变化因此控制精度最高,因此一些高档的精轧机、高速分切机等冶金上采用全自动的张力控制系统。

高精度的张力控制器可用在收放卷及牵引等环节,在张力闭环的同时在放卷控制时可实现缓冲启动、防松卷模式、换辊控制等,在收卷时可实现锥度张力控制(无需传感器输入卷径信号)、启动惯性补偿、停车惯性补偿和换辊控制。

在张力控制点较多时先进的张力控制器可实现一台控制器多路检测及多路控制输出。

在卷径较大的情况下采用恒定张力卷取收料,随着料卷的增大时相对于卷心较近材料的力矩变大,产生打滑、收缩。

再有由于卷曲过程中材料的收缩及卷心的压力加大材料被挤坏或被横向窜出。

靠近卷芯的地方产生绉纹,使表面凹凸不平。

解决这些问题,就是卷径逐渐变大时张力应逐渐减小,即锥度控制)另一种全自动的控制方式是通过浮辊电位器的检测信号来实现的,然后通过浮辊张力控制器来自动调整离合器及制动器。

张力控制器工作原理

张力控制器工作原理

张力控制器工作原理
张力控制器是一种用于控制连续柔性物料(如纸、膜、钢带等)张力的设备,其工作原理主要包括张力传感器、控制系统和执行器三个部分。

1. 张力传感器:张力传感器通常安装在物料传送路径上,通过测量物料在传送过程中的张力变化来获取实时的张力信号。

常用的张力传感器有压力传感器、光电传感器等。

传感器将测量到的张力信号转换为电信号,输入给控制系统。

2. 控制系统:控制系统接收到张力传感器传来的电信号后,进行信号处理和计算,并根据设定的张力目标值进行比较。

根据比较结果,控制系统会通过补偿设计好的控制算法,调节执行器的输出,以实现对物料张力的控制。

常用的控制器有PID
控制器等。

3. 执行器:执行器根据控制系统的指令,调节张力控制设备的工作状态来实现对物料张力的调节。

常用的执行器有电机、气缸等。

执行器通过改变传送物料的速度、张力轮的压力等方式,调节张力控制设备的工作状态,从而实现对物料张力的控制。

通过不断调节执行器的输出,控制系统可以实时监控和调节物料的张力,保持其在一个可控的范围内。

这种张力控制器工作原理通过不断反馈和调节的方式,可以有效地保证连续柔性物料的拉伸、切割、卷取等工艺过程中的张力稳定性,提高生产质量和效率。

张力控制方案

张力控制方案

张力控制方案随着工程技术的不断发展,我们对于张力控制的需求也越来越高。

无论是在建筑施工、机械制造,还是电力传输中,张力控制都是至关重要的一环。

本文将介绍一种高效可靠的张力控制方案,以帮助解决相关领域的问题。

一、背景介绍张力控制是指在一定范围内,通过对应力或应变的调节,使得构件或系统保持特定的张力水平。

正确的张力控制可以提高结构、设备或系统的性能和寿命,降低故障和事故的发生率。

因此,设计和实施合适的张力控制方案显得尤为重要。

二、基本原理张力控制的基本原理是通过监测张力水平并根据设定值进行调节。

常见的张力控制方法包括手动调节、基于传感器的反馈控制和自动化控制系统。

1. 手动调节:这种方法适用于一些简单的情况,通过人工调整绳索、链条或缆线的张力来实现控制。

然而,这种方法在长期运行或需要高精度控制的情况下并不适用。

2. 基于传感器的反馈控制:这种方法通过安装张力传感器来监测张力变化,然后将实际张力值与设定值进行比较,并通过调节执行机构来控制张力的变化。

这种方法可以提供高精度的张力控制,并且适用于各种复杂应用。

3. 自动化控制系统:在一些需要大规模张力控制的情况下,引入自动化控制系统是更为有效的方法。

这种系统通常由传感器、执行机构和控制器组成,能够实现实时监测、精确调节和稳定控制,提高工作效率和减少人为错误。

三、具体方案基于对现有张力控制方法的研究和分析,本文提出了一种结合传感器和自动化控制系统的高效张力控制方案。

1. 传感器选择:根据具体应用需求选择合适的张力传感器,如应变传感器、压力传感器或位移传感器等。

传感器的选取应考虑其精度、响应速度和可靠性等因素。

2. 控制器设计:设计一个智能控制器,该控制器能够接收传感器的信号,并根据设定值进行调节。

控制器应具备高精度的数据处理能力和快速的响应速度,以实现准确的张力控制。

3. 执行机构优化:根据具体应用场景选择合适的执行机构,如电机、液压缸或气动装置等,并通过优化其控制算法和传动装置来提高响应速度和控制精度。

第二章张力控制原理介绍

第二章张力控制原理介绍

第二章 张力控制原理介绍 2.1 典型收卷张力控制示意图22.2 张力控制方案介绍对张力的控制有两个途径,一是可控制电机的输出转矩,二是控制电机转速,对应这两个途径,MD330设计了两种张力控制模式。

1、开环转矩控制模式开环是指没有张力反馈信号,变频器仅靠控制输出频率或转矩即可达到控制目的,与开环矢量或闭环矢量无关。

转矩控制模式是指变频器控制的是电机的转矩,而不是频率,输出频率是跟随材料的速度自动变化。

根据公式F=T/R(其中F为材料张力,T为收卷轴的扭矩,R为收卷的半径),可看出,如果能根据卷径的变化调整收卷轴的转矩,就可以控制材料上的张力,这就是开环转矩模式控制张力的根据,其可行性还有一个原因是材料上的张力只来源于收卷轴的转矩,收卷轴的转矩主要作用于材料上。

MD系列变频器在闭环矢量(有速度传感器矢量控制)下可以准确地控制电机输出转矩,使用这种控制模式,必须加装编码器(变频器要配PG卡)。

2、与开环转矩模式有关的功能模块:1)张力设定部分:用以设定张力,实际使用中张力的设定值应与所用材料、卷曲成型的要求等实际情况相对应,需由使用者设定。

张力锥度可以控制张力随卷径增加而递减,用于改善收卷成型的效果。

2)卷径计算部分:用于计算或获得卷径信息,如果用线速度计算卷径需用到线速度输入功能部分,如果用厚度累计计算卷径需用到厚度累计计算卷径相关参数功能部分。

3)转矩补偿部分:电机的输出转矩在加减速时有一部分要用来克服收(放)卷辊的转动惯量,变频器中关于惯量补偿部分可以通过适当的参数设置自动地根据加减速速率进行转矩补偿,使系统在加减速过程中仍获得稳定的张力。

摩3擦补偿可以克服系统阻力对张力产生的影响。

3、闭环速度控制模式闭环是指需要张力(位置)检测反馈信号构成闭环调节,速度控制模式是指变频器根据反馈信号调节输出频率,而达到控制目的,速度模式变频器可工作在无速度传感器矢量控制、有速度传感器矢量控制和V/F控制三种方式中的任何一种。

张力控制原理介绍

张力控制原理介绍

第二章 张力控制原理介绍 2.1 典型收卷张力控制示意图22.2 张力控制方案介绍对张力的控制有两个途径,一是可控制电机的输出转矩,二是控制电机转速,对应这两个途径,MD330设计了两种张力控制模式。

1、开环转矩控制模式开环是指没有张力反馈信号,变频器仅靠控制输出频率或转矩即可达到控制目的,与开环矢量或闭环矢量无关。

转矩控制模式是指变频器控制的是电机的转矩,而不是频率,输出频率是跟随材料的速度自动变化。

根据公式F=T/R(其中F为材料张力,T为收卷轴的扭矩,R为收卷的半径),可看出,如果能根据卷径的变化调整收卷轴的转矩,就可以控制材料上的张力,这就是开环转矩模式控制张力的根据,其可行性还有一个原因是材料上的张力只来源于收卷轴的转矩,收卷轴的转矩主要作用于材料上。

MD系列变频器在闭环矢量(有速度传感器矢量控制)下可以准确地控制电机输出转矩,使用这种控制模式,必须加装编码器(变频器要配PG卡)。

2、与开环转矩模式有关的功能模块:1)张力设定部分:用以设定张力,实际使用中张力的设定值应与所用材料、卷曲成型的要求等实际情况相对应,需由使用者设定。

张力锥度可以控制张力随卷径增加而递减,用于改善收卷成型的效果。

2)卷径计算部分:用于计算或获得卷径信息,如果用线速度计算卷径需用到线速度输入功能部分,如果用厚度累计计算卷径需用到厚度累计计算卷径相关参数功能部分。

3)转矩补偿部分:电机的输出转矩在加减速时有一部分要用来克服收(放)卷辊的转动惯量,变频器中关于惯量补偿部分可以通过适当的参数设置自动地根据加减速速率进行转矩补偿,使系统在加减速过程中仍获得稳定的张力。

摩3擦补偿可以克服系统阻力对张力产生的影响。

3、闭环速度控制模式闭环是指需要张力(位置)检测反馈信号构成闭环调节,速度控制模式是指变频器根据反馈信号调节输出频率,而达到控制目的,速度模式变频器可工作在无速度传感器矢量控制、有速度传感器矢量控制和V/F控制三种方式中的任何一种。

标准张力控制控制方式

标准张力控制控制方式

标准张力控制控制方式
标准张力控制控制方式有以下几种:
1.直接张力控制:直接张力控制方式是通过直接测量和调节张力
来控制张力。

在控制过程中,控制系统通过传感器实时检测张力值,并根据设定的张力目标值和检测到的实际张力值之间的差值,计算出调节量,然后通过执行机构对张力进行调节。

这种控制方式精度高,响应速度快,适用于高速、高精度的张力控制场合。

2.间接张力控制:间接张力控制方式是通过控制与张力相关的其
他参数来间接调节张力。

例如,通过控制线速度、卷径等参数来调节张力。

这种控制方式结构简单,易于实现,但精度和响应速度相对较低,适用于对张力精度要求不高的场合。

3.补偿控制:补偿控制方式是通过补偿外部扰动或系统参数变化
来提高张力控制的稳定性。

例如,当外部扰动或系统参数变化导致张力波动时,控制系统可以通过补偿控制算法对扰动进行补偿,从而减小张力波动。

这种控制方式适用于存在外部扰动或系统参数变化的场合。

4.自适应控制:自适应控制方式是一种基于系统参数变化的控制
方式。

在控制过程中,控制系统能够自动适应系统参数的变
化,从而减小因参数变化引起的误差。

这种控制方式适用于系统参数变化的场合。

5.模糊控制:模糊控制方式是一种基于模糊逻辑的控制方式。


控制过程中,控制系统通过模糊逻辑规则对输入的变量进行处理,从而得到调节量。

这种控制方式能够处理不确定性和非线性问题,适用于复杂的张力控制系统。

以上是标准张力控制控制方式的几种常见类型,具体选择哪种方式需要根据实际应用场景和需求进行选择。

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张力控制系统类型与原理
1.张力控制系统的类型:
(1)张力控制系统可以分为闭环控制和开环控制两类。

闭环控制是通过测量张力信号,并根据信号与给定值之间的差异进行反馈调整,从而实现张力的精确控制。

闭环控制系统可以进一步分为单点调节和多点调节两类。

单点调节是指在整个张力控制系统中,只对一个点进行测量和调节。

多点调节是指对多个点进行张力测量和调节,从而更精确地控制张力的分布。

开环控制是根据张力的经验数值进行控制,缺乏对实际张力的测量和反馈,因此控制精度较低。

(2)在闭环控制中,根据传感器的位置和张力调节位置的不同,可分为两种控制方式:
①高速控制方式:传感器安装在张力调节位置之前,这样可以使系统对速度的变化更加敏感,适用于对速度较高的工艺,例如纺织品的绕线操作。

②低速控制方式:传感器安装在张力调节位置之后,这样可以更精确地调节张力,适用于对速度较低的工艺,例如纸张的抄造过程。

2.张力控制系统的原理:
(1)传感器测量张力信号:根据不同的控制方式,传感器可以安装在张力调节位置的前后。

传感器通过测量物体所受到的张力大小,将其转换为电信号输出,并传送给控制器。

(2)控制器对信号进行处理:控制器接收传感器输出的电信号,通过放大、滤波等处理,得到一个与实际张力相关的数字信号。

(3)张力调节装置:根据控制器输出的信号,调节张力装置以实现需要的张力。

张力调节装置通常包括电机或气缸等控制元件,并通过调整传送装置的速度或张力装置的力来改变张力。

(4)闭环控制:如果采用闭环控制方式,控制器会将实际测量到的张力信号与设定值进行比较,计算出误差,并根据误差调整控制信号,以实现张力的精确控制。

闭环控制系统通常具有较高的控制精度,能够适应不同工艺的要求。

总结:张力控制系统通过传感器对物体的张力进行测量,并根据测量结果调整张力装置,以实现张力的控制。

控制系统可以分为闭环控制和开环控制两类,闭环控制通常具有较高的控制精度,能够适应不同工艺的要求。

在闭环控制中,还可以根据传感器和张力调节位置的不同,选择不同的控制方式。

张力控制系统在工业生产中具有重要的应用,能够提高生产效率和产品质量。

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