速度控制与张力控制
张力控制系统类型与原理

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。
张力控制

收放卷工艺要求恒张力控制。
张力的给定通过张力控制器。
张力控制器控制的原理是通过检测收卷的线速度计算卷径,负载转距=F*D/2(F为设定张力,D为当前卷径),因此当设定了张力的大小,因为当前卷径通过计算已得知,所以负载转矩就可以算出来了。
张力控制器能够输出标准的0~10V的模拟量信号,对应异步电机的额定转矩。
所以我们用该模拟量信号接入变频器,选择转矩给定。
这样在整个收卷的动态过程中,能够保证张力的恒定。
在变频器转矩模式下,对速度进行限制。
在张力控制模式下,不论直流电机、交流电机还是伺服电机都要进行速度的限制,否则当电机产生的转距能够克服负载转矩而运行时,会产生转动加速度,而使转速不断的增加,最终升速到最高速,就是所谓的飞车。
如图2中所示,收放卷的速度是通过主轴B系列变频器的模拟量输出AFM而进行限定的。
也就是将主轴B系列的变频器上3-05(模拟信号输出选择)参数设定为03(频率指令输出),如图3所示。
将该信号分别接到收放卷变频器的模拟量输入端口上,作为频率给定和上限频率的设定信号。
零速张力控制要求。
当收放卷以0Hz运行时,电机的输出轴上有一定的张力输出,且可调。
该要求主要是防止当收放卷运转当中停车,再启动时能够保证收放卷的盘头不会松掉。
在该控制系统中,可以通过调整张力控制器上的初始张力设定而达到要求。
2.3分条机恒张力原理设计1.恒张力控制的原理。
对于收放卷过程中恒张力控制的实质是需要知道负载在运行当中卷径的变化,因为卷径的变化,导致为了维持负载的运行,需要电机的输出转矩要跟随着卷径的变化而变化。
对与V系列变频器而言,因为能够做转矩控制,因此能够完成收卷恒张力的控制。
V系列变频器提供了三路模拟量输入端口,AUI、AVI、ACI。
这三路模拟量输入口能够定义为多种功能,因此,可以任选一路作为转矩给定,另外一路作为速度限制。
0~10V对应变频器输出0~电机额定转矩,这样通过调整0~10V的电压就能够完成恒张力的控制。
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。
冷轧张力与速度的关系

冷轧张力与速度的关系在冷轧机械加工中,张力与速度是两个重要的参数。
张力是指在冷轧过程中施加在金属材料上的拉力,而速度则是指金属材料在冷轧机上通过的线速度。
那么,冷轧张力与速度之间存在着怎样的关系呢?首先,我们需要了解到,张力和速度是相互作用的。
一方面,张力的大小直接影响着速度的变化。
实际上,冷轧机的调速系统会根据工艺要求和金属材料的性质自动调整张力,从而控制速度。
当张力增大时,为了保持金属材料的稳定运动,冷轧机会相应地减小速度。
反之,当张力减小时,冷轧机会增大速度以保持金属材料的引入和退出速度的平衡。
另一方面,速度的变化也会影响张力的大小。
在冷轧过程中,金属材料经过辊轧时,由于冷轧机的传动力和材料与辊子之间的摩擦力,金属材料会受到拉伸和挤压的作用,从而在冷轧方向上产生张力。
而速度的改变会改变金属材料受力的情况,进而影响张力的大小。
一般来说,速度较高时,金属材料的受力相对较大,张力也会随之增大;相反,速度较低时,金属材料的受力相对较小,张力也会减小。
此外,冷轧张力与速度还受到其他因素的影响。
比如,冷轧机的辊径、金属材料的形变特性、润滑剂的使用等,都会对张力与速度之间的关系产生影响。
不同的组合或工艺参数可能会导致不同的张力与速度变化规律。
综上所述,冷轧张力与速度之间存在着直接的相互关系。
张力的变化会引起速度的变化,而速度的变化又会反过来影响张力的大小。
掌握好张力与速度的调节关系,能够帮助冷轧加工过程更加精确地控制金属材料的形变,提高产品质量和生产效率。
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。
张力控制原理教程

张力控制原理教程张力控制是一种常见的控制原理,广泛应用于工业生产中的张力控制设备。
本文将介绍张力控制原理的基本概念、应用领域以及实现方法等内容。
一、张力控制的基本概念张力控制是指通过对拉伸或收缩的材料施加力,使材料保持一定的张力水平。
张力控制的目的是确保材料在生产过程中的稳定运行,避免材料过松或过紧引起的问题。
二、张力控制的应用领域1.包装行业:在印刷、涂覆、贴合等过程中,需要对卷材进行张力控制,以确保产品质量和生产效率。
2.纺织行业:在纺纱、织造、印染等过程中,需要对纱线、织物进行张力控制,以避免出现断纱、断经等问题。
3.金属加工行业:在连续拉拔、连续铸轧、连续热轧等过程中,需要对金属带材进行张力控制,以保证产品的尺寸精度和表面质量。
4.纸张行业:在造纸、印刷等过程中,需要对纸张进行张力控制,以避免出现张力差、翘曲等问题。
5.电子行业:在印刷电路板、光纤制造等过程中,需要对薄膜、线材进行张力控制,以确保产品的可靠性和稳定性。
三、张力控制的实现方法1.传统方法:传统的张力控制方法主要通过机械装置来实现,如张力滚轮、张力锥轮等。
这些装置通过控制滚轮之间的接触压力来调节张力,但存在精度低、响应慢等缺点。
2.电气控制方法:电气控制方法通过检测材料的张力信号,并通过电动机或气缸等执行器来调节张力。
这种方法的优点是精度高、响应快,可实现自动化控制。
常见的电气控制方法包括PID控制、动态张力控制等。
3.光电控制方法:光电控制方法通过光电传感器检测材料的张力变化,并通过控制光源的亮度来调节张力。
这种方法可以较好地适应各种材料的张力控制,但对环境光线干扰比较敏感。
四、张力控制的关键技术1.传感器技术:张力传感器能够测量材料的张力,并将其转化为电信号。
关键是选用合适的传感器,如压电传感器、应变传感器等。
2.控制算法:张力控制的核心是控制算法,常见的控制算法有PID控制、神经网络控制等。
根据实际需求选择合适的控制算法,以实现稳定的张力控制。
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。
在
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。
速度模式下的张力闭环控制

速度模式下的张力闭环控制是通过调节电机转速达到张力恒定的。
首先由带(线)的线速度和卷筒的卷径实时计算出同步匹配频率指令,然后通过张力检测装置反馈的张力信号与张力设定值构成PID闭环,调整变频器的频率指令。
同步匹配频率指令的公式如下:F=(V×p×i)/(π×D)其中:F 变频器同步匹配频率指令V 材料线速度p 电机极对数(变频器根据电机参数自动获得)i 机械传动比 D 卷筒的卷径变频器的品牌不同、设计者的用法不同,获得以上各变量的途径也不同,特别是材料的线速度(V)和卷筒的卷径(D),计算方法多种多样,在此不一一列举。
这种控制模式下要求变频器的PID调节性能要好,同步匹配频率指令要准确,这样系统更容易稳定,否则系统就会震荡、不稳定。
这种模式多用在拉丝机的连拉和轧机的连轧传动控制中。
若采用转矩控制模式,当材料的机械性能出现波动,就会出现拉丝困难,轧机轧不动等不正常情况。
转矩模式下的张力控制一、转矩模式下的张力开环控制在这种模式下,无需张力检测反馈装置,就可以获得更为稳定的张力控制效果,结构简洁,效果较好。
但变频器需工作在闭环矢量控制方式,必须安装测速电机或编码器,以便对电机的转速做精确测量反馈。
转矩的计算公式如下:T=(F×D)/(2×i)其中:T 变频器输出转矩指令 F 张力设定指令i 机械传动比 D 卷筒的卷径电机的转矩被计算出来后,用来控制变频器的电流环,这样就可以控制电机的输出转矩。
所以转矩计算非常重要。
这种控制多用在对张力精度要求不高的场合。
二、转矩模式下的张力闭环控制张力闭环控制是在张力开环控制的基础上增加了张力反馈闭环调节。
通过张力检测装置反馈张力信号与张力设定值构成PID闭环调节,调整变频器输出转矩指令,这样可以获得更高的张力控制精度。
其张力计算与开环控制相同。
不论采用张力开环模式还是闭环模式,在系统加、减速的过程中,需要提供额外的转矩用于克服整个系统的转动惯量。
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速度控制与张力控制 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】张力控制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。
2.3. 2.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。
4.5.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。
6.7.二.张力控制变频收卷在纺织行业的应用及工艺要求8.9.1.传统收卷装置的弊端10.纺织机械如:浆纱机、浆染联合机、并轴机等设备都会有收卷的环节。
传统的收卷都是采用机械传动,因为机械的同轴传动对于机械的磨损是非常严重的,据了解,用于同轴传动部分的机械平均寿命基本上是一年左右。
而且经常要维护,维护的时候也是非常麻烦的,不仅浪费人力而且维护费用很高,给客户带来了很多的不便。
尤其是纺织设备基本上是开机后不允许中途停车的,如发生意外情况需要停车会造成很大的浪费。
在这种情况下,张力控制变频收卷开始逐渐取代传统的机械传动系统。
11.12.2.张力控制变频收卷的工艺要求13.* 在收卷的整个过程中都保持恒定的张力。
张力的单位为:牛顿或公斤力。
14.* 在启动小卷时,不能因为张力过大而断纱;大卷启动时不能松纱。
15.* 在加速、减速、停止的状态下也不能有上述情况出现。
16.* 要求将张力量化,即能设定张力的大小(力的单位),能显示实际卷径的大小。
17.18.3.张力控制变频收卷的优点19.* 张力设定在人机上设定,人性化的操作,单位为力的单位:牛顿.20.* 使用先进的控制算法:卷径的递归运算;空心卷径激活时张力的线性递加;21.张力锥度计算公式的应用;转矩补偿的动态调整等等.22.* 卷径的实时计算,精确度非常高,保证收卷电机输出转矩的平滑性能好。
并且23.在计算卷径时加入了卷径的递归运算,在操作失误的时候,能自己纠正卷径到正确的数值。
24.* 因为收卷装置的转动惯量是很大的,卷径由小变大时。
如果操作人员进行加速、25.减速、停车、再激活时很容易造成爆纱和松纱的现象,将直接导致纱的质量。
26.而进行了变频收卷的改造后,在上述各种情况下,收卷都很稳定,张力始终恒27.定。
而且经过PLC的处理,在特定的动态过程,加入一些动态的调整措施,28.使得收卷的性能更好。
29.* 在传统机械传动收卷的基础上改造成变频收卷,非常简便而且造价低,基本30.上不需对原有机械进行改造。
改造周期小,基本上两三天就能安装调试完成。
31.* 克服了机械收卷对机械磨损的弊端,延长机械的使用寿命。
方便维护设备。
32.33.三.变频收卷的控制原理及调试过程34.35.* 卷径的计算原理:根据V1=V2来计算收卷的卷径。
因为V1=ω1*R1,36.V2=ω2*Rx.因为在相同的时间内由测长辊走过的纱的长度与收卷收到的纱的长度是相等的。
即L1/Δt=L2/Δt ,Δn1*C1=Δn2*C2/i(Δn1---单位时间内牵引电机运行的圈数、Δn2---单位时间内收卷电机运行的圈数、C1---测长辊的周长、C2---收卷盘头的周长、i---减速比) Δn1*π*D1=Δn2*π*D2/iD2=Δn1*D1*i/Δn2,因为Δn2=ΔP2/P2(ΔP2---收卷编码器产生的脉冲数、P2---收卷编码器的线数).Δn1=ΔP1/P1取Δn1=1,即测长辊转一圈,由霍尔开关产生一个信号接到PLC.那么D2=D1*i*P2/ΔP2,这样收卷盘头的卷径就得到了.37.* 收卷的动态过程分析: 要能保证收卷过程的平稳性,不论是大卷、小卷、加速、减速、激活、停车都能保证张力的恒定.需要进行转矩的补偿.整个系统要激活起来,首先要克服静摩擦力所产生的转矩,简称静摩擦转矩,静摩擦转矩只在激活的瞬间起作用;正常运行时要克服滑动摩擦力产生地滑动摩擦转矩,滑动摩擦转矩在运行当中一直都存在,并且在低速、高速时的大小是不一样的。
需要进行不同大小的补偿,系统在加速、减速、停车时为克服系统的惯量,也要进行相应的转矩补偿,补偿的量与运行的速度也有相应的比例关系.在不同车速的时候,补偿的系数是不同的。
即加速转矩、减速转矩、停车转矩、激活转矩;克服了这些因素,还要克服负载转矩,通过计算出的实时卷径除以2再乘以设定的张力大小,经过减速比折算到电机轴.这样就分析出了收卷整个过程的转矩补偿的过程。
总结:电机的输出转矩=静摩擦转矩(激活瞬间)+滑动摩擦转矩+负载转矩.<1>在加速时还要加上加速转矩;<2>在减速时要减去减速转矩.<3>停车时,因为是通过程控减速至设定的最低速,所以停车转矩的补偿同减速转矩的处理.38.* 转矩的补偿标准39.40.(1). 静摩擦转矩的补偿:因为静摩擦转矩只在激活的瞬间存在,在系统激活后就消41.失了.因此静摩擦转矩的补偿是以计算后电机输出转矩乘以一定的百分比进行补偿.42.43.(2). 滑动摩擦转矩的补偿:滑动摩擦转矩的补偿在系统运行的整个过程中都是起作用的.补偿的大小以收卷电机的额定转矩为标准.补偿量的大小与运行的速度有关系。
所以在程序中处理时,要分段进行补偿。
44.45.(3). 加减速、停车转矩的补偿:补偿硬一收卷电机的额定转矩为标准,相应的补偿系数应该比较稳定,变化不大。
46.* 计算当中的公式计算47.48.(1). 已知空芯卷径Dmin=200mm,Dmax=1200mm;线速度的最大值Vmax=90m/min,张力设定最大值Fmax=50kg(约等于500牛顿);减速比i=9;速度的限制如下:49.因为:V=π*D*n/i(对于收卷电机)=>收卷电机在空芯卷径时的转速是最快的.所以:90=3.14*0.2*n/9=>n=1290r/min;50.51.(2). 因为我们知道变频器工作在低频时,交流异步电机的特性不好,激活转矩低而且非线性.因此在收卷的整个过程中要尽量避免收卷电机工作在2HZ以下.因此:收卷电机有个最低速度的限制.计算如下:52.对于四极电机而言其同步转速为:n1=60f1/p=>n1=1500r/min. =>2HZ/5HZ=N/1500=>n=60r/min53.当达到最大卷径时,可以求出收卷整个过程中运行的最低速.V=π*D*n/i=>Vmin=3.14*1.2*60/9=25.12m/min.张力控制时,要对速度进行限制,否则会出现飞车.因此要限速.54.55.(3). 张力及转矩的计算如下:如果F*D/2=T/i,=>F=2*T*i/D对于22KW的交流电机,其额定转矩的计算如下:T=9550*P/n=>T=140N.m.所以Fmax=2*140*9/0.6=4200N.(其中P为额定功率,n为额定转速).56.* 调试过程:57.58.1.先对电机进行自整定,将电机的定子电感、定子电阻等参数读入变频器。
59.60.2.将编码器的信号接至变频器,并在变频器上设定编码器的线数。
然后用面板给定频率和启停控制,61.观察显示的运行频率是否在设定频率的左右波动。
因为运用死循环矢量控制时,运行频率总是在参62.考编码器反馈的速度,最大限度的接近设定频率,所以运行频率是在设定频率的附近震荡的。
63.64.3.在程序中设定空芯卷径和最大卷径的数值。
通过前面卷径计算的公式算出电机尾部所加编码器产生的最大脉冲量(P2)和最低脉冲量 ( P2 ).通过算出的最大脉冲量对收卷电机的速度进行限定,因为变频器用作张力控制时,如果不对最高速进行限定,一旦出现断纱等情况,收卷电机会飞车的。
最低脉冲量是为了避免收卷变频器运行在2Hz以下,因为变频器在2Hz以下运行时,电机的转距特性很差,会出现抖动的现象。
65.66.4.通过前面分析的整个收卷的动态过程,在不同卷径和不同运行速度的各个阶段,进行一定的转距补偿.补偿的大小,可以以电机额定转距的百分比来设定。
67.68.四.真正的张力控制.69.70.1.什么是张力控制: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。
71.72.2.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。
73.74.五.变频收卷对变频器性能的要求75.76.1. 变频收卷的实质是要完成张力控制,即能控制电机的运行电流,因为三相异步电机的输出转距77.T=CMφmIa,,与电流成正比.并且当负载有突变时能够保证电机的机械特性曲线比较硬.所以必须用矢量变频器,而且必须要加编码器死循环控制.78.79.2. 市场上能进行张力控制变频收卷的变频器主要有: 安川,艾默生,伦次等.台达V系列的变频器是矢量型变频器,能够完成张力控制,但因为不属于收放卷专用型变频器,所以要配合外部其它接口设备才能完成收放卷的功能.艾默生TD3300就是一款收放卷专用的变频器,也许台达也会在不久的将来推出我们自己收放卷专用的变频器,我们拭目以待.80.81.六.使用台达产品做变频收卷的方案82.83.1.硬件构成:DOP-A57GSTD+DVP-20EH+DVP—4DA-H+VFD-V84.85.2.电气原理图:(以并轴机为例)86.87.七.结论88.89.通过以上的分析,使用台达V系列的矢量型变频器做张力控制变频收卷时,只要能对上述收卷的整个动态过程有比较清晰的认识,能在不同的过程中将转距补偿的量找到一个合适的数值,一定能保证恒张力的控制,满足客户的要求,但要提醒读者,这种控制方式也有一定的局限性,虽然实现了恒张力的控制要求,但如果控制张力的范围很小,比如:张力范围在0-200/300牛顿时,这种控制方式是不适用的。
速度控制系统speed control systems以速度(或转速)作为被控制量的自动控制系统。