浅谈纸机传动的控制方式
正弦变频器低速造纸机主传动电控系统
低速造纸机主传动电控系统工艺要求1.造纸机由流浆箱、网部、压榨部、干燥部、压光、卷纸等几部分组成，主传动电控系统是由多个传动点组成的速度链式协调系统。
2.各传动点之间要保持固定的传动比，使各传动点上线速度保持一致。
便于设备提速、减速，避免各传动点之间因线速度相差太大而断纸或堆纸。
3.低速纸机对传动系统调速的控制精度要求为0.1%，通常要求频率控制精度为0.01HZ。
4.模拟信号容易受到电磁干扰，影响纸机的传动精度和稳定性。
为了提高系统的精度和稳定性，增强抗干扰能力，系统采用PLC作为主控单元，各级的加速和减速均采用按钮来控制；速度链中各传动点的加减速、速度传动比均由PLC计算和控制，通过RS485通讯，用数据方式给变频器发出速度调节指令。
造纸机系统配置SINE303系列开环矢量控制变频器，N台，具有传动精度高，动态性能好，响应速度快等优点。
系统主控单元：三菱FX2N系列PLC，带485通讯模块和D/A模块。
系统各传动点均按速度开环控制方式，由PLC发出速度控制指令。
系统特点1.电控系统采用开环控制方式，结构简单，控制逻辑关系明确，使用安全可靠，操作维护方便。
2.电流型矢量控制变频器，速度控制灵活，响应快，效率高，动态性能好。
3.变频调速器的频率精度为0.01HZ，系统调速精度高，而且无漂移、零误差。
4.采用PLC控制，精确计算各级速度传动比，各传动点之间速度协调控制精度高，不会出现断纸或堆纸现象。
5.通讯方式实现了系统的全数字控制，抗干扰能力强，信号无衰减。
6.运行过程自动存储当前各级速度，停机或停电后再启动时，系统按照停机前的速度运行，无须再重新调整各级变频器的设定速度。
造纸机传动系统
造纸机传动系统应用行业：化工，其他造纸机传动系统：一．电气传动系统三级控制第一级执行对交流电动机的速度、电流、张力等参数的控制。
第二级操作台配置智能化操作面板与PLC实现高速数据通信。
PLC上位机主要完成纸机的全数字给定值，建立起各分部之间严格的速度链关系，接收操作台上发出的各种控制指令，对下一级传动单元进行速度指令的设定和各种逻辑指令的操作。
第三级监控系统将每个传动点的参数通过画面动态显示，又负责整个系统的协调管理控制。
监控系统要留有通用管理接口，供工程维护用。
纸机传动工艺控制主要特点：二．负荷分配控制多电机传动时，电机轴经由齿轮、链条、皮带等相互连接。
需要负载能在变频器之间均匀分配。
当主从点电机由网或毛毯靠摩擦力连在一起时，主电机为速度控制，从机为转矩控制。
在正常运行范围内，从机跟随转矩给定。
当主从电机单独运行时，主机为速度控制，从机自动切换为速度控制。
速度链控制在每个分部传动装置上（除了主令分部外），主机速度的设定通过一个比率链控制功能来传递，为了产生每一个独立分部的速度设定，可按动相应的速度比率递增/递减按钮来控制该比率，通常控制范围为主机速度的±1%~±5%电流卷取卷取机、压光机采用转矩卷取方式（间接张力控制）是一种有效方法。
在机械正常的状况下，能实现“模拟张力”控制,本方案在卷取分布设置了“速度-转矩”方式切换操作按钮，以便于用户对操作方式的选择。
在操作台同时设置卷取转矩的调节钮，以方便用户对纸张张力的调整操作。
张力控制在加速及减速时，纸幅恒定张力的精度为最大纸幅张力的1%。
加速转换到恒速或从恒速转换到加速时，纸幅恒定张力的精度为最大纸幅张力的2%。
当纸机恒速运行时，纸幅恒定张力的精度为最大纸幅张力的0.5%。
传动的操作功能◎ 操作台智能化面板具有传动点启动、停止、修改参数及辅助电机启动、停止等操作功能；在操作台上设置急停开关，手动复位。
◎ 操作台智能化面板另具有传动点电流、负荷率、米速、分部间速差、运行状态、故障报警及辅助电机电流、运行状态等显示功能；◎ 烘干部传动具有正点和反点功能。
造纸机传动控制系统
造纸机传动控制系统造纸机传动控制系统是现代科技发展的产物，是一种在纸张印刷和制造过程中广泛使用的设备。
传动控制系统主要包括电机、减速器、离合器、连杆、齿轮、链条等组件。
它们的协作能够实现从原材料到成品的各个环节。
本文将从三个方面来介绍造纸机传动控制系统，分别为系统组成、系统工作原理、系统维护。
一、系统组成造纸机传动控制系统主要由以下四部分组成：传动机构，控制系统，液压系统和电气系统。
1. 传动机构传动机构是实现造纸机运转的关键部分。
它主要由电动机、减速器、离合器、链条和齿轮等组件组成。
传动机构形成一个完整的闭环来驱动整个机器，实现纸张传输和制造。
2. 控制系统控制系统是一个重要的组成部分，用来控制传动机构的运行。
它主要由互联网通信模块、PLC控制器、文本显示屏和操作按键等组成。
在制造纸张的整个过程中，控制系统会不断检测生产的参数，以保持纸张的质量和数量。
3. 液压系统液压系统主要是利用流体压力来控制制造过程。
它主要由液压泵、液压阀、电磁阀和油管等组成。
液压系统不仅可以减少传动机构中的摩擦和磨损，也能够为设备提供更稳定的动力和速度。
4. 电气系统电气系统是整个系统的动力源之一。
它主要由变压器、半导体器件、开关和电缆等组成。
在运行过程中，电气系统可以保证传动机构的正常电流和电压。
二、系统工作原理造纸机传动控制系统通过将传动机构、控制系统、液压系统和电气系统有机地结合在一起，来完成制造纸张的加工过程。
传动机构是送纸筒、洗浆和造纸部分的核心部件。
电机可以通过减速器将高速的电动机转化为低速高转矩的转动力，以达到合适的传动效果。
离合器可以在需要时分离传动机构，从而避免过载损坏机器。
控制系统是整个系统的大脑，可以根据生产的需求及时调整机器的速度、材料质量等参数。
它可以通过传感器来采集生产数据，并将其传回控制室。
操作员可以通过按键或触摸屏实时监测各个环节的工作情况，并进行相应的调整和管理。
液压系统主要用于控制设备的能量传递和稳定性。
纸机传动控制方式
纸机传动控制方式造纸机变频传动控制系统是一种转速恒定、负载基本恒定的稳速系统，从控制特性上可分为速度控制、转矩控制、张力控制三种基本控制方式，其变频传动控制控制要求为速度长期稳定，动态恢复时间尽可能短。
纸机传动控制系统的主要控制系统有如下三种：1、速度控制，采用光电编码器反馈的方式，进行速度闭环控制。
分为两种形式：1）主速度控制，用来控制整机速度，网部的驱网辊采用这种控制方式。
2）速差控制，在速度给定通道上附加一个速差给定，速差给定可以通过操作人员在操作面板上进行调整。
2、转矩控制：同一网上的传动点之间、相互接触的压榨辊之间，传动组间多电机之间的负荷平衡的控制等，满足设备生产上对电机控制的要求。
控制原理：根据两辊压合信号的投入，在从传动点的速度给定通道叠加2%的超调量，利用主传动点的转矩输出作为从传动点的转矩限幅。
如果两辊分开，则切除从传动点的转矩控制模式，使其处于速度闭环控制模式。
根据不同的应用场合，分为以下两种形式：1）负荷分配控制方式，一般应用于网部、压榨部、干部（一组干网配多个传动点）。
2）软化补偿控制方式，一般应用于施剂部和压光部。
3、张力控制：间接张力或直接张力控制方式。
主要调节某分部速度来控制分部前纸页的张力大小。
根据工艺需求，一般在施剂机前和压光机前加入张力传感器，PLC根据张力设定值和张力实际值，做PID调节，PID调节器输出值作为其后传动点的速度微调，来保持纸业的张力恒定。
随着造纸生产工艺和设备的不断进步纸机日益向高速化、大型化方向发展对造纸生产自动控制的要求越来越高，要求传动控制系统有高稳定性和快速的动态响应。
以上几种控制方式经过实践检验，完全可以满足造纸机的连续稳定运行。
造纸机电气传动全数字自动化控制系统研究
造纸机电气传动全数字自动化控制系统研究摘要：造纸机电气传动系统在整个工程中发挥了巨大作用，全数字自动化设备提高了工程智能化水平，具有巨大发展潜力。
关键词：造纸机；电气传动；自动化控制系统一、造纸机电气传动控制系统造纸机是使纸浆形成纸幅的分部联动的全套设备总称，包括流浆箱、网部、压榨部、烘干部、压光机、卷纸机及传动部等主机和汽、水、真空、润滑、热回收等辅助系统。
在正常情况下，造纸机电气传动包括两种传动方式，即分部、总轴传动。
其中，总轴传动也称单机传动，主要由主变频电机提供动力，可应用于工作效率低的造纸机。
分部传动也称多电机传动，由多个主变频电机提供动力，以保持其正常工作。
分部传动可靠性高，操作简单，能充分保证造纸质量，保证造纸机速度比稳定。
与其他传动方式相比，其具有较高环保性，能减少各种能源消耗，符合可持续发展战略。
要想保证造纸机长期安全稳定运行，就要保证机械电气传动控制系统的稳定性，这直接决定着纸张质量。
在实际工作中，相关企业应做好以下工作：调整机械设备；确保工作车速处于稳定状态；调整机械各部分状态；确保分部间定速比关系无变化；确保机械爬行速度稳定可靠。
此外，在造纸机运行中，应采取科学合理措施控制电力传动系统。
具体来说，可从以下方面入手：速度链控制，确保每个传动点速度稳定，促进造纸机安全稳定运行；负荷分配控制；纸幅张力控制。
在造纸机运行中，纸张质量与分部件张力值密切相关。
目前纸机传动方式发生了重大变化，造纸机正逐步引入一些先进技术及工作理念，以更好地适应时代发展，满足人们对造纸机的要求，促进其可持续发展。
调查结果表明，造纸机最常用传动控制系统是三级控制模式，以数字、模拟控制为控制方式。
造纸机模拟控制系统构造简单，操作流程简单明了，对工作人员技术要求不高，能降低操作失误概率，延长造纸机使用寿命。
造纸机在模拟控制模式下具有较高工作效率和可靠性，并能长时间工作。
数字控制系统是社会快速发展的产物，主要用于一些高速纸机，通过科学合理应用数字通信技术，使纸机逐步向全数字化发展，充分保证设备良好运转。
纸机传动控制方式的发展探索
纸机传动控制方式的发展探索摘要国内纸机传动控制对比国外纸机传动控制来看，自动化程度普遍不高，国内大多采用人工控制的方式进行，而国外大型造纸机自动化的程度非常高，已经完全摆脱了传统人工控制的制约，实现了造纸机的高速化与大型化目标。
本文就简单分析纸机传动控制系统及其结构，对比国内外纸机传动系统并展望纸机传动系统的未来发展趋势，以供广大同行参考与研究。
关键词纸机传动系统；纸机传动控制方式；发展趋势0 引言目前我国大型纸机传动系统基本依靠进口，国产的纸机传动系统自动化程度不高，无法满足现阶段国内造纸行业的需求。
随着计算机信息技术的发展，纸机传动控制系统自动化程度不断提高，纸机传动系统也更为成熟与完善。
一般来说，纸机传动控制系统均采用三级控制模式，下面就进行分类探讨。
1 纸机传动控制系统的基本方式及其结构1.1 纸机传动控制的基本方式目前造纸机传动系统常用的控制方式分为两种，一种是模拟控制，另一种是数字控制。
1）造纸机传动模拟控制系统纸机传动模拟控制系统整体结构非常简单，对于操作人员操作技术的需求不高，这样很大程度上避免了操作人员操作失误影响造纸机的正常运行。
而且模拟控制下系统运行的速度较快，精度较高，而且运行过程中非常稳定，可靠性极强。
另外，纸机传动模拟控制系统还能够统一调整系统运行速度，其速度微调能力也能够充分满足现阶段造纸行业的产量需求，而且纸机传动模拟控制系统可以根据日常运行过程中负荷的变化，合理的调整设备的控制方式，保证纸机传动模拟控制系统处于最优运行环境。
不过纸机传动模拟控制系统也存在一定的局限性，即该系统只能满足运转速度较低的纸机，无法达到高速纸机的运行需求，而且很难实现管控一体化，因此，模拟控制系统已经逐渐退出了纸机传动控制系统领域。
2）造纸机传动数字控制系统纸机传动数字控制系统是目前各大中型高速纸机中广泛使用的系统之一，由于大中型高速纸机分部传动数量非常多，线路较小型低速纸机较慢，如果采用模拟控制系统无法保证设备的良好运转，但是利用数字通讯的方式保证了纸机传动系统的全数字化控制，确保了设备的良好运转。
造纸机电气传动控制系统的设计与实现
造纸机电气传动控制系统的设计与实现造纸机电气传动控制系统的设计与实现摘要：随着现代纸张工业的发展，造纸生产线的自动化程度越来越高。
为了提高生产效率和质量，电气传动控制系统在造纸机中起着至关重要的作用。
本文主要介绍了造纸机电气传动控制系统的设计和实现，包括系统结构、硬件设计和软件开发等方面的内容。
一、引言纸张工业作为国民经济的支柱产业之一，在我国经济发展中占有重要地位。
随着纸张需求的不断增长，提高造纸生产线的自动化水平成为迫切的需求。
电气传动控制系统在提高生产效率和质量方面发挥着重要作用。
本文旨在设计和实现一种高效、稳定的电气传动控制系统，以满足造纸机的自动化需求。
二、系统结构设计电气传动控制系统主要由电机、传感器、控制器和执行器组成。
电机作为主要动力装置，通过传感器采集参数，并由控制器对电机进行控制，最后通过执行器实现纸张的运动。
1. 电机选择造纸机电气传动控制系统中常采用交流变频电机作为驱动源。
其具有调速范围广、转矩稳定等优点，适用于不同工况的需求。
2. 传感器应用在电气传动控制系统中，传感器主要用于采集各种参数，如纸张的长度、宽度、张力等。
根据传感器输出信号的特点，可以对纸张的运动状态进行实时监测和控制。
3. 控制器设计控制器是电气传动控制系统的核心部分，主要负责对电机进行控制和调节。
可以采用PLC（可编程逻辑控制器）作为控制器，通过编写程序实现对电机的启停、正反转等功能。
4. 执行器选择在电气传动控制系统中，执行器主要负责将控制信号转换为运动，并实现纸张的进给、送纸等功能。
可选用液压缸、气动缸等执行器，根据纸张的要求和系统的可靠性进行选择。
三、硬件设计1. 电气传动装置的安装根据造纸生产线的实际情况，将电气传动装置合理地安装在机器的关键位置，以便实现对纸张的精准控制。
2. 传感器布置传感器布置应与纸张运动轨迹相匹配。
通过合理布置，可以实现对纸张宽度、张力等参数的实时监测。
3. 控制器接线控制器与电机之间的接线应准确、牢固。
浅谈造纸传动中张力的几种使用方式_徐耀武
浅谈造纸传动中张力的几种使用方式徐耀武王美群岳阳林纸股份有限公司湖南岳阳 (414002)摘要：本文主要介绍岳阳纸业PM9&PM10纸机传动中张力的几种使用方式和基本原理，特别是对“软张力控制”作了详细介绍，并结合过去3年来的维护经验分析出现的一些问题。
关键词：PM9&PM10、张力传感器、气垫转向、软张力控制岳阳林纸股份有限公司PM9、PM10纸机网宽5850 mm，设计车速1400 m/min，纸机选用VOITH公司的叠网纸机。
在纸幅高速运行当中，纸幅张力大小控制特别关键，张力偏大纸幅易断头，张力偏小纸幅又易起折子。
张力控制是在速度、力矩控制的基础上建立的，可以这样说，没有张力控制一样可以生产，但是必须要手动实时、快速调节。
只有在主传动的控制方式选为“张力控制预选”后，当满足张力控制的条件后，主传动自动投入到张力控制。
张力控制是一种能自动、快速调节速差、力矩的手段，满足生产的各种需要，减少操作人员的工作强度，确保纸机高速生产的稳定性和连续性。
一、施胶前、压光前的张力控制PM9&PM10纸机在施胶前的导纸辊上（出前干燥的导纸辊上）和压光前的导纸辊上（出后干燥的导纸辊上）都装有张力传感器（如图1所示）。
纸幅与导纸辊间有一定包角，纸幅在运行中对此导纸辊有一个向上的推力，传感器受推力影响产生形变而产生感应电压，并将感应电压信号送给张力控制器进行采样、换算，得到纸幅实际张力值，此实际值通过4-20毫安电流信号送到传动PLC（如图2所示）。
施胶、压光实际张力值与设定张力值的偏差通过张力调节器的输出来调节施胶、压光的速差使之逐渐减少，从而达到张力的自动控制，这是典型的带张力传感器的直接张力控制。
一套施胶、压光张力控制硬件配置如下：传感器：PFTL 101B-2.0 ABB生产两块控制器：PFEA 112-20 ABB生产一台电缆：YM 321 002-C ABB生产两根图1 施胶、压光张力传感器安装位置图图2施胶、压光张力控制线路图此处张力控制是由张力传感器间接检测到纸幅张力的闭环控制，通过调节主传动的速差来调节主传动与张力辊间的纸幅张力，实现张力自动调节，调节器输出的满足条件：1、纸全幅。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
浅谈纸机传动的控制方式收藏此信息打印该信息添加：李方园来源：未知1 引言目前，国际上先进的造纸机都朝高效率、低消耗方向发展，这是市场竞争的需要。
而目前有很多正在运行的造纸机在这方面则处于劣势，有必要进行技术改造进行升级;而对于造纸机械的厂家也必须迎头赶上，从设计的源头进行性能提升。
传动作为造纸机的核心部分，其发展要求是提高车速和自动化程度。
现在运行中的一些国产造纸机，最快的只有500~600m/min，而国外造纸机运行速度已达1600~1800m/min，某些甚至超过2000m/min，差距甚大。
车速越快效率则越高。
同时目前国产造纸机多为人工控制，其自动控制程度也不高，而国外大型造纸机的自动化程度相当高，随着纸机的高速化和大型化，靠人工控制已是很难的事。
本文将从数字化网络的造纸机传动、可控张力和转矩的复卷机传动、专用收卷的变频传动三个不同的方面来阐述纸机传动的控制方式和发展趋势。
2 数字化网络的造纸机传动控制系统目前的造纸机上，对于传动的控制基本上有两种:(1) 模拟控制;(2) 数字控制。
模拟控制的传动控制系统结构简单、容易操作，对用户技术方面的要求不高，速度精度可以满足用户的需求，且稳定可靠，同时具有速度统调、微调满足生产工艺的要求，并可以根据负载结构的变化，灵活的改变控制方式，它还有良好的显示界面，操作者能够实施控制设备运行状况。
但它只能适用低速纸机，且不易实现管控一体化。
数字控制的传动控制系统，可以广泛应用于线路较长、分部传动数量较多的中大型高速纸机。
如图1所示，它利用通讯方式实现系统的全数字控制，抗干扰能力强、信号衰减差，分辨率高，可实现高精度控制，同时可以根据纸机工艺要求及负载情况控制更灵活。
图1 数字化网络的传动控制系统无论是二级控制系统或者三级控制系统，全数字技术的运用不但大幅度提高了纸机车速，而且减轻了工人劳动强度和减少了维修时间。
使产量和经济效益大幅度提高。
全数字分部传动技术是模拟量控制技术和总轴传动系统无法比拟的。
在目前传动数字化网络中，profibus始终是最受欢迎的。
profibus-dp现场总线特别适用于需要快速响应和数据交换量不大的现场，是一种开放式现场总线系统，并已标准化。
profib us-dp现场总线有以下特点:经过双绞线或光缆的进行数据传输，能进行自动化系统的柔性和模块化设计、节省接线费用、最多125个节点;最大为12mbps、响应时间短、传输距离可达23.8km、通过各种专用集成电路(asic)和接口模板、简化设备的连接, profibus-dp是“全集成自动化”的系统总线、世界上著名的可编程序控制器销售商普遍认识到作为现场层标准接口的profibus-dp的优点。
基于以上原因在纸机的电气控制上也大量采用profibus-dp现场总线。
目前国内实现数字化网络的传动系统主要有西安宝德自动化的wb-pdd-a系统、杭州华章电气的hz-ac3000系统、上海造纸电控所的sied纸机电气二级或三级控制系统等。
wb-pdd-a造纸机控制系统是针对2640/320低定量涂布造纸机设计开发的，电气传动系统采用国际标准工业现场总线profibus，以1.5mbps的通讯速率将西门子最新型s7-400plc、6ra24全数字直流传动装置、op37智能操作单元等构成现场局域网实现造纸系统的张力、速度、负荷分配等各种参数的设定及控制，可对纸机中的任何一台传动装置进行启动、停止、爬行、点动、松弛和张力控制。
系统环境为中文win95界面，应用软件采用西门子wincc组态软件。
系统可对每一个传动控制点的过程参数、故障状态进行实时显示、监视、存储及打印，并提供历史趋势图及完成工艺参数的在线修改与保存。
hz-ac3000造纸系统采用的是基于微处理器的速度环、转矩环和张力环三环自动调整控制原理，在程序设定中可以自由调整加减速时间及最大/最小速度值。
速度闭环控制、负荷分配控制、转矩/张力控制和松弛等构成了一个开放式的树状速度链，它是整个传动控制系统的核心，各种控制方式在这里得到了和谐的统一。
对于湿部传动控制，为了保证纸张的复合效果，决定网部的驱网辊采用速度闭环控制;同一网上的传动点之间、相互接触的压榨辊之间采用负荷分配。
而对于干部传动控制，由于干部的纸张已经建立了张力，所以，干部的控制以张力为目标。
对张力容易发生变化的区域内的传动点采用转矩/张力控制，而对张力不容易发生变化的区域内的传动点则采用速度闭环控制。
hz-ac3000控制网络还提供了系统联锁(安全联锁、工艺联锁、起动联锁、停机联锁、断纸联锁、故障联锁等)和系统保护(相序监测、缺相监测、欠压监测、过压监测、瞬间过流保护、长时过流保护、编码器信号丢失报警和保护、超频、超速报警和保护、接地故障报警、通讯故障报警等)。
由于在纸机传动控制系统中采用了通讯网络技术，纸机各传动分部的数据和系统联锁信息能通过通讯网络直接传送到信息层网络，即以太网。
而以太网采用公开的通讯协议(ethernet ip)，因此能将数据传送给其它系统(如mcs、dcs和qcs系统)。
sied造纸系统包括三部分:(1) 工业pc机并预装先进的工控软件作为上位机，用于过程、生产流程、机械和设备的可视化操作。
通过mpi(多点接口)与plc主站通讯。
(2) plc主站采用先进的高性能plc系统配置，并提供标准工具及软件对硬件进行配置、参数设置、编程、操作、诊断。
通过profibus-dp接口连接到现场级profibus-dp网络上，以12 mbit/s的通讯速度与下一级hmi人机界面或传动控制装置通讯。
(3) hmi人机界面或传动控制装置通过profibus-dp接口连接到现场profibus-dp网络上。
h mi人机界面或传动控制装置完成对现场数据的采集，并通过现场级profibus-dp 网络交换数据和接受plc主站指令并向plc主站发送数据。
3 可控张力和转矩的复卷机传动控制系统复卷机的机械结构决定了电气传动系统的控制方案。
复卷机电气传动控制就是根据纸张通过不同的机械部件，运用不同的控制方法，既保证纸张的质量，又保证复卷机可靠、稳定、连续地高速运行;操作方法科学、简便、直观，同时又为生产和设备管理提供有效的途径。
图2所示为双底辊高速复卷机的外观图和控制原理，其传动部分包括退纸架电机m0、前底辊m1和后底辊m2。
因为复卷机的运行速度取决于前底辊m1的线速度，同时，前底辊的线速度稳定与否还直接影响张力的稳定性。
复卷机传动系统对于前底辊m1采用了速度闭环控制，控制精度一般控制在万分之五和千分之一。
为保证复卷机正常稳定运行，必须控制纸幅张力f。
退纸架m0通过工作在发电机状态，其产生的制动转矩t(t)和纸幅张力f(t)及放纸卷半径r(t)之间满足:t(t)= f(t)×r(t)其中，r(t)可利用光电编码器测得的前底辊和退纸架电机速度计算得到。
复卷机的传动控制特点:(1) 前后底辊m1和m2的力矩差控制，以保证纸卷内外松紧一致性。
(2) 退纸实现自动张力控制和转矩控制，通过配置张力传感器能够有效地保证张力闭环自动控制。
为保证成纸卷的质量，需要控制前后底辊m1和m2的力矩剪刀差(如图2右所示)。
底辊电机m1和m2是控制复卷机的两个支承辊，在高速复卷机的设计中，两底辊通常是肩并肩的，并且有不同的直径(m1直径较大)和定位高度。
随着复卷的进行，纸卷直径上升，其重量也上升，纸卷的重量慢慢从m2移至m1上。
在纸卷直径增大的过程中，两底辊受力的调整叫“负荷分配”，其分配量可由电机电流强度大小(或转矩大小)来控制。
在分配过程控制中通常采用线性一致的原则，即m1的转矩控制值线性上升、m2的转矩控制值线性下降，但两者的总和保持为恒定，因此就形成了类似开口剪刀的转矩控制图形，故又被称为“剪刀差”控制方式。
图2 复卷机外观和控制原理示意图在退纸架电机的运行状态中，提供足够的制动力矩是主要问题。
一般情况下，制动力矩有三种情况:(1) 运行中的转矩;(2) 紧急停止时的转矩;(3) 正常停车时的转矩。
运行中的转矩控制必须保证纸幅的任何一点都能有恒定的张力，因为转矩＝张力×纸卷半径，因此随着半径的逐步减少转矩值也随之减少，同时最大的转矩值应该是在满卷时出现。
紧急停车时的转卷控制一般出现在纸幅断裂或者安全开关被触发时，这时必须要有足够的制动转矩以保证快速停车。
在纸幅断裂时，转矩控制要考虑的因素为纸卷的惯量和速度n，其转矩t＝gd2×n/(308×t)转矩t的单位为磅·英尺;时间t为紧停时间或者需要最快的时间(s)。
既然满卷时的惯量为最大值，因此通常都将该值作为最恶劣的情况下纸幅断裂时的数值，当时的速度n可以通过对线速度v的计算获得，紧停时间t则一般取2s。
正常停车时的转矩控制必须保证纸卷在既定的时间内转速为0，同时在停车过程中保持任何一点都是恒定的张力，这时其转矩t＝trun+gd2×n/(308×t)转矩trun为正常运行时的转矩;时间t为停车时间。
显然假如按照2s的停车时间进行停车其所需的转矩比纸幅断裂时还要大，因为它还必须克服额外的纸幅张力。
但通常停车的时间都控制在8~10s左右。
4 专用收放卷的变频传动控制系统在纸和纸板工业生产中, 通常都需要进行卷取控制，以生产符合要求的卷材, 如超级压光机、复卷机、机外涂布机、分切机等。
目前成熟的收卷主要是采用力矩电机、直流电机或者张力控制器进行收卷, 而很少用到非常普及的交流变频器。
经典的收卷都是采用张力闭环，它是通过张力检测装置反馈张力信号与张力的设定值构成p id闭环，然后调整变频器的输出频率命令(速度模式)或输出转矩指令(转矩模式)。
此方案可以适用于高精度的张力收卷场合，但对于要求并不严格、又要求性价比高的收卷来说，本文提出了比较实用的矢量变频器限转矩方法，可以省去张力传感器、pid控制器，而只需要简单的变频器加plc控制即可。
图3 中心收卷示意图图3为中心收卷基本示意图，采用开环的张力控制来实现收卷。
在这种控制方式下，实际张力还是必须要知道的，无非它是通过变频器内部的检测和计算来获取的，从而省去张力检测装置，降低了系统的成本和难度。
由设定的张力和卷筒的卷径可以计算出变频器的转矩指令，其公式如下:t=(f×d)/(2×i)其中: t为变频器的输出转矩指令; f为张力设定指令;d为卷筒的卷径; i为机械传动比。
在实际的使用中，卷取控制通常都需要材料张力随着卷径增大而相应降低，以防止损伤卷轴和提高产品的卷取质量，这样的控制就叫“锥度控制”。
张力锥度为:f=f0×[1-k(1-d0 / d)]其中: f为实际输出张力; f0为张力设定指令; k为张力锥度系数; d为卷筒实时卷径; d0为空心卷筒卷径。