恒张力放卷机的控制原理
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。
恒张力控制
控制原理图—速度模式
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控制原理图—速度模式
控制方法：速度值=理论计算值+PID修正值
F F理论＋F
相关信息： 卷径 线速度 张力反馈PID 机械齿轮比 电机级数
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控制原理图—转矩模式
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T=(F*D)/(2*G);
张力控制方案
1张力闭环速度控制（BW/VE） 2张力开环转矩控制（VE） 3张力闭环转矩控制（VE）
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张力闭环速度控制
BW/VE系列支持
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张力开环转矩模式
VE系列支持
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张力闭环转矩模式
VE系列支持
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张力控制功能模块
1线速度检测模块 2卷径计算模块 3PID模块 4张力锥度控制 5断带检测 6智能启动
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1线速度检测
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在张力控制系统中，准确的测量线速度是很重要的，只有一种方案 可以不用线速度信号：即选用直接控制电机的转矩且卷径来源不 选线速度计算法。
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08-42卷径来源选择（线速度/AVI/ACI/AUI/485 /厚度积分 （编码器在收卷轴/编码器在马达侧）） 08-43最大卷径 08-44空卷卷径 08-45初始卷径设定选择（ AVI/ACI/AUI/485 ） 08-46初始卷径设定值0 08-47初始卷径设定值1 08-48初始卷径设定值2
08-29/08-30/08-31 P1/I1/D1 （对应空卷卷径/低频）
08-32/08-33/08-34 P2/I2/D2 （对应满卷卷径/最高操作频 率）
08-35张力控制回授方式（正回授/负回授）
伺服电机恒张力收卷
伺服电机恒张力收卷系统是一种用于纺织、印刷、涂布等行业中的卷取设备。
其主要目的是通过控制电机的转速和张力传感器的反馈信号，实现对卷取物的张力进行精准控制，以确保卷取物的平整、紧密和稳定。
伺服电机恒张力收卷系统的工作原理如下：
1. 张力传感器：安装在卷取部位，监测卷取物上的张力。
张力传感器将张力信号转换为电信号，并反馈给伺服电机控制系统。
2. 伺服电机控制系统：根据张力传感器反馈的信号，控制伺服电机的转速。
当张力变化时，控制系统会根据设定的张力值调整电机的转速，使卷取物的张力保持恒定。
通过这样的控制方式，伺服电机恒张力收卷系统可以实现对卷取物张力的精确控制，避免过紧或过松的情况发生，保证卷取物在收卷过程中的质量和紧密度。
需要注意的是，不同行业和应用场景可能存在不同的伺服电机恒张力收卷系统设计和调试方法，具体实施需要根据实际需求进行定制和调整。
放卷气动张力控制
放卷气动张力控制全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：放卷气动张力控制在包装、纺织、印刷等工业中起着至关重要的作用。
随着技术的不断发展和创新，放卷气动张力控制系统也不断完善和提升，为生产过程提供了更高效、更稳定的解决方案。
本文将从放卷气动张力控制的定义、原理、应用领域以及未来发展趋势等方面进行详细介绍。
一、放卷气动张力控制的定义放卷气动张力控制是指通过气动装置控制放卷卷筒的张力，使卷筒在生产过程中始终保持恒定的张力值。
通过调整气动装置的压力或气流量，可以实时地调节卷筒的张力，确保卷筒在放卷过程中不会出现过松或过紧的情况，保证产品的质量和生产效率。
放卷气动张力控制的原理主要包括两个方面：张力传感器和气动控制装置。
1. 张力传感器：张力传感器主要用于实时监测卷筒的张力数值，将张力信号发送给控制系统。
张力传感器通常安装在卷筒的上方或下方，通过检测卷筒的弯曲程度或卷筒上的拉力来测量张力数值。
2. 气动控制装置：气动控制装置通过调节气动阀的开度或气源的压力来控制卷筒的张力。
当张力传感器检测到张力数值偏离设定值时，气动控制装置会自动调节气动阀的开度，使卷筒的张力回到设定值。
放卷气动张力控制广泛应用于包装、纺织、印刷、涂覆等行业中。
在包装行业中，放卷气动张力控制可以保证包装材料在生产过程中不会出现断裂或卷曲等问题，提高了包装产品的质量和外观。
在纺织行业中，放卷气动张力控制可以保证纱线或布料在加工过程中保持一定的张力，防止纱线织布时出现松紧不一致的情况。
在印刷行业中，放卷气动张力控制可以确保印刷材料在印刷机上平稳传送，避免出现印刷偏差或卷曲等问题。
随着科技的不断进步和产业的迅速发展，放卷气动张力控制系统也在不断创新和完善。
未来，放卷气动张力控制系统将更加智能化和自动化，采用先进的传感器技术和控制算法，实现对张力的高精度控制和实时监测。
放卷气动张力控制系统将与机器视觉、人工智能等技术相结合，实现对生产过程的全面监控和分析，提高生产效率和产品质量。
卷取恒张力控制
酸洗线卷取机恒张力控制原理及实现方法摘要：卷取机张力的稳定性直接影响到清洗线产品的质量，卷取机的恒张力控制是卷绕自动控制系统中的关键技术。
本文首先描述了实现恒张力控制的原理，通过分析选取了适合的控制方法。
并结合意大利Ansaldo 全数字直流传动装置SPDM给出了一种具体的实现方法，这种方法搭建的系统在实际应用运行稳定，清洗效果良好。
关键词：张力控制最大力矩法全数字直流调速装置SPDMAbstract: The stability of the wind reel’s tension will influence the quality of the acid cleaning‘s product directly. The way of constant tension control to the wind reel is a key technique of the automatic taking-up equipment. At the beginning of this paper, we describe the principle of tension control. Then we choose a better control method based on analyze. And then we give a implement method use the Italian Ansaldo’s whole digit direct current timing equipment SPDM. The acid cleaning system based on this method worked steady and the wash effect is good.Key words: tension control; maximal moment method; whole digit direct current timing equipment SPDM.1、概述近年来，市场上对铜带的需求有增无减，国际市场上铜产品价格呈强劲上涨趋势。
变频器的应用—卷染机恒张力恒线速度控制
变频器的应用—卷染机恒张力恒线速度控制2010-01-21来源：工控商务网浏览：41一、前言卷染机适合目前市场对多品种小批量织物的染色需求，可间歇式生产，发展前景看好应用越来越广泛。
卷染机控制方面要求具备自动记道、自动计数、自动换向、自动掉头、自动停车、防坠液等功能，在整个工艺过程中，要求保证布匹的张力和线速度恒定，因此对系统的自控控制水平要求较高。
国内较为传统的卷染机大部分采用双直流电机控制，只能达到近似的恒张力控制效果，也有采用单变频器的卷染机，放卷采用异步电机直流制动的方式，收放卷用接触器在变频器和直流制动之间进行切换，以上这些方案，分析其原理，都是在较大误差情况下的一种近似结果，因此控制效果不尽如人意。
进口的高档卷染机，有的采用伺服控制，有的是用价格昂贵的工程型变频器来实现，效果较为理想，但是对于国内的用户来说，成本压力很大。
本文以一个工程实例来说明采用汇川张力控制专用变频器精确并巧妙的完成卷染机的工艺要求。
CLM158巨型卷染机技术指标：◆门幅：1800--3600mm；◆最大卷径：1500mm；◆车速：20--150m/min；◆最高温度：98℃；◆张力调整范围：300~1000N；图一图一是卷染机工作的示意图，这是一个典型的中心卷曲控制系统。
未染色的布匹首先通过上布电机卷曲到其中的一个辊筒上，在辊筒的传动轴上安装有计数用的接近开关，此时控制系统计下整卷布的道次，上卷完毕，采用人工的方式把布匹的一头卷到另外一个辊筒上面，待包覆紧密即可正常开始工作。
此时两个辊筒朝着同一个方向运转，控制的要求是保持布匹上的张力恒定，保持布匹在染液经过的时间一致，也就是线速度恒定。
这是个没有线速度反馈的驱动系统，但线速度又实实在在的随着辊筒的半径的变化在变化。
因此，控制系统需要适应这种独特的要求。
汇川MD330变频器为卷染机的高性能控制提供了理想的驱动平台。
在江苏地区各个卷卷机厂家以及最终用户处的实际使用情况表明，采用MD330控制的卷染机，兼顾了控制性能和成本之间的要求，为该行业的产品升级换代提供了优秀的解决方案。
放卷张力控制的原理
放卷张力控制的原理
张力控制器控制的原理是通过检测绕组的线速度来计算绕组直径，负载转矩=F * D/2（F是设定的张力，D是当前的绕组直径），因此当张力控制器设定张力由于可以通过计算确定当前绕组的直径，因此可以计算出负载转矩。
张力控制器可以输出与异步电动机的额定转矩相对应的标准0?10V模拟信号。
因此，我们使用模拟信号连接到变频器并选择转矩给定。
这样，在动态缠绕过程中，张力可以保持恒定。
在变频器的转矩模式下，速度受到限制。
在张力控制模式下，无论是直流电动机，交流电动机还是伺服电动机，都必须限制转速，否则当电动机产生的转矩可以克服负载转矩并运行时，会产生旋转加速度，并持续不断地旋转。
增加速度，速度达到高速，所谓超速。
ZXT-C 系列自动恒张力控制器 说明书
１８、数值设定旋钮： 调整或设定张力控制器 的数据。
１９、手动开关：按此 开关张力控制器将选择 手动调整张力的模式
工作，同时手动模式指 示灯亮。
２０、手动模式指示灯 ：此指示灯亮时指控制 器处于手动模式。 ２１、预输出开关：若 自动张力控制器工作于 收卷模式进行动态换
轴时，需要先将待工作 的收卷轴预先启动，此 时可按此开关 可以使待工作的收卷轴 按设定的换轴输出比例 运行。
R
ZXT-C 系列自动恒张力控制器使用说明
P1
一、型号说明
ＺＸＴ－Ｃ－６００
表 示 最 大 使 用 张 力 ６００表示６００牛顿
版本型号
产品系列名称
二、控制器及张力检出器外型尺寸
２２８ＭＭ
１５５ＭＭ １４８ＭＭ
测量 设定 输出 输出
１５０Ｎ １５０Ｎ Ａ＝０４５．０％ Ｂ＝０２０．０％
Ｎ ％
输出／ＯＵＴＰＵＴ 自动／ＡＵＴＯ 手动／ＭＡＮＵＡＬ
→
★ 输入端口ＭＩ３预启动输入与操作面板的“ 预启动”功能相同。
★ 磁 粉 输 出 端 Ｐ １ 、 Ｎ １ 和 Ｐ ２ 、 Ｎ ２ 切 不 可 以 连 接 在 一 起 。
R
ZXT-C 系列自动恒张力控制器使用说明
P9
主机
ＲＳ４８５
ＺＸＴ－Ｃ
ＺＸＴ－Ｃ
ＺＸＴ－Ｃ
主机同时控制多台张力控制器
２２、 换轴开关：用来选择Ａ 轴为工作轴或Ｂ轴为工 作轴。
五、恒张力控制原理
该 自动恒张力控制器的工作原理为两只张力检出器测量到实
际目标张力（即测量张力），与人为设定所需的工作张力（即
设定张力）相比较，如果两个比较的张力相等时，张力控制器
不调节输出比例，而两个比较的张力不等时，张力控制器将判
恒张力控制原理
恒张力控制原理
恒张力控制原理，也被称为张力控制系统，是一种可以监测和调整张力的系统，常用于各种机械设备和工业生产中。
该控制原理通过测量张力传感器的读数，并将其与设定的目标张力值进行比较，来实现张力的控制和调整。
当张力传感器测量到的张力值低于目标张力值时，控制系统会自动调整实施张力的设备，使其增加张力。
相反，当测量到的张力值高于目标张力值时，控制系统会调整设备，使其减小张力。
恒张力控制原理的核心是通过反馈机制来实现张力的精确控制。
当设备的张力发生变化时，控制系统会立即检测到并对其进行调整，以确保张力始终保持在所设定的目标范围内。
恒张力控制原理的应用非常广泛。
在纺织工业中，恒张力控制可以确保纱线在整个生产过程中保持恒定的张力，从而提高生产效率和产品质量。
在印刷机械中，恒张力控制可以保证印刷材料在传递过程中的张力控制，以避免拉伸或起皱。
此外，在拉伸机械、涂布机械和卷绕机械等领域中，恒张力控制也发挥着关键作用。
总而言之，恒张力控制原理通过测量和反馈机制，实现了对张力的稳定控制。
它在各种机械设备和工业生产中都具有重要的应用价值，可以提高生产效率和产品质量。
一种新型捻股机放卷恒张力控制策略
Ｍｍａｇ ＝ Ｆｒ
进行调整。
·９４·
《测控技术》２０２０ 年第３９ 卷第４ 期
针对钢帘线捻股机放卷系统，根据仿真验证，与传 系统，模糊自适应ＰＩＤ 控制策略相较于常规ＰＩＤ 控制 统ＰＩＤ 控制算法相较，自适应模糊ＰＩＤ 控制算法的控 无明显优势。 制效果无明显优势。其主要原因是工字轮上钢帘线排 因此考虑设计模型自适应调节的改进的张力控制 线不规律，某些层存在钢帘线的多排或欠排，这些问题 策略。由于模型估计不准，积分微分在控制中作用极 导致双捻机的数学模型无法准确定义。模糊自适应 小，设计半径前馈辅以比例控制的恒张力控制策略，如 ＰＩＤ 控制针对前一时刻的输出偏差及偏差变化率自适 图４ 所示。控制策略以半径前馈修正为主，结合纯比 应调节参数的算法，对于不精确数学模型中的参数突 例控制，对开环受控电流不足的问题做出补偿，更准确 变，其控制具有滞后性。因此，针对钢帘线捻股机放卷 地给出电流的估计值，从而获得更好的张力控制效果。
： 收稿日期２０１９ － ０５ － ０３ 作者简介：胡舟逸（１９９４—），女，硕士研究生，主要研究方向为计算机测控技术；［通信作者］刘剑（１９８２—），男，博士，讲师，主要研
究方向为自适应信号处理；李春峰（１９９５—），男，硕士研究生，主要研究方向为自适应信号处理。 引用格式：胡舟逸，刘剑，李春峰，等． 一种新型捻股机放卷恒张力控制策略［Ｊ］． 测控技术，２０２０，３９（４）：９２ －９６．
图１ 放卷系统示意简图
放卷系统主要由牵引轮、放线轮、动力源电机、恒 张力控制系统执行器及其中若干捻股作用机构组成。 在实际捻制过程中，钢帘线张力是由于牵引轮电机和 放线轮制动设备相互作用形成的，笔者采用磁粉离合 器式张力控制装置作为制动设备，通过控制磁粉离合 器的电流给定，控制其转矩输出。
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恒张力放卷机的控制原理
恒张力放卷机的控制原理是通过监测卷材的张力，然后根据设定的目标张力，通过控制系统调整放卷机的运行参数，使卷材保持恒定的张力。
具体的控制原理如下：
1. 张力传感器：安装在放卷机的张力控制系统上，实时监测卷材的张力，将张力信号转换成电信号。
2. 控制系统：接收张力传感器的电信号，根据设定的目标张力进行比较，计算出与目标张力之间的偏差。
3. PID控制器：根据偏差值计算出输出信号，调节放卷机的运行参数，使得卷材的张力与目标张力保持一致。
4. 电机控制：通过控制电机的转速、扭矩等运行参数，来控制卷材的张力。
比如增大电机转速来增加卷材的张力，减小电机转速来减小卷材的张力。
5. 反馈回路：通过监测张力的变化与目标张力之间的偏差，不断调整控制系统的输出信号，使卷材的张力保持在设定的目标范围内。
综上所述，恒张力放卷机的控制原理是通过张力传感器监测张力变化，通过控制系统和PID控制器计算偏差，并通过控制电机运行参数调整卷材的张力，以实现对卷材张力的精确控制。