什么是张力控制

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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

张力控制

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直接张力控制和张力复合控制多应用于带材、箔材冷轧机或连续加工线的卷取机或其机架间、加工设备间的 张力控制上。
图1
(a)卷取机的控制系统; (b)轧机机架间的控制系统间接张力控制系统通过对形成张力的有关参量的检 测与控制和对张力扰动参量的检测和补偿,实现对张力的间接控制所构成的控制系统。
间接张力控制系统不使用张力计,构成方式灵活,种类繁多,在张力控制领域一直占据着统治地位,得到广 泛应用并不断发展。其主要形式有缠绕设备用的间接张力控制和连续加工设备用的间接张力控制两种。
作用
张力控制的作用有:①保证连续生产加工过程能正常进行,即保证被加工材料在连续生产线的各部位上秒流 量相等,从而达到既不堆料也不拉断的要求;②保证被加工产品的质量,如尺寸精度 (厚度、宽度、截面形状 等)、平直度、卷绕松紧、外形以及材质性能等达到标准要求。
系统
间接系统
直接系统
活套系统
通过张力检测环节 (张力检测传感器)实现对张力的闭环反馈控制的系统。卷取机和轧机机架间的直接张力 控制系统分别如图1 (a)、(b)所示。
实现直接张力控制,首先要有张力检测传感器(张力计)。它被装在张力测量机构的张力辊下(见图1)。张 力计实为压力计,现用的压力计有压磁式、感应式、电阻应变片式等多种型式。
直接张力控制大多用于张力调节范围大,精度要求高及易于安装张力计的场合,或在无法构成间接张力控制 系统时使用。
有时为了提高张力调节动态及静态性能,扩大张力调节范围,用间接张力控制实现粗调,起扰动补偿作用, 用直接张力控制实现精调,两者合在一起构成张力复合控制。
一般印刷机上的张力控制系统是在卷筒纸展卷时加上传感辊,传感辊安装在枢轴浮动的支架上,根据张力值 进行平衡。通过对一些因素的响应,改变支架和辊子在枢轴浮动的位置,这些因素包括纸卷直径改变、运行速度、 卷筒纸加速度和制动系统摩擦力的改变。支架的枢轴运动将信息传送出去,由此不停地调整制动力,以保持张力 平衡。

张力控制原理教程

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。

传动控制的难点:张力控制

传动控制的难点:张力控制

传动控制的难点:张力控制张力控制基础知识(1)什么叫张力对线材、带材的表面拉伸力就是张力。

(2)应用环境其常应用在长材料的加工过程中,比如:纸、胶片、线、电缆、各种薄膜和绳等。

张力控制的意义(1)稳定的传送材料•防止横向滑动•防止材料和辊子之间的滑动•防止波动•防止缠绕如果材料张力比较小,则材料和辊子之间摩擦力减小,就会产生打滑。

如果张力继续减小,材料就会发生粘附和松弛,甚至材料会缠绕在辊子上,导致材料断裂甚至机器损坏。

(2)防止变形、发生皱纹、收缩(3)确保尺寸精度保证尺寸、粗度、宽度、厚度、孔距、折痕等达标,主要是考虑张力不同会影响到材料的整个拉伸度不同,从而影响到最终产品的尺寸精度。

(4)配色:主要是多色印刷中的问题(5)材料卷起避免发生褶皱、横向偏移、产生间隙,确保牢固性和卷径。

主要用在将一定长度的材料卷成预定卷径的卷筒。

张力控制方式(1)手动张力控制方式手动张力控制就是在收卷和放卷过程中,通过人工分阶段调整张力的幅值,以满足不同阶段的张力控制。

由于采用人工调节,而且分不同的步长,其无法保证整个过程中张力的恒定。

由于张力采用人工调节,一般为电位器模式,其张力的调节精度比较差。

一般应用在张力控制精度要求不是很高,自动化程度要求不高的场合。

(2)卷径检测式张力控制方式所谓卷径检测方式就是在变频器收卷和放卷过程中,自动检测卷径的变化,并实时调整收卷和放卷的力矩的方法。

其又称为半自动式张力控制或者是张力开环控制。

问题:由于受到执行机扭矩变化、线性和机械损耗等影响,张力绝对控制精度不高。

应用场合:多用在用户无法安装张力反馈装置的场合。

(3)全自动张力控制方式全自动张力控制方式实际上就是张力闭环控制,其对应张力控制系统内部有张力传感器。

其实际控制模式为张力的PID控制器。

对于该种控制方式,当PID参数调节不当时,其跟踪效果会比较差,特别是系统内部出现一个比较大的扰动时,会出现一个很长的调节过程,影响整个系统的稳定。

张力控制器原理

张力控制器原理

张力控制器原理张力控制器(Tension controller)是一种用于控制张力的自动化设备。

它广泛地应用在纺织、印刷、拉伸、包装以及造纸等行业中。

张力控制器的主要作用是通过检测被控物体的张力并根据预设的参数进行调节,以达到所需的张力控制。

1.传感器检测:系统通过安装在张力控制线路上的传感器来检测被控物体的张力。

传感器通常采用负载细微压变法、压电效应、电感效应等原理,能够实时测量张力信号并转化为电信号。

2.电信号放大与调理:传感器输出的电信号需要经过放大和调理的处理,以便使得信号能够被控制器读取并进行后续的计算和分析。

通常,放大和调理的方法包括滤波、放大、线性化等。

3.控制器计算:张力控制器通过对传感器输出的信号进行计算和比较,得出当前实际张力与预设张力之间的差异。

控制器通常采用微处理器或者PLC等计算设备,能够根据设定的参数对实际张力进行调整。

4.控制信号产生:根据计算得出的实际张力差异,控制器会产生相应的控制信号。

这些信号可以是电流、电压、气体或者液体等形式,用于调节被控张力装置的运动或者力度。

5.被控张力装置调节:根据控制信号,被控张力装置会作出相应的调整,以达到所需的张力水平。

常见的张力装置包括张力滚筒、张力传动装置等。

通过控制这些装置的运动或者力度,可以实现对被控物体的张力控制。

6.反馈调整:在实际应用中,为了更好地控制张力,通常会添加反馈机制。

控制器可以通过反馈传感器实时监测被控物体的张力,并根据实时的反馈信号进行调整,以实现更加精确的张力控制。

张力控制器的工作原理基本上可以概括为传感器检测、电信号调理、控制器计算、控制信号产生、被控张力装置调节和反馈调整等步骤。

通过对这些步骤的协调和控制,张力控制器能够实现对被控物体的张力精确控制,以满足不同应用领域的需求。

张力控制——精选推荐

张力控制——精选推荐

张力控制系统往往是张力传感器和张力控制器的一种系统集成,目前主要应用于冶金,造纸,薄膜,染整,织布,塑胶,线材等设备上,是一种实现恒张力或者锥度张力控制的自动控制系统,其作用主要是实现辊间的同步,收卷和放卷的均匀控制。

这种控制对机器的任何运行速度都必须保持有效,包括机器的加速、减速和匀速。

即使在紧急停车情况下,也应有能力保证被分切物不破损。

张力控制的稳定与否直接关系到分切产品的质量。

若张力不足,原料在运行中产生漂移,会出现分切复卷后成品纸起皱现象;若张力过大,原料又易被拉断,使分切复卷后成品纸断头增多。

一、标准变频器与收放卷变频器型号介绍尤尼康收放卷行业专用变频器,可以进行卷径计算。

AF201仅仅支持速度控制模式,AF202不仅支持速度控制模式,还支持转矩控制模式。

AF200标准产品不能进行卷径计算,收放卷行业专用变频器系列包括了标准产品的主要功能,还有行业特定的功能,可以进行卷径计算,有相应卷径计算功能码做相关设置,比如H0.00、H1.00、H1.24等等功能码。

AF201标准产品仅仅能做一个无速度编码器反馈的矢量控制,比如木工机械、音乐喷泉、扶梯、陶瓷机械、离心机、塑料吹塑机、细微拉丝机、磨床、雕铣机、跑步机、大圆机等等行业应用中。

AF202可以做有速度编码器反馈的闭环矢量速度控制,还能做转矩控制,设置PD.00=1变频器由速度控制模式变为转矩控制模式,这里可以设置P6.21作转矩给定或者张力给定及速度限定。

主要应用有:替换力矩电机、皮革机、鱼网编织机、浸胶机等等。

AF201收放卷行业专用变频器只能实现有位置摆杆或者浮动辊的速度控制,比较典型的行业应用是拉丝机速度控制。

AF201收放卷行业专用变频器可实现卷径计算、进行PID调节的复合控制模式实现恒定线速度收放卷控制。

应用行业主要有:双变频拉丝机、直进式拉丝机、层绕机、动力放线架、复卷机等等。

AF202收放卷行业专用变频器包含了AF201收放卷行业专用变频器的主要功能,不仅能做速度控制,还能做转矩控制,可以实现恒定转矩控制或者恒定张力控制。

张力控制器的作用

张力控制器的作用

张力控制器的作用
张力控制器是一种用于控制和调整物体的张力或拉力的装置。

它可以对物体施加或减小张力,使其达到预定的需求。

张力控制器的作用有以下几点:
1. 控制物体的张力:张力控制器可以根据需要调整物体上的张力,确保物体的稳定和正常运行。

在一些需要保持恒定张力的应用场景中,如纺织、造纸、印刷等行业,张力控制器能够实时监测并调整物体的张力,使其保持在设定的数值范围内。

2. 保护物体:张力控制器可以防止物体因受到过大的张力而损坏或断裂。

当物体受到外部拉力或重力的作用时,张力控制器可以实时调整物体的张力,使其始终处于合适的张力范围内,避免过度拉伸或断裂。

3. 提高生产效率:张力控制器可以自动监测和调整物体的张力,从而实现自动化生产和提高生产效率。

它可以根据生产过程中物体的速度和张力变化,自动调整张力控制器的输出,使生产过程更加稳定和高效。

4. 提高产品质量:通过控制和调整物体的张力,张力控制器可以确保产品的质量稳定。

在一些需要精确操作和控制张力的行业中,如电子元器件制造、塑料薄膜制造等,张力控制器可以
保证产品的制造质量和一致性。

综上所述,张力控制器在工业生产和科学研究中有着广泛的应
用,可以用于控制和调整物体的张力,保护物体、提高生产效率和产品质量。

张力控制系统原理

张力控制系统原理

张力控制系统原理
张力控制系统原理指的是通过对物体施加合适的张力,实现对物体运动过程中张力的准确控制的一种系统机制。

该机制经常应用于各种需要保持物体线形平稳、防止松弛或过紧的应用场景,比如纺织品生产、电线电缆生产、印刷机械、包装机械等。

张力控制系统的基本原理是通过对张力的测量和反馈控制来实现。

通常,该系统由传感器、控制器和执行器组成。

传感器用于测量物体上的张力,将其转换为电信号后传送给控制器。

控制器根据测量得到的张力信号与设定的目标张力进行比较,计算出误差,并通过调节执行器实时调整张力,使其趋近于目标张力。

为了实现有效的张力控制,系统需要考虑到多种因素。

首先,它需要精确测量张力,并将其转换为电信号。

传感器选择要考虑到测量范围、精度和稳定性等因素,以保证准确性。

其次,控制器需要具备高精度和高速度的运算能力,能够根据测量值和目标值计算出误差,并迅速调整执行器以实现即时控制。

最后,执行器应具备良好的响应能力和可调整性,能够快速且准确地调整物体的张力。

在实际应用中,张力控制系统需要根据具体的应用场景进行调整和优化。

例如,在纺织品生产中,张力控制系统需要考虑到织物的材质、宽度、速度等因素,并通过调整辊筒的张力和速度来实现对织物的准确控制。

在印刷机械中,系统需要根据印刷材料的特性和印刷速度等因素,合理控制张力,以确保印刷品的质量和稳定性。

总之,张力控制系统原理是通过测量和反馈控制,准确调整物体的张力,实现对物体线形平稳、防止松弛或过紧的控制机制。

它在各种行业中有着广泛的应用,并需要根据具体场景进行定制和优化,以满足不同的需求。

速度控制与张力控制

速度控制与张力控制

精心整理张力控制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。

张力控制方案

张力控制方案

张力控制方案摘要:张力是指物体上受到的拉力或压力的程度。

在许多工程和制造过程中,控制和调节张力是至关重要的。

本文详细介绍了张力控制的重要性,并提出了几种常见的张力控制方案,包括张力传感器的选择和应用、张力控制系统的设计和调节等,可以帮助读者更好地理解和应用张力控制方案。

1. 引言张力控制在很多工业领域都扮演着重要的角色,例如印刷、纺织、造纸等。

通过控制物体上受到的拉力或压力,可以提高生产效率、减少损耗,并确保产品的质量和稳定性。

本文将介绍几种常见的张力控制方案,以帮助读者更好地了解和应用这些技术。

2. 张力传感器的选择和应用张力传感器是测量物体受力程度的关键设备。

选择合适的张力传感器需要考虑多个因素,包括工作环境、测量范围和精度要求等。

常见的张力传感器包括应变片传感器、扭矩传感器和压电传感器等。

本节将介绍不同类型的张力传感器的原理和特点,并分析其在不同应用场景中的优缺点。

3. 张力控制系统的设计和调节设计一个合理的张力控制系统是确保张力稳定性的关键。

该系统通常由传感器、执行器和控制器等组成。

本节将介绍张力控制系统的基本原理和组成部分,并详细阐述如何调节和控制张力。

其中包括PID控制算法的应用、系统参数的调整和信号处理技术等。

4. 张力控制在印刷行业的应用印刷是一个重要的应用领域,需要对纸张在印刷过程中的张力进行精确控制。

本节将以印刷行业为例,介绍张力控制在印刷过程中的应用。

讨论纸张传输过程中的张力控制策略,以及如何通过调节印刷机的辊子速度和张力传感器的反馈信号来实现稳定的张力控制。

5. 张力控制的挑战和解决方案虽然张力控制非常重要,但在实际应用中也面临一些挑战。

例如,不同材料的张力特性可能存在差异,需要根据具体情况进行调整。

此外,系统的响应速度和稳定性也是关键问题。

本节将探讨这些挑战,并提出相应的解决方案,以帮助读者更好地应对实际问题。

6. 结论本文详细介绍了张力控制的重要性,并提出了几种常见的张力控制方案。

张力控制pdf

张力控制pdf
张力控制
张力控制是指在各种工程和物理应用中对材料或系统中的张力进行监测、调节和控制的过 程。张力通常指的是材料或系统中的拉伸或压缩力,可以是线性的,也可以是非线性的。
在许多工程领域中,张力控制是非常重要的,因为过高或过低的张力都可能导致材料或系 统的失效、损坏或不稳定。以下是一些常见的张力控制应用:
1. 纺织工业:纺织品的生产过程中需要对纱线、织物或纤维的张力进行控制,以确保产品 的质量和性能。
张力控制
2. 电线和电缆制造:电线和电缆的张力控制对于保证其导电性能和机械强度非常重要。
3. 包装行业:在包装过程中,需要控制包装材料(如纸张、塑料薄膜等)的张力,以确保 包装的牢固性和外观。
4. 印刷行业:在印刷过程中,需要控制印刷材料(如纸张、油墨等)的张力,以确保印刷 质量和准确度。
5. 线材和钢带制造:在线材和钢带的生产中,需要对材料的张力进行具应用:在吊索、电缆和索具等应用中,需要对张力进行控制,以确保安全性 和稳定性。
张力控制可以通过各种方法实现,包括使用张力传感器进行实时监测、调整传动系统或张 力装置的参数、采用自动控制系统等。准确的张力控制可以提高生产效率、降低成本,并确 保产品的质量和可靠性。

张力控制器 原理

张力控制器 原理

张力控制器原理张力控制器是一种用于控制张力的装置,广泛应用于纺织、印刷、包装等行业中的生产线。

它的主要原理是通过感应张力信号,并通过控制系统对张力进行实时调节,以确保生产线上的物料保持稳定的张力状态。

我们来了解一下张力的概念。

张力是指物体受到的拉力或拉伸力,是一个物体内部各点相互作用的结果。

在生产线上,物料在传送过程中会受到张力的作用,如果张力不稳定,会导致物料的变形、断裂或产生皱纹,从而影响生产线的正常运行和产品的质量。

张力控制器的原理是基于张力传感器和控制系统的配合工作。

张力传感器通常安装在生产线上的张力滚筒或张力辊上,通过测量滚筒上物料的张力信号来实时监测张力的变化情况。

张力传感器将测量到的张力信号转化为电信号,并传送给控制系统。

控制系统是张力控制器的核心部分,它接收来自张力传感器的信号,并根据预设的张力设定值进行比较和计算。

控制系统通过调节驱动装置(如电机或气缸)的输出信号来改变滚筒的转动速度,从而调节物料的张力。

当测量到的张力信号与设定值有偏差时,控制系统会根据一定的算法进行计算和调整,使滚筒上物料的张力保持在预设范围内。

在实际应用中,张力控制器还可以根据不同的物料特性和生产需求进行参数设置。

例如,对于薄膜类物料,由于其本身的柔软性,需要较小的张力控制范围;而对于纸张类物料,由于其较大的刚性,需要较大的张力控制范围。

因此,根据不同的物料特性,可以通过调整张力设定值和控制算法来实现最佳的张力控制效果。

张力控制器的应用可以提高生产线的稳定性和效率,减少物料的浪费和损坏。

例如,在印刷行业中,张力控制器可以保证印刷机上的印刷纸张在传送过程中保持稳定的张力,从而避免纸张的变形和印刷质量的下降。

在包装行业中,张力控制器可以确保包装材料在封装过程中的张力恒定,避免包装袋的破裂和产品的损坏。

张力控制器是一种通过感应张力信号并实时调节的装置,可以保持生产线上物料的稳定张力状态。

它的原理是基于张力传感器和控制系统的配合工作,通过调节驱动装置的输出信号来改变滚筒的转动速度,从而实现对张力的调控。

张力控制技术

张力控制技术

张力控制技术
张力控制技术是一种用于控制材料或产品在加工过程中的张力
的技术。

在制造业中,许多产品需要经过拉伸、印刷、涂布和复卷等过程,如果张力控制不好,就会导致产品质量问题,甚至产生生产故障。

因此,张力控制技术在现代制造业中非常重要。

张力控制技术使用传感器来实时监测材料或产品的张力,并根据设定的参数进行调整。

这种技术可以确保材料或产品在整个加工过程中保持稳定的张力,从而提高生产效率和产品质量。

在钢铁、纸业、塑料、纺织等行业都广泛应用了张力控制技术。

在印刷行业中,张力控制技术可以确保印刷机中的印刷材料具有一致的张力,从而确保印刷品的质量和稳定性。

在包装行业中,张力控制技术可以确保包装材料在卷取和切割过程中保持稳定的张力,从而确保包装的一致性和安全性。

随着制造业的发展,张力控制技术将继续发挥重要的作用。

未来,随着智能制造的兴起,张力控制技术将得到更广泛的应用,并与其它智能技术相结合,实现更高效、更精准的生产。

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张力控制系统介绍

张力控制系统介绍

张力控制系统所谓张力控制是指在一般的造纸、印刷、纺织、橡胶、冶金等卷材控制及生产设备中,当处理一些如纸张、薄片、丝、布等长尺寸材料或产品时,材料张紧度的控制。

例如:在瓦楞纸印刷的过程中,在放卷、收卷以及过程中,都要保持一定的张力(或者称之为拉伸力),过大的张力会导致材料变形、甚至断裂,而过小的张力又会松弛,导致褶皱,多层之间材料粘合不好、翘曲、塌楞等弊病,张力控制不稳也会造成不匀、切断长度不稳定等现象。

因此保持恒定的张力对于卷曲生产过程具有重要的意义。

张力控制的作用就是保持恒定的张力,抑制外来干扰引起的张力抖动,更好地保证材料的印刷、分切、卷取等质量。

广泛应用于高性能纤维、电线电缆、薄膜、造纸加工、金属板材、胶片加工、印刷、染色织物、金属拉丝等行业。

一套典型的张力控制系统主要由张力控制器,张力传感器、执行机构组成。

一般控制方式分为手动控制、半自动控制和自动控制。

高精度系列传感器张力传感器是张力控制系统的灵魂,只有张力张力传感器精度高且灵敏度高,才能使张力控制更加精度高,我们的传感器全部选用德国霍尼西曼(Honigmann)和施密特(Schmidt)进口产品,他们一直都是专业的张力测控公司,以张力传感器精度高、稳定性高而闻名。

同时,这两家公司以张力仪表和传感器种类齐全而知名,因此,我们的张力控制系统在传感器选择上可针对不同行业、不同安装方式、不同量程选择相应的传感器,包括轮式、轴承式、辊式等,也可为用户根据需求量身定做特制的传感器。

中德技术结合的完美控制北京欧立华科技发展有限公司是专门从事张力测控技术的高科技公司,我们从初始的简单代理国外产品到目前集生产,研发和销售为一体。

随着纸,铝箔,薄膜,带材和线材等设备对张力控制要求越来越高的趋势,收卷放卷处理时,材料的张力控制对提高设备品质和性能变得越发重要。

公司积累了多年的张力测控领域的先进技术,依托德国(Honigmann)和(Schmidt)两家公司适合各种应用系列张力传感器,为客户提供基于德国高精度传感器的高性价比的张力控制系统,我们同时承接卷绕设备的改造和提供一体化的设计方案。

张力控制_??????

张力控制_??????

张力控制
张力控制是指在物体或系统中施加力的过程中,控制力的
大小和方向,使物体或系统达到所期望的状态或运动。


下是一些常见的张力控制方法:
1. 张力传感器:通过安装张力传感器来实时测量力的大小,然后根据测量结果调整施加力的大小,以达到所需的张力
控制。

2. 张力控制器:使用具有反馈回路的张力控制器,可以根
据实时测量的张力值与期望的张力值之间的差异,调整施
加力的大小和方向,以实现张力的控制。

3. 制动装置:通过应用制动力来调整物体的张力,制动装
置可以通过机械或电子方式控制制动力的大小和方向。

4. 张力调节器:通过调整装置的位置、角度或形状等方式,改变物体上的张力分布,从而实现张力的控制。

5. 反馈控制算法:使用状态反馈或模型预测控制等控制算法,根据物体或系统的动态特性,通过实时的反馈信息来优化控制策略,实现张力的精确控制。

以上是一些常见的张力控制方法,实际应用中,根据具体的情况和需求,可以选择合适的方法来实现张力的控制。

收放卷张力控制定义及应用

收放卷张力控制定义及应用

收放卷张力控制定义及应用张力控制是指能够持久地控制原料在设备上输送时的张力的能力。

这种控制对机器的任何运行速度都必须保持有效,包括机器的加速、减速和匀速。

即使在紧急停车情况下,也应有能力保证被分切物不破损。

张力控制的稳定与否直接关系到分切产品的质量。

若张力不足,原料在运行中产生漂移,会出现分切复卷后成品纸起皱现象;若张力过大,原料又易被拉断,使分切复卷后成品纸断头增多。

张力控制系统主要应用于对带材和线材生产线中的卷取机和开卷机的控制。

例如,为了提高产品质量,使所卷带材表面平整、厚度均匀和带卷紧而且齐,必须对卷取机(或开卷机)和压延机之间的张力进行控制,使之恒定。

控制张力的方法分为间接法和直接法两类。

间接法又可采用两种方式:一种是在保持驱动电动机的电枢电流恒定的条件下,通过调节使电动机的磁通量随带卷(或线卷)直径成比例地变化,维持张力的恒定;另一种方式是调节电动机电枢电压,使电枢电流随带卷直径成比例变化来保持张力恒定。

直接法是对张力的直接反馈控制。

用张力计测量实际的张力值,作为反馈信号,以控制张力恒定。

直接法的优点是控制系统简单,可避免卷径变化、速度变化和空载转矩等对张力的影响,精度较高。

缺点是张力计的响应速度较慢。

在实际工业生产中,间接法远比直接法应用为广。

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。

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。

闭环式全自动张力控制是由张力传感器直接测定料带的实际张力值,然后把张力数据转换成张力信号反馈回张力控制器,通过此信号与控制器预先设定的张力值对比,计算出控制信号,自动控制执行单元则使实际张力值与预设张力值相等,以达到张力稳定目的。

张力的控制原理

张力的控制原理

张力的控制原理
张力的控制原理是一种常用于机械系统中的控制方法。

该原理的基本思想是通过对张力的测量和调整,控制系统中的张力保持在预设的范围内。

在机械系统中,张力的控制非常重要,因为不同的物体和材料都有其特定的张力要求。

例如,在纺织工业中,纱线、绳索等材料的张力需要保持在一定的范围内,以确保产品质量和生产效率。

张力的控制原理可以通过以下步骤来实现:
1. 张力的测量:在系统中安装张力传感器或张力计,用于实时测量张力的大小。

张力传感器可以根据不同的应用需求选择,例如压力传感器、应变传感器等。

2. 控制信号的生成:根据测量到的张力数值和设定的目标值,控制系统生成相应的控制信号。

控制信号可以是电气信号、气压信号等,用于驱动执行元件。

3. 执行元件的控制:根据控制信号,控制系统调整执行元件(例如电机、气缸等)的工作状态,以实现张力的调整。

根据系统的具体要求,可以采用不同的控制策略,如PID控制、模糊控制等。

4. 反馈控制:在实际应用中,通常需要采用反馈控制来实现张力的稳定控制。

通过不断地比较实际测量的张力值与设定的目
标值,控制系统可以对控制信号进行调整,使张力保持在合适的范围内。

通过以上步骤,张力的控制原理可以实现对机械系统中张力的精确控制。

这种控制方法在许多工业领域中都得到广泛应用,如纺织、印刷、包装等。

分切机的张力控制

分切机的张力控制

分切机的张力控制铝箔经过印刷涂布后需要在分切机上进行印后分切,将大卷半成品裁切成所要求的规格尺寸,在分切机上运转分切的半成品是一个放卷与收卷的工艺过程,此过程包括机器的运转速度控制与张力控制两个部分。

所谓张力是为了牵引铝箔并将其按标准卷到卷芯上,必须给铝箔施加一定的拉伸并张紧的牵引力,其中张紧铝箔控制力即为张力。

张力控制是指能够持久地控制铝箔在设备上输送时的张力的能力,这种控制对机器的任何运行速度都必须保持有效,包括机器的加速、减速和匀速。

即使在紧急停车情况下,它也有能力保证铝箔不产生丝毫破损。

分切机张力控制基本为手动张力控制,自动张力控制。

手动张力控制就是在收卷或放卷过程中,当卷径变化到某一阶段,由操作者调节手动电源装置,从而达到控制张力的目的。

全自动张力控制是由张力传感器直接测定料带的实际张力值,然后把张力数据转换成张力信号反馈回张力控制器,通过此信号与控制器预先设定的张力值对比,计算出控制信号,自动控制执行单元,则使实际张力值与预设张力值相等,以达到稳定张力的目的。

设备收卷与放卷张力设置的大小直接影响产品的成品率,张力过大,收卷过紧,铝箔易产生皱纹I张力不足,铝箔容易在卷上产生轴上滑移严重错位,以至造成无法卸卷,并造成分切时放卷轴产生大幅度摆动,影响分切质量,所以分切机必须具有良好的张力检测系统。

1.分切机放卷张力检测系统:(1)张力传感器检测它是对张力直接检测,与机械紧密结合在一起,设有移动部件的检测方式。

通常两个传感器配对使用,将它们装在检测导辊两侧的端轴上。

料带通过检测导辊两侧的施加负载,使张力传感器敏感元件产生位移或变形,从而检测出实际张力值,并将此张力数据转换成张力信号反馈给张力控制器,(2)浮动辊间接张力检测系统:在铝箔跟踪辊前装一套浮动辊,浮动辊的位置用一个电位器进行检测,张力控制的方式是靠维持浮动辊的位置不变来保持张力恒定;(3)用磁粉离合器控制输入收卷辊的转动力矩来达到张力控制:磁粉离合器由主动部分和从动部分组成,通过万向联轴器等传动机构与收卷辊相连,中间填入微细铁磁粉作为力矩传递媒介。

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什么是张力控制?最佳答案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.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。

二.张力控制变频收卷在纺织行业的应用及工艺要求1.传统收卷装置的弊端纺织机械如: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。

2.张力控制变频收卷的工艺要求* 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。

* 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。

* 在加速、减速、停止的状态下也不能有上述情况出现。

* 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。

3.张力控制变频收卷的优点* 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.* 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;张力锥度计算公式的应用;转矩补偿的动态调整等等.* 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。

* 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、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。

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,使得收卷的性能更好。

* 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。

* 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。

三.变频收卷的控制原理及调试过程* 卷径的计算原理:根据V1=V2来计算收卷的卷径。

因为V1=ω1*R1,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. * 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.* 转矩的补偿标准(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.(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。

(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。

* 计算当中的公式计算(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: 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;(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: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/min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.(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).* 调试过程: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。

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,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。

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。

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。

四.真正的张力控制.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.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。

五.变频收卷对变频器性能的要求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.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.六.使用台达产品做变频收卷的方案1.硬件构成:DOP-A57GSTD+DVP-20EH+DVP—4DA-H+VFD-V2.电气原理图:(以并轴机为例)七.结论通过以上的分析,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。

闭环式全自动张力控制是由张力传感器直接测定料带的实际张力值,然后把张力数据转换成张力信号反馈回张力控制器,通过此信号与控制器预先设定的张力值对比,计算出控制信号,自动控制执行单元则使实际张力值与预设张力值相等,以达到张力稳定目的。

它是目前较为先进的张力控制方法。

评论者:pjlyg -。

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