张力控制系统介绍
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。
张力控制系统分析
1 引言20世纪60年代，特别是80年代以来，随着电力电子技术、现代控制理论、计算机技术和微电子技术的发展，逐步形成了集多种高新技术于一身的现代电气传动技术。
高精度、高可靠性的变频调速系统，凸显了交流异步电动机结构简单、价格便宜、工作可靠和维护方便等优点，为冶金处理线的张力控制技术的发展提供了强有力的保证。
2 带钢张力的作用采用张力控制防止带钢堆拉现象发生，同时，张力在生产过程中也发挥着十分重要的作用，主要表现在以下几个方面[1]：2.1 防止带钢跑偏在实际生产过程中，由于各种因素的影响，带钢在运行过程中容易发生跑偏，而且会随着运行而越来越严重。
为了防止跑偏，可以采用纠偏辊或八字辊，但这两种方法都有一定的时滞，有一定的局限性。
而适当调节张力值，维持张力稳定，带钢可以在一定的张力作用下平稳的运行，张力反映迅速，无时滞，所以是防止带钢跑偏的有效方法。
2.2 有利于控制带钢的板形板形是衡量带钢质量的重要指标，板形良好指的就是带钢的平制度好，如边部起浪，中部浪皱等，这主要是由于变形不均匀，使带钢中的残余应力超出了稳定所允许的拉应力。
当采用微张力控制时，使带钢沿宽度方向上的拉力不超过所允许的拉应力，由此来保持带钢板形的平直。
2.3 有利于控制加热面积的控制炉区的入口段是预热炉，里面没有炉棍，是一段悬空的带钢。
两边喷嘴加热带钢。
利用张力可以调节带钢的悬垂度，保证在预热炉内的带钢充分加热。
此外，张力在煅烧过程中可以适当调节张力辊电机的负荷。
可见张力控制对于正常生产是非常重要的的保证。
而通过张力产生的原理分析，我们可以找出控制或影响张力的有关原因。
3 带钢张力控制方案以冶金处理线的控制为例，介绍具体控制方案。
图1表示了一条简单处理线的主要传动设备，由开卷机、卷取机、活套和若干张力辊组成。
开卷机，卷取机，活套分别建立各段张力，张力辊根据工艺需要分断上下游张力。
处理段br2参与tm1(张力计)的直接张力控制，其他张力辊作为各速度区域(活套将全线分成入口、中部、尾部三段)的速度基准[2]。
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。
张力控制器基本介绍
上海宇廷电工系统化有限公司张力控制器基本介绍张力控制器（Tension controller）是一种由单片机或者一些嵌入式器件及外围电路开发而成的系统，是一种控制仪表，它可以直接设定要求控制的张力值，然后直接输入张力传感器的信号（一般为毫伏级别）作为张力反馈值，通过比较得出偏差后，输入到PID等控制器进行处理，最好输出给外围执行机构去控制，最终达到偏差最小，系统响应最快的目的。
工作原理：线圈静止型磁粉离合器和磁粉制动器是控制输入电流，达到改变输出转钜的自动化器件。
当线圈不通电时，输入轴旋转，磁粉在离心力的作用下，压附于夹环内壁，输出轴与输入轴没有接触，此时，为空转状态。
当线圈通电时，磁粉在磁力线作用下产生磁链，从而使输出轴与输入轴成为一刚体而旋转，并在超载时产生滑差，此时为工作状态。
从而达到传递扭矩的目的。
主要应用：手动张力控制器是根据收料或放料卷径的变化，人工调整离合器或制动器的励磁电流，从而获得一定的张力。
半自动张力控制器又称卷径式张力控制器，控制器能自动检测出收料或放料的卷径，并根据设定的目标张力及测量卷径，自动调整离合器或制动器的励磁电流来控制卷料的张力。
全自动张力控制器能测量卷料的实际张力，并根据设定的目标张力及实测张力经PID运算后自动调整离合器或制动器的励磁电流来控制卷料的张力。
全自动张力控制器具有极高的张力控制精度，适用于对张力控制精度要求较高的场合使用。
接线方法：自动张力控制器接线图，连接方法介绍，张力控制系统配套仪器除了张力控制器外，还有张力传感器、磁粉制动器、磁粉离合器等重要元件。
张力控制器接线注意事项说明：1、输入信号线、开关量输入与输出端子、输出电源等弱电线应当远离仪器电源线、动力电源等强电线，以避免产生信号干扰等情况。
2、注意，输入信号、开关量输入输出端子、输出电源等弱电端子一定不要接强电，否则将会烧毁整个仪器。
3、按正确的接线图将张力传感器信号接好，如果需要接双只张力传感器时，必须注意信号极性不能接错，否则显示的测量值将会不精确的。
张力绞车自动控制系统综述
间接 式 张力控 制 系统 ，在 无 反馈 控制 系
磁粉 离合器 的特 点主要有 ：
较 高 的 安 全 性 、 可 靠 性
统基础上，对部分 可确 定的扰 动进行相应补偿 ，
１．２．１可 实现线性调速
通过 分析 比较 ，液压 马达 驱动 方式 更 适 提高系统张力 的稳定性 。实 际工作 中，扰动具
高控制成本 。
向阀只起换向作用，在回收工况下 ，比例 换向
随着 液压 技术 不断 提高 ，液压传 动 驱动 ２．２ 开 环 张 力 控 制 系统
下的张力控制系统发展迅速。在大惯性负载张
阀工作于右位 ，出口比例溢流 阀提供较 小背压 ， 工作时 马达输 出转矩 由进 口比例溢流 阀压力值
由于 绞车 转 动速度 较 慢且 保持 稳定 、卷
复合控 制 系统 同时 包含 按偏 差控 制 的闭
可基本保持不变 。
变张力控制，均要求张力控制稳定性 高，抗干 环方式和按扰动或输入控制 的开环 方式。主要
１．２．３可 实 现 无 级 调 速
扰性能强，安全性高 ，实现上述要求 的关键在 设计理念为：针对主要可确定 的扰 动，采用补
与 传感 器及 控制 线路 配合 ，便 可 实现 无 于张力控制器的设计 ，根据 自动控制 原理 ，可 偿装置进行扰动控制 ；对于剩余偏 差，在扰动
闭环 张力 控制 按张 力 的偏差 进 行调节 ，
两者结合，以使系 统输 出张力保 持于期望值 内。 ３张力控 制方案
中得到广泛应用 ，但 同样 也具有部分缺点，例 形成张力反馈控制 ，任何属于 闭环范 围内的张
电液 比例 技术 是 目前大 负载 张 力控制 的
如 ：散热性能较差 、在滑差情 况下效率低 下、 力扰动，系统均可通过控制器作用得 到补偿 。 主要方式，其基本工作原理 如图 ３所示， 由图
卷筒纸胶印机技术讲座 第九讲 张力控制系统
２） 给 纸 送 纸 辊 到 第 一 印 刷 机 组
由 于 送 纸 辊 和 印 刷 机 组 滚 筒 线 速 度 的 差 异 ，其
张 力大于给 纸张 力。
３） 印 刷 机 组
印 刷 机 组 之 间 的 张 力 控 制 ， 主 要 是 通 过 调 整 印
刷 滚 筒 包 衬 及 控 制 水 量 来 调 整 纸 带 张 力 。 一 般 ， 每
页 纸 带 数 多 少 调 整 传 页 滚 筒 直 径 ， 以 保 证 纸 带 张 力
４）最 后 印 刷 机 组 到 冷 却 辊
稳 定 。 在 纸 带被 裁 刀切 断 以 后 ， 纸 带 张 力 即 消 除 了 。
印刷 完 的 纸 带 经 过 烘 干 ，部 分 水 分 蒸 发 ， 纸 带
包 衬 ，从 而 改 变 了滚 筒 的 线 速 度 。 从 第 一 印 刷 机 组
到 最 后 一 个 印 刷 机 组 ，逐 渐 加 大 线 速 度 ， 如 将 最 后
一
７ 一第 三 印 刷 机 组
８ 第四 印刷机组 一
１ 一 却 装 置 １ 一 页 机 １ 一 单 张 纸 机 Ｏ 冷 １折 ２ 裁 图 ９２ － ０ 典 型 水 平 Ｂ型 卷 筒 纸 胶 印 机 的 张 力 控 制 系统
有 一 定 量 的 收 缩 ，增 加 了 纸 带 张 力 。 烘 干 温 度 对 纸 带 张 力 的 提 高 有 重 要 影 响 。 张 力 变 化 与 烘 干 水 分 蒸 发 量 、 纸 带 原 有 湿 度 、纸 张 性 能 有 关 。 除 烘 干 影 响 张 力 外 ，冷 却 辊 的 线 速 度 也 直 接 影 响 该 段 张 力 的 变 化 。 冷 却 辊 的 线 速度 可 以调 整 ， 其 线 速 度 高 于 印 刷 滚 筒 线 速 度 的 差 值 ， 烘 干 温 度 决 定 该 段 张 力 大 ／ 。 该 段 张 力 应 该 比最 后 两 个 印 刷 机 组 Ｊ 、
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
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。
叠片机张力控制
叠片机张力控制主要是在叠片过程中，保持物料张力的恒定。
这样可以确保叠片的质量和效率。
张力控制的策略因设备和工艺的不同而有所不同，但以下是一种常见的张力控制方法：
1. 反馈控制：通过传感器检测当前物料张力，并将其反馈到控制系统。
控制系统根据反馈的张力与预设张力值的差异，调整电机转速或扭矩，以保持张力的恒定。
2. 预张力控制：在开始叠片之前，对物料施加一定的预张力，使其具有一定的初始张力。
这样可以减少在叠片过程中对张力的控制需求。
3. 动态调整：在叠片过程中，控制系统根据物料的特性、设备的状态和叠片的质量，动态调整电机转速或扭矩，以保持张力的恒定。
4. 自动补偿：对于一些容易受到外部因素影响的物料，控制系统可以自动检测和补偿这些因素对张力造成的影响。
例如，如果发现物料受到外界扰动的影响，控制系统可以自动调整电机转速或扭矩，以恢复张力的恒定。
以上信息仅供参考，如有需要，建议咨询叠片机张力控制方面的专业人士。
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浮动辊F牵引辊收卷图2 带浮动辊张力反馈收卷F牵引辊图1 无张力反馈32．2 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4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。
浅谈卷取设备中张力控制系统发展现状
浅谈卷取设备中张力控制系统发展现状摘要：张力控制是纺织,造纸等行业应用最为广泛的一项技术，它实现的好坏直接关系到产品的生产效率的高低和质量的优劣。
本文对张力控制领域的间接法、直接法张力控制原理进行介绍，并梳理恒张力控制系统的国内外发展现状，为进一步研究提供了相关参考资料。
关键词：卷曲设备；张力控制；专利分析；技术发展一、引言张力控制,比较通俗的讲,就是要控制卷取物体时保持物体相互拉长或者绷紧的力。
早期的工业应用中,张力控制并未引起人们足够的重视。
直到人们对卷取材料的质量和表面质量提出越来越严格要求的时候,张力控制技术才逐渐被各国电气工程师重视起来,特别是张力应用最广泛的纤维、造纸、塑料薄膜、电线、印刷品、磁带等轻工业中,带材或线材的收放卷张力对产品的质量起着至关重要的作用。
二、张力控制系统的概念以及基本原理在纺织、造纸等轻工业行业中,在加工过程中或者是加工完成之后,最后的一道工序一般就是将加工物卷绕成筒状。
在这一过程中,卷绕的好坏将是决定产品质量的关键,卷的太紧,容易使织物变形,拉断,卷的太松又容易使卷取不紧凑,不利于搬运和运输,因而为了达到使卷绕紧凑,保证产品的质量,都要求在卷绕过程中,在织物上建立一定的张力,并保持张力为一恒定值,能够实现这一功能的系统,就叫做张力控制系统。
目前应用的张力控制系统,根据其测量控制的原理结构,主要有以下三种:1.间接法张力控制系统2.直接法张力控制系统3.兼有间接法和直接法的复合张力控制系统2.1间接法张力控制原理间接法张力控制,也就是通过调节驱动力的及时大小来实现张紧力的调节。
比较通俗的讲,是一个开环扰动的控制系统,即按照现场张力与实际设定值之间的偏差来进行调节,通过间接地改变张力执行部件的激励电流、磁场等电气参数来动态补偿现场的干扰量。
电动机通过减速机构输出控制收卷轴的卷取速度:卷取速度快,相应地张力就大,卷取速度慢,张力显示就小。
因而只要借助于一定的检测设备,检测出现场的扭转角速度或者是卷径,在保证电机激励磁通不变的情况下,动态修正激励电流即可以实现在卷径和速度变化情况下现场张力的恒定。
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。
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
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。
张力控制系统
张力控制器的研究1张力控制器的作用在国防和民用工业领域，缠绕工艺得到愈來愈广泛的应用。
纤维缠绕机(FWM)：在缠绕火箭发动机壳体、圧力容器时，纤维张力对制品的性能有着极为重要的彫响。
如果张力选择不当或不稳定，可使缠绕制品的强度损失20〜30%,对于一些特殊要求的产品，各部分张力的要求乂有所不同。
因此张力控制是FWM 的一项关键技术。
较早的张力控制方式有机械式、液压式、气动式等类型，为适应微机控制的需要，近儿年以磁粉离合器作为执行元件的张力控制系统，得到广泛的应用，如图11. 1.2为张力控制器实图。
1.1张力控制器1.2张力控制器1.1张力的产生在复合材料成型工艺中，为了得到满足成型工艺要求的张力，必须有摩擦力或阻力施加于缠绕材料上，摩擦或阻力的产生分为两种情况，一种情况是在缠绕过程中，在缠绕材料表面设置摩擦带或皮带，由于芯模的旋转收线，摩擦辘或皮带与缠绕材料之间必然产生摩擦力，摩擦馄与芯模之间的缠绕材料形成张力。
在这种情况中，缠绕材料张力不随卷轮或纱团半径变化而变化，整个系统结构比较简单。
但由丁摩擦银对缠绕材料表面有正压力和摩擦力，因而对有些材料不适用。
另一种张力产生办法是对开卷辗施加阻力矩，即开卷規放线时，在卷辗中心轴上设置可产生阻力的装置。
在这种类型中，如阻力矩保持不变，缠绕材料张力就会随卷報半径变化而变化，这种现象使张力变得更为复杂，但这种方式使用较为广泛，数控纤维缠绕机的张力控制系统大多采用这种方式。
1.2张力控制方法的选择张力的控制方法按照不同的工艺要求，可以分为间接张力控制和直接张力控制两种。
间接张力控制是通过控制维持张力恒定的传动系统的电参数（往往是速度调节器的输出限幅）实现张力控制，一般采用最大力矩控制或恒功率控制等方式，适用于一般要求不高的场合，可简单实现一般张力控制要求。
克接张力控制系统采用张力传感器并构成张力闭环调节，视传感器结构不同, 可分为位置式张力控制和反馈式张力控制。
张力epc控制单元
张力epc控制单元
张力EPC控制单元是一种先进的控制设备，主要用于张力控制和纠偏控制。
它可以集成在各种机械设备中，如塑料薄膜分切机、涂布机、复合机等，以实现精确的张力调节和纠偏控制。
张力EPC控制单元具有多种功能，包括手动和自动张力控制、纠偏控制、
超载保护等。
它采用大规模工业集成电路，具有高可靠性、高精度和高响应速度等特点。
通过调节输出电流，可以实时控制电机的转动速度，从而实现精确的张力控制。
同时，纠偏控制部分可以跟踪工作材料的边缘或对印刷线条进行高准确度的差动和摆动纠偏。
此外，张力EPC控制单元还具有易于使用和安装、占用空间小、外观精美
等特点。
它可以广泛应用于各种需要高精度张力控制的行业中，如印刷、包装、造纸等。
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浮动辊F牵引辊收卷图2 带浮动辊张力反馈收卷F牵引辊图1 无张力反馈32．2 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4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。
张力控制系统
张力控制系统发展（MC18）张力控制系统（美塞斯MAGPOWR400-8301898)工业领域最大的张力控制系统供应者。
成立于1968年，1996年并入美塞斯国际集团张力控制系统的发展概况•张力控制系统主要分为三个发展时期。
分别是机械式张力控制器、电控式张力控制器、计算机控制张力器•一、机械式张力控制器：通过机械结构来实现张力控制的。
如早期的“eTe"是一种力平衡式自动补偿张力器，其制动阻力矩靠刹车与制动轮的摩擦产生，制动阻力矩的调节是依靠调节刹车弹簧的变形来实现的。
机械式张力控制器的缺点是张力值不能自动设置控制，精度低！•二、电控式张力控制器：随着电子技术的发展，70年代后期出现了电控式张力控制器。
这类张力器通常使用在应变传感器感知张力，然后反馈给控制器。
控制器将张力器设定值与反馈值比较，校正，输出控制信号，经过放大后张动电机或电磁离合器,是张力保持在一定范围。
这种张力控制器可以自动调节张力，控制的精度比机械器有所提高，每一个张力器可单独控制和标定。
但由于外界环境对模拟的电路的干扰，张力容易产生波动。
•三、计算机式张力控制器：随着高性能价格比的微处理器的出现，张力器的控制也由模拟式转向数字式，出现了由计算机控制的张力器，由于计算机的高计算速度、高精度与可靠性，减少了电子控制系统的复杂的硬件电路，使系统大大简化，可靠性更高，同时也为使用各种先进控制提供了前提条件。
目前已经进入了实际应用阶段的计算机控制式张力器多以磁粉离合器，力矩电机为执行元件，微机控制张力器既可单独工作，又可以同主机连接通信。
张力值可以被记录，显示和自动设定，因而，这种控制得到广泛的应用。
美塞斯的张力控制系统发展•美塞斯的张力控制系统真正起步是在1996年。
它的前身是MAGPOWR创建于1968年，当时全球就鲜少张力器的供应商，优质的供应商就更少了。
MAGPOWR以其精确，高质量和高反应能力的张力控制器一跃为高端优质的张力控制器供应商，广受顾客青睐。
涂布张力的工作原理
涂布张力的工作原理
涂布张力是指在涂布过程中施加在涂布材料上的拉力。
涂布张力的作用是使涂布材料在涂布过程中保持一定的拉力，从而使其能够平稳地通过涂布装置，获得均匀的涂布质量。
涂布张力的工作原理如下：
1. 张力控制系统：通过张力控制系统可以控制涂布过程中施加在涂布材料上的张力。
张力控制系统包括张力传感器和张力控制器。
张力传感器用于监测涂布材料上的张力，并将实时测量值传输给张力控制器。
张力控制器根据测量值来调节涂布设备的速度或张力装置的工作状态，从而保持所需的张力。
2. 离合器和刹车系统：离合器和刹车系统是涂布设备中的重要部件，用于控制涂布材料的进给速度和停止。
当需要改变涂布材料的张力时，通过控制离合器和刹车系统的工作状态，可以调节涂布材料的进给速度，从而实现张力的调控。
3. 张力装置：张力装置通常是由张力辊、张力杆和张力控制装置组成。
张力辊是涂布装置中的一个重要组成部分，它通过调节辊子间的距离或通过调节张力杆的压力来改变涂布材料的张力。
张力控制装置则根据张力传感器的测量值来控制张力辊或张力杆的工作状态，从而实现张力的调节。
总的来说，涂布张力的工作原理是通过控制涂布材料的进给速度和调节涂布装置的工作状态，使涂布材料保持一定的张力，从而实现均匀、稳定的涂布过程。
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欢迎！
机电工程学院··复合材料缠绕装备研究所武汉理工大学··机电工程学院
武汉理工大学
徐东亮
XDL556@
纤维张力微机控制系统的是实现纤维预制产品和缠绕制品生产过程的纤维张力全自动控制系统。
缠绕制品不同区段、不同缠绕层的预应力控制 多股纤维合并的总纤维张力大小控制
各股纤维张力的均匀性控制
大张力控制过程各级施加大小最佳分配控制
应用本系统可明显提高纤维制品的产品性能和生产效率。
系统组态灵活、功能强大、自动化程度高、操作简单、界面直观。
在尺寸公差控制、预应力施加、材料载荷均衡控制等高性能制品生产中发挥着重要的作用。
纤维张力微机控制系统的结构
合并后总纤维张力大小控制合并前
分纤维张力
均匀控制施加过程各阶段张力
最佳分配
通过简单的软件设置不动硬件即可实现任意指定纱团向任意工位供纱，自动完成纱团张力和总张力控制，不会对没有使用的纱团产生断纱误操强大的应用适应能力
作。
高度自动化
缠绕换层时张力系统自动更改张力设定；断纱自动检测并停机报警，给出断纱位置；自动记录张力数据、自动张力图形数据显示；缠绕启动时可自动启动张力控制系统。
完善的前后处理功能
一次性设定各层控制张力、设置控制过程具体功能、用户级图示可逆标定传感器；查看控制曲线、结果数据及其统计结果、打印生成美观、高效的产品控制结果报告；系统参数和张力设定文件的备份与恢复、控制结果数据备份保存和调入处理、处理方式依用户设定进行。
系统具有工厂级简单、明了的应用界面和研究级丰富、多功能界面。
控制窗口、字体等的大小可以随意调节。
灵活友好界面
典型设备
多工位高压气瓶缠绕机MCPM MCPM--5-1J 布带预浸机
同时预浸5条不同宽布带，
恒速、恒张力、恒胶量控制
I型微机张力控制系统J型张力微机控制纱架
A型微机张力控制机械结构I型微机张力控制机械结构
伺服电机张力微机控制系统力矩电机张力微机控制系统
生产数据系统
纤维张力微机控制系统的应用案例1
控制制品尺寸。
通过缠绕过程纤维张力的微机自动控制，使得不同批次生产的制品内部的应力水平和分布一致性大大提高，使得不同批次生产的制品固化后的尺寸变化稳定，达到控制制品尺寸的目的。
某碳纤维缠绕制品对尺寸有较高要求，在使用本系统前，同样模具生产的制品，其内径尺寸公差离散度大，次品率较高，制品尺寸控制一直不理想，应用本系统后问题得到很好解决，同时也提高了制品整体性能。
纤维张力微机控制系统的应用案例2
控制制品预应力水平。
通过缠绕过程各缠绕层纤维张力的微机自动控制，使得缠绕制品内部的应力水平和分布达到设计要求，实现制品内衬预压和缠绕纤维预拉的效果，通过缠绕张力的逐层递减控制，使得制品内外缠绕纤维层受力均匀，充分发挥内衬和各纤维层材料力学性能优势，达到较少材料获得较大载荷的能力。
某铝内衬碳纤维复合高压容器生产中，通过缠绕纤维张力的合理控制，使得不到2mm铝内衬外缠约4mm碳纤维缠绕层结构的6.8升压力容器，其爆破压力能达到100MPa以上，同时达到满足30MPa使用压力下的疲劳寿命要求。
END END！！。