张力控制系统

目录

1. 毕业实习的目的、意义、要求...................................

2. 总体介绍.....................................................

3.张力控制系统..................................................

3.1组成.....................................................

3.2原理.....................................................

3.3分类.....................................................

3.4调试.....................................................

4.编码器........................................................

4.1工作原理.................................................

5.对社会可持续发展等的影响......................................

6.总结..........................................................

7.参考文献......................................................

1. 毕业实习的目的、意义、要求

目的：

1、熟悉张力控制系统的组成及工作原理。

2、了解张力检测装置、熟悉编码器的种类。

3、初步掌握S7-300PLC和G120变频器的应用。

4、了解张力控制系统的调试步骤和方法。

意义：在工业生产的诸多行业，经常会遇到卷绕控制问题。如在纸张、纺织品、塑料薄膜、电线、印刷品、磁带、金属带线材等的生产过程中，带料或线材的开卷、卷取张力对产品的质量至关重要，所以学习并了解张力系统可以更好的帮助我们去解决这些问题。

要求：通过本次的实习学习并了解张力系统的作用，分类，原理以及生活中的运用。将自己的理论知识与实践融合，进一步巩固、深化已经学过的理论知识，提高综合运用所学过的知识，并且培养自己发现问题、解决问题的能力。

2. 总体介绍

早期的张力装置结构简单．不具有自动控制的功能所产生的附加张力是事先设定的一个不变的张力补偿值它不会因纱线退绕张力的变化而变化，因此由退绕张力和附加张力两部分叠加后实际运行的络纱张力必然是波动的．它会造成卷绕不匀和在下游工序退绕时纱线张力的波动。随着机电一体化技术的迅猛发展，在新一代自动络筒机上，普遍采用张力自动控制装置所产生的附加张力会随退绕张力的变化而反向变化进行张力补偿使络纱张力保持恒定。

为此要求进行恒张力控制，即在卷绕的过程中使产品承受最佳张力，且自始至终保持不变。若张力过大，会造成加工材料的拉伸变形；张力过小，会使卷取的材料的层与层之间的应力变形，造成收卷不整齐，影响加工质量。在带材卷取系统中，张力控制系统占有重要的位置，而且它相当复杂。

3.张力控制系统

3.1组成

1、机械本体：机械本体包括机架、机械连接、机械传动等，它是机电一体化的基础，起着支撑系统中其他功能单元、传递运动和动力的作用。与纯粹的机械产品相比，机电一体化系统的技术性能得到提高、功能得到增强，这就要求机械本体在机械结构、材料、加工工艺性以及几何尺寸等方面能够与之相适应，具有高效、多功能、可靠和节能、小型、轻量、美观的特点。

2、检测传感部分：检测传感部分包括各种传感器及其信号检测电路，其作用就是检测机电一体化系统工作过程中本身和外界环境有关参量的变化，并将信息传递给电子控制单元，电子控制单元根据检查到的信息向执行器发出相应的控制。

3、电子控制单元：电子控制单元又称和节奏发出相应的指令，控制整个系统有目的地进行。

4、执行器：执行器的作用是根据电子控制单元的指令驱动机械部件的运动。执行器是运动部件，通常采用电力驱动、气压驱动和液压驱动等几种方式。

5、动力源：动力源是机电一体化产品能量供应部分，其作用是按照系统控制要求向机械系统提供能量和动力使系统正常运行。提供能量的方式包括电能、气能和液压能，以电能为主。

3.2原理

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。

3.3分类

张力控制法一般可分为直接张力控制法和间接张力控制法这两种。

(1) 直接张力控制法:又称反馈控，又可以分为AB两种(A)利用如张力仪等传感器检测实际张力，将测量值作为反馈信号，构成张力闭环系统，即将测量的实际值与给定张力相比较，由偏差产生控制作用，使实际张力与给定张力相等。视传感器结构不同，还可分为位置式和反馈式控制 (B)利用活套建立张力，测量活套量，构成活套反馈控制系统，控制活套量恒定使产品张力恒定。这种张力控制法适用于高精度、高速度的张力控制场合，具有控制精度高、实时性能好等优点。

(2)间接张力控制法:又称补偿控制，它通过对影响张力稳定的参数的调节补偿可能出现的张力变化，间接地保持张力稳定，即只给定张力设定值，不用检测器采集张力的实际值，对张力不形成闭环控制，而是通过对被控机即驱动电机的电流或励磁电流的控制来间接对张力进行恒定控制，从而使电动机力矩保持不变，保证被卷取产品的张力恒定。