生产线张力控制运动控制系统毕业设计报告创新-讲义
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]。
完整版张力控制详解
MITSUBISHI ELECTRIC CORPORATION
利用张力检测器进行扭矩控制
Ｍ
速度
INV
设定
+
CMP
-
INV
Ｍ
张力 设定
?张力控制精度较高
?保持一定速度运转， 则张力也会稳定
?加减速时，需要进行 控制补偿
?通过长度较长时，不 利于控制
MITSUBISHI ELECTRIC CORPORATION
优。 品质 ? 产品价值 ?收卷时经常出现因材料卷紧引起“菊花花纹”
等问题。 ?胶片、薄膜等薄的材料。
MITSUBISHI ELECTRIC CORPORATION
恒定张力、锥度张力和恒定扭矩
?因张力控制方式不同而引起的差异
张力
恒定张力控制
一定
锥度张力控制 恒定扭矩控制
卷径
递减 反比例
MITSUBISHI ELECTRIC CORPORATION
MITSUBISHI ELECTRIC CORPORATION
保护层的结构
PET PET 镀膜
防静电剂
胶粘剂
处理剂 ?防腐剂 ?抗擦伤剂
胶粘剂 防静电剂
PET(基材) 处理层
PET(剥离膜) 胶粘剂
防静电剂 PET(基材)
处理层
一次加工
腹膜
涂层
二次加工
裁切
MITSUBISHI ELECTRIC CORPORATION
?
制器的张力控制更理想？
? ６. 对绕线机及捻线机进行张力控制时，使用三菱的哪种张力控制器产品比较好。
?
现在只使用磁粉产品对绕线机和捻线机进行张力控制，三菱张力控制器一台也没使用，该如何使用呢？
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。
张力控制
谢谢观看
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。
张力控制方案
张力控制方案随着工程技术的不断发展，我们对于张力控制的需求也越来越高。
无论是在建筑施工、机械制造，还是电力传输中，张力控制都是至关重要的一环。
本文将介绍一种高效可靠的张力控制方案，以帮助解决相关领域的问题。
一、背景介绍张力控制是指在一定范围内，通过对应力或应变的调节，使得构件或系统保持特定的张力水平。
正确的张力控制可以提高结构、设备或系统的性能和寿命，降低故障和事故的发生率。
因此，设计和实施合适的张力控制方案显得尤为重要。
二、基本原理张力控制的基本原理是通过监测张力水平并根据设定值进行调节。
常见的张力控制方法包括手动调节、基于传感器的反馈控制和自动化控制系统。
1. 手动调节：这种方法适用于一些简单的情况，通过人工调整绳索、链条或缆线的张力来实现控制。
然而，这种方法在长期运行或需要高精度控制的情况下并不适用。
2. 基于传感器的反馈控制：这种方法通过安装张力传感器来监测张力变化，然后将实际张力值与设定值进行比较，并通过调节执行机构来控制张力的变化。
这种方法可以提供高精度的张力控制，并且适用于各种复杂应用。
3. 自动化控制系统：在一些需要大规模张力控制的情况下，引入自动化控制系统是更为有效的方法。
这种系统通常由传感器、执行机构和控制器组成，能够实现实时监测、精确调节和稳定控制，提高工作效率和减少人为错误。
三、具体方案基于对现有张力控制方法的研究和分析，本文提出了一种结合传感器和自动化控制系统的高效张力控制方案。
1. 传感器选择：根据具体应用需求选择合适的张力传感器，如应变传感器、压力传感器或位移传感器等。
传感器的选取应考虑其精度、响应速度和可靠性等因素。
2. 控制器设计：设计一个智能控制器，该控制器能够接收传感器的信号，并根据设定值进行调节。
控制器应具备高精度的数据处理能力和快速的响应速度，以实现准确的张力控制。
3. 执行机构优化：根据具体应用场景选择合适的执行机构，如电机、液压缸或气动装置等，并通过优化其控制算法和传动装置来提高响应速度和控制精度。
钢板彩印线张力控制系统的设计
钢板彩印线张力控制系统的设计随着现代工业的不断发展和进步，钢板印刷生产技术也得到了不断的提升和拓展，彩印线成为了现代钢板生产线中不可或缺的一部分。
然而，在钢板彩印线生产过程中，由于张力的不稳定以及其他一些因素的影响，可能会导致钢板的变形或者印刷质量的下降。
因此，如何设计一个可靠的钢板彩印线张力控制系统成为了一项重要的工作。
一、系统框架钢板彩印线张力控制系统是由多种硬件设备和软件程序构成的，主要包括：动力系统、张力控制器、辊筒系统、传感器以及监控软件等。
其中动力系统提供驱动力，使整个生产线可以运转；张力控制器能够精确控制钢板的张力大小，保证印刷过程中的稳定性；辊筒系统通过多个不同的辊筒协同工作，将钢板牢固地固定在生产线上，保证印刷质量的准确性；传感器能够精确地感知钢板的张力情况；监控软件则能够及时监控整个系统的运行情况，避免出现故障。
二、系统原理三、系统特点1. 精准稳定：该系统能够实现对钢板张力的精确控制，保证印刷过程中的稳定性和印刷质量。
2. 独立控制：该系统能够独立控制每一条钢板的张力，最大程度地避免了因单个钢板操作不当而导致整个生产线出现故障的情况。
3. 信息化监控：该系统能够通过监控软件实现对整个系统的监控，及时发现和解决生产过程中的问题。
4. 自适应调节：该系统能够根据不同生产环境的变化自动调节张力大小，保证在任何情况下，都能够实现对张力的精确控制。
四、系统优势1. 生产效率高：该系统能够有效地提高生产效率，减少因印刷质量不良导致的重复印刷次数，降低生产成本。
2. 操作简便：该系统的操作简便，易于维护，能够最大程度地降低操作成本。
3. 适应性强：该系统适用于任何类型和规格的钢板印刷生产线，可以根据不同的产品进行自适应调节。
四、结论钢板彩印线张力控制系统是现代钢板生产线中必不可少的一部分，其设计合理、性能优良、使用方便，能够极大地提高生产效率和印刷质量，减少生产成本。
同时，该系统可适用于任何类型和规格的钢板印刷生产线，是一项非常有价值的技术创新。
本科毕业设计---基于plc的电线电缆张力测控设计说明书
毕业设计说明书基于PLC的电线电缆张力测控设计专业电气工程及其自动化学生姓名顾达炜班级B电气102学号1010601231指导教师吴帆完成日期2014年6月5日毕业设计说明书独创性声明本人声明所呈交的毕业设计说明书是本人在导师指导下进行的研究、设计工作后独立完成的。
除了文中特别加以标注和致谢的地方外，说明书中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果。
对本文的研究所做贡献集体和个人，均己在说明书中作了明确的说明并表示谢意。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
毕业设计说明书作者签名:日期: 年月日指导教师签名:日期: 年月日基于PLC的电线电缆张力测控设计摘要：现在发展快速的社会之中，手工基本上被机器所代替了，进而使人力资源得到了很大程度的节省，在生产之中很大比例为自动化控制所占据，这样很大程度的增加了工作效率。
PLC于各个行业当中都大规模的运用，它是一类用集成电路在计算机科技的原理上开展出来的最新的用于工业控制的设备，在卷线制品的生产中同样有所涉足，因为迅速兴旺的电力通信行业，更加需要电线电缆。
由于对于电线电缆生产中张力控制起到核心的作用，因而，研制张力测控系统由PLC、变频器、传感器组成。
设计分为系统的硬件和软件两部分。
在硬件方面，自动化控制系统由西门子S7-200 CPU226 PLC作为核心，驱动装置为变频器M420，取样电路、张力传感器等所构成。
在软件方面，重点设计包括PLC，同样也进行了变频器的软件方面设计，介绍了PLC的构成与运行原理、张力传感器对于信号取样、EM235模拟量模块对数据处理等内容。
西门子PLC使用S7-200PLC与USS变频器通讯指令，处理张力传感器主机电压信号的输出，送达的的张力信号将送至变频器，开始实时变更现场数据，根据变频器参数设置PLC和PLC逻辑运算，用户以便能够到达电线电缆张力控制的需求。
关键词：传感器；张力控制；PLC；变频器；The Design of Web-based Students InformationManagement SystemAbstract:Now fast development of the industrialization of the society, and largely replaced by machine manual, and then make the human resource has been greatly save, very large proportion in the production of automation control, so that greatly increases the work efficiency.PLC in various industries are the use of the mass, it is a kind of integrated circuit, on the principle of computer science and technology to carry out the latest equipment used in industrial control, also some involvement in roll of wire products production, because of the rapid prosperity of electric power communication industry, wire and cable constantly add much needed, because for the production of wire and cable tension control period to the core role.Thus, then, developed tension measurement and control system composed of PLC, frequency converter, sensors.This paper introduces the hardware and software design of the system.In hardware, automation control system of Siemens S7-200 PLC CPU226 as the core, drive for inverter M420, sampling circuit, tension sensor, etc.In software, the key design including the software of PLC and frequency converter, sampling of tension sensor output signal from the host PLC, acquisition of analog numerical began in the analog module EM235 integrated operation, e Siemens PLC S7-200 PLC and USS inverter communication instruction, tension sensor voltage signal output of the host, served the tension signals will be sent to the frequency converter, began to change in real-time field data, according to the inverter parameter Settings PLC and PLC logic operation, the user can reach the demand of the electric wire electric cable tension control.Key Words:sensor；tension control；PLC；frequency converter；盐城工学院本科生毕业设计说明书（2014）目录1. 概述 (1)1.1课题背景及意义 (1)1.2张力测控系统的发展情况 (2)1.3本文的主要章节安排 (2)2. 电线电缆张力测控系统的总体方案设计 (3)2.1 张力产生的原理 (3)2.2 张力变化的主要因素 (4)2.3 系统总体方案设计 (4)2.3.1张力传感器 (5)2.3.2本课题A/D转换器的选用 (6)2.3.3本课题选用的PLC (10)2.3.4本课题选用的变频器 (11)2.3.5终端监控系统 (11)2.3.6执行机构 (12)3. 系统硬件设计 (13)3.1 西门子S7-200 (13)3.1.1 可编程控制器的特点 (13)3.1.2 S7-200的基本结构 (14)3.2 S7-200CPU226、EM235、变频器的连接图 (16)4. 系统软件设计 (17)4.1 PLC工作原理 (20)4.2 设置系统工作时M420变频器的参数 (21)4.3 USS通讯指令 (21)4.4 张力测控系统的主流程图 (24)4.5 张力测控系统的主程序 (24)4.6 终端监控系统的设计 (25)5. 结束语 (27)参考文献 (28)致谢 (29)附录 (30)附录1：主程序图 (31)附录2：硬件连接图 (34)附录3：组态程序示意图 (35)盐城工学院本科生毕业设计说明书（2014）基于PLC的电线电缆张力测控设计1.概述1.1课题背景及意义对电线电缆生产卷取过程中张力的控制需求为本毕业论文的来源。
一种新型张力控制系统研究与实现
一种新型张力控制系统研究与实现
摘要：讨论采用交流变频器作为执行机构，压力传感器作为张力检测元件构成的张力控制系统;针对常规PID的适应性差的缺点，将自适应算法与PID相结合用于系统的设计，在实践中获得了良好的控制效果。
关键词：张力控制;交流调速系统;自适应PID;输出滤波;异步电动机
0 引言
张力控制广泛应用于印刷机、分切机、复合机等食品、药物包装机械，作为对薄膜或纸张等对象的张力控制。
其关键为卷取过程中必须保持张力的恒定。
近年来，采用交流变频调速系统构成张力控制系统成为主流。
电机驱动方式具有控制性能好、回馈能量、减小功耗及可以反向卷取等优点。
1 系统原理
图1是典型的张力控制系统组成结构。
本系统收放卷均采用交流变频器调速系统。
系统的速度调节由主牵引完成，收放卷电机根据卷径的大小自动调节速度，以保持卷材的张力保持恒定值。
本系统采用80C196KC单片机作为核心控制部件，将压力传感器的输出送给控制器，由调节器输出变频器的速度指令构成闭环系统。
控制框图如图2所示。
[b]2 算法分析
2.1 变频器速度特性[/b]
当张力保持恒定时，机器的线速度等于主牵引的线速度。
线速度和角速度的关系有
[b][align=center]详细内容请点击：
一种新型张力控制系统研究与实现[/align][/b]。
数控开卷生产线带钢收放料张力控制技术分析
第58卷0引言在带钢开卷生产过程中,为了得到高质量的带钢产品,必须在入口张力辊与开卷机之间建立足够的带钢张力,能抵抗各种干扰并保持张力恒定。
如果张力波动,带钢开卷时会产生时紧时松的现象,造成钢卷层间窜动和推拉,很容易堆钢,甚至断带,无法进行生产。
在带钢收卷生产过程中,如果张力过小,钢卷会在自身重量下松散,钢卷在散开过程中由于相对滑动,会在钢板表面产生划痕,影响钢材的表而质量,或者由于钢卷的内层松散突出,无法包装:如果张力过大,在钢材卷取过程中,会使钢卷内卷产生滑动,由于滑动造成表面划痕,影响了钢材的表质量;更重要的是,由于张力过大,会造成钢卷内部应力过大,致使钢卷的内孔内陷或者整个内层卷突出(塔形),一旦发生这种情况,就会降低钢卷的等级。
综上所述,恒张力控制是收放卷技术的关键。
1带钢恒张力控制原理及算法1.1设计方案的确定恒张力控制是开收卷技术的关键。
收放卷应用领域不尽相同,但基本原理及机构相通。
图1为目前较为常见的收放料基本结构组成形式。
以卷取机为例,其中卷径D 、材料张力F 、转矩M 、产线速度V 的关系如图2所示。
如图3所示,冷轧带钢卷取过程中,在开始建立张力时,随着卷取机的卷径增加,卷取系统的带钢线速度、张力和卷取机的输出转矩都将会逐渐增大。
而从图4分析可知,随着张力建立起来之后,卷取传动电机的转速便随着卷径的增加而逐渐下降,从而保证卷取系统的带钢张力达到工艺设定值。
然而,在实际工业现场要求张力的设定值不能大于带刚的屈服极限,因此一般应按实际生产线中带钢的产品规格来综合考虑卷取张力大小的设定。
1.2电机转矩计算收稿日期:2023-06-10;修订日期:2023-07-18作者简介:张庆(1976—),男,高工,长期从事锻压装备设计研发数控开卷生产线带钢收放料张力控制技术分析张庆,张延伟(国机铸锻机械有限公司,山东济南250306)摘要:数控开卷收卷生产线是钣金加工中的重要装备。
收放料张力控制是数控开卷线的关键技术之一,对于保证带钢的稳定运行、提高生产效率和产品质量具有重要意义。
镀锌生产线新型张力控制系统的设计与研究
钢不再有张力形成 ，而检查站和出口剪的距离又
１ 工艺设备存在的问题及改进措施
控制原理相同，故本文仅对 １ 号镀锌生产线进行 讨论和分析。１ 号镀锌生产线出 口段改造前 的工 艺布置及张力分布如图 １所示。 出 口段 ｌ ｌ号 张力 辊 （ 主 速度 辊 ）将 其 两 侧 的张力分隔开来。出 口段运行 时 ， 是 由卷取
机 向前拉紧而产生的，卷取机能够提供足够 的转 矩来维持检查站的带钢张力。当出口段进行带钢
首钢某冷轧厂 １ ，２号镀锌生产线 由国外知 名公司成套 引进 ，于 ２ ０ ０ ８年运行投产。这 ２条 生产线分别 主要生产汽车板和家 电板 。２ ０ １ ０年 以来 ，为满足 日 益苛刻的市场需求，该厂不断开 发新产品。但 在开发新产 品过程 中，这 ２条生 产线出 口 段易发生带钢滑落、头部划伤和采样长 度精度差等问题 ，严重影 响了产品质量和产量。 经分析 ，出口段张力控制系统存在缺陷是造成上 述 问题 的直接原 因。
ｔ ｅ ｎ ｓ ｉ ｏ ｎ ｃ ｏ ｎ ｔ ｏｌ ｒ ｌ ｉ ｎ ｇ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｃ ｏ ｎ ｓ ｉ ｔ ｔ ｕ ｉ ｔ ｏ ｎ， ｏ ｅｒ ｐ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｐ ｉｎ ｒ ｃ ｉ ｐ ｌ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ ｍａ ｉ ｎ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｉ ｔ ｏ ｎ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｙ ｇ ｄ ｕ ｉ ｒ ｎ ｇ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｉ ｎ ｇ ． Ｉ ｎ ａ ｄ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ， ｔ ｈｅ ｉ ｍｐ ｏ ｒ ｔ ｎｔ ａ ｐ ａ ｒ ａ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｓ ｉ ｎ ａ ｃ ｔ ｕ ｌ ｐ ａ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｉ ｔ ｏ ｎ ａ ｒ ｅ ｃ ｏ ｌ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ｎｄ ａ ｎａ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ｉ ｎ ｖ ｉ ｔ ｒ ｕ ｅ ｆ ｏ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｄ ａ ｔ ａ ａ ｃ ｑ ｕ ｉ ｓ ｉ ｉ ｔ ｏ ｎ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ．Ｔ ｈ ｅ ｅｓ ｒ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗ ｈａ ｔ ｔ ｎ ｅ ｗ ｔ ｅ ｎ ｓ ｉ ｏ ｎ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｉ ｎ ｇ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｈ ａ ｓ ａ ｓ ｔ ａ ｂ ｌ ｅ ｏ ｅｒ ｐ ａ ｉ ｔ ｏ ｎ ｎｄ ａ Ｃ ｎ ａ ｓ ｏ ｌ ｖ ｅ ｈｅ ｔ ｐ ｏｂ ｒ ｌ ｅ ｍｓ ｆ ｏ ｓ ｔ ｒ ｉ ｐ ｓ ｌ ｉ ｄ ｉ ｎ ｇ，ｓ ｔ ｒ ｉ ｐ ｈ ｅ ａ ｄ ｓ ｃ ｒ ａ ｔ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ ｎｄ ａ ｂ ａ ｄ ｓ ａ ｍｐ ｌ ｉ ｎ ｇ ｌ ｅ ｎ ｇ ｔ ｈ ｐ ｒ ｅ ｃ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ ｔ ａ ｈｅ ｔ ｅ ｘ ｉ ｔ ｓ ｅ ｃ ｉ ｔ ｏ ｎ ｆ ｏ Ｃ ＧＬ ． Ｋｅ ｙ Ｗｏ ｒ ｄ ｓ ｃ ｏ ｎ ｉ ｔ ｎ ｕ ｏ ｕ ｓ ｇ ｌｖ ａ ａ ｎ ｉ ｚ ｅ ｄ ｌ ｉ ｎ ｅ ，ｂ ｉ ｒ ｄ ｌ ｅ ｏｌ， ｔ ｒ ｅ ｎ ｓ ｉ ｏ ｎ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ，ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ
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。
电镀锡生产线张力控制系统的建模仿真与实现的开题报告
电镀锡生产线张力控制系统的建模仿真与实现的开题报告一、研究背景与意义电镀锡是一种将锡在金属表面制成一层保护层的电化学过程。
电镀锡广泛应用于包装、航空航天、汽车、电子、通信等领域。
要保证电镀锡的质量，需要严格控制电镀锡生产过程中的一系列参数。
其中，张力控制是一个关键环节。
传统的电镀锡生产线的张力控制系统存在以下问题：（1）传统的张力控制系统存在滞后现象，反应速度较慢。
（2）在峰值张力时，控制系统常常无法使张力保持在合适的范围内。
（3）传统控制算法受到电流、电压等因素的影响，精度难以保证。
因此，需要建立一种模型仿真与实现方法，改进张力控制系统，提高电镀锡生产线的质量和效率。
二、研究内容与方法（1）研究内容本文将围绕电镀锡生产线张力控制系统进行研究。
主要包括：1. 建立电镀锡生产线张力控制系统的数学模型。
2. 对传统的张力控制算法进行改进，提高反应速度、精度和稳定性。
3. 建立仿真模型，进行仿真实验，验证控制算法的有效性和稳定性。
4. 搭建实验平台，对控制算法进行实际验证。
（2）研究方法本文将采用以下方法进行研究：1. 理论分析法：通过理论分析，建立张力控制系统的数学模型。
2. 算法改进法：基于传统的张力控制算法，通过改进算法结构、选择合适的参数等方式，提高算法精度和稳定性。
3. 仿真实验法：建立仿真模型，进行仿真实验，验证控制算法的有效性和稳定性。
4. 实验验证法：搭建实验平台，对控制算法进行实际验证。
三、预期研究成果（1）计划完成的工作1. 建立电镀锡生产线张力控制系统的数学模型。
2. 对传统的张力控制算法进行改进，提高反应速度、精度和稳定性。
3. 建立仿真模型，进行仿真实验，验证控制算法的有效性和稳定性。
4. 搭建实验平台，对控制算法进行实际验证。
（2）预期研究成果1. 建立电镀锡生产线张力控制系统的数学模型。
2. 提出一种优化的张力控制算法，提高算法精度和稳定性。
3. 建立仿真模型，验证控制算法的有效性和稳定性。
精确柔性成型钢管生产线张力控制系统设计与研究的开题报告
精确柔性成型钢管生产线张力控制系统设计与研究的开题报告一、研究背景和意义随着工业化进程不断发展，精密制造业的重要性愈来愈受到重视。
其中，钢管生产是一个极为重要的领域，特别是精确柔性成型钢管的生产。
传统的钢管生产线一般采用钢板冷轧的方式生产，成型精度、产品品质和生产效率均受到较大限制。
而精确柔性成型钢管生产工艺是利用超精密的辊轮成型装置，对钢板进行完美无瑕疵的轧制成型。
然而，在精确柔性成型钢管生产线生产过程中，钢带张力控制是实现高品质、高效率、高稳定性生产的关键因素。
钢带张力变化会直接影响到成型精度，甚至会导致钢带破损或其他质量问题，从而降低生产效率。
因此，实现钢带张力控制系统的精准、快速和稳定，对于精确柔性成型钢管生产线的进一步提升和发展具有非常重要的意义。
二、研究内容和技术路线本课题着重研究和探讨精确柔性成型钢管生产线张力控制系统的关键技术和实现方法。
主要研究内容包括：1. 钢带张力分析与控制系统设计。
钢带张力是影响钢带成型的重要因素。
通过钢带张力分析，得出钢带张力变化的规律和影响因素，并结合控制系统设计，实现钢带张力的精准、快速、稳定地控制。
2. 控制系统的硬件设计。
主要设计以PLC为核心的控制器电路板和控制信号传输模块。
通过钢带张力传感器获取钢带张力数据，进行数据处理和控制信号输出。
3. 控制系统的软件设计。
进行控制算法设计和开发控制程序，实现闭环控制和自适应控制等多种控制模式，提高钢带张力控制系统的可靠性、稳定性和智能化程度。
技术路线如下：1. 钢带张力数据采集：利用钢带张力传感器采集钢带张力数据。
2. 控制信号输出：利用控制器电路板和控制信号传输模块，将控制信号输出到成型设备的驱动装置。
3. 控制算法设计：实现速度控制、力矩控制、位置控制和自适应控制等多种控制模式的设计和实现。
4. 控制程序开发：基于控制算法进行程序开发，并结合控制器和硬件设备进行优化和实现。
三、预期成果和应用价值1. 设计出具有高可靠性、高精度、高效率和智能化水平的张力控制系统，提高了精确柔性成型钢管生产线的生产效率和成品质量。
北科大张力控制系统设计报告
模糊PID算法在纸张张力控制系统中的应用摘要：根据实验设备的纸张张力的特点和控制要求，建立了控制系统的数学模型，设计了一种具有适应能力的模糊PID控制器，分析了控制器的结构和规则。
仿真实验证明，该控制器具有动态响应过c程比常规PID控制器快，超调量明显较小。
关键词：张力控制；模糊控制；PIDApplication of Fuzzy PID Algorithm in Paper Tension Control SystemAbstract：According to the characteristics and control requirements of paper tension, the paper establishes a mathematical model of the control system, and designs a fuzzy PID controller with adaptive ability, and analyses the structure and rules of the controller. Simulation results show that the dynamic response of the controller is faster than that of the conventional PID controller, and the overshoot is obviously smaller.Keywords: tension control; fuzzy control; PID1 引言本次实验的目的是通过对常见的生产设备的设计实践，了解一般控制系统的设计过程、要求和设计方法，通过实践能够巩固所学知识，达到灵活运用的目的。
实验任务是在纸张的张力控制设备设备平台上实现：一台电机以固定速率转动，另一台电机跟随，并保持纸张收卷过程中张力恒定。
张力控制培训PPT课件
为什么要进行张力控制〔 四〕
5、材料卷起
发生褶皱、横向偏移、产生间隙、确保牢固 性、确保卷径
主要用在江一定长度的材料卷成预定卷径的 卷筒。
张力和转矩的关系〔一〕
张力和转矩的关系〔二〕
张力控制系统根本结构
• 张力控制最根本的结构如以下图，包括收卷、放卷和进给 驱动三个局部。整个系统的收放卷速度由进给驱动电机的 转速来决定。以下图中的系统为传统形态的张力控制系统 结构，采用了磁粉制动器和磁粉离合器的形式。
张力控制方式〔一〕
1、手动张力控制方式
张力控制方式〔二〕
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。
应的输入通道为：模拟量和高速脉冲。
卷径计算方法〔三〕
厚度积分法 对于实际卷材具体可以分为带材和线材，我们的变频器中对
于带材和线材专门做了不同的处理，实际上带材就是每层 一圈的线材。 计算公式： 收卷：D = D0+2×n×d。 放卷：D = D0-2×n×d。 其中 ： D0 初始卷曲直径 n 收、放卷圈数 d 带材平均厚度 关键点：收放卷圈数确实定，具体方式可以通过编码器脉冲 信号、接近开关信号两种方式来进行。
张力控制的类型
在实际的工程应用中，最常用的张力控制模 式主要有以下两种：
1、磁粉制动器〔离合器〕+张力控制器模式 2、张力控制专用变频器模式
退火生产线入口活套张力控制系统的设计
退火生产线入口活套张力控制系统的设计退火生产线入口活套张力控制系统是一种用于控制连续生产线进口处活套的张力的自动化系统。
本系统主要由传感器、执行器、控制器和显示器组成，其设计目的是确保在生产线运行期间能够精确控制活套的张力以避免运行期间的设备损坏和停机时间。
以下是退火生产线入口活套张力控制系统的设计：
1.传感器：该系统采用张力传感器，用于测量活套的张力，以确保张力始终控制在正确的范围内。
2.执行器：该系统采用能够快速响应变化的执行器，以确保在检测到过高或过低的张力时能够立即调整活套的位置。
3.控制器：该系统采用PLC控制器，用于处理传感器传输的数据，并根据设定的张力范围自动调整执行器的位置。
4.显示器：该系统还配备了显示器，用于显示当前的活套张力，以便操作员可以轻松监控系统的性能。
总体上，退火生产线入口活套张力控制系统的设计旨在最大程度地减少生产线的停机时间和设备损坏，从而提高生产效率和质量。