2、变频调速整经机恒张力控制系统
恒张力控制
控制原理图—速度模式
谷城县人民医院
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
谷城县人民医院
控制原理图—转矩模式
谷城县人民医院
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）
谷城县人民医院
张力闭环速度控制
BW/VE系列支持
谷城县人民医院
张力开环转矩模式
VE系列支持
谷城县人民医院
张力闭环转矩模式
VE系列支持
谷城县人民医院
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
谷城县人民医院
1线速度检测
谷城县人民医院
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。
谷城县人民医院
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）
恒张力解决方案
恒张力解决方案一、背景介绍恒张力是指一个系统或结构在受到外部力或负载作用时，能够保持恒定的张力状态。
在许多工程和建筑领域中，恒张力解决方案被广泛应用，以确保结构的稳定性和安全性。
本文将介绍恒张力解决方案的原理、应用领域和优势。
二、原理介绍恒张力解决方案基于恒张力技术，通过使用张力调节装置来保持结构中的张力恒定。
该装置可以根据外部负载的变化自动调整张力，以保持结构的平衡状态。
恒张力解决方案通常包括以下几个核心组件：1. 张力调节装置：用于调整结构中的张力，通常采用液压或电动机械系统。
该装置能够根据外部负载的变化自动调整张力，以保持结构的恒定张力状态。
2. 传感器系统：用于监测结构中的张力变化，并将数据传输给张力调节装置。
传感器系统通常包括应变计、压力传感器或其他类型的传感器，用于测量结构中的应力和变形。
3. 控制系统：用于接收传感器系统传输的数据，并根据设定的参数控制张力调节装置。
控制系统可以根据外部负载的变化自动调整张力，也可以通过操作员手动调整。
三、应用领域恒张力解决方案在以下领域得到广泛应用：1. 桥梁和高架结构：恒张力技术可以用于桥梁和高架结构的悬索和斜拉索系统，以确保结构的稳定性和安全性。
通过自动调整张力，可以减少结构的振动和变形，提高结构的承载能力。
2. 航空航天工程：在航空航天工程中，恒张力解决方案可用于飞机翼和机身的结构支撑系统，以确保飞机在飞行过程中的稳定性和安全性。
3. 石油和天然气行业：恒张力技术可以应用于海底油井和海上钻井平台的钻杆和管道系统，以保持结构的稳定性和安全性。
通过自动调整张力，可以减少结构的振动和应力集中，延长设备的使用寿命。
4. 建筑和基础设施：恒张力解决方案可用于高层建筑、大型机械设备和其他基础设施的结构支撑系统，以确保结构的稳定性和安全性。
四、优势恒张力解决方案具有以下优势：1. 结构稳定性：通过自动调整张力，恒张力解决方案可以减少结构的振动和变形，提高结构的稳定性和安全性。
津田驹整经机(tw—n)张力控制系统的基本原理
津田驹整经机(tw—n)张力控制系统的基
本原理
津田驹整经机(TW-N)张力控制系统是一种特殊的机械设备，它可以改变纱线的张力，以此控制纱线的纬度。
它的基本原理是：纱线经过津田驹整经机的经筒，经筒内部装有一个齿轮减速机，齿轮减速机的输入端与经筒的顶部相连，输出端与经筒底部相连，当经筒转动时，齿轮减速机也会随之转动，由于齿轮减速机的减速作用，纱线运行速度会变慢，从而改变纱线的张力。
另外，津田驹整经机(TW-N)张力控制系统还配备了一个
液压换向阀，它可以按照一定的时间间隔自动切换经筒的转向，从而改变经筒的转向，达到控制纱线的张力的目的。
总的来说，津田驹整经机(TW-N)张力控制系统是一种高
精度、高可靠性的机械设备，它可以有效地控制纱线的张力，从而满足纱线的制造要求。
它不仅可以提高织物的质量，而且还可以节约能源，起到保护环境的作用。
变频器在卷染机恒张力恒定线速度控制系统的应用
本文着重进行了实现卷染机恒张力、恒线速控制系统的设计。
通过可靠的数学分析，为系统的可靠运行提供依据，实现卷染机恒速、恒张力的控制，提高运行速度、减小头尾色差、实现低张力控制、减少机头布浪费。
以两个高性能矢量变频器为传动单元，三菱FX PLC为逻辑控制器，嵌入式工控机和组态软件为数据监视记录器，组成双变频常温常压卷染机系统，实时完成卷径自动计算的变转矩、速度控制模式。
无张力和运行速度传感器检测，无需布厚设置，系统通过自学习能轻松获得所有参数，系统自动记录上布圈数，来回无累计误差。
1 引言随着染整厂多批量、小品种日益增多，卷染机以其占地小、控制方便、更换品种方便、染液浪费少、可进行水洗工艺加工和染色等优点，越来越受到欢迎。
随着客户要求的不断提高，早先的卷染机性能已经不能达到生产要求，必须改进卷染机控制系统。
控制织物在染色过程中经过染液的时间和带走染液的量恒定，使布匹手感好，经向和纬向无色差，防止织物伸长，改善吸色效果。
本文结合可编程逻辑控制器、嵌入式工控机、变频器的高性能电流矢量控制，研究具有恒张力、恒线速、高效率、低成本、操作简单、维护方便的常温常压卷染机控制系统。
卷染机控制系统通常分为：（1）直流控制 (直流调速,直流制动)，特点是通过调节放卷电机的制动量来调节张力输出。
缺点是直流机械传动同步性能不理想，无法实现恒线速、恒张力，对大卷装情况尤其突出。
同时直流电动机的开启式结构，不能很好地适合印染厂潮湿（冬季滴水）、充满腐蚀性气体的恶劣环境。
（2）液压控制（液压站,流量比例阀)，特点是通过调节放卷电机的流量比例阀来调节张力输出。
存在问题一是国产液压件密封性能、可靠性差。
二是进口的虽然质量可靠，但价格高、备件困难。
（3）变频控制,分为单变频控制和双变频控制，单变频控制通过调节放卷电机的直流制动电压来调节张力输出；双变频控制通过调节放卷电机的输出力矩来调节张力输出。
特点是交流电机具有密封性能好、过载能力强的特点，同时变频器技术基本成熟，价格下降，多单元交流传动在染整联合机组已经得到普遍应用。
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。
张力控制原理教程
10本文从应用的角度阐述了当前技术条件下，矢量变频技术在卷取传动中运用和设计的方法和思路。
有较强的实用性和理论指导性。
关键词：张力变频矢量转矩卷径引言：在工业生产的很多行业，都要进行精确的张力控制，保持张力的恒定，以提高产品的质量。
诸如造纸、印刷印染、包装、电线电缆、光纤电缆、纺织、皮革、金属箔加工、纤维、橡胶、冶金等行业都被广泛应用。
在变频技术还没有成熟以前，通常采用直流控制，以获得良好的控制性能。
随着变频技术的日趋成熟，出现了矢量控制变频器、张力控制专用变频器等一些高性能的变频器。
其控制性能已能和直流控制性能相媲美。
由于交流电动机的结构、性价比、使用、维护等很多方面都优于直流电动机，矢量变频控制正在这些行业被越来越广泛的应用，有取代直流控制的趋势。
张力控制的目的就是保持线材或带材上的张力恒定，矢量控制变频器可以通过两种途径达到目的：一、通过控制电机的转速来实现；另一种是通过控制电机输出转矩来实现。
速度模式下的张力闭环控制速度模式下的张力闭环控制是通过调节电机转速达到张力恒定的。
首先由带（线）的线速度和卷筒的卷径实时计算出同步匹配频率指令，然后通过张力检测装置反馈的张力信号与张力设定值构成PID闭环，调整变频器的频率指令。
同步匹配频率指令的公式如下：F=（V×p×i）/（π×D）其中：F 变频器同步匹配频率指令V 材料线速度p 电机极对数（变频器根据电机参数自动获得）i 机械传动比D 卷筒的卷径变频器的品牌不同、设计者的用法不同，获得以上各变量的途径也不同，特别是材料的线速度（V）和卷筒的卷径（D），计算方法多种多样，在此不一一列举。
这种控制模式下要求变频器的PID调节性能要好，同步匹配频率指令要准确，这样系统更容易稳定，否则系统就会震荡、不稳定。
这种模式多用在拉丝机的连拉和轧机的连轧传动控制中。
若采用转矩控制模式，当材料的机械性能出现波动，就会出现拉丝困难，轧机轧不动等不正常情况。
张力控制变频收卷的控制原理
张力控制变频收卷的控制原理一.前言:用变频器做恒张力控制的实质是闭环矢量控制，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2.1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。
2.2张力控制变频收卷的工艺要求（1）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。
（2）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。
（3）在加速、减速、停止的状态下也不能有上述情况出现。
（4）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。
2.3张力控制变频收卷的优点（1）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。
（2）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。
（3）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。
（4）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。
基于PLC的整经机恒张力控制系统设计
基于PLC的整经机恒张力控制系统设计杜宇;王琛;杨涛;张斌【摘要】设计了基于PLC(可编程控制器)的双伺服整经机恒张力控制系统,采用伺服控制系统,以PLC为控制核心,张力传感器为检测元件,伺服驱动器、伺服电动机为执行元件.设计了启动/停止、PID张力调节,张力过大、过小保护等主要控制程序,建立了人机界面触摸屏.采用双伺服电动机对收放卷轴的转速进行调节,PLC实时进行目标张力与实际反馈张力的比较,通过目标张力和实际反馈张力的差值,控制伺服电动机的速度,形成恒定的整经张力,通过伺服闭环控制系统保证整经过程的恒张力控制.【期刊名称】《毛纺科技》【年(卷),期】2016(044)006【总页数】4页(P58-61)【关键词】整经机;张力控制;PID;伺服系统【作者】杜宇;王琛;杨涛;张斌【作者单位】天津市现代机电装备技术重点实验室,天津300387;天津工业大学机械工程学院,天津300387;天津工业大学机械工程学院,天津300387;天津市现代机电装备技术重点实验室,天津300387;天津工业大学机械工程学院,天津300387;天津工业大学机械工程学院,天津300387【正文语种】中文【中图分类】TS103.322整经是织造前的一道重要工艺，是将一定数量的经纱按照工艺规定的长度和幅宽，以均匀、适宜的张力平行卷绕到经轴上的过程[1-3]，整经机分为分批整经和分条整经[4]。
张力过大或者过小都会影响整经产品的质量，进而影响后一步工序的进行[5]。
因此，在放卷绕过程中，保持张力恒定是控制的关键。
张力控制系统主要是运用电子齿轮对线卷绕过程中的张力进行控制，以保持整经张力的恒定。
张力控制系统有很多，袁佑新等[6]采用直流电动机作为执行元件，在保持纱线速度和其他变量不变的情况下，通过调节电动机的励磁电流来控制张力的整体恒定；李核心等[7]采用直接闭环张力控制系统，将传感检测到的张力信号与人为给定的张力信号进行比较后，通过调制器产生的脉宽调制信号来控制伺服电动机的转速，进而来维持纱线速度差的恒定，从而实现恒定的张力控制；李正熙等[8]介绍了一种间接的张力控制系统，输入到单片机的量是直接检测到的纱线角速度和线速度，通过相应的算法计算出卷径和张力补偿电流，再通过常规模拟调节器来实现电流和磁通量控制。
张力控制
目1录23变频器之主从控制.................................................................................................2 1.1 主从控制的工作原理： ..............................................................................2 1.2 主从控制的实现方法 ..................................................................................3 1.2.1 通过模拟量输入输出口（AI/AO）连接实现主从控制 ................3 1.2.2 通过 ProfiBUS 通讯模块连接实现主从控制..................................3 1.2.3 通过 SIMOLINK 通讯模块连接实现主从控制 ..............................4 1.2.4 结束语................................................................................................5 张力控制变频收卷的控制原理及在纺织行业的应用.........................................6 2.1 前言 ..............................................................................................................6 2.2 张力控制变频收卷在纺织行业的应用及工艺要求 ..................................6 2.2.1 传统收卷装置的弊端........................................................................6 2.2.2 张力控制变频收卷的工艺要求........................................................6 2.2.3 张力控制变频收卷的优点................................................................6 2.2.4 系统构成及系统框图........................................................................7 2.2.5 变频收卷的控制原理及调试过程....................................................7 2.2.6 转矩的补偿标准................................................................................8 2.2.7 调试过程............................................................................................9 2.2.8 真正的张力控制................................................................................9 2.2.9 变频收卷对变频器性能的要求........................................................9 2.2.10 使用台达产品做变频收卷的方案 ...................................................9 2.3 结论 ............................................................................................................10 西门子全数字直流调速器在 700 热带可逆轧机主传动改造中的应用...........11 3.1.1 前言..................................................................................................11 3.1.2 系统概述..........................................................................................11 3.1.3 整流调速器构成..............................................................................12 3.1.4 参数设置..........................................................................................13 3.1.5 调速器端子的设置..........................................................................13 3.1.6 励磁的设置......................................................................................13 3.1.7 主、从调速器构成双闭环..............................................................13 3.1.8 通过 S7PLC 发来的指令 ................................................................13 3.1.9 基本参数 P100、P101、P102 的设置...........................................14 3.1.10 结论 .................................................................................................14作者：arkeyboy希望和大家成为交流伙伴1 变频器之主从控制摘要： 本文介绍变频器在主从控制中的工作原理及其实现方法， 并论述了各 种实现方法的控制特点。
变频调速整经机恒张力控制系统
变频调速整经机恒张力控制系统
肖卫兵;吴宜珍
【期刊名称】《山东纺织科技》
【年(卷),期】2001(042)001
【摘要】提出了采用变频器实现整经机恒张力的控制方法，对该系统进行了设计分析。
实验结果表明，该系统具有纱线张力恒定，系统运行平稳可靠的优点。
【总页数】3页(P33-35)
【作者】肖卫兵;吴宜珍
【作者单位】武汉科技学院,;武汉科技学院,
【正文语种】中文
【中图分类】TS103.7
【相关文献】
1.基于PLC的整经机恒张力控制系统设计 [J], 杜宇;王琛;杨涛;张斌
2.变频调速整经机恒张力控制系统 [J], 肖卫兵;吴宜珍
3.浅析整经机恒张力控制技术 [J], 杜宇;王琛;杨涛;赵利川
4.基于DSP的整经机恒张力控制系统设计 [J], 高晓丁;左贺;辛文辉;高雷
5.整经机PLC恒张力自动控制系统 [J], 张水英;麻寿光
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
变频调速恒张力控制设计
扬州大学水利与能源动力工程学院本科生课程设计题目：变频调速恒张力控制设计课程：电力拖动自动控制系统专业：电气工程及其自动化班级：电气班学号：姓名：指导教师：***完毕日期：2023. 03.11第一部分任务书电力拖动自动控制系统课程设计任务书一、课程设计旳目旳通过电力拖动自动控制系统旳设计、理解一般交直流调速系统设计过程及设计规定，并巩固交直流调速系统课程旳所学内容，初步具有设计电力拖动自动控制系统旳能力。
为此后从事技术工作打下必要旳基础。
二、课程设计旳规定1、熟悉交直流调速系统设计旳一般设计原则，设计内容以及设计程序旳规定。
2、掌握控制系统设计制图旳基本规范，纯熟掌握电气控制部分旳新图标。
3、学会搜集、分析、运用自动控制系统设计旳有关资料和数据。
4、培养独立工作能力、发明能力及综合运用专业知识处理实际工程技术问题旳能力。
三、课程设计旳内容完毕某一给定课题任务，按给出旳工艺规定、运用变频调速对系统进行控制。
四、进度安排：共1.5周本课程设计时间共1.5周，进度安排如下：1、设计准备，熟悉有关设计规范，熟悉课题设计规定及内容。
（1.5天）2、分析控制规定、控制原理设计控制方案（1.5天）3、绘制控制原理图、控制流程图、端子接线图。
（2天）4、编制程序、梯形图设计、程序调试阐明。
（1.5天）5、整顿图纸、写课程设计汇报。
（1.5天）五、课程设计汇报内容完毕下列课题旳课程设计及汇报（课题工艺规定由课程设计任务书提供）1、退火炉温度控制系统2、变频液位自动控制系统设计3、变频流量自动控制系统设计4、变频供水系统设计5、变频调速恒张力控制系统设计6、变频器在温度控制系统中旳应用7、线缆设备恒张力变频器控制设计六、参照书1、陈伯时主编电力拖动自动控制系统(第二版) 机械工业出版社19922、陈伯时, 陈敏逊交流调速系统机械工业出版社19983、张燕宾著SPWM变频调速应用技术机械工业出版社19974、王兆义主编《可编程控制器教程》主编5、徐世许主编《可编程控制器教程原理、应用、网络》主编6、《工厂常用电气设备手册》（第2版）上、下册中国电力出版社第二部分课程设计报告目录一、变频调速恒张力控制系统方案设计....................................................... 错误!未定义书签。
恒张力卷绕控制系统设计
基与PLC的恒张力卷绕系统设计摘要卷绕系统是一种常用的控制系统，广泛应用于塑料收卷、钢铁、包装、造纸、印刷、染织等生产过程中.本设计介绍了一种常见的卷绕生产线计算机控制系统，阐述了系统的构成、主要功能和实现方法。
该生产线系统具有性能稳定可靠，操作简单，维修方便，应用领域广等特点.早期的张力控制，绝大多数借助于模拟电子器件来实现，一般控制精度低,稳定性差，效果欠佳。
现代电力电子技术和集成电子技术的发展，用简便化得数字电路和控制芯片取代了原来的模拟电路,是张力控制系统向着多功能，数字化，高精度的方向迈进。
由于我国的纺织机械落后于国际水平,由此造成了纺织、造纸产品的质量差、成本高、生产率低等问题.国外一些发达国家对纺织品在卷绕过程中织物的张力、速度控制技术已经很成熟。
国内也有这方面的研究,但并没有完全解决卷绕过程中保持恒张力问题。
本论文具体针对卷绕运转过程中的收卷张力控制进行讨论与研究。
本系统主要以PLC为控制核心，组态软件作为监控层,对系统的信号进行采集和控制。
放卷采用磁粉离合器的被动放卷张力控制方式，主牵引采用三菱FR—A540-1。
5K变频器控制交流电动机进行牵引驱动,收卷采用常州宏大HVS–G三相直流可控硅调速装置驱动直流电机进行主动收卷张力控制方式。
在放卷和收卷中均使用三菱LE-40MTA—E张力控制器产品对张力进行检测和控制。
在生产运行过程中为了防止产品在卷绕过程中产生偏移，放卷时利用气动――液压自动纠偏装置，收卷时应用光电纠偏装置对其进行调整。
这样使得生产工艺更完善，产品质量更好。
关键词：恒张力卷绕；张力控制；磁粉离合器；组态软件Base with the PLC Constant tension winding system designAbstractThe winding system is a common control system，widely used in the production process of the plastic winding, steel, packaging，paper, printing, dyeing, etc。
恒张力控制
控制原理图—速度模式
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）
恒张力控制介绍
AMD产品处
• 张力控制系统的目的就是保持线材或者带材上的 张力恒定，通常可以通过两种途径来达到这个目 的： • 一是通过控制电机转速来实现； • 二是通过控制电机输出转矩来实现；
控制原理图—速度模式
v = π * D1 * n1 / G1， n1 = F1 * 60 * (1-s) / p v = π * D1 * F1 * 60 * (1-s) / (G1 * p) F1 = G1 * p * v / （60 * π * D1 * (1-s)）
其他相关参数
• 多功能输入： • 1初始卷径选择0 • 2初始卷径选择1 • 3初始卷径命令
张力客户测试情况汇报
• • • • • • 1复卷机1 2复卷机2 3双变频拉丝机 4层绕机 5并列式连续拉丝机 6自动盘带机
复卷机1
复卷机1
复卷机2
复卷机2
复卷机2
双变频拉丝机
双变频拉丝机
VE相关参数
• • • • • 08-37线速度来源选择（无/AVI/ACI/AUI/485/脉冲） 08-38最大线速度 08-39最小线速度 08-40每米脉冲数 08-41当前线速度
2卷径计算
• 所有方案都需要计算卷筒的卷径。 • α线速度计算法 • D = ( G * V ) / (π* n )， • D卷径，G机械传动比，V线速度，n电机转速 • β厚度积分法 • γ模拟量输入法
整经机张力罗拉张力调节原理及功能分析
整经机张力罗拉张力调节原理及功能分析摘要：目前市场上对高质量的织物的整经需求与日俱增，这类织物是用细的或超细的纱线编织而成的针织或机织产品，在整经过程中要保持纱线最小的摩擦、整个经纱长度内恒定的张力和经纱层内所有纱线张力一致，这是成功编织的先决条件，因此说整经机张力罗拉装置是整经生产线必备的设备，其设计性能的好坏直接影响到整经质量。
在本文中我们主要对整经机张力罗拉张力调节原理及功能进行了简单的分析与探讨。
关键词：整经机；张力罗拉；张力调节；原理及功能1整经机新型张力罗拉装置原理和功能1.1背景技术整经机主要用于对纱线进行整经，广泛应用于纺织机械领域；在整经过程中，穿纱部件、张力部件和毛丝检测部件都是单独分开设置的，因此在整经时，纱线需要先穿过穿纱部件，再拉至张力部件，最后再经过毛丝检测部件；目前这类整经机存在下列缺点：1）由于穿纱部件、张力部件和毛羽检测部件之间都间隔有一定的距离，因此穿过穿纱部件的纱线拉至毛丝检测部件时拉伸的长度较长，容易产生断纱、纱线也容易发生偏移对不准毛丝检测部件上的穿纱孔；2）占用场地较大，浪费了大量厂房的空间。
1.2装置内容本装置提供一种减少占用空间，缩短纱线拉至毛羽检测部件长度的整经机新型张力罗拉装置。
1.3装置的技术方案整经机新型张力罗拉装置，包括第一墙板和第二墙板；第一、第二墙板之间從上至下依次设有张力上罗拉和张力下罗拉；张力上罗拉后侧的第一、第二墙板之间安装有毛丝检测部件，张力下罗拉前侧的第一、第二墙板之间安装有集纱板；张力下罗拉下方第一墙板的内侧设有电机，该电机伸入第一墙板内的驱动端连接有主动轮；张力上罗拉的第一连接杆伸入第一墙板中的端部套接有从动轮，该第一连接杆伸入第二墙板内的另一端连接有制动器；主动轮与从动轮之间通过传动带传动连接；第一连接杆与第一、第二墙板的连接处均套设有轴承。
毛丝检测部件包括针板，设置在针板一端的发射探头，和设置在针板另一端的反射板。
由于在针板两侧分别设有发射探头和反射板，当穿过针板上通孔的毛纱上有毛球时，控制箱将会发出停机信号给整经机，以使整经机停止运动，由专门的操作人员清理毛球后，继续运行。
恒张力控制系统课程设计(附程序)
恒张力控制系统课程设计（附程序）单片机原理及应用课程设计项目名称: 恒张力控制系统姓名: 学院: 机电学院专业: 机械电子工程学号:目录摘要: .................................................................... ..................... 1 一(课程设计的要求、目的和意义 (2)1.1课程设计要求: (2)1.2课程设计的目的与意义: (2)二:总体方案的设计: (2)2.1外围系统设计: (2)2.2系统结构框图: (3)2.3工作原理介绍: ............................................................. 4 三:各单元硬件设计说明 (4)3.1单片机的选择: (4)3.2键盘与LED驱动芯片的选择: (6)3.3AD转换芯片的选择: (9)3.4DA转换芯片的选择: (10)3.5看门狗芯片的选择: (12)3.6注:..................................................................... ......... 14 四:软件设计与说明.. (14)五(程序 ..................................................................... .. (17)摘要: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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1 前言
2 设计思想
纱线摇黑板机和缕纱测长仪是纺织行业常用 的两种测试仪器, 前者用来测定纱线外观质量, 如: 纱线的粗节、细节、疵点及条干均匀度, 后者用 来绕取一定长度( 通常为 100 米) 的纱线, 然后称 其重量计算出纱线的细度。以前缕纱测长仪绕取 的纱线还用来在缕纱强力机上测定缕纱强力, 现 在国家标准已经不再考核缕纱强力, 因此缕纱测 长仪主要作为纱线细度测定的间接工具。此前纱 线摇黑板机和缕纱测长仪是两种各自 独立的仪 器, 两种仪器的功能单一, 用户必须要配置两台仪 器, 而仪器的利用率不高, 特别是缕纱测长仪, 结 构复杂, 纱框体积较大, 造价较高, 性能价格比低, 增加了用户的测试成本。
5 实验结果分析
根据上述控制方案, 搭建了实验装置, 其主要
性能参数如下:
纱线号数
19 t ex
工作幅宽
1600 m m
滚筒直径
800 m m
卷绕厚度
140 m m
整经速度
0～1000 m/ m in
表 2 同一线速度下不同检测 位置时纱线的张力
线速度 ( m/ min )
500
主机与筒子架之间 ( mN)
张力
( m N) 60
91
91
95 102
1000 110
表 2 列出了在不同检测位置时纱线张力值。 由表 1 可知, 在某一线速度值下, 纱线的张力 是恒定的。线速度越大, 纱线张力越大。 由表 2 可知, 在同一线速度下, 在筒子架前检 测到纱线张力有一个微小的波动范围, 但这种变 化是由于导纱过程中的摩擦和纱线本身的悬垂张 力造成的。但在主机与筒子架之间( 距整经轴 1 m 处) 检测到纱线张力值恒定。实验结果表明, 采用 该方法能够保持纱线在整经过程中张力恒定。
利用 8951 的 P0 口作为信号输入口, P 1 口作 为 控制信号输出口。系统的显示部分 采用 4 片 74L S164 驱动 LED。为了提高系统的可靠性, 在 输出、输入电路中, 设置光电耦合电路从而消除线 路间电磁干扰的影响。
4 系统控制程序的设计
图 3 所示为恒张力系统控制程序框图。它可 以按实际生产需要设定参数。当发生断经等需要 停车处理事件时, 可产生中断命令, 实施停车。
图 1 恒张力控制系统传动控制图
3 控制系统的硬件设计
2 整经过程中纱线恒张力控 制
由电机学有关知识可知:
f =
60
PV ( 1-
S) D
式中: f —— 电源信号频率( Hz)
V ——纱线线速度( m/ s)
D—— 整经轴直径( m )
P —— 电动机极对数
S ——电动机的转差率
单片机控制整经机恒张力系统原理框图如图 2 所示。
关键词: 整经机; 单片机; 变频器; 恒张力 中图分类号: T S103. 7 文献标识码: B 文章编号: 1009-3028( 2001) 01-0033-03
1 用 变频 器实 现 整经 机恒 张 力控 制 方案 的确定
整经工程是织前准备的重要工序之一, 其任 务是将一定根数的经纱按工艺设计的 要求平行 地、均匀地卷绕在整经轴上。为了保证织物的品 质, 要求在整经过程中, 经轴整片经纱的张力应均 匀, 并且要求张力保持恒定。其实质是要求经纱在 整经过程中, 线速度保持不变。即要求整经轴的转 速 n 应随着其直径 D 的不断增大而相应减小。根 据这一卷绕特性的要求, 提出了用变频器实现整 经机恒张力控制的方案。该方案采用电动机通过 减速机构传动整经轴, 电动机的转速通过单片机 控制变频器输出电压信号的频率调节, 保持纱线 在整经过程中线速度恒定, 其传动示意简图如图 1 所示。
此外, 导纱器上装有一电动剪刀, 电动剪刀中 的动剪片连接在一阀用电磁铁的衔铁上, 纱线从 上下剪片间通过, 电动剪刀的电源回路或电源控
The Controlling System for Constant Tension Beaming with Frequency Converter
X i ao W eibing, W u Y iz hen
[ 1] 黄 炯等. 纺 织电气自动控 制系统[ M ] . 北京: 纺织 工业出 版社, 1982, 12.
2001 年第 1 期 山东纺织科技 ·35·
仪器与检测
纱线摇黑板/ 缕纱 测长一体机的设计
孙建一, 刘 壮, 杨成丽, 葛淑琴
Key words: beaming m achine; microcomput er; f requency conv ert er; const ant tension
2001 年第 1 期 山东纺织科技 ·33·
革新改造
变 频 调 速 整 经 机 恒 张 力 控 制 系 统
肖卫兵, 吴宜珍
( 武汉科技学院, 湖北 武汉 430073)
摘 要: 提出了采用变频器实现整经机恒张力的控制方法, 对该系统进行了设计分析。实验结果表 明, 该系统具有纱线张力恒定, 系统运行平稳可靠的优点。
60
筒子架 (m N)
140～162
600
91
162～171
700
91
190～215
800
95
222～231
900
102
230～255
1000
110
280～315
6 结论
采用单片机控制变频器调节整经机恒张力控 制系统, 能够保持纱线在卷绕过程中张力恒定, 该 系统运行平稳可靠, 具有实用价值。 参考文献:
( 1)
收稿日期: 2000-06-10
图 2 单片机控制整经机恒张力系统原理框图
·34· 山东纺织科技 2001 年第 1 期
本系统 以 8951 单片机为核心, 它有 4KEPROM 用以固化系统程序。采用 EEPROM 96C46 作为可 擦改写性的信息载体, 用以存储整经机的工艺参 数。如纱线支数, 线速度 V , 张力 F, 滚筒直径 D, 卷绕厚度等。这些参数可以根据实际需要进行调 节。
收稿日期: 2000-10-19 作者简介: 孙建一( 1957—) , 女, 高级工程师。
山东省纺织科学研究院仪器研究所针对纱线 摇黑板机和缕纱测长仪的现状设计制造了纱线摇 黑板/ 缕纱测长一体机。其主要设计思想是: 以纱 线摇黑板机为基础, 利用黑板尺寸是固定的这一 特点, 在其上增加计长功能, 摇黑板机的基本部件 不作任何改动, 包括: 黑板、黑板夹持器、导纱器、 导纱钩、张力装置、螺母、丝杠、黑板驱动电机、丝 杠驱动电机、丝杠驱动电机调速器、行程开关、电 源开关、启动按钮、调速按钮, 只在黑板驱动电机 的轴或其联动件上装有接近开关配置的一计数感 应元件。接近开关在计数感应元件附近固定, 接近 开关连接着一可预置计数器, 可预置计数器输出 的常闭触点串联在驱动电机的控制回路中。
( W uhan Instit ute o f Science and T echnolog y, Wuhan 430073, China)
Abstract: A cont rolling m et hold for keeping t ensio n const ant about beam ing m achine is put f orw ar d. T he syst em has been analysed and designed. It has adv ant ages, such as keeping yarn s t ension co nstant , oper at ing more reliable and st able by ex perim ent .
落轴方式
液压式
张力传感器 单片机 变频器型号
LZ—1 型 8 951
M ast er Dr iv es 6ES70 3AC380V
电动机功率
10 kW
筒子架
矩形筒子架
表 1 列出了整经机在不同整经线速度时, 在 主机与筒子架之间所测纱线张力值。
表 1 不同线速度时纱线的张力
线速度 ( m/ min) 500 600 700 800 900
( 山东省纺织科学研究院, 山 东 青岛 266032 )
摘 要: 介绍了一种纱线摇黑板/ 缕纱测长一体机, 阐述了该仪器的设计思想和工作原理。该仪器兼 有纱线摇黑板和缕纱测长的两大功能, 而且结构简单、紧凑, 性能价格比高, 可降低用户的测试成本。
关键词: 纺织测试仪器; 纱线摇黑板; 缕纱测长 中图分类号: T S103. 6+ 2 文献标识码: B 文章编号: 1009-3028( 2001) 01-0035-03
作者简介: 肖卫兵( 1966—) , 男, 讲师。
由式( 1) 可知, 卷经检测装置检测出整经过程 中整经轴直径 D 的变化, 输入单片机 8951 中, 由 单片机根据公式( 1) 计算出所要求的电源信号频 率 f 值, 控制变频器产生该频率的电源信号, 调节 电动机的转速, 保证纱线线速度 V 恒定, 即保持 纱线 张力 恒 定。 卷经 检 测 装 置 采用 电 动 变 位 器。[ 1]