恒張力控制實現的幾種方案

2022-09-29 11:48:06 字數 1661 閱讀 7902

在日常工作中,我們經常遇到張力控制問題,張力控制得好壞直接影響著產品的質量,由於張力控制的多樣性及複雜性,選用一套合理經濟實用的張力控制系統是企業採購裝置前所要考慮的首要條件。下面我列舉幾中常見的張力方式供大家參考。

一、力矩電機及驅動控制器

1、效能:張力控制不穩定,線性不好。

2、經濟性:裝置簡單,**便宜,可正反轉。

3、適用於張力精度要求不高的場合。如:電線、電纜。

二、磁粉制動器/磁粉離合器張力控制

1、經濟性: 電氣省不了錢,機械也費錢,同樣需要調速單元(如變頻器、直流調速器)及張力控制儀。

2、精度差: 線性不夠好,控制的卷徑變化範圍不大。(特別是在大負荷或高速時張力精度不夠);

3、故障率高,維護費用高(經常要更換磁粉),磁粉制動器/磁粉離合器的可靠性差 ,發熱嚴重功率大的還需水冷等。

4、效能:張力穩定性比力矩電機稍強,張力及速度可調。適用範圍比力矩電機廣。

三、舞蹈棍控制器

1、效能:張力控制平穩,有張力貯能功能、張力調節麻煩。

2、電氣調速單元要求響應快,機械裝置較複雜、侷限於線材不適合於片材。如:光纖,光纜。

四、直接張力閉環控制

1、效能:張力控制平穩,電氣調速單元要求響應快,張力可視,系統容易振盪。

2、電氣裝置複雜,需要調速單元、張力控制儀及張力感測器,裝置初投資大,**貴。

3、效能**比不高,不適用於大張力控制場合。

五、全新的間接張力控制系統

1、採用abb全新的間接張力控制系統,不需要磁粉制動器/磁粉離合器,不需要張力控制儀及張力感測器,只需調速器(罐裝捲曲軟體)直接帶動電機就可以實現恒張力控制。

2、內建卷徑計算功能,卷徑輸出可視,具有靜態補償及加速補償。

3、張力線性可調精度達到1%,速度線性可調精度達到0.1%, 方向可正反轉, 卷徑可達1.5公尺,速度可達500公尺/分,張力0~2000kg可調。

4、效能:優越的效能**比,維護方便,除錯較複雜,需要專業的除錯工具及除錯軟體。適用於大部分張力控制場合。

中心捲曲原理

中心捲曲/開卷機的旋轉力是加在捲曲或開卷機的捲筒上,當捲筒直徑變化時,為了使材料的表面張力保持不變,必須保證轉速與卷徑成反比且轉矩的變化與卷徑成正比。

abb的間接張力控制系統就是根據電機轉矩的變化與卷材卷徑成正比的原理來實現恒張力控制。它的優點:不需要磁粉制動器/磁粉離合器,不需要張力控制儀及張力感測器,直接採用直流調速器控制直流電機就可以實現恒張力控制。

它具有獨特的內建卷徑計算功能,卷徑輸出可視,具有靜態補償及加速補償。

間接張力控制特性

1、點動模式及快速停車的線速度控制。

2、卷徑計算功能。(可由給定速度訊號與實際速度計算求得)

3、有開卷模式和收卷模式供選擇。

4、改變給定線速度時加速度的力矩計算(即加速補償)。

5、通過di口實現捲曲方向的正轉或反轉選擇。

6、靜態補償功能。(根據每一速度段轉動慣量的不同,設定5個點組成補償曲線。)

7、斷帶報警功能,系統急停時轉換為速度模式有效地防止系統「飛車」。

8、通過di口實現「加張力」及「卸張力」功能。

效能指標

1、張力調節範圍:≤ 1∶10 精度±1%

2、卷徑範圍:≤ 1∶10

3、最大速度:≤500公尺/min 系統速度精度±0.1%

4、三路模擬量輸入:編碼器輸入、速度給定輸入、張力給定輸入。

聯合機張力控制方案

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