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张力控制系统的控制类型与原理

文章来源:上海卷取     时间:2019-12-02 10:37:21

      目前广泛应用的张力控制方式主要有三种:手动控制型、半自动控制型和全自动控制型。即全自动器张力控制器、半自动张力控制器以及手动张力控制器。


      一、手动控制:在收料、放料或过程中不断调整离合器或制动器的扭矩,从而获得所需的张力,这就要求用户必须随时检查被控材料的张力,随时调节输出力矩,若用气动制动器或离合器时,手动控制器可直接选用精密调压阀,可使用户节约一定的设备成本,但仅适用于一些低速的复合机、挤出机、纺织机械等张力控制要求不高的场合。


      二、半自动方式:利用超声波原理等自动检出卷径,从而调整卷料张力,从本质上来讲是一种张力的半闭环控制,不仅可以自动测出卷经、控制扭矩输出,同时还具有缓冲启动、防松卷和惯性补偿等功能。该方案的实施成本较低,因此在中档机械中应用广泛。

      

      三、全自动方式:一般也有两种检测方式。一种是通过张力传感器测定卷材的张力,然后由控制器自动调整离合器或制动器来控制卷料张力。这种方式是张力的全闭环控制,原理上来讲,此种方案能够实时反映出张力的变化因此控制精度最高,因此一些高档的精轧机、高速分切机等冶金上采用全自动的张力控制系统。高精度的张力控制器可用在收放卷及牵引等环节,在张力闭环的同时在放卷控制时可实现缓冲启动、防松卷模式、换辊控制等,在收卷时可实现锥度张力控制(无需传感器输入卷径信号)、启动惯性补偿、停车惯性补偿和换辊控制。在张力控制点较多时先进的张力控制器可实现一台控制器多路检测及多路控制输出。在卷径较大的情况下采用恒定张力卷取收料,随着料卷的增大时相对于卷心较近材料的力矩变大,产生打滑、收缩。再有由于卷曲过程中材料的收缩及卷心的压力加大材料被挤坏或被横向窜出。靠近卷芯的地方产生绉纹,使表面凹凸不平。解决这些问题,就是卷径逐渐变大时张力应逐渐减小,即锥度控制。另一种全自动的控制方式是通过浮辊电位器的检测信号来实现的,然后通过浮辊张力控制器来自动调整离合器及制动器。这种方式能自动减少或吸收一部分由于转速变化、滚简抖动或材料因素等引起的影响。具有缓冲启动、防松卷等功能。


      那么张力控制系统主要由哪些元件构成并能起到什么作用?
      在众多造纸厂、印刷工业、金属工业以及电线电缆生产商为了要保持生产的效率、品质,一套基本的张力控制系统是必备的条件。无论是收卷、放卷或者是传送都对张力的平衡度有不同的要求,各厂家想要提高生产以及竞争力,如何设计与采用张力控制系统装置也是很关键.的一点。在现代工业最为常见的张力控制系统通常由磁粉制动器、磁粉离合器、张力控制器、张力检测器、减速机装置等执行元件组成。此因张力控制系统的应用极为广泛,大部分有关卷取加工工业都必备一套完整基本的张力控制系统,这样才使生产效率、品质、市场竞争将会提高。

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