MACOME码控美SID-1030A-D24I1图片素材

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上海持承自动化设备有限公司

三菱张力控制系统适用于各种卷壳及滚筒组成的加工生产线上,如造纸厂、印刷厂、纺织漂染厂、食品厂等处理纸张、薄片、丝、线、布等长尺寸材料加工工业。控制系统如图1。 三菱磁粉离合器及制动器采用了体积只有40口m的磁性粒子(高磁化磁粉)作转矩的传动媒介
张力控制系统和执行装置在收放卷装置的作用必不可少，如高速OPP胶带分条机设备（较小分条宽度12mm、较高机速300m／min）：大型分切复卷设备（较大宽度1600mm、放卷直径800mm、收卷较大直径650mm）。张力控制系统性能的好坏，直接关系到生产设备的性能好坏，而一个性能稳定、控制精确的张力自动控制系统的建立，则有赖于张力检测装置、控制系统和执行装置这三者自身性能的优越以及相互间**配合。因此，在选定设备的张力控制系统的时候，都会根据设备的性能，围绕着”高性能、高精度、高效率、自动化、先进性与经济实用性结合”这一原则进行周密的选型。
对张力的控制有两个途径，一是可控制电机的输出转矩，二是控制电机转
设计了两种张力控制模式。 
1、
开环转矩控制模式
开环是指没有张力反馈信号，变频器仅靠控制输出频率或转矩即可达到控
制目的，与开环矢量或闭环矢量无关。转矩控制模式是指变频器控制的是电机
的转矩，而不是频率，输出频率是跟随材料的速度自动变化。  
根据公式
F=T/R
（其中
F
为材料张力，
T
为收卷轴的扭矩，
R
为收卷的半径）
可看出，
如果能根据卷径的变化调整收卷轴的转矩，
就可以控制材料上的张力，
这就是开环转矩模式控制张力的根据，其可行性还有一个原因是材料上的张力
只来源于收卷轴的转矩，收卷轴的转矩主要作用于材料上。  
MD
系列变频器在闭环矢量（有速度传感器矢量控制）下可以准确地控制电
机输出转矩，使用这种控制模式，必须加装编码器（变频器要配
PG
卡）
。 
2
与开环转矩模式有关的功能模块：
1）
张力设定部分：
用以设定张力，
实际使用中张力的设定值应与所用材料、
卷曲成型的要求等实际情况相对应，需由使用者设定。张力锥度可以控制张力
随卷径增加而递减，用于改善收卷成型的效果。  
2）
卷径计算部分：
用于计算或获得卷径信息，
如果用线速度计算卷径需用
到线速度输入功能部分，如果用厚度累计计算卷径需用到厚度累计计算卷径相
关参数功能部分。  
3）
转矩补偿部分：
电机的输出转矩在加减速时有一部分要用来克服收
（放）
卷辊的转动惯量，变频器中关于惯量补偿部分可以通过适当的参数设置自动地
根据加减速速率进行转矩补偿，使系统在加减速过程中仍获得稳定的张力。摩
4 擦补偿可以克服系统阻力对张力产生的影响。
3
闭环速度控制模式
闭环是指需要张力（位置）检测反馈信号构成闭环调节，速度控制模式是
指变频器根据反馈信号调节输出频率，而达到控制目的，速度模式变频器可工
作在无速度传感器矢量控制、有速度传感器矢量控制和
V/F
控制三种方式中的
任何一种。  
该控制模式的原理是通过材料线速度与实际卷径计算一个匹配频率设定值
f1，再通过张力（位置）反馈信号进行
PID
运算产生一个频率调整值
f2，较终
频率输出为
f=f1+f2。f
可以基本使收（放）卷辊的线速度与材料线速度基本
匹配，
然后
f2
部分只需稍微调整即可满足控制需求，
很好地解决了闭环控制中
响应快速性和控制稳定性地矛盾。  
这种模式下，
张力设定部分无效，
在
FA-00PID
给定源中设定系统控制的目
标值，控制的结果是使张力（位置）的反馈信号稳定在
PID
的给定值上。特别
注意
在用位置信号
（如张力摆杆、
浮动辊）
做反馈时，
改变设定值
（PID
给定）
不一定能够改变实际张力的大小，改变张力的大小需要更改机械上的配置如张
力摆杆或浮动辊的配重。  
4
与闭环速度模式有关的功能模块：
1）PID
部分：主要在
FA
组设定，FH
组中*二组
PID
参数可以起到辅助作
用。在其他部分都设定无误后，较终的控制效果需要调整
PID
参数。  
2）
线速度输入部分：
这部分比较重要，
有两个作用，
一是通过线速度计算
变频器的匹配频率（见上面的描述）
，二是可通过线速度计算卷径。  
3）
卷径计算部分：
计算实际卷径，
变频器获取线速度和实际卷径后可以获
取变频器的匹配频率。当用线速度计算卷径时，若变频器算得的卷径与实际卷
径有偏差，说明线速度输入有偏差，通过卷径计算结果可以修正线速度输入。
注意一点的是用线速度和卷径计算的匹配频率值并非变频器的实际输出频率，
用线速度和运行频率计算卷径时用到的运行频率是变频器的实际输出频率，所
以逻辑上并不矛盾。  
4）
*二组
PID
参数部分：
当只用一组
PID
参数无法满足全程的控制效果时，
可以利用*二组
PID
参数，例如在小卷时调整**组
PID
参数获得较好效果，
满卷时调整*二组
PID
参数获得较好效果，这样在全程就能都达到较好效果。
磁粉离合器是根据电磁原理和利用磁粉传递转矩的。它具有激磁电流和传递转矩基本成线性关系。在同滑差无关的情况下能够传递一定的转矩，具有响应速度快、结构简单、无污染、无噪音、无冲击振动节约能源等优点。是一种多用途、性能优越的自动控制元件。磁粉制动器广泛应用于各种机械中不同目的的制动、功率测试加载、放卷张力的控制等。磁粉离合器广泛用于缓冲起动、过载保护、调速、卷绕系统中收卷的张力控制等。
LE-40MTB-E
LE-40MTA-E
LE-30CTA
LD-40PSU
LD-30FTA
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Cable for LX-TD
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