模切機(jī)張力控制的重要性及應(yīng)用任何基材加工機(jī)器的起始點(diǎn)都是放卷，無(wú)論什么型式：帶軸型，無(wú)軸型、驅(qū)動(dòng)或非驅(qū)動(dòng)型，都可控制張力。 張力就是對(duì)線材、帶材的表面拉伸力，其常應(yīng)用在長(zhǎng)材料的加工過(guò)程中，比如：紙、膠片、線、電纜、各種薄膜和繩等。 為什么設(shè)備要進(jìn)行張力控制 1、穩(wěn)定的傳送材料
如果材料張力比較小，則材料和輥?zhàn)又g摩擦力減小，就會(huì)產(chǎn)生打滑。如果張力繼續(xù)減小，材料就會(huì)發(fā)生粘附和松弛，甚至材料會(huì)纏繞在輥?zhàn)由?，?dǎo)致材料斷裂甚至機(jī)器損壞， 2、防止變形，否則會(huì)發(fā)生皺紋，收縮
圖一 3、確保尺寸寬度、厚度、孔距、折痕等精度。主要是考慮張力不同會(huì)影響到材料的整個(gè)拉伸度不同，從而影響到最終產(chǎn)品的尺寸精度。 4、材料卷起，發(fā)生褶皺、橫向偏移、產(chǎn)生間隙、確保牢固性、確保卷徑 張力控制系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu) 張力控制最基本的結(jié)構(gòu)如下圖，包括收卷、放卷和進(jìn)給驅(qū)動(dòng)三個(gè)部分。整個(gè)系統(tǒng)的收放卷速度由進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)決定。下圖中的系統(tǒng)為傳統(tǒng)形態(tài)的張力控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，采用了磁粉制動(dòng)器和磁粉離合器的形式。
圖二 在實(shí)際的工程應(yīng)用中，最常用的張力控制模式主要有以下兩種： 1、磁粉制動(dòng)器（離合器）+張力控制器模式 磁粉制動(dòng)器（離合器）是采用磁性鐵粉作為扭矩傳遞媒體，其扭矩特性與滑差無(wú)關(guān)，其實(shí)際傳遞扭矩與勵(lì)磁電流成正比。 優(yōu)缺點(diǎn)： 張力控制比較穩(wěn)定，控制方式簡(jiǎn)單。 在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，磁粉和旋轉(zhuǎn)軸一直處于摩擦狀態(tài)，由于散熱的原因，無(wú)法實(shí)現(xiàn)高速的卷繞。隨著制動(dòng)器溫度的升高，會(huì)出現(xiàn)傳遞轉(zhuǎn)矩下降的現(xiàn)象。 2、張力控制專用變頻器模式 張力控制器和卷筒驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)合為一體，節(jié)省安裝體積和成本。 張力控制方式 1、手動(dòng)張力控制方式 手動(dòng)張力控制就是在收卷和放卷過(guò)程中，通過(guò)人工分階段調(diào)整張力的幅值，以滿足不同階段的張力控制。 由于采用人工調(diào)節(jié)，而且分不同的步長(zhǎng)，其無(wú)法保證整個(gè)過(guò)程中張力的恒定。由于張力采用人工調(diào)節(jié)，一般為電位器模式，其張力的調(diào)節(jié)精度比較差。一般應(yīng)用在張力控制精度要求不是很高，自動(dòng)化程度要求不高的場(chǎng)合 2、卷徑檢測(cè)式張力控制方式 所謂卷徑檢測(cè)方式就是在變頻器收卷和放卷過(guò)程中，自動(dòng)檢測(cè)卷徑的變化，并實(shí)時(shí)調(diào)整收卷和放卷的力矩的方法。其又稱為半自動(dòng)式張力控制或者是張力開環(huán)控制。 問題：由于受到執(zhí)行機(jī)扭矩變化、線性和機(jī)械損耗等影響，張力絕對(duì)控制精度不高。 應(yīng)用場(chǎng)合：多用在用戶無(wú)法安裝張力反饋裝置的場(chǎng)合。 3、全自動(dòng)張力控制方式 全自動(dòng)張力控制方式實(shí)際上就是張力閉環(huán)控制，其對(duì)應(yīng)張力控制系統(tǒng)內(nèi)部有張力傳感器。其實(shí)際控制模式為張力的PID控制器。 優(yōu)缺點(diǎn)： 對(duì)于該種控制方式，當(dāng)PID參數(shù)調(diào)節(jié)不當(dāng)時(shí)，其跟蹤效果會(huì)比較差，特別是系統(tǒng)內(nèi)部出現(xiàn)一個(gè)比較大的擾動(dòng)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)很長(zhǎng)的調(diào)節(jié)過(guò)程，影響整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定。 由于其進(jìn)行了張力的閉環(huán)控制，其可以實(shí)現(xiàn)高精度的張力控制。 |
