真正的张力控制.张力器之一
真正的张力控制.张力器之一
张力操控变频收卷的操控原理 张力器
摘 要：这篇文章主要介绍了张力操控变频收卷的操控原理，此技术能够使得在纺织职业中收卷的全部进程很安稳，避免小卷时张力过大；大卷发起时松纱的表象。
关键字：变频收卷 张力操控 闭环矢量 卷径核算 张力器张力器张力器
一. 前言 : 张力器
用变频器做恒张力操控的本质是闭环矢量操控，即加编码器反响。对收卷来说，收卷的卷经是由小到大改变的，为了确保恒张力，所以需要电机的输出转距要由小到大改变。同时在不一样的操作进程，要进行相应的转距补偿。即小卷发起的霎时间、加速、减速、泊车，大卷发起时，要在不一样卷经时进行不一样的转距补偿，这样就能使得收卷的全部进程很安稳，避免小卷时张力过大；大卷发起时松纱的表象。
二．张力操控变频收卷在纺织职业的使用及技术需要
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，由于机械的同轴传动关于机械的磨损是十分严重的，据了解，用于同轴传动部分的机械平均寿命基本上是一年摆布。而且经常要保护，保护的时分也是十分麻烦的,不仅糟蹋人力而且保护费用很高,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半途泊车的，如发作意外情况需要泊车会造成很大的糟蹋。在这种情况下，张力操控变频收卷开始逐渐取代传统的机械传动体系。 张力器张力器张力器
2.2 张力操控变频收卷的技术需要
（1）在收卷的全部进程中都坚持安稳的张力。张力的单位为：牛顿或公斤力。
（2）在发起小卷时，不能由于张力过大而断纱；大卷发起时不能松纱。
（3）在加速、减速、连续的状态下也不能有上述情况出现。
（4）需要将张力量化，即能设定张力的巨细（力的单位），能显示实践卷径的巨细。
2.3 张力操控变频收卷的长处 张力器张力器张力器
（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）使用先进的操控算法：卷径的递归运算；空心卷径激活时张力的线性递加；张力锥度核算公式的使用；转矩补偿的动态调整等等。
（3）卷径的实时核算，精确度十分高，确保收卷电机输出转矩的平滑功用好。而且在核算卷径时加入了卷径的递归运算，在操作失误的时分，能自己纠正卷径到准确的数值。
（4）由于收卷装置的转动惯量是很大的，卷径由小变大时。假设操作人员进行加速、减速、泊车、再激活时很简单造成爆纱和松纱的表象，将直接导致纱的质量。而进行了变频收卷的改造后，在上述各种情况下，收卷都很安稳，张力始终安稳。而且通过PLC的处置，在特定的动态进程，加入一些动态的调整办法，使得收卷的功用更好。 张力器张力器张力器
（5）在传统机械传动收卷的基础上改造成变频收卷，十分简便而且造价低，基本上不需对原有机械进行改造。改造周期小，基本上两三天就能装置调试完结。
（6）战胜了机械收卷对机械磨损的弊端，延伸机械的使用寿命。便当保护设备。
图1 体系构成及体系框图
三． 变频收卷的操控原理及调试进程
3.1 卷径的核算原理
根据V1=V2来核算收卷的卷径。由于V1=ω1*R1, V2=ω2*Rx。由于在相同的时间内由测长辊走过的纱的长度与收卷收到的纱的长度是持平的。即L1/Δt=L2/Δt，Δn1*C1=Δn2*C2/i(Δn1---单位时间内牵引电机作业的圈数、Δn2---单位时间内收卷电机作业的圈数、C1---测长辊的周长、C2---收卷盘头的周长、i---减速比) Δn1*π*D1=Δn2*π*D2/i D2=Δn1*D1*i/Δn2，由于Δn2=ΔP2/P2(ΔP2---收卷编码器发作的脉冲数、P2---收卷编码器的线数)。Δn1=ΔP1/P1取Δn1=1，即测长辊转一圈，由霍尔开关发作一个信号接到PLC。那么D2=D1*i*P2/ΔP2，这样收卷盘头的卷径就得到了。
3.2收卷的动态进程分析
要能确保收卷进程的平稳性，不论是大卷、小卷、加速、减速、激活、泊车都能确保张力的安稳。需要进行转矩的补偿。全部体系要激活起来，首先要战胜静摩擦力所发作的转矩，简称静摩擦转矩，静摩擦转矩只在激活的霎时间起作用；正常作业时要战胜滑动摩擦力发作地滑动摩擦转矩，滑动摩擦转矩在作业傍边一直都存在，而且在低速、高速时的巨细是不一样的。需要进行不一样巨细的补偿，体系在加速、减速、泊车时为战胜体系的惯量，也要进行相应的转矩补偿，补偿的量与作业的速度也有相应的比例关系。在不一样车速的时分，补偿的系数是不一样的。即加速转矩、减速转矩、泊车转矩、激活转矩；战胜了这些要素，还要战胜负载转矩，通过核算出的实时卷径除以2再乘以设定的张力巨细，通过减速比折算到电机轴。这样就分析出了收卷全部进程的转矩补偿的进程。总结:电机的输出转矩=静摩擦转矩(激活霎时间)+滑动摩擦转矩+负载转矩。（1）在加速时还要加上加速转矩；（2）在减速时要减去减速转矩。（3）泊车时，由于是通进程控减速至设定的最低速，所以泊车转矩的补偿同减速转矩的处置。
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