张力控制变频收卷的控制原理及在纺织机中的应用

应用变频器中心卷绕功能精确控制张力文章链接：中国纺织服装机械网/news/Detail/9910.html纺织生产过程中的半成品或成品，如纱线、布匹需要卷绕在轴或辊上，例如：分批整经机将成片纱卷绕在经轴上；浆纱机和浆染联合机将成片浆过的纱卷绕在织轴上；卷染机和轧卷染色机将布卷绕在收放辊上。

这些设备在卷绕过程中都有一个共性问题，即需要恒张力控制，卷绕直径从最小直径到最大直径，要求纱和布的张力保持不变。

利用变频器或交流伺服的中心卷绕功能可以较好解决卷绕恒张力控制。

常见的卷绕方式有两种，即摩擦卷绕和中心卷绕。

摩擦卷绕的效果受摩擦辊的影响很大，如：分批整经机的经轴卷绕，传统的机构采用摩擦辊卷绕方式，由于摩擦传动易使纱线增加毛羽，影响产品质量，且不利于后道工序生产，特别是在升速和降速过程，影响会更大，也限制了整经机向高速发展。

所以新型的高速整经机多数采用中心卷绕方式。

浆纱机和染浆联合机的织轴卷绕，传统的机构采用机械式无级变速器（PIV）作为中心卷绕方式。

经过长期生产实践，PIV机械故障频繁，维修保养复杂，同时随着无梭织机的发展，要求织轴大卷装，PIV很难满足大卷装织轴恒张力卷绕的要求。

卷染机和轧卷染色机的织物卷绕，传统的卷绕机构较多采用直流电动机控制系统，作为中心卷绕方式，直流控制系统技术成熟，控制方便，能较好地满足生产要求。

但直流电动机有整流子和碳刷，需经常维护，特别在印染企业环境恶劣，直流电动机故障率高，企业不大欢迎。

自从变频器技术问世以来，人们考虑将变频调速技术应用到中心卷绕机构，可以发挥交流电动机固有的优点，结构简单、坚固耐用、经济可靠。

经过多年的实践证明，变频调速技术可以满足中心卷绕的要求，国内外的整经机、浆纱机、卷染机等同类设备已大量采用变频器中心卷绕技术。

在张力控制要求更高的场合，采用交流伺服中心卷绕技术。

经轴卷绕、织轴卷绕、布辊卷绕采用中心卷绕方式，当卷绕直径从小直径向大直径变化时（浆纱机织轴最小卷径为100mm，最大卷径为1000mm；卷染机卷布辊最小卷径为200mm，最大卷径为1500mm）为了使纱或布的表面张力保持不变，必须保证转速的变化与卷径成反比，转矩的变化与卷径成正比，若没有转矩补偿，随着卷径的增大，则纱或布的张力会逐渐减少。

张力控制原理教程张力控制是一种常见的控制原理，广泛应用于工业生产中的张力控制设备。

本文将介绍张力控制原理的基本概念、应用领域以及实现方法等内容。

一、张力控制的基本概念张力控制是指通过对拉伸或收缩的材料施加力，使材料保持一定的张力水平。

张力控制的目的是确保材料在生产过程中的稳定运行，避免材料过松或过紧引起的问题。

二、张力控制的应用领域1.包装行业：在印刷、涂覆、贴合等过程中，需要对卷材进行张力控制，以确保产品质量和生产效率。

2.纺织行业：在纺纱、织造、印染等过程中，需要对纱线、织物进行张力控制，以避免出现断纱、断经等问题。

3.金属加工行业：在连续拉拔、连续铸轧、连续热轧等过程中，需要对金属带材进行张力控制，以保证产品的尺寸精度和表面质量。

4.纸张行业：在造纸、印刷等过程中，需要对纸张进行张力控制，以避免出现张力差、翘曲等问题。

5.电子行业：在印刷电路板、光纤制造等过程中，需要对薄膜、线材进行张力控制，以确保产品的可靠性和稳定性。

三、张力控制的实现方法1.传统方法：传统的张力控制方法主要通过机械装置来实现，如张力滚轮、张力锥轮等。

这些装置通过控制滚轮之间的接触压力来调节张力，但存在精度低、响应慢等缺点。

2.电气控制方法：电气控制方法通过检测材料的张力信号，并通过电动机或气缸等执行器来调节张力。

这种方法的优点是精度高、响应快，可实现自动化控制。

常见的电气控制方法包括PID控制、动态张力控制等。

3.光电控制方法：光电控制方法通过光电传感器检测材料的张力变化，并通过控制光源的亮度来调节张力。

这种方法可以较好地适应各种材料的张力控制，但对环境光线干扰比较敏感。

四、张力控制的关键技术1.传感器技术：张力传感器能够测量材料的张力，并将其转化为电信号。

关键是选用合适的传感器，如压电传感器、应变传感器等。

2.控制算法：张力控制的核心是控制算法，常见的控制算法有PID控制、神经网络控制等。

根据实际需求选择合适的控制算法，以实现稳定的张力控制。

变频调速器在纺织中的应用变频调速器在纺织中的应用近年来随着纺织机械、机电一体化技术水平的不断提高和纺织行业的特点，对纺织品的要求不断更新，基于诸多的原因，对设备提出了较高的要求，所以采用交流变频调速器改造是一种必然趋势。

在大多数新开发的纺织机械产品中几乎无一例外地应用了交流异步电动机变频调速装置。

一、交流变频调速的特点1、减少功耗降低成本纺织厂离不开空调设备。

当空调电机使用变频调速器控制后，降低了功耗，大大节省了用电支出。

普传公司对其中一个客户使用情况进行了测试，全年12台空调机可节电24余万元，空调用电单耗平均下降了6、7个百分点。

2、简化了机构、提高了性能通过PLC可编程序控制器或工控机的控制，再经变频调速器实现多电机的同步协调运转。

根据生产工艺曲线控制各机构的运动，进而简化了机构。

比如粗纱机利用交流变频调速，去掉了锥轮变速机构，从而克服了锥轮变速皮带打滑变速不准的问题。

而对于细纱机来说，由于利用变频调速器去掉了成形机构中的成形凸轮，进而克服了由于成形凸轮所造成的桃底有停顿、桃顶有冲击的现象。

使得细纱卷形状良好。

以便于下一道工序的高速退绕。

同时利用变频调速器控制三十九主电机的变速来控制锭子的转数，使得细纱在大中小纱时转速在变化，以减少纱的断头率。

二、交流变频技术的应用变频器控制的纺织机械涉及的交流电机主要分为两类。

一类就是常用的Y系列的交流异步电机。

这种电机主要应用于调速精度要求不高、调速范围不大的纺机上。

而另一类为交流变频调速专用异步电机。

主要用语调速精度要求高、调速范围大的机器上。

下面介绍一下不同形式的变频器。

1、用变频器开环控制异步电机调速称为V/F形式。

这种方式电路简单、可靠。

但调速范围在10：1范围以内，调速精度较低2%~5%，并且低速性能不理想。

因此多用于针织机或要求不高的纺织机械上。

2、采用无速度传感器矢量控制变频器。

其有优良的低速特性。

电路结构简单，可靠性高。

同时还具有较好的加减特性、转矩特性以及电流限制特性等。

10本文从应用的角度阐述了当前技术条件下，矢量变频技术在卷取传动中运用和设计的方法和思路。

有较强的实用性和理论指导性。

关键词：张力变频矢量转矩卷径引言：在工业生产的很多行业，都要进行精确的张力控制，保持张力的恒定，以提高产品的质量。

诸如造纸、印刷印染、包装、电线电缆、光纤电缆、纺织、皮革、金属箔加工、纤维、橡胶、冶金等行业都被广泛应用。

在变频技术还没有成熟以前，通常采用直流控制，以获得良好的控制性能。

随着变频技术的日趋成熟，出现了矢量控制变频器、张力控制专用变频器等一些高性能的变频器。

其控制性能已能和直流控制性能相媲美。

由于交流电动机的结构、性价比、使用、维护等很多方面都优于直流电动机，矢量变频控制正在这些行业被越来越广泛的应用，有取代直流控制的趋势。

张力控制的目的就是保持线材或带材上的张力恒定，矢量控制变频器可以通过两种途径达到目的：一、通过控制电机的转速来实现；另一种是通过控制电机输出转矩来实现。

速度模式下的张力闭环控制速度模式下的张力闭环控制是通过调节电机转速达到张力恒定的。

首先由带（线）的线速度和卷筒的卷径实时计算出同步匹配频率指令，然后通过张力检测装置反馈的张力信号与张力设定值构成PID闭环，调整变频器的频率指令。

同步匹配频率指令的公式如下：F=（V×p×i）/（π×D）其中：F 变频器同步匹配频率指令V 材料线速度p 电机极对数（变频器根据电机参数自动获得）i 机械传动比D 卷筒的卷径变频器的品牌不同、设计者的用法不同，获得以上各变量的途径也不同，特别是材料的线速度（V）和卷筒的卷径（D），计算方法多种多样，在此不一一列举。

这种控制模式下要求变频器的PID调节性能要好，同步匹配频率指令要准确，这样系统更容易稳定，否则系统就会震荡、不稳定。

这种模式多用在拉丝机的连拉和轧机的连轧传动控制中。

若采用转矩控制模式，当材料的机械性能出现波动，就会出现拉丝困难，轧机轧不动等不正常情况。

变频器在纺织机械中的高速控制纺织工业作为我国的传统支柱产业之一，在现代化的高速纺织生产中扮演着至关重要的角色。

而在纺织机械的高速运转过程中，变频器作为一种重要的控制设备，发挥着关键的作用。

本文将从变频器的原理和在纺织机械中的高速控制方面进行论述。

一、变频器的原理变频器，也被称为变频调速器，是一种通过改变电机供电频率而实现控制电机转速的装置。

其主要由整流部分、滤波部分、逆变部分和控制部分组成，通过控制部分对电机供电频率进行调节，从而达到控制电机转速的目的。

变频器的工作原理是将交流电转化为直流电，然后再将直流电通过逆变器转换为可变频率的交流电，最后供给给电机。

通过改变供电频率，变频器能够精确地调整电机的转速，实现对机械运转过程的精细控制。

二、变频器在纺织机械中的应用1. 节能效果显著在纺织机械中使用变频器控制电机的转速，可以根据不同的工艺要求，调整纺纱、织造等工艺过程中的运转速度。

相较于传统的定频控制方式，变频器控制可以根据不同的生产需求进行精确调节，避免了电机无效运转，降低了能源的浪费，达到了节能的效果。

2. 提高生产效率纺织机械在高速运转的过程中，传统的定频电机无法灵活应对变化的工艺要求，往往存在启动时间长、转速不稳定等问题。

而变频器的应用，可以根据生产实际需要，对电机的转速进行精确调控，快速启动，稳定运行，从而提高了生产效率。

3. 降低机械故障率在纺织机械的工作过程中，传统的定频电机由于无法适应不同工作负荷的变化，容易导致电机过载、过热等问题，加大了机械的故障率。

而变频器的使用可以根据工作负荷的实际变化，自动调整电机的供电频率，使电机在更为合理的负荷范围内运行，有效降低了机械故障率，延长了机械的使用寿命。

4. 增强机械的可调性和稳定性纺织机械作为一个复杂的工艺系统，其运行过程中对于转速的精细控制要求高。

而传统的定频控制方式无法实现对转速的精确调节，容易导致机械的加速、减速过程不稳定。

而变频器的应用，可以根据机械实际的工作负荷和运行状态，精确控制电机的转速，并能够灵活应对不同的工艺要求，增强了机械的可调性和稳定性。

张力控制变频收卷的控制原理及在纺织行业的应用摘要：本文主要介绍了张力控制变频收卷的控制原理，此技术能够使得在纺织行业中收卷的整个过程很稳定，避免小卷时张力过大；大卷启动时松纱的现象.关键字：变频收卷张力控制闭环矢量卷径计算一. 前言：用变频器做恒张力控制的实质是闭环矢量控制，即加编码器反馈。

对收卷来说,收卷的卷经是由小到大变化的，为了保证恒张力,所以要求电机的输出转距要由小到大变化。

同时在不同的操作过程,要进行相应的转距补偿。

即小卷启动的瞬间、加速、减速、停车，大卷启动时，要在不同卷经时进行不同的转距补偿,这样就能使得收卷的整个过程很稳定，避免小卷时张力过大；大卷启动时松纱的现象。

二．张力控制变频收卷在纺织行业的应用及工艺要求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,因为机械的同轴传动对于机械的磨损是非常严重的，据了解,用于同轴传动部分的机械平均寿命基本上是一年左右。

而且经常要维护,维护的时候也是非常麻烦的，不仅浪费人力而且维护费用很高,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中途停车的，如发生意外情况需要停车会造成很大的浪费。

在这种情况下，张力控制变频收卷开始逐渐取代传统的机械传动系统.2。

2 张力控制变频收卷的工艺要求（1）在收卷的整个过程中都保持恒定的张力。

张力的单位为：牛顿或公斤力。

(2)在启动小卷时，不能因为张力过大而断纱；大卷启动时不能松纱.（3）在加速、减速、停止的状态下也不能有上述情况出现。

（4）要求将张力量化，即能设定张力的大小（力的单位)，能显示实际卷径的大小。

2。

3 张力控制变频收卷的优点(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）使用先进的控制算法：卷径的递归运算;空心卷径激活时张力的线性递加；张力锥度计算公式的应用；转矩补偿的动态调整等等。

（3）卷径的实时计算，精确度非常高,保证收卷电机输出转矩的平滑性能好。

变频调速器在纺织中的应用引言纺织工业是一种传统的行业，在这个领域中，变频调速器已经成为了一种不可或缺的设备。

变频调速器作为一种节能的设备，可以减少机械损耗，提高生产效率，降低设备运行成本，同时还可以保护设备，延长设备的使用寿命。

因此，变频调速器在纺织行业中的应用越来越广泛。

变频调速器在纺织行业中的应用节能变频调速器适用于绝大多数的电动机，可以通过调节电动机的转速，使电动机的运行状态达到最佳效果。

在纺织工业中，纺织机械的工作情况常常是不稳定的，因此，传统的电机调节方式是运用节流阀来调节流量，使电机的负载达到最佳状态。

这种方式不仅无法满足工艺过程的要求，而且易造成电机运行效率低下和设备损坏。

而变频调速器可以对电机的运行状态进行实时调整，达到最佳的节能效果。

提高生产效率在纺织行业中，如果机器的转速不能控制，就难以控制生产效率。

而通过使用变频调速器，可以对设备的运行状态进行全面的控制，从而提高生产效率。

变频调速器可以通过对电机的转速进行控制，使其在生产过程中始终维持在最佳状态。

这样就能够有效地提高生产效率，保证生产过程的稳定性和安全性。

降低设备运行成本传统的电机控制方式是采用开关或调压器等方式进行调节，这种方式较为粗略，无法摸清电机实时的负载状态。

而变频调速器可以实时监控电机的负载变化，通过调节电机的转速，使其运行在最佳效率区间，从而降低设备的运行成本。

保护设备在纺织行业中，由于生产环境的特殊性，设备的运行环境非常恶劣，给设备带来了巨大的损害。

而变频调速器可以通过对电机的转速进行控制，使其在合适的转速下运行，从而减少设备的摩擦和磨损，保护设备，延长设备的使用寿命。

结论随着技术的不断发展，变频调速器在纺织行业中的应用越来越广泛。

可以看出，变频调速器在节能、提高生产效率、降低设备运行成本和保护设备等方面都有着显著的优势。

这也是为什么变频调速器在纺织行业中的应用越来越广泛的原因。

张力控制器原理张力控制器是一种用于控制张力的装置，广泛应用于纺织、印刷、包装等行业中的生产线。

它的主要原理是通过感应张力信号，并通过控制系统对张力进行实时调节，以确保生产线上的物料保持稳定的张力状态。

我们来了解一下张力的概念。

张力是指物体受到的拉力或拉伸力，是一个物体内部各点相互作用的结果。

在生产线上，物料在传送过程中会受到张力的作用，如果张力不稳定，会导致物料的变形、断裂或产生皱纹，从而影响生产线的正常运行和产品的质量。

张力控制器的原理是基于张力传感器和控制系统的配合工作。

张力传感器通常安装在生产线上的张力滚筒或张力辊上，通过测量滚筒上物料的张力信号来实时监测张力的变化情况。

张力传感器将测量到的张力信号转化为电信号，并传送给控制系统。

控制系统是张力控制器的核心部分，它接收来自张力传感器的信号，并根据预设的张力设定值进行比较和计算。

控制系统通过调节驱动装置（如电机或气缸）的输出信号来改变滚筒的转动速度，从而调节物料的张力。

当测量到的张力信号与设定值有偏差时，控制系统会根据一定的算法进行计算和调整，使滚筒上物料的张力保持在预设范围内。

在实际应用中，张力控制器还可以根据不同的物料特性和生产需求进行参数设置。

例如，对于薄膜类物料，由于其本身的柔软性，需要较小的张力控制范围；而对于纸张类物料，由于其较大的刚性，需要较大的张力控制范围。

因此，根据不同的物料特性，可以通过调整张力设定值和控制算法来实现最佳的张力控制效果。

张力控制器的应用可以提高生产线的稳定性和效率，减少物料的浪费和损坏。

例如，在印刷行业中，张力控制器可以保证印刷机上的印刷纸张在传送过程中保持稳定的张力，从而避免纸张的变形和印刷质量的下降。

在包装行业中，张力控制器可以确保包装材料在封装过程中的张力恒定，避免包装袋的破裂和产品的损坏。

张力控制器是一种通过感应张力信号并实时调节的装置，可以保持生产线上物料的稳定张力状态。

它的原理是基于张力传感器和控制系统的配合工作，通过调节驱动装置的输出信号来改变滚筒的转动速度，从而实现对张力的调控。

变频器在纺织行业中有什么应用在当今的纺织行业中，变频器已经成为了一项不可或缺的关键技术。

它的应用极大地提高了生产效率、产品质量，并降低了能源消耗和设备维护成本。

首先，让我们来了解一下什么是变频器。

简单来说，变频器是一种能够改变电源频率的电子设备。

通过调整电源的频率，它可以控制电机的转速，从而实现对设备运行速度的精确调节。

在纺织行业的纺纱环节，变频器发挥着重要作用。

传统的纺纱设备转速往往是固定的，难以适应不同品种和规格纱线的生产需求。

而引入变频器后，可以根据纱线的细度、材质等因素，灵活地调整纺纱机的转速。

例如，在生产细纱时，可以适当降低转速，以保证纱线的强度和均匀度；而在生产粗纱时，则可以提高转速，提高生产效率。

这样一来，不仅能够提高纱线的质量，还能增加产品的多样性，满足市场的不同需求。

在织布环节，变频器同样大显身手。

织布机的运行速度对布匹的质量和产量有着直接的影响。

通过变频器，可以精准地控制织布机的速度，使其在不同的织布工艺和布料要求下都能达到最佳的运行状态。

比如，在织造高密度的织物时，降低织布机的速度可以减少纱线的断头率，提高布匹的质量；而在织造较为稀疏的织物时，则可以适当提高速度，增加产量。

另外，在纺织行业的染整工序中，变频器也有着广泛的应用。

染整设备中的搅拌器、泵等部件的运行速度需要根据不同的染液配方和工艺要求进行调整。

变频器可以实现对这些设备的精确调速，确保染液的均匀混合和循环，提高染色的质量和均匀度。

同时，通过合理控制设备的转速，还可以减少染液的飞溅和浪费，降低生产成本。

除了对生产工艺的优化，变频器在纺织设备的节能方面也表现出色。

在纺织厂中，大量的电机在运行过程中会消耗大量的电能。

而通过使用变频器，可以根据实际生产负荷动态地调整电机的转速，避免电机在低负荷下的过度运行，从而实现节能的目的。

据统计，采用变频器进行调速控制，节能效果可达20% 30%，这对于降低企业的生产成本，提高市场竞争力具有重要意义。

变频器在纺织工业中的应用变频器是电气传动系统中的一种高级控制器，它可以有效地控制电机的转速和运行状态。

在纺织工业中，变频器的应用越来越广泛，它不仅可以提高生产效率和品质，还可以节约能源和降低排放，对于推动纺织工业的可持续发展具有重要的意义。

一、变频器在纺织机械中的应用纺织机械是纺织工业中最主要的生产设备，其驱动部分通常由电机驱动。

变频器作为一种高级控制器，可以对电机的转速进行精确控制，以满足不同的工艺要求。

变频器还具有防止电机因启动电流过大而烧毁的保护功能，同时可以监控电机的运行状态，提高设备的安全性和可靠性。

在纺纱生产过程中，纺纱机的主机钩盘、扭杆和卷绕器等部件都需要通过电机驱动，而这些部件的运行速度通常需要根据纱线的种类、规格和工艺参数进行调整。

采用变频器可以精确控制电机的转速和运行状态，以确保生产出的纱线质量稳定、色泽均匀。

此外，变频器还具有电机调速的作用，使得在生产过程中能够灵活地调整电机转速，以适应不同的生产需求。

在织造生产中，织机的驱动部分也需要通过电机驱动，而织机的织速、纬密度、松紧度等参数也需要根据不同的织物要求进行调整。

采用变频器可以实现对电机转速的精确控制，以满足不同的织物要求，同时还能够提高设备的运行效率和稳定性。

二、变频器在机房空调系统中的应用纺织工厂通常具有较高的温度和湿度，为了保障工人的健康和设备的正常运行，纺织工业中普遍采用机房空调系统。

变频器可以应用于机房空调系统中的风机和水泵等部件，以实现对机房温度和湿度的精确控制。

采用变频器可以实现对风机和水泵的启停和转速的精确控制，以满足不同的风量和水流量要求。

同时，变频器还可以实现对机房温度和湿度的精确控制，以确保机房内的环境舒适和设备正常运行。

此外，采用变频器可以实现机房空调系统的节能和降低运行成本的目的。

三、变频器在纺织废水处理中的应用纺织废水是一种含有高浓度有机物和异色物质的废水，对环境造成的污染非常严重。

为了保护环境和节约资源，纺织工业中需要对废水进行处理，而其中一个主要的处理方法就是氧化池法。

变频器在纺织机械行业中的应用技术特点变频器是一种用于调节电机转速的电气设备，它在纺织机械行业中具有广泛的应用。

本文将介绍变频器在纺织机械行业中的应用技术特点。

一、背景介绍纺织机械行业对于电机的转速调节要求非常高，传统的电阻调速和机械变速具有效率低、调速范围狭窄等缺点。

而变频器通过调变电源电压或频率来实现对电机的精确调速，因此被广泛应用于纺织机械行业。

二、调速精度高对于纺织机械行业中的染色机、织布机等设备，需要在不同工艺条件下实现不同的转速调节。

变频器具有高精度的调速性能，可以实现对电机的精确控制，满足不同工艺条件下的转速要求。

三、调速范围宽纺织机械行业中，不同工艺条件下的转速范围较广。

传统的电阻调速方式和机械变速方式无法满足这种需求，而变频器可以通过调变电源频率来实现广泛的转速调节，可以满足纺织机械行业中不同设备的转速需求。

四、启停平稳在纺织机械行业中，设备的启动和停止对于产品质量和设备寿命有着很大的影响。

传统的启动方式往往会产生冲击和压力波动，而变频器可以通过控制电机的启动曲线，实现平稳的启停过程，保护设备和产品品质。

五、节能环保纺织机械行业对于电能的消耗较大，传统的调速方式效率低下，浪费能源。

而变频器通过调整电机的工作频率，使其运行在高效区域，从而实现能耗的降低。

此外，变频器还可以通过软启动和恒流控制等功能，减少设备的机械冲击和损耗，延长设备使用寿命，符合节能环保的要求。

六、故障诊断和保护功能纺织机械行业中的设备使用环境复杂，设备故障频繁发生。

变频器具有故障诊断和保护功能，可以监测电机的运行状态，及时发现故障并采取保护措施，保证设备的正常运行。

七、数据采集和通信功能随着信息技术的发展，纺织机械行业中对于设备运行数据的采集和分析需求越来越高。

现代化的变频器具有数据采集和通信功能，可以将设备运行数据传输到上位机进行分析和管理，实现设备的智能化运行。

总结：变频器作为一种先进的电机调速设备，在纺织机械行业中的应用具有非常明显的技术特点。

收放卷张力控制定义及应用张力控制是指能够持久地控制原料在设备上输送时的张力的能力。

这种控制对机器的任何运行速度都必须保持有效，包括机器的加速、减速和匀速。

即使在紧急停车情况下，也应有能力保证被分切物不破损。

张力控制的稳定与否直接关系到分切产品的质量。

若张力不足,原料在运行中产生漂移,会出现分切复卷后成品纸起皱现象;若张力过大,原料又易被拉断,使分切复卷后成品纸断头增多。

张力控制系统主要应用于对带材和线材生产线中的卷取机和开卷机的控制。

例如，为了提高产品质量，使所卷带材表面平整、厚度均匀和带卷紧而且齐，必须对卷取机（或开卷机）和压延机之间的张力进行控制，使之恒定。

控制张力的方法分为间接法和直接法两类。

间接法又可采用两种方式：一种是在保持驱动电动机的电枢电流恒定的条件下，通过调节使电动机的磁通量随带卷（或线卷）直径成比例地变化，维持张力的恒定；另一种方式是调节电动机电枢电压，使电枢电流随带卷直径成比例变化来保持张力恒定。

直接法是对张力的直接反馈控制。

用张力计测量实际的张力值,作为反馈信号,以控制张力恒定。

直接法的优点是控制系统简单，可避免卷径变化、速度变化和空载转矩等对张力的影响，精度较高。

缺点是张力计的响应速度较慢。

在实际工业生产中，间接法远比直接法应用为广。

所谓的张力控制，通俗点讲就是要能控制电机输出多大的力，即输出多少牛顿。

反应到电机轴即能控制电机的输出转距。

真正的张力控制不同于靠前后两个动力点的速度差形成张力的系统，靠速度差来调节张力的实质是对张力的PID控制，要加张力传感器。

而且在大小卷启动、停止、加速、减速、停车时的调节不可能做到象真正的张力控制的效果，张力不是很稳定。

肯定会影响生产出产品的质量。

闭环式全自动张力控制是由张力传感器直接测定料带的实际张力值，然后把张力数据转换成张力信号反馈回张力控制器，通过此信号与控制器预先设定的张力值对比，计算出控制信号，自动控制执行单元则使实际张力值与预设张力值相等，以达到张力稳定目的。

张力控制器在变频器中的应用在丙纶纺粘无纺布后处理联合机中，无纺布首先经过扩散风道牵伸，然后在铺网机上成网以后，用预压辊进行第一次成型，再用热轧机进行第二次成型，第二次成型热轧机可以根据用户的要求轧出不同的花纹，来满足市场的需要，第二次成型的无纺布再通过几道扩幅辊，冷却辊，张力辊等等，最后用收卷机收卷。

收卷效果的好坏，往往处决于热轧机和收卷机之间的张力的恒定，张力控制的稳定，收卷的效果肯定令人满意。

在传统的张力控制方案中，一般都是使用张力控制器，把张力传感器接到张力控器上，作为张力反馈；在张力控制器上设定工艺所需要的张力，作为张力给定；然后张力控制器把给定的张力和反馈过来的张力进行PID运算，最后输出模拟量信号给变频器作为主令信号去驱动负载。

在这种张力控制系统中，不但张力控制器要求相当高，而且对变频器的要求也很高，变频器不仅要有很快的响应时间，还要对模拟量有很好调节的滤波时间。

因此控制成本不但偏高，而且在现场调试时很不方便，所以提出一种用变频器来取代张力控制器对此进行张力控制的方案。

变频器做张力控制方案时比较常见而成熟的有两种选择方式：一是开环张力控制转矩模式；二是闭环张力控制速度模式。

开环张力控制模式不需要张力反馈，系统配置少，但张力控制精度略低，加减速时张力控制效果没有稳速时好。

闭环张力控制模式需要张力反馈，但在整个加减速及稳速运行中都能够保持张力恒定。

鉴于此，我们决定采用张力控制变频器的闭环张力控制模式。

变频器闭环张力控制速度模式时，变频器参数中必须先择F3.06=1。

变频器有三个模拟量输入端子，且每个端子都有各自独立的滤波时间，同时还可以通过功能码设置端子接收的信号类型（电压，电流等）。

张力传感器检测出来的实际张力信号，接在一个张力显示表上，张力表可以把传感器信号转换成不同类型的模拟量信号（0-5V，0-10V，±10V等），然后送给变频器作为张力反馈信号。

假定收卷机实际运行的频率设为F，实际的运行中F=F1+ FPID，F1：为同步频率，在此方案中来源于热轧机变频器的模拟量输出，经过机械传动比，前后压辊，卷筒等参数计算后作为同步频率；FPID 是变频器经过PID运算后得到的计算频率。

变频矢量技术在张力控制中应用的实现引言：在工业生产的很多行业，都要进行精确的张力控制，保持张力的恒定，以提高产品的质量。

诸如造纸、印刷印染、包装、电线电缆、光纤电缆、纺织、皮革、金属箔加工、纤维、橡胶、冶金等行业都被广泛应用。

在变频技术还没有成熟以前，通常采用直流控制，以获得良好的控制性能。

随着变频技术的日趋成熟，出现了矢量控制变频器、张力控制专用变频器等一些高性能的变频器。

其控制性能已能和直流控制性能相媲美。

由于交流电动机的结构、性价比、使用、维护等很多方面都优于直流电动机，矢量变频控制正在这些行业被越来越广泛的应用，有取代直流控制的趋势。

张力控制的目的就是保持线材或带材上的张力恒定，矢量控制变频器可以通过两种途径达到目的：一、通过控制电机的转速来实现；另一种是通过控制电机输出转矩来实现。

速度模式下的张力闭环控制速度模式下的张力闭环控制是通过调节电机转速达到张力恒定的。

首先由带（线）的线速度和卷筒的卷径实时计算出同步匹配频率指令，然后通过张力检测装置反馈的张力信号与张力设定值构成PID 闭环，调整变频器的频率指令。

同步匹配频率指令的公式如下：F=（V×p×i）/（π×D）其中：F 变频器同步匹配频率指令V 材料线速度p 电机极对数（变频器根据电机参数自动获得）i 机械传动比D 卷筒的卷径变频器的品牌不同、设计者的用法不同，获得以上各变量的途径也不同，特别是材料的线速度（V）和卷筒的卷径（D），计算方法多种多样，在此不一一列举。

这种控制模式下要求变频器的PID调节性能要好，同步匹配频率指令要准确，这样系统更容易稳定，否则系统就会震荡、不稳定。

这种模式多用在拉丝机的连拉和轧机的连轧传动控制中。

若采用转矩控制模式，当材料的机械性能出现波动，就会出现拉丝困难，轧机轧不动等不正常情况。

转矩模式下的张力控制一、转矩模式下的张力开环控制在这种模式下，无需张力检测反馈装置，就可以获得更为稳定的张力控制效果，结构简洁，效果较好。

张力控制机构在卷纸生产中的应用1. 引言在卷纸生产中，张力控制机构扮演着至关重要的角色。

张力是指纸张或其他材料在加工过程中受到的拉力大小，它对于卷纸的质量和生产效率有着直接的影响。

本文将深入探讨张力控制机构在卷纸生产中的应用，从不同的角度分析其作用和优势。

2. 张力控制机构的工作原理张力控制机构通过调整传动辊之间的张力来实现对卷纸的张力控制。

一般来说，卷纸生产过程中涉及到多个传动辊，例如放卷辊、张力辊和收卷辊。

通过在这些辊筒之间施加恰当的张力，可以确保纸张在整个生产过程中保持稳定的张力状态。

3. 张力控制机构的应用3.1 提高卷纸质量在卷纸生产中，张力的控制对于卷纸质量至关重要。

适当的张力可以保证纸张的均匀拉伸，避免出现松弛或过度拉伸的情况。

这样可以确保卷纸的平整度和稳定性，从而提高产品的质量和市场竞争力。

3.2 提高生产效率张力控制机构的应用还可以提高生产效率。

通过精确地控制卷纸的张力，可以减少纸张的拉伸变形和断裂引起的生产停机时间。

张力的稳定性还可以提高设备的工作效率，减少废品产生的概率，从而降低生产成本。

3.3 适应不同材料和工艺需求张力控制机构在卷纸生产中的一个重要优势是其能够适应不同材料和工艺需求。

由于不同类型的纸张或其他材料具有不同的物理性质和加工要求，张力控制机构可以根据实际情况来进行调节，从而满足不同产品的制造需求。

4. 张力控制机构的挑战和解决方案4.1 温度变化的挑战在卷纸生产中，温度的变化可能会对纸张的张力产生影响，从而影响卷纸的质量。

为了应对这一挑战，张力控制机构可以通过采用恒温控制技术来保持适当的温度，从而稳定纸张的张力状态。

4.2 环境条件的影响卷纸生产通常在不同的环境条件下进行，例如湿度、气温等。

这些环境因素可能会对张力的控制造成困扰。

为了解决这一问题，张力控制机构可以与环境监控系统相结合，及时调整张力以适应不同的环境条件。

5. 总结与回顾张力控制机构在卷纸生产中发挥着重要的作用。

张力控制系统中的张力控制与变频1.力控制原理。

以造纸机的张力控制为例，在图1a)所示的张力控制示意图中，传动电动机M的张力实际值是位于它前面的张力传感器的实际值。

通过检测该处的张力情况，来控制传动电动机M的速度，从而形成一个张力闭环。

电动机M的速度加快，则纸幅拉紧，张力的实际值就会上升；相反，速度降低，则纸幅松垂，张力的实际值就下降。

在这里，纸幅张力的设定值为T设定，实际值为T实际，经过张力控制器（T-控制）的PID调节器后，再乘以3%的偏移量，作为该传动点速度设定值的一个组成部分。

原来传动的速度设定值（V设定）加上该组成部分，就是速度环（V-控制）的输入值，然后即可进行速度控制。

在这里设置3%偏移量的目的就是通过传动速度的改变而使张力得到有效的控制。

图1 张力控制示意图在图1b)所示的张力控制原理中，T-控制就是张力控制模块的实现，包括自动和手动两种方式。

张力控制模块投运前需先检测判定现在的张力实际值是否在可投运的范围之内，否则就不能投运，此时按手动投运按钮或当自动投运信号为“1”时，即进入张力控制模块的循环中。

张力PID模块的退出，它的条件为相关部位检测到断纸信号或按手动退出按钮。

2.力控制软件流程。

这里以某一点的张力控制为例，采用plc语言编程进行张力软件的设计，其示意如图2示。

由此可以推广到多点张力控制中去。

①读取张力设定值。

张力设定值的输入可从工艺控制台上进行，并可通过脉冲开关的动作对设定值微调，以符合实际纸幅稳定运行的需要。

②读取张力实际值。

张力实际值的产生是从PLC的模拟量板中获取的，调用相应的功能块程序。

本过程读取张力的模拟量值后，在输出端得到标准化的量值，并可通过“高限”和“低限”参数来设置量程。

从模拟量输入板读出的模拟量值首先变换为右边对齐的定点数（以标称范围为基础）。

③张力控制投入判断。

张力控制是否投入取决于工艺的需要和纸幅是否已经上卷，纸幅是否断裂，在其他逻辑块中进行手动按钮投入或自动信号投入的设定，以及自动退出。

高性能变频调速设备在纺织行业中的应用探索近年来，随着科技的不断进步和工业自动化水平的提高，高性能变频调速设备在纺织行业中的应用越来越广泛。

变频调速设备通过实现电机转速的调整，为纺织行业带来了许多优势，包括提高生产效率、降低能源消耗、提升产品质量等。

本文将对高性能变频调速设备在纺织行业中的应用进行探索与分析。

首先，高性能变频调速设备在纺织行业中的应用可以有效提高生产效率。

传统的纺织设备往往需要固定的转速来完成纺纱、织布等工艺流程。

而高性能变频调速设备可以根据实际需求来调整电机转速，使其更加灵活适应不同的工艺要求。

通过精确控制转速，变频调速设备可以实现更高效的纺织工艺，从而提高生产效率。

其次，高性能变频调速设备可以降低能源消耗。

纺织行业是一个能源密集型产业，电机在其中扮演着重要的角色。

传统的电机运转一般是通过机械方式来实现转速调节，这样会造成能源的浪费和额外的能耗。

而高性能变频调速设备通过电子方式来调节电机的转速，可以实现能源的精确控制和优化利用。

通过合理调节电机转速，不仅可以减少能源浪费，还能够节约能源成本，提高能源利用效率。

第三，高性能变频调速设备在纺织行业中可以提升产品质量。

纺织产品的质量往往与纺织设备的操作精度和稳定性密切相关。

通过使用高性能变频调速设备，可以实现对电机转速的精确控制，从而提高纺织设备的运行精度和稳定性。

这种精确控制可以确保纺织产品的尺寸、密度、拉伸等技术指标的稳定性和一致性，提高产品的质量稳定性，满足市场对产品质量的高要求。

除此之外，高性能变频调速设备还具有一些其他的优势。

例如，它具有较低的噪音水平，可以改善工作环境；它的维护保养成本较低，可以降低企业的运营成本。

这些优势使得高性能变频调速设备成为纺织行业中的理想选择。

然而，高性能变频调速设备在纺织行业应用中也面临一些挑战。

首先，高性能变频调速设备的成本相对较高，可能对一些小型纺织企业来说不太容易承担。

其次，设备选择和调试需要一定的专业知识和技术支持，对于一些缺乏相关专业知识和技术支持的企业来说，可能会面临一些困难。

变频器在纺织工业中的应用1. 引言纺织工业是制造业的重要部门之一，涉及到纺纱、织造、印染等工艺。

在纺织生产过程中，使用变频器作为主要的电力控制装置，可以提高生产效率、降低能耗、改善产品质量等方面带来显著的优势。

本文将介绍变频器在纺织工业中的应用，包括其原理、技术特点以及对纺织工业的影响等内容。

2. 变频器的原理变频器是一种能够调节电机转速的装置，通过改变电机供电频率来控制其转速。

其工作原理基于变频器内部的逆变电路，将固定频率的交流电源通过电子元件转换为可调频率的交流电信号，从而实现电机转速的调整。

3. 变频器在纺织工业中的应用3.1 纺纱工艺中的应用〔此处根据实际情况进行具体描述，可包括纺纱设备的调速、节能等方面的应用〕3.2 织造工艺中的应用〔此处根据实际情况进行具体描述，可包括织机的调速、提升纺织品的质量等方面的应用〕3.3 印染工艺中的应用〔此处根据实际情况进行具体描述，可包括印染机的控制、节约染料的使用等方面的应用〕4. 变频器在纺织工业中的技术特点4.1 精确控制变频器可以实现对电机转速的精确控制，满足纺织工业对于高速、低速等不同工艺要求。

4.2 节能降耗通过变频器调节电机的转速，可以防止无效功率的消耗，提高能源利用效率，从而实现节能降耗的目的。

4.3 提高产品质量通过对纺织设备的精确控制，可以降低生产过程中的误差和变异，提高产品的质量和一致性。

4.4 增加设备寿命变频器可以防止电机启动时的冲击和过载，减少设备的磨损程度，从而延长设备的使用寿命。

5. 变频器对纺织工业的影响5.1 生产效率的提升通过变频器的应用，纺织工业可以实现设备的精确控制和调速，提高生产效率，减少生产时间和人力本钱。

5.2 能源利用效率的提高变频器可以减少电机的运行功率和无效功率消耗，提高能源利用效率，降低能耗和用电本钱。

5.3 产品质量的改善通过变频器的应用，可以提高纺织产品的质量和一致性，减少生产过程中的误差和变异。