张力传感器的计算值

张力传感器的注意事项介绍张力传感器简介张力传感器是一种专门用来测量物体受力情况的传感器，可以对力的大小变化进行实时监测和记录。

它主要被应用于纺织、造纸、印刷、轻工、包装、矿山、石油、化工、船舶、航空、机械及仪器等领域。

与其他传感器相比，其最大的特点就是能够连续性地测定被测物体所受的力以及这些力的变化情况。

张力传感器使用的注意事项张力传感器在使用的过程中需要注意以下几个方面：1. 保养张力传感器应定期检查传感器的机件、电器和环境，以保证其正常工作状态。

特别是需要保持传感器的铰链部位、负载接口风口的清洁和润滑，以防止接口生锈和阻塞。

2. 控制测量误差误差控制是保证测量精度和稳定性的核心要素。

传感器在测量时，由于影响力的其他因素如温度和湿度等，会产生不同程度的误差，这需要通过专门的调校，进行误差的修正。

3. 原材料的选择传感器的使用性能主要取决于其所依赖的应变测量元件。

在选择原材料时，要给予充分的考虑。

一般来说，应选择弹性好、机械性能合适的材料，并采用高精度的加工工艺，以保证测量的准确性。

4. 合理的安装位置传感器的外形和机械结构尺寸大小决定了其安装位置必须考虑周全。

其安装位置不仅要符合工程实际要求，而且还要避免受到外力的影响，尽量减小测量误差，从而提高测量的准确性。

5. 务必保持技术熟练度传感器的使用和维护要求具备一定的技术熟练度。

因此，在使用或维护传感器时，必须有专业人员负责。

这个专业人员不仅需要懂得其工作原理和接线方法，还需要知道如何保持传感器的最佳状态。

结论综上所述，传感器在应用中需要注意保养，控制测量误差，选择合理的原材料，安装在适当的位置，以及掌握其相关的技术熟练度。

只有这样才能够提高传感器的测量准确度和稳定性，为实现工作任务提供可靠的数据基础。

森兰SB80B变频器在薄膜卷绕机上的应用（提供：成都希望森兰变频器制造有限公司）【在线联系作者】工业上常见的薄膜卷绕主要包括布、纸张、塑料薄膜等。

通过实地考察，可以发现薄膜卷绕机对于张力的精度要求比拉丝机高，而且卷径的变化范围很大，如果像拉丝机的设计方案一样只采用PID修正从机转速的话，PID修正量很大，PID参数不易调节，控制性能不能保证。

而且薄膜卷绕机与拉丝机有一个不同在于：薄膜卷绕机对于薄膜的张力要求是随卷径增大而不断变化的，这样就不能像拉丝机那样使用固定的张力给定，即需要张力锥度控制，防止损伤卷轴或造成内部褶皱。

因此薄膜卷绕机的张力控制方案必然要比拉丝机的方案复杂。

但是我们认为，森兰SB80B机器完全可以通过对现有功能进行设置，充分利用算术单元和计数器等功能，实现薄膜卷绕所要求的张力控制。

方案如下：由代表薄膜线速度的主机（加工机）运行频率和卷绕薄膜的实时卷径计算出相应的从机（收卷机）主给定频率，以此作为前馈；同时用PID调节器控制薄膜的张力PID输出，对给定频率进行不断修正，将修正后的频率作为收卷电机的给定频率。

这种前馈和反馈共用的复合控制方法控制精度很高，很多张力控制专用的变频器都使用了这种方法。

而森兰SB80B可以通过可编程模块来编程实现这种控制，使用方便，方法灵活。

系统控制框图如下：森兰SB80B薄膜卷绕机张力控制系统图注：图中D0为初始卷径百分比值，以最终卷径为100％；T0为初始张力值，以张力传感器最大张力为100％；K为张力锥度系数，由用户设定，范围为0～100％；主机的模拟运行频率（代表线速度）由AI1输入计圈信号使用光电开关由“计数器增”输入。

PID反馈值由张力传感器向AI2输入；外加卷径复位信号对计数值进行预置初值。

下面分两部分来说明这种组合方法。

第一部分：收卷机给定频率的计算。

用户需要知道三个值，分别是初始卷径、最终卷径和薄膜厚度。

根据这三个值，计算出参数设置所需要的几个数值，具体包括：1．初始卷径百分比值D0＝初始卷径/最终卷径。

传感器的计算公式_v5_传感器计算公式（V5）用户自定义公式（U）：E=k 1(λ-λ0)+B 1(λt1-λt0)+ k 2(λ-λ0)2+B 2(λt1-λt0)2+C+α(S-S 0)其中E 为被测值，k 1、k 2为一次及二次波长系数，21B B 、为一次温度、二次温度影响系数，λ0、λt0为波长初始值，C 为常数项，S 、S 0为水压计的外界大气压力，α为压强修正系数。

一．温度传感器计算公式（T）T= k (λ-λ0)+ T 0k 为温度系数如：k＝100 o C/nm，λ为光栅当前波长(nm)，T 为当前温度(o C)；温度传感器在0T 温度下的波长为λ0，一般取T 0=0oC 的波长。

二．裂缝计计算公式(自补偿裂缝计)（C）ΔL=K[(λ1-λ10)-（λ2-λ20)]λ1为测位移光栅的当前波长、λ2为温补光栅的当前波长，λ10为测位移光栅的初始波长值、λ20为温补光栅的初始波长值，单位取nm。

K 为传感器系数，单位为mm/nm。

三．应变计算公式（S）1、被测物体由于温度变化引起的应变，加上荷载变化引起的应变总和计算如下。

ε总=K(λ1-λ0)+B(λt1-λt0)ε总为应变量，单位为με。

K 为应变系数（με/nm）(取正值)B 为温度修正系数，B=1000-K*2.3,单位取με/nm。

（出厂时直接给定数值）λ1为应变栅当前的波长值（nm）λ0为应变栅初始的波长值(nm)λt1为温补光栅当前波长值(nm)λt0为温补光栅初始波长值(nm)2、仅因荷载变化引起的应变；ε=K(λ1-λ0)+B(λt1-λt0)－α*ΔTε为应变量，单位为με。

K 为应变计应变系数（με/nm）(取正值)B 为传感器温度修正系数，B= 1000-K*2.3，单位取με/nm（出厂时直接给定数值）。

λ1为应变光栅当前的波长值（nm）λ0为应变光栅初始的波长值(nm)λt1为温补光栅当前波长值(nm)λt0为温补光栅初始波长值(nm)α为被测物体热膨胀系数，单位取με/oC。

镀锌生产线张力驱动控制基础生产线带钢的张力来源于电机的驱动，正是在电机的驱动下，各个辊子的速度不同，前面辊子的速度大于后面辊子的速度，才使带钢绷紧，即有了张力。

所以必须从电机驱动知识入手，才能完全掌握张力控制的真谛，灵活自如的调整生产线张力，达到既保证产品质量又保证设备正常运转的最佳状态。

1.变频调速技术简介以前的生产线都是采用直流驱动，那是因为当时的驱动技术只能对直流电机实现调频调压控制，使电机的转速和输出力矩按照生产线工艺要求调整，而交流电机只能在50Hz工频下按一定的速度运转。

但直流电机体积大、结构复杂、维修费用高，给生产线的管理和运行成本带来很大的影响。

目前，随着变频调速技术的发展，特别是矢量控制技术的成熟，使交流异步电动机全面取代了直流电机，使用到各种连续运行的生产线中。

矢量控制的交流变频电机与传统的直流电机相比，不但结构紧凑、维修费用小，而且其机械特性、调速精度都可以与直流电机相媲美。

1.1交流异步电机变频调速原理交流异步电机的转速公式为：p fs n60 )1(-=式中：f——定子供电的频率，Hz；p——定子线圈磁极对数；s——转子转速与定子旋转磁场转速之间的转差率；n——电机转速，min/r。

由上式可知，对于一台电机来说，s和p都是固定不变的，只要平滑的调节其供电频率f ，就可以平滑的调节其转速，这是变频调速最基本的原理。

1.2变频调速系统的特性通过变频器以后，使变频发生了变化，电压有什么变化呢？我们再看异步电机定子绕组的感应电动势E 的关系公式：m r N f k E Φ=111144.4式中：1E ——气隙磁通在定子每相中感应电动势的有效值， V ； 1f ——定子频率，Hz ；1N ——定子每相绕组串联匝数； 1r k ——与绕组有关的结构常数； m Φ——每极气隙磁通量，b W 。

上式中，1r k 、1N 对于同一台电机而言基本是常量，而定子每相感应电动势与电机输入电压基本相等，所以：m kf E V Φ=≈111或 111f V k m •=Φ 式中：k ——对于同一电机而言不变的比例系数。

微型低高度张力传感器
高度极低，仅为19 mm (0.75")至25 mm (1")
L
L1 H 图片为实际尺寸。

图片为实际尺寸。

LC703-100，放大图。

DPiS 仪表仅适合单向测量。

订购示例：LC703-200，容量为200 lb 的通用传感器（带3.6 m (12')电缆）。

LCM703-100，容量为100 kgf 的通用传感器（带3.6 m (12')电缆）；MREC-M10M ，配套杆端。

微型低高度张力传感器
兼容的仪表
U m V 、V 、mA 、应变片热电偶、 RTD 输入U 全程单位标定U 内置传感器电源
订购示例：DP25B-E ，与0 ~ 5 V 、0 ~ 10 V 以及4 ~ 20 mA 输出传感器配合使用的电压／电流输入测量仪。

DP25B-S ，与mV/V 输出传感器配合使用的mV 输入测量仪；DP41-B ，与所有标准传感器输出端配合使用的通用输入测量仪。

DP25B-E ，图片小于实际尺寸，
参见/dp25b
专利产品
DP41-B ，图片小于实际尺寸，
参见/dp41b
DP25B/DP41-B。

张力传感器张力传感器（MC18/400/830/1898）：MAGPOWR于1996年并入美塞斯，张力传感器，也叫张力检测器；张力传感器是张力控制过程中，用于测量卷材张力值大小的仪器。

张力传感器按其工作原理又可分为应变片型和微位移型。

应变片型是张力应变片和压缩应变片按照电桥方式连接在一起，当受到外压力时应变片的电阻值也随之改变，改变值的多少将正比于所受张力的大小；微位移型是通过外力施加负载，使板簧产生位移，然后通过差接变压器检测出张力，由于板簧的位移量极小，大约±200μm，所以称作微位移型张力检测器。

另外，由外型结构上又分为：轴台式、穿轴式、悬臂式等。

型号系列：称重检测器KOM-1系列 KOM-1-10KN KOM-1-20KN KOM-1-50KN KOM-1-100KN KOM-1-200KN称重检测器KOSD系列 KOSD-1000KN KOSD-2000KN称重检测器KOSD-40系列 KOSD-40-10KN KOSD-40-20KNKOSD-40-50KN KOSD-40-100KN KOSD-40-200KN锅炉张力计PST系列 PST-20KN PST-40KN PST-80KNPST-200KN钢丝绳张力检测器RTT系列 10～36mm纸带张力测量模块FMU系列纸带张力测量模块HTK系列纸带张力检测器KIP-1系列 KIP-1-10KN KIP-1-20KN双轴纸带张力检测器HTU系列 HTU-2Klb HTU-6KlbHTU-10Klb HTU-20Klb HTU-9KN HTU-27KN HTU-45KN HTU-89KN 检测器AST 31S系列DIN导轨检测器AST 3P系列DIN导轨张力传感器功能①小外形设计能最大限度的满足卷材的宽度②有着各种各样灵活多变的安装选择③坚固的连接带来长久的可靠性能④机械过载限制器保护过载机器⑤完整的惠斯通桥来确保测量精度⑥有英制和公制模式的国际通用设备张力传感器的安装螺钉安装，轴台安装，法兰安装张力传感器用途传感器的产品范围包括用于制药、化学、食品和其它需成批处理产业的高质量的测压元件、仪器和软件。

多线切割机张力传感器设置说明——电子材料切割设备事业部一、三菱LM-10PD张力传感器设置说明：1.按disp+回车键进入参数设置界面，此时界面上有两组可调节的数字00-50,0-92.第一组00-50的数字是改组参数的十位，按shift+向上（下）按键对它的数字进行选择；第二组0-9数字是该参数的个位，按上下键可以对它的数字进行选择；3.调节张力输出增益的参数为12，当选择到12这个参数时，按一次回车键，此时界面显示的为当前这个参数的设定值，再按一次回车键此时该参数的个位在闪烁，按shift+向上键可以选择参数的调节位，按上下可以调节参数；4.调节12这个参数可以影响张力的变化，增大12这个参数，张力会变小；减小这个参数，张力会变大；张力传感器初始设置了3个参数，分别为：二、台湾张力传感器设置说明：1.置零操作：按向上键3秒，直至界面闪烁dzero，此时按向左选择调节精度，将界面上的值调为零，按两次ent键退出清零界面2.满量程标定：按向上键3秒，界面闪烁dzero，按ent一次界面闪烁dspan，此时挂上5KG负载并调节界面参数为49N与挂上负载重量一样，按ent完成此过程，取下负载完成标定。

3.在完成标定后注意机器界面与传感器上的显示值都为零，若不为零注意罩子之类的东西对传感器的影响。

4.此张力传感器的完整标定过程：①检查并设定最高显示值dSPH，对于5公斤砝码应设置为49；②检查并设定最大输出对应显示值RnHi，对于5公斤砝码应设置为49；③检查并设定张力表的显示设定项，即不挂重物时dPEro项为零，挂5公斤重物时，实际对应的显示值dSPRn项为49，但此项需要采用张力计动态监测切割线张力，并根据实际张力值调整此项显示数据,直到动态检测的张力值与显示值相同。

三、法国科蒂张力传感器参数设置说明：1.零位调整：清零长按zero键三秒，直到LED1闪烁，此时完成清零2.满量程标定：标定量程挂上负载后长按span键三秒，直到LED3闪烁，则完成标定过程。