台达系列变频器在印刷张力控制上应用

收放卷张力控制定义及应用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。

变频器在印刷机械中的应用有什么优势在当今的印刷行业中，技术的不断进步为提高生产效率和质量带来了诸多可能。

其中，变频器在印刷机械中的广泛应用，为印刷生产带来了显著的优势。

首先，变频器能够实现印刷机械的精确调速。

在印刷过程中，不同的印刷环节和材料往往需要不同的运行速度。

例如，在纸张进料阶段，需要较为缓慢且稳定的速度以确保纸张的准确进入；而在印刷阶段，可能需要较高且恒定的速度来保证印刷质量和效率。

传统的机械调速方式往往难以满足这种精确且灵活的速度调节需求。

变频器的出现改变了这一局面，它可以根据预设的参数和实际生产需求，对电机的转速进行精确、连续且平滑的调节，从而使印刷机械在各个环节都能以最适宜的速度运行。

这种精确调速不仅有助于提高印刷质量，减少废品率，还能更好地适应不同规格和材质的印刷材料，提高设备的通用性。

其次，变频器有助于节能降耗。

印刷机械通常是大功率设备，其能耗在整个生产过程中占据了相当大的比例。

在传统的运行模式下，电机往往以恒定的速度运转，即使在部分负载或轻载情况下也消耗着大量的电能。

而变频器可以根据实际负载的变化自动调整电机的输出功率，实现“按需供能”。

当印刷机械处于低负载运行时，变频器降低电机的转速，从而减少了能量的消耗。

这种节能效果在长时间的生产过程中积累起来相当可观，不仅降低了企业的生产成本，也符合现代社会对于节能减排的要求。

再者，变频器能够有效减少机械磨损，延长设备的使用寿命。

印刷机械中的电机在启动和停止时，往往会产生较大的冲击电流和机械应力，这对设备的零部件，如齿轮、皮带、轴承等，会造成一定的磨损和损坏。

而变频器可以实现电机的软启动和软停止，即在启动时逐渐增加电机的转速，停止时逐渐降低转速。

这样就大大减轻了启动和停止过程中的冲击，降低了机械部件的磨损程度。

同时，平稳的运行也减少了设备的振动和噪音，进一步提高了设备的稳定性和可靠性。

长期来看，这对于降低设备的维护成本、延长设备的使用寿命具有重要意义。

变频收卷张力控制系统在印刷机上的应用摘要：本文通过分析收卷动态过程及其运行特点，引入相关的计算公式；最后以三菱FR-740变频器为例进行参数设定说明。

介绍了变频器在印刷机收卷张力控制系统上的应用方案，由于它具有良好的转矩特性和免维护性能，已经越来越多地应用于包装和印刷企业。

关键词：印刷机变频器收卷张力控制1、张力控制变频收卷在印刷机器上的应用及工艺要求1.1、传统收卷系统的局限性：近几年我国的印刷包装行业取得了飞速的发展，面临着前所未有的巨大机遇，也面临着巨大的挑战。

印刷速度的不断提高对印刷张力控制系统的要求也越来越高。

利用磁粉离合器来传递扭矩的传统控制方式限制了运行的速度，也浪费了资源，对于离合器而言，扭矩较大时（卷径较大时）滑动转速也变大，容易产生发热等不利情况，加上其本身使用寿命的原因，造成了故障率的较高的情况，在高速运转的印刷机上，也造成了纸张的大大浪费。

1.2 张力控制变频收卷的工艺要求·在收卷的整个过程中都保持恒定的张力或者锥度张力。

·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。

·在加速、减速、停止的状态下也不能有上述情况出现。

·要求将张力量化，即能设定张力的大小，能显示实际卷径的大小。

2、变频收卷张力控制系统在印刷机上的应用方案举例：图1：变频收卷张力控制示意图方案简叙（图1示）：主轴速度由PLC通过模拟信号AL3对INV1进行频率给定并由PG1编码器反馈进行速度控制； PLC根据设定张力要求输出转矩信号AL2至矢量变频器INV2对电机进行转矩控制，调节收卷张力的大小；过AL0张力反馈信号形成收卷张力PID闭环控制。

（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；以大到大小卷启动/停止、加/减速及停车时达到相对稳定的张力控制效果，确保生产产品的质量。

基于台达机电技术的同步与张力传动控制解决方案摘要：本文针对台达机电关注的纺织、印染、造纸等重点行业中经典的同步控制、恒张力控制技术问题，结合台达机电产品自身的特点和优势设计了成熟、完善的同步控制和恒张力控制的方案，为长期困扰客户的核心技术难点提供成熟、稳定、完善的控制方案。

不仅对方案本身的控制原理做非常详细的分析和阐述，同时结合成功的应用案例进行说明。

关键词：同步传动恒张力中达机电1 引言在传统的电力拖动领域，同步控制、张力控制是非常经典的控制环节。

同时因为控制对象、工艺要求及控制精度、效果的不同，存在相应的技术开发难点。

同步控制广泛的应用于纺织、印染、造纸等行业，因为这样的控制要求，出现了例如中达同步控制器这样的产品。

但随着客户对设备技术含量和成本的要求，简单的利用同步控制器来实现同步控制已越来越不能满足客户的要求，用人机、PLC、变频器、伺服、直流调速等产品来集成精度更高的同步控制和恒张力控制已经成为新的技术趋势。

台达机电产品利用自身的特点及较高的性价比能够为客户提供成熟、完善的同步和张力控制的方案和系统。

2 传统同步控制及张力控制方案图1 多级同步与张力控制系统框图2.1同步控制及张力控制控制原理根据图1所示多级同步与张力控制框图，整个系统以1单元机架为主，1单元的速度为主给定乘以1通道的同步比例系数。

即Out1=Kd1*Vo（其中Kd1为1通道同步比例系数，Vo为主给定）。

Out2=Kd2*Vo+Kf2*Vf2(Kd2为2通道同步比例系数，Kf2为2通道反馈比例系数，Vf2为通道2反馈信号)，同理Out5=Kd5*Vo+Kf5*Vf5(Kd5为5通道同步比例系数，Kf5为5通道反馈比例系数，Vf5为通道5反馈信号)。

这就是传统的同步控制系统。

张力辊的同轴安装一个电位器，电源为+5V电源，当张力辊处于中间平衡位置时将电位器的输出调整为0V，当张力辊偏离平衡位置时，反馈信号即会有变化，变化的范围在+5V之间，这样反馈量乘以反馈系数，再加上同步比例系数乘以主给定，所得到的结果就是总输出。

变频器在造纸设备中的应用随着科技的进步，变频器作为一种重要的电力调节设备，被广泛应用于各个工业领域。

在造纸设备中，变频器具有独特的优势并发挥着重要的作用。

本文将介绍变频器在造纸设备中的应用，并探讨其带来的益处。

一、变频器的基本原理和作用变频器是通过控制电机的运行速度，实现对电动机输出功率和转矩的调节。

其基本原理是将输入的交流电转变为可调节的直流电，再通过逆变器将直流电转变为可调频的交流电。

变频器通过调整电机的频率，从而实现对电机的调速控制。

在造纸设备中，由于纸张生产过程中的工艺要求各不相同，需要调整设备的运行速度。

变频器可以根据生产需求在一定范围内调整电机的运行频率，从而控制设备的输出速度，达到精确控制生产的目的。

二、变频器在造纸设备中的具体应用1. 输送设备在造纸过程中，纸浆和纸张需要经过输送设备传送到下一个工序。

传统的机械调速方式往往无法满足不同工艺要求下的运行速度变化。

而通过安装变频器，可以根据需要调整输送设备的运行频率，实现精确控制和灵活变速，确保纸张在传送过程中的稳定和顺畅。

2. 卷取设备在造纸过程中，卷取设备用于将纸张卷取成卷筒纸或者纸板。

卷取设备通常需要在不同工艺要求下调整卷取速度，以保持纸张张力的稳定。

通过安装变频器，可以实现对卷取设备电机的精确调速控制，确保纸张张力的均匀性和稳定性。

3. 切纸设备在造纸过程中，纸张往往需要进行切割，以获得所需尺寸的纸张产品。

切纸设备通常需要根据不同的纸张规格调整切割速度和长度。

借助变频器，可以方便地实现对切纸设备电机的调速控制，从而满足不同尺寸纸张的切割需求。

三、变频器在造纸设备中的益处1. 提高生产效率变频器可以实现对设备运行速度的精确控制，从而提高生产效率。

通过调整设备的运行频率，可以使设备在最佳工作状态下运行，避免了过高或过低的运行速度对生产效率造成的影响。

2. 降低能源消耗传统的机械调速方式往往需要通过机械装置实现速度变化，这会导致能量的浪费。

变频器在印刷机械中的作用随着科技的不断进步，印刷技术也在不断地发展。

在传统的印刷机械中，变频器的应用正发挥着越来越重要的作用。

变频器作为一种精密的电器设备，通过改变电源频率来调整电机的转速，并实现对印刷机械系统的精确控制。

本文将通过深入了解变频器的工作原理和印刷机械的相关应用领域，探讨变频器在印刷机械中的作用。

一、变频器的工作原理变频器是一种将电源频率转换为可调控的交流电频率输出的装置。

它由整流器、滤波器、逆变器等多个部分组成，通过改变输入电压的频率和幅值来控制输出电压，以达到调整电机转速的目的。

在印刷机械中，变频器通常被应用于传动系统中，用于控制电机的速度和运动轨迹。

通过改变变频器的输出频率，可以实现对电机的精确控制，使其按照预定的速度运转。

这在印刷机械中尤为重要，因为不同的印刷机械对于工作速度和轨迹的要求有所不同。

二、变频器在印刷机械中的应用领域1. 轮转印刷机轮转印刷机是一种使用变频器控制电机转速的印刷设备。

它通过改变电机转速来调整带动印刷材料的送纸速度，以满足不同印刷品的要求。

同时，利用变频器还可以实现对印刷轮转部件的精确控制，确保印刷品的质量和准确度。

2. 平张印刷机平张印刷机通常采用变频器来控制各个部分之间的同步运动。

通过调整不同部分的转速和运动轨迹，可以确保印刷品的位置和图案的准确度。

变频器的应用使得平张印刷机具备了更高的印刷精度和生产效率。

3. 胶印机胶印机是印刷行业中使用变频器最广泛的设备之一。

在胶印机中，变频器通过精确控制油墨供给系统和印刷压力系统的工作频率和转速，可以实现对印刷质量和印刷速度的精确控制。

变频器的应用使得胶印机成为印刷企业中不可或缺的重要设备。

三、变频器在印刷机械中的优势1. 提高印刷质量变频器可以实现对印刷机械精确控制，确保印刷品的质量和准确度。

通过调整电机的转速和运动轨迹，可以避免印刷品出现位置偏差或图案失真的问题。

2. 提高生产效率传统的印刷机械通常需要通过更换传动系统中的齿轮或皮带来调整工作速度和转速。

精心整理张力控制1.什么是张力控制：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。

2.3.2.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。

4.5.用变频器做恒张力控制的实质是死循环矢量控制，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。

6.7.二．张力控制变频收卷在纺织行业的应用及工艺要求8.9.1．传统收卷装置的弊端10.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。

11.12.2．张力控制变频收卷的工艺要求13.*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。

14.*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。

15.*在加速、减速、停止的状态下也不能有上述情况出现。

16.*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。

17.18.3．张力控制变频收卷的优点19.*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.20.*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;21.张力锥度计算公式的应用;转矩补偿的动态调整等等.22.*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。

变频器在印刷设备中的应用随着科技的不断进步和发展，印刷设备正在逐渐实现自动化和智能化。

而其中一个关键的技术就是变频器的应用。

本文将探讨变频器在印刷设备中的应用，并分析其优势和未来发展趋势。

一、什么是变频器？变频器，也称为频率转换器，是一种能够将电源的固定频率和电压转变为可调节频率和电压的电子设备。

它采用了先进的电力电子技术，通过改变电机的转速，实现了对设备的精确控制。

在印刷设备中，变频器主要用于控制印刷机的电机转速，从而实现印刷速度的调节和控制。

二、1. 印刷速度控制印刷设备通常需要在不同的印刷速度下运行，以适应不同的印刷需求和产品要求。

传统的印刷设备通常使用机械传动方式进行速度调节，但这种方式无法实现精确的速度控制。

而变频器的应用可以实现精确的速度调节，通过改变电机转速来控制印刷速度，从而提高印刷质量和生产效率。

2. 节能减排印刷设备通常需要大量的电能来驱动，而传统的电机控制方式往往存在能耗高、效率低的问题。

而变频器可以根据印刷设备的实际需求，智能调节电机的转速和供电频率，从而提高能效，减少能耗。

通过变频器的应用，印刷设备可以实现节能减排，对环境产生更小的影响。

3. 运行平稳印刷设备在运行过程中，需要保持平稳的工作状态，以确保印刷质量。

传统的电机控制方式往往存在起动冲击和速度波动等问题，而变频器可以根据印刷设备的实际需求，平稳地控制电机的转速和运行状态，从而减少起动冲击和速度波动，提高印刷设备的运行稳定性。

4. 故障诊断和维护变频器通常具有故障诊断和监测功能，可以实时监测印刷设备的运行状态和故障信息。

一旦发现故障，变频器可以及时发出警报并提供诊断信息，方便维修人员进行及时维护。

通过变频器的应用，可以提高印刷设备的故障诊断和维护效率，减少停机时间和生产损失。

三、变频器在印刷设备中的未来发展趋势随着印刷行业的发展，变频器在印刷设备中的应用将继续扩大。

未来，变频器将更加智能化和可持续发展。

具体包括以下几个方面的趋势：1. 智能化控制随着人工智能和互联网技术的发展，印刷设备将越来越智能化和自动化。