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木木然

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发表于：2008-09-16 22:48:54

楼主

最近接手了一个高速收放卷项目，放卷部分应该没有多大问题，只是收卷部分，收卷速度到600米/分，开环控制，前面既没有张力检测也没有浮动辊，也没卷径检测，张力设定按照一定的锥度曲线。不知该如何编程控制，哪位高手指点一下？

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电工乙

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发表于：2008-09-16 23:23:12

1楼

最近两天正在做这样的东西，我的速度只有一百多米。以前没做过，不过我还是充满了信心哈。我的思路是在某根过辊（不打滑的，直径已知）上放一霍尔开关，在收卷辊（气涨轴）放一霍尔开关（实际可能是放到其传动的齿轮端面），这样我就能根据这两个霍尔传感器每周需要的时间计算出当前收卷直径大小，进而就可以计算出收卷离合器张力的大小了

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ShowFine

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发表于：2008-09-17 09:49:33

2楼

电工乙的方式在很多半自动张力控制器中都使用，我用PLC做的张力控制也这么做过，理论上没啥问题，但是要解决好加速，减速时的补偿。还有，磁粉的线性要好！因为你这是纯粹的开环控制，卷径计算的精度是没问题，但是电流和力矩的线性关系很难保证，国产的烂磁粉没有任何线性可言！

木木然的控制，在很多半自动张力控制器上也有方法，一般用厚度累积法，即已知材料单层的厚度，然后在收卷侧加一接近开关计算收卷的层数，两者相乘，再加上初始卷径，就等于当前卷径。接下来，也是和电工乙一样开环给定磁粉的电流，期望得到线性的力矩。

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电工乙

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发表于：2008-09-17 17:53:54

3楼

谢谢楼上的建议，磁粉制动器的非线形还真没考虑太多，我的速度不快不知道影响大不，主机速度我不让它有太大的加速度。那么多机器上用手动张力都能收得很好，偶尔调一下电位器都可以

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木木然

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发表于：2008-09-17 22:09:44

4楼

我不用磁粉制动器，收卷用伺服电机控制，加减速不快。我觉得关键还是卷径计算的精度问题。线速度V是设定的，已知，伺服电机的实际转速N可读到，根据V=2*3.14*N*R，可得到卷径R，但是这样需要在张力控制比较稳即速度比较稳的情况下才能计算的比较准确，一旦张力控制不稳，速度波动大，R就计算不准确了，计算出来的电机控制扭矩也无法稳定。还有没更好的办法阿？通过膜厚*圈数是有累积误差不准确的。
另外，通过速度模式限定力矩控制与扭矩模式控制，在控制上有何差别？

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木木然

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发表于：2008-09-17 22:10:15

5楼

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皓月

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发表于：2008-09-18 00:12:22

6楼

需要卷的材料是什么？收卷是否为中心收卷？

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电工乙

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发表于：2008-09-18 08:48:12

7楼

纸张，中心收卷

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ShowFine

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发表于：2008-09-18 09:27:49

8楼

中心卷曲收卷，只要料材不松驰，那么检出来的直径就很准确。在印刷行业的一些分切机上，大都用这种方式，简单，性能也能满足。

膜厚*圈数是有累积误差不准确的，确实是这样，但是这种方法本来就是用在对张力要求不高的场合，就象电工乙那种“手动调调电位器都可以满足”的场合。取代手工调节而已。

速度模式+转矩限幅和转矩模式+速度限幅，这两种按理说还是有些区别的，但是具体是啥，俺还说不上，呵呵。比如西门子的MM440就提供这两种控制方式，而国产的变频器比如汇川MD320提供的仅仅是前者。据坛子上有人讲，如果用前者，可能会引起0速拌动，不过俺没用过哈，不好下结论。

仅供参考。

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木木然

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发表于：2008-09-18 12:53:44

9楼

TO:ShowFine

中心卷曲收卷，只要料材不松驰，那么检出来的直径就很准确。如何检出来的？并没有超声波传感器检测的。你做过的分切机收卷速度到多少？

这也是一台分切机，分切纸张或塑料薄膜，中心卷取。

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ShowFine

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发表于：2008-09-18 13:52:08

10楼

我并没有做过印刷行业的分切机，只不过在刚毕业时在那个行业呆了几个月，见我们老板做过，用西门子S7-224就很容易实现。电工乙已经明确的提出了方案。不过我们是在测速辊上加装编码器，这样精度更高。另外，我也做过这种张力控制，不过不是印刷行业，速度较低，完全没有问题。这种叫间接测量卷径，你用超声波就是直接测量了。

你可以找一下三菱张力控制手册，上面讲了非常多的张力控制的方式，而且原理说得非常明白。

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电工乙