求助伯恩：张力控制——电机选型 点击：985 | 回复：14
发表于：2009-05-21 14:50:35
楼主
我现在在做张力控制的项目。要求控制的张力最大为3000N，缠绕阻力装置要求产生600N.m的转矩。产生这样大的张力需要用什么样的张力控制装置合适啊？还请伯恩大侠给一点点建议。
一开始，我打算用磁粉制动器来产生传动张力，但是考虑到温度升高的时候磁粉制动器的特性变得比较差，而且发热严重，所以就放弃了这种方案。
后来考虑用交流力矩电机工作在第二象限的制动特性来产生张力，但是交流力矩电机控制起来的张力控制精度达不到。
最近的想法是采用直驱力矩交流伺服电机，但是由于其体积过于庞大，同时有考虑到经济的问题，给取消了。
不知道伺服电机+减速器这种结构可不可行，如果可以，对伺服电机性能有什么特殊的要求吗？
一开始，我打算用磁粉制动器来产生传动张力，但是考虑到温度升高的时候磁粉制动器的特性变得比较差，而且发热严重，所以就放弃了这种方案。
后来考虑用交流力矩电机工作在第二象限的制动特性来产生张力，但是交流力矩电机控制起来的张力控制精度达不到。
最近的想法是采用直驱力矩交流伺服电机，但是由于其体积过于庞大，同时有考虑到经济的问题，给取消了。
不知道伺服电机+减速器这种结构可不可行，如果可以，对伺服电机性能有什么特殊的要求吗？
发表于：2009-07-22 21:29:33
13楼
Rolling mill轧钢厂应用文档
轧钢厂生产的冷却金属卷供下游厂商使用。功能强大的可编程控制器拥有必需的计算速度满足此类应用的需要。除中继逻辑外，它们还可以用高级机器语言编程。用C语言或其它语言编写的程序可以输入控制器。顺序和运动控制的紧密结合使得系统运行在最快的速度。
轧钢厂把钢锭材料规则放入传送带,然后轧制成卷形钢板。这些卷形钢板供下游生产线进一步处理。
从炉子出来的半融的金属钢锭进入工作滚筒(work rolls)，靠液压定位的边界导轨将钢锭做中间位置。在位置和压力控制的共同作用下使金属片保持在中间位置并且避免它变形。这个控制模块同时也反馈测量到的宽度。
由于使用了压力控制模式, 当钢锭坯料碰撞工作滚筒(work rolls)的前导端时压力控制就使得由于碰撞可能造成的损伤得到了有效的控制。保持一定的张力和压力对包装器卷筒而言也同样重要。
钢锭通过工作滚筒(work rolls)时被轧制成片. 当钢锭坯料通过工作滚筒(work rolls)时, 工作滚筒的开度也会随之而变动.舒展滚筒(press rolls)具有压力控制, 其目的是压住板料使其不能弯曲变形.
三个包装滚筒的作用是对板材进行定位并压卷成卷形。包装滚筒应用压力反馈来使金属卷保持一个固定的松紧度，应用位置反馈来报告金属卷的大小尺寸。其移动轴可伸出去以便接取下一卷的起始端并处理前几圈的压卷。
一个规划较好的PLC程序能控制扎钢流水线的运行和运动控制器的运动顺序。其结果是得到更高的吞吐量。
需考虑的重要因素有：
液压方面：充足的液压油，足够的蓄压器压强，合适的阀门和蓄压器的位置，以及无回滞快速线性阀性能是良好的机械控制的保障。
控制器方面：快速的PLC扫描时间，40ms或更少的输入输出口更新时间，减少了花费在建立状态的等待时间。结果是增加了吞吐量。
因为多数运动是短暂的，把运动控制器设置成用较短的建立时间模式比设置成用更快的运动速度模式更为重要.
使用三角洲(新)的运动控制模块的益处包括：
高密度模块：
1或2ms的快速循环时间：更快的建立时间可以得到更高的吞吐量。
错误控制能力：模块可以快速的对错误响应并通过总线报告给PLC。
通过完整的测试：第三方厂商模块。
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