搜索
恒张力控制介绍AMD产品处•张力控制系统的目的就是保持线材或者带材上的张力恒定，通常可以通过两种途径来达到这个目的：•一是通过控制电机转速来实现；•二是通过控制电机输出转矩来实现；控制原理图—速度模式v=π*D1*n1/G1，n1=F1*60*(1-s)/pv=π*D1*F1*60*(1-s)/(G1*p)F1=G1*p*v/（60*π*D1*(1-s)）控制原理图—速度模式控制原理图—速度模式•控制方法：速度值=理论计算值+PID修正值•相关信息：卷径线速度张力反馈PID机械齿轮比电机级数FFF＋理论控制原理图—转矩模式T=(F*D)/(2*G);张力控制方案•1张力闭环速度控制（BW/VE）•2张力开环转矩控制（VE）•3张力闭环转矩控制（VE）张力闭环速度控制•BW/VE系列支持张力开环转矩模式•VE系列支持张力闭环转矩模式•VE系列支持张力控制功能模块•1线速度检测模块•2卷径计算模块•3PID模块•4张力锥度控制•5断带检测•6智能启动1线速度检测•在张力控制系统中，准确的测量线速度是很重要的，只有一种方案可以不用线速度信号：即选用直接控制电机的转矩且卷径来源不选线速度计算法。•α模拟量输入（缺点：低频时容易被干扰）•β脉冲检测法（缺点：增加成本）•γ通讯设定BW相关参数•10-37线速度来源选择（无/AVI/ACI/AUI/485/脉冲/DFM）•DFM频率=输出频率(H)*数字输出频率倍数（03-07）•最大线速度对应的最大接受频率（PG卡）•=最高操作频率（1-00）*数字输出频率倍数（03-07）•10-38最大线速度•10-39最小线速度•10-40每米脉冲数•10-41当前线速度VE相关参数•08-37线速度来源选择（无/AVI/ACI/AUI/485/脉冲）•08-38最大线速度•08-39最小线速度•08-40每米脉冲数•08-41当前线速度2卷径计算•所有方案都需要计算卷筒的卷径。•α线速度计算法•D=(G*V)/(π*n)，•D卷径，G机械传动比，V线速度，n电机转速•β厚度积分法•γ模拟量输入法BW相关参数10-42卷径来源选择（线速度/AVI/ACI/AUI/485/厚度积分（编码器在收卷轴/编码器在马达侧））•10-43最大卷径•10-44空卷卷径•10-45初始卷径设定选择（AVI/ACI/AUI/485）•10-46初始卷径设定值0•10-47初始卷径设定值1•10-48初始卷径设定值2BW相关参数•10-49每圈脉冲数（厚度积分法-编码器在收卷轴）•10-50每层圈数（厚度积分法）•10-51材料厚度（厚度积分法）•10-52卷径滤波时间•10-54当前卷径•10-10PG脉冲范围设定（厚度积分法-编码器在电机侧）•10-11PG输入设定（厚度积分法）VE相关参数08-42卷径来源选择（线速度/AVI/ACI/AUI/485/厚度积分（编码器在收卷轴/编码器在马达侧））•08-43最大卷径•08-44空卷卷径•08-45初始卷径设定选择（AVI/ACI/AUI/485）•08-46初始卷径设定值0•08-47初始卷径设定值1•08-48初始卷径设定值2VE相关参数•08-49每圈脉冲数（厚度积分法-编码器在收卷轴，接入PG2端子）•08-50每层圈数（厚度积分法）•08-51材料厚度（厚度积分法）•08-52卷径滤波时间•08-54当前卷径•10-00PG脉冲范围设定（厚度积分法-编码器在电机侧，接入PG1端子）•10-01PG输入设定（厚度积分法-编码器在电机侧，接入PG1端子）•10-15脉冲输入形式设定（厚度积分法-编码器在收卷轴，接入PG2端子）3PID模块•张力闭环情况下使用•一般都会提供两组PID参数，针对卷径相差很大的情况下使用；两套PID参数可以选择随卷径，频率调整，使工作全过程取得比较好的控制效果。BW相关参数•10-25张力控制PID目标来源选择（10-26/AVI/ACI/AUI/485）•10-26张力控制PID设定值•10-27张力控制PID回授来源选择（AVI/ACI/AUI/脉冲）•10-28张力PID参数调变方式选择（PID参数是否随外部变量变化）•10-29/10-30/10-31P1/I1/D1（对应空卷卷径/低频）•10-32/10-33/10-34P2/I2/D2（对应满卷卷径/最高操作频率）•10-35张力控制回授方式（正回授/负回授）•10-36张力控制PID输出限制VE相关参数•08-25张力控制PID目标来源选择（08-26/AVI/ACI/AUI/485）•08-26张力控制PID设定值•08-27张力控制PID回授来源选择（AVI/ACI/AUI/脉冲）•08-28张力PID参数调变方式选择（PID参数是否随外部变量变化）•08-29/08-30/08-31P1/I1/D1（对应空卷卷径/低频）•08-32/08-33/08-34P2/I2/D2（对应满卷卷径/最高操作频率）•08-35张力控制回授方式（正回授/负回授）•08-36张力控制PID输出限制4张力锥度控制•有的卷曲控制，需要材料张力随着卷径增大而相应降低，以防止损伤卷轴和提高产品卷曲质量。•张力锥度公式：F=F0*(1-K(1-D0/D))•F实际输出张力，F0设定张力，K张力锥度系数，D0最小卷径，D当前卷径VE相关参数•08-71张力锥度系数选择（AVI/ACI/AUI/485）•08-72张力锥度系数5断带检测•断带检测是根据卷径的异常变化来检测的，如果在收卷时计算的卷径连续变小，或放卷时计算的卷径连续变大的情况下，我们就认为可能发生断带。•注意：这里判断的卷径是通过线速度计算出来的，若要选用断带检测功能，必须要有较为准确的线速度输入。BW相关参数•10-59断带检测启动选择•10-60断带检测最小线速度限制•10-61断带检测卷径误差量•10-62断带检测时间VE相关参数•08-59断带检测启动选择•08-60断带检测最小线速度限制•08-61断带检测卷径误差量•08-62断带检测时间6智能启动智能启动目的：启动时，张力较小，摆杆不在平衡位置，此时张力回授值与目标值误差量较大，如果直接由PID控制启动，则系统有可能发生过冲，将加工材料张断。智能启动工作条件：α收卷模式；β实际张力小于目标值；γ|回授值-目标值|启动准位智能启动动作时序：“主频+智能启动频率”摆杆接近平衡位置回授信号=智能启动/PID切换准位智能启动完成，“主频+PID”运行。智能启动仅启动时一次有效。工作区域示意图BW相关参数•10-55智能启动功能选择（主频+PID/主频+智能启动频率）•10-56智能启动/PID切换准位•10-57智能启动频率•10-58智能启动加速时间VE相关参数•08-55智能启动功能选择（主频+PID/主频+智能启动频率）•08-56智能启动/PID切换准位•08-57智能启动频率•08-58智能启动加速时间转矩模式下相关参数（VE）•08-66张力来源选择（485/ACI/AUI/AVI）•08-67最大张力•08-68张力设定•08-69零速张力来源选择（关闭/485/ACI/AUI/AVI）•08-70零速张力设定•08-71张力锥度来源选择（485/ACI/AUI/AVI）•08-72张力锥度比例其他相关参数•多功能输出：•1满卷卷径到达输出•2空卷卷径到达输出•3卷绕断线输出•4停机机械刹车•5张力PID回授异常其他相关参数•张力PID回授异常（BW）：•10-63张力控制PID回授信号异常准位•|回授值-目标值|•10-64张力控制PID回授异常侦测时间•10-65张力控制PID回授异常处理方式其他相关参数•多功能输入：•1初始卷径选择0•2初始卷径选择1•3初始卷径命令张力客户测试情况汇报•1复卷机1•2复卷机2•3双变频拉丝机•4层绕机•5并列式连续拉丝机•6自动盘带机复卷机1复卷机1复卷机2复卷机2复卷机2双变频拉丝机双变频拉丝机双变频拉丝机层绕机层绕机层绕机层绕机层绕机层绕机层绕机并列式拉丝机并列式拉丝机并列式拉丝机并列式拉丝机(R1/2)²*π*v1*t=(R2/2)²*π*v2*tR1²*v1=R2²*v2…………………………①v1=π*D*n/G1，n=F1*60*(1-s)/pv1=π*D*F1*60*(1-s)/(G1*p)F1=G1*p*v1/（60*π*D*(1-s)）..…………………………②并列式拉丝机并列式拉丝机并列式拉丝机并列式拉丝机并列式拉丝机参数设置步骤：1设置电机铭牌参数–SVC控制方式2设置机械齿轮比3计算理论线速度DFM频率=输出频率(H)*数字输出频率倍数（03-07）最大线速度对应的最大接受频率（PG卡）=最高操作频率（1-00）*数字输出频率倍数（03-07）4PID参数的设置P，I，D，PID限制自动盘带机自动盘带机E-54摆杆I-8I-8放卷收卷E-52E-52E-51390mm盘带机其中一套卷曲系统框图收卷变频器工作在张力开环转矩模式放卷变频器工作在纯速度模式。导棍0－10V收卷变频器工作在张力闭环速度模式自动盘带机BW系列机械齿轮比•机械传动比G=机械齿轮B/机械齿轮A=10-24/10-23•VE系列：8-23电机侧齿轮/8-24负载侧齿轮BW系列应用场合•只适合使用在有张力检测装置，有线速度输入（少数场合可以不需要线速度）•张力检测可使用摆杆，浮棍，张力架，压力传感器，霍尔元件等多种方法；•线速度检测可使用上位变频器模拟量输出，编码器，接近开关，测速电机，超声波测速等多种方法。Thanks!