1、工作原理 為在控制帶狀材料傳輸過(guò)程中的張力保持恒定就要在收卷(或放卷)期間隨著卷繞直徑改變而相應(yīng)改變其轉(zhuǎn)矩,使收卷(或放卷)過(guò)程中張力保持某一相對(duì)恒定值?! R-02張力控制器是利用卷繞軸每轉(zhuǎn)一圈(或若干圈)增加(或減少)卷繞材料的一個(gè)(或若干個(gè))厚度時(shí),利用卷繞厚度的增加(或減?。┘葱D(zhuǎn)圈數(shù)來(lái)控制收卷(或放卷)的轉(zhuǎn)矩關(guān)系、在使用范圍內(nèi)是線性關(guān)系,即 M=F R=K I式中M:磁粉離合器的輸出轉(zhuǎn)矩(牛-米); F:磁粉離合器切線方向輸出力(牛); R:磁粉離合器輸出力矩的力臂(米); K:磁粉離合器輸出力矩與輸入電流的比例系數(shù)(牛 米)/安培; I:磁粉離合器輸入電流(安培-以A表示); SR-02張力控制器的輸入脈沖是由一個(gè)接近開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn),接近開(kāi)關(guān)安裝在輸出軸附近,軸上有一突出的螺柱,與接近開(kāi)關(guān)相距3~5mm范圍內(nèi),輸出軸每轉(zhuǎn)一圈螺柱與接近開(kāi)關(guān)相遇一次,接近開(kāi)關(guān)發(fā)送一個(gè)脈沖,張力控制器有一個(gè)設(shè)定脈沖數(shù)值的計(jì)數(shù)器,當(dāng)這個(gè)計(jì)數(shù)器設(shè)定值與輸入脈沖數(shù)值相等時(shí),微處理器就輸出一個(gè)脈沖,使脈寬調(diào)制器輸出增加(或減少)一個(gè)脈沖寬度(一個(gè)脈沖寬度等于1/256脈寬),從而增加或減小相應(yīng)的輸出電流值,以達(dá)到控制輸出轉(zhuǎn)矩,使輸出張力F保持在某一允許范圍內(nèi)?! R-02張力控制器設(shè)定計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)脈沖的依椐是根據(jù)8位微處理器其輸出脈寬調(diào)制寬度共分256級(jí)。設(shè)在放卷過(guò)程中,放料軸徑為D1,放卷到D2,帶材厚度為 ,每轉(zhuǎn)一圈直徑小2 ,為此從D1到D2要轉(zhuǎn)n圈 n=(D1-D2) 2 設(shè)定在D1時(shí),輸出電流為I1,此時(shí)相應(yīng)張力為理想值,即張力設(shè)定值,根據(jù) D1∶D2=I1∶I2 為此I2=(D2/D1)I1=(R2/R1)I1 從D1放卷至D2,電流從I1至I2,電流差值為 I I=I1-I2=I1-(R2/R1)I1=(I1R1-I1R2)/R1 此差值 I可分成Y級(jí) Y= I/(2/256) =256 I1 (R1-R2)/2R1 從D1放卷至D2折算至相應(yīng)的半徑減小 R R=R1-R2 將 R分成Y級(jí),則每級(jí)為 r r= R/Y=2R1/256 I1 為此,可以求出在 r內(nèi),要有多少脈沖數(shù),即可改變一個(gè)脈沖寬度N N= r/ =2R1/256 I1 不論放卷時(shí)D1>D2,收卷時(shí)D1<D2,只要起始電流I1為某一確定值(理想的相應(yīng)張力值),其電流升/降一個(gè)檔,需要N個(gè)脈沖?! 氖街锌梢?jiàn),N與R1成正比,與起始電流I1成反比;與材料厚度 成反比,卻與最終的D2無(wú)關(guān)。 例:設(shè) D1=1400mm D2=100mm =0.1mm I1=1.5A 這是在放卷過(guò)程,由公式可得 N=2 R1/256 I1 ?。?400/256 1.5 0.1 =36圈 驗(yàn)算: R=650mm Y=178.2檔 N=36圈 Y N=178.2 36=6418 650 0.1=6500 由式中可知:只要設(shè)定脈沖數(shù)為36時(shí),放卷軸旋轉(zhuǎn)36圈給脈沖寬度減小1/256的電流值,在使用中經(jīng)常了介張力情況,發(fā)現(xiàn)張力偏大,就是說(shuō)電流降得慢,這時(shí)可降低脈沖數(shù),反之增加脈沖數(shù)。2.技術(shù)指標(biāo):2.1張力控制精度: 1%;2.2脈沖檢測(cè)頻率20Hz;2.3傳動(dòng)負(fù)載為磁粉離合器(或制動(dòng)器);2.4電源AC220V50Hz2.5環(huán)境溫度 50℃;2.6外形尺寸:180 120 235(mm)(長(zhǎng) 高 深); 開(kāi)孔尺寸:162 112(mm)(長(zhǎng) 高);3.操作面板、后接線板及使用方法:3.1SR-02張力控制器操作面板圖(見(jiàn)圖)(1)電源開(kāi)關(guān)(接通/斷開(kāi));(2)電流調(diào)節(jié)電位器;(3)電流顯示0~1.99A(4)計(jì)數(shù)脈沖設(shè)定顯示數(shù)二(或三)位數(shù)顯; ①計(jì)數(shù)脈沖數(shù)顯;②設(shè)定計(jì)數(shù)脈沖數(shù)升的觸模開(kāi)關(guān)升▲,及降▼;(5)手動(dòng)/自動(dòng)切換及相應(yīng)LED顯示;(6)正/反作用切換開(kāi)關(guān);3.2接線圖(見(jiàn)圖)(1)電源輸入插頭220V50Hz;(2)電流輸出插頭0~2(4)A;(3)接近開(kāi)關(guān)插頭;3.3使用方法:3.3.1根據(jù)接線圖接負(fù)載線-即先接磁粉離合器(或制動(dòng)器)輸入導(dǎo)線,其截面不應(yīng)小于1.35mm2;其次 接好接近開(kāi)關(guān)的插頭,確定其電源為12V/DC,脈沖輸入及共地G;最后接電源線,L接相線220V,N接 中心線或PE線,切勿接錯(cuò),否則會(huì)引起事故;3.3.2確認(rèn)儀器背面接線正確后,面板電源開(kāi)關(guān)應(yīng)置于斷開(kāi)位置,方可送電;3.3.3接通電源220V/AC,電源開(kāi)關(guān)按在接通位置,此時(shí)所有數(shù)碼管均顯示,手動(dòng)/自動(dòng)相應(yīng)發(fā)光二極管( LED)的手動(dòng)指示的LED發(fā)光,3.3.4調(diào)節(jié)電位器,順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn),輸出電流逐漸增大,如果切入自 動(dòng)位置,按下脈沖設(shè)置上升觸模開(kāi)關(guān)▲時(shí),脈沖數(shù)值即上升,按下降觸模開(kāi)關(guān)▼時(shí),脈沖數(shù)值即下 降,當(dāng)切入手動(dòng)時(shí),脈沖設(shè)置數(shù)值即歸零;3.3.5開(kāi)機(jī)調(diào)試:整機(jī)啟動(dòng),將電流調(diào)節(jié)電位器調(diào)節(jié)電流使張力達(dá)到適當(dāng)值,此時(shí)的張力可認(rèn)為設(shè)定張力 ,切入自動(dòng)狀態(tài),將設(shè)置脈沖數(shù)通過(guò)升鈕▲鍵入設(shè)定計(jì)數(shù)脈沖窗口,根據(jù)控制對(duì)象是收卷還是放卷 確定收/放卷開(kāi)關(guān)位置,這樣初部調(diào)試基本結(jié)束;3.3.6在運(yùn)行過(guò)程中要經(jīng)常關(guān)注輸出電流的變化情況及相應(yīng)張力大小是否合適,如在放卷位置,電流輸出 逐漸減小,如發(fā)現(xiàn)張力比原來(lái)設(shè)定值小時(shí),說(shuō)明輸出電流降得太快,應(yīng)該增加脈沖數(shù),反之,應(yīng)減 少脈沖數(shù);3.3.7在運(yùn)行一個(gè)周期后,設(shè)定脈沖數(shù)基本可以控制整個(gè)運(yùn)行過(guò)程,證明設(shè)定脈沖數(shù)是正確的,應(yīng)記下這 個(gè)數(shù)值以便使用同樣材料時(shí)采用;3.3.8在一個(gè)流程結(jié)束后,換卷時(shí),主機(jī)仃機(jī)后,斷開(kāi)控制器電源,在第二個(gè)流程開(kāi)始時(shí)接通電源,此時(shí) 控制器自動(dòng)進(jìn)入初始位置-即手動(dòng)檔,如果電位器未動(dòng),仍保持原來(lái)設(shè)定時(shí)的電流,當(dāng)然張力也為原 來(lái)設(shè)定張力,同時(shí)應(yīng)立即設(shè)定脈沖數(shù),并切入自動(dòng)狀態(tài);4SR-02張力控制器的特點(diǎn)及使用范圍SR-02張力控制器采用接近開(kāi)關(guān)作為傳感器,儀器采用單片機(jī)高級(jí)軟件,工作穩(wěn)定,調(diào)試方便,抗干擾能力強(qiáng);并采用脈寬調(diào)制方式控制低功耗場(chǎng)效應(yīng)管作為輸出級(jí)控制;電源部分采用專用AC/DC開(kāi)關(guān)電源,設(shè)有過(guò)載和短路保護(hù),外殼設(shè)計(jì)合理,操作方便等特點(diǎn)?! R-02張力控制器適用于復(fù)卷機(jī)、分切機(jī)等生產(chǎn)設(shè)備,其控制對(duì)象為磁粉離合器和制動(dòng)器。