[实用新型]卷材张力测控实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及材料张力控制技术领域，尤其是一种卷材张力测控实验装置。

背景技术

张力控制，比较通俗地讲，就是要控制卷取物体时保持物体相互拉长或绷紧的力。当前在张力技术应用最广泛的纤维、造纸、塑料薄膜、电线、印刷品及磁带等轻工业行业中，带材或线材收放卷时的张力控制对产品质量起着至关重要的作用。在众多的轻工机械设备上，如分切机、印刷机、复合机等在卷材加工过程中，即收卷和放卷过程中，卷筒直径是处于变化状态的，直径的变化会引起张力的变化，张力太小，卷材容易松弛产生漂移；张力太大，则又会导致卷材表面起皱甚至断裂，因此在收卷和放卷的过程中，保持恒定的张力对产品至关重要。目前在企业生产中常用的控制方法有PID控制、直流电机控制、交流变频控制以及伺服控制等，但是这些控制一般都是采用单一的控制方法，或者某几种方法结合进行控制，没有将各种控制手段融合使用，因而难以满足教师教学、学生实验的需要。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术中之不足，提供一种卷材张力测控实验装置，以解决目前张力控制方法较为单一的问题，满足教学、实验的需要。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种卷材张力测控实验装置，包括可纵向移动的左机架和右机架以及设在左机架和右机架之间的中间机架，左机架上设有放卷辊，右机架上设有收卷辊，中间机架上设有牵引辊，收卷辊和牵引辊分别通过交流电机和直流电机驱动而转动，本实用新型还包括用于控制放卷张力的放卷张力控制器和用于控制收卷张力的收卷张力控制器，放卷张力控制器和收卷张力控制器分别线路连接PLC控制器，放卷张力控制器线路连接有可调节放卷辊转动力矩的磁粉制动器，磁粉制动器与放卷辊传动连接，收卷张力控制器线路连接有可调节直流电机转速的直流调速器。

为准确测量放卷和收卷时的张力变化，所述的牵引辊两侧分别设置有放卷张力传感器和收卷张力传感器，放卷张力传感器将所测信号传输到放卷张力控制器，收卷张力传感器将所测信号传输到收卷张力控制器。

为防止卷材在放卷和收卷过程中产生纵向偏移，所述的放卷辊一侧设有放卷纠偏控制器，收卷辊一侧设有收卷纠偏控制器，放卷纠偏控制器和收卷纠偏控制器分别线路连接PLC控制器。

进一步地，所述的放卷纠偏控制器包括气动探边器和可推动左机架移动的液压油缸，收卷纠偏控制器包括光电探边器和可推动右机架移动的丝杆，丝杆通过伺服电机带动旋转。

为方便调节牵引辊转速，所述的交流电机线路连接有变频器，变频器连接PLC控制器。

所述的左机架、右机架以及中间机架上还设置有过渡辊。

本实用新型的有益效果是：本实用新型集PID控制、直流电机控制、交流变频控制以及伺服控制等于一体，将各种控制手段融入卷材张力测控过程中，改变了目前张力控制方法较为单一的状况，实现了张力测试的数字化控制，测控效果良好，满足了教师教学和学生实验的需求。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的电气控制原理图。

图中1.左机架 2.右机架 3.中间机架 4.放卷辊 5.收卷辊 6.牵引辊7.交流电机 8.直流电机 9.磁粉制动器 10.放卷张力传感器 11.收卷张力传感器 12.放卷纠偏控制器 121.气动探边器 122.液压油缸 13.收卷纠偏控制器 131.光电探边器 132.丝杆 133.伺服电机 14.过渡辊 15.固定板16.滑轨 17.滑轮

具体实施方式。

现在结合附图对本实用新型作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。