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Winder / Unwinder Application 收放卷应用 简述 收放卷是一种非常典型的工业应用 通常，在各种连续处理工艺的开始和结束阶段都需要这样的应用。 这种系统通常需要一个稳定的，可调的张力，并且做到张力的调节独立于线速度和卷径的变化。 实现这个要求的方法有多种，但有一些控制功能，无论采用何种形式都是必须的：张力调整，线速度控制，起动停止的处理。 ATV71可以实现收放卷的应用。 简述 目录 收放卷应用 简介 简介 收/放卷应用 收卷/放卷应用 以中心收卷为例。 有4类需要控制的运动功能: 喂入或牵出材料 ? 线速度控制. 收卷 ? 张力控制. 放卷 ? 速度控制或张力控制 材料断裂等故障情况处理 ? 速度控制+快速停车 为了处理这些运动控制上的要求: 收卷/放卷应用 基本功能块 Module titre MotionDrive Domain IV.1闭环力矩控制 优点： 闭环控制，精度较高 速度调节的精度较高，适用于卷径变化大，张力调整范围大的场合 可以使用变频器内部的快速响应的PID，同时减轻了外围控制器的负担 无需复杂的力矩补偿。 缺点： 需要安装张力传感器（DANCER，LOADCELL） DANCER方式的稳定性较好，但机械安装复杂，需要用气缸，动态响应 稍慢。 LOADCELL方式需要PID调节器输出有极高的分辨率能进行微小的调节 从控制理论的角度看，这是个三个闭环的控制结构，稳定性较差，调试 有一定的难度。 IV.1 中心卷绕的基本功能块 IV.2 卷径计算模块 IV.3 张力设定曲线 IV.4 速度给定模块 IV.5 惯量补偿 IV.6 摩擦补偿 IV. 所需的功能块 收卷/放卷应用 测 量 装 置 张力 线速度 卷径 电机 速度检测 力矩 给定 卷径计算 张力 曲线 张力设定 变速驱动 装置 摩擦补偿 惯量补偿 IV.1 中心卷取的基本功能块 基本功能块 速度 (限幅) 调节器 可以由线速度和卷绕轴的速度求取卷径 Radius = V line / ? mandrel ? spool V line measurement IV.2 卷径计算模块 或者用超声波传感器测量 卷径是决定设定值和修正值的关键参数. 基本功能块 在实际的应用中，真正要求张力全过程不变的并不多见。通常的要求是卷绕开始时大张力，满卷时张力变小。 这个功能块应提供一定的曲线，使张力设定按设定的曲线变化。. 根据不同的材料选择不同的曲线。 对收卷来说，这样的曲线尤其必要。 IV.3 张力设定曲线 基本功能块 卷径 张力 max 平方 双曲线 线性 min 恒定 在力矩控制模式下，由于张力的存在，使卷取的表面速度与线速度相等。速度给定模块的任务是保证速度环的饱和，同时尽量接近理想速度（由当前的卷径和线速度决定） 速度调整模式下，速度给定由根据卷径和线速度算出的理想速度和张力调节器输出的修正量求和而得到. 线速度来自夹送机构，或由专门的传感器测量。 基本功能块 IV.4 速度给定模块 ? spool V line 如果不做惯量补偿，在加减速时，会造成张力过大，材料断裂，或张力过小，材料松弛。 惯量补偿模块同时应该考虑实际的张力给定曲线. 惯量补偿扭矩与卷径的4次方成正比 卷径 过渡过程的电机扭矩 阻力矩 加速料卷 的加速力矩 真正所需 的扭矩 基本功能块 IV.5 惯量补偿 加速卷轴的加速力矩 这个功能用于补偿机械的摩擦损耗. :通常会考虑两类摩擦损耗 不变摩擦损耗部分 (静态) 随速度变化的摩擦损耗部分 (动态) 动态的部分通常做成与线速度成正比 IV.6 摩擦补偿 0 A B Velocity Torque A B Q Q Questions - Answers For your attention Merci Thank yo