復(fù)卷機的張力控制是通過控制放卷部來實現(xiàn)的，我公司現(xiàn)有復(fù)卷機放卷部的控制有兩種方式，一種是磁粉控制，另一種是電機控制。磁粉控制器控制方式是根據(jù)放卷輥徑的大小 、紙張的定量、盤徑的要求等工藝參數(shù) ，通過磁粉控制器來調(diào)節(jié)放卷部的張力大小，控制精度較差，自動控制程度低，而電機控制方式采用變頻器驅(qū)動電機，速度由模擬給定與卷徑 自動測量來計算，穩(wěn)定性較高，操作方便， 我公司大部分磁粉控制方式的復(fù)卷機都改造為變頻器控制方式。

1 復(fù)卷機放卷部改造原理介紹

       復(fù)卷機放卷部由磁粉控制方式改為電機控制方式，在原有設(shè)備的基礎(chǔ)上增加一臺放卷部交流異步電動機，通過變頻器驅(qū)動， 操作臺上增加旋鈕電位器作為主給定，放卷部紙輥垂直方向安裝一 臺超聲波傳感器， 在傳感器工作范圍內(nèi)可輸出0—10V的模擬信號，來補償放卷過程中放卷卷徑的變化 ，通過變頻器本身的功能將采集到的電位器和超聲波傳感器的兩 個模擬輸入信號進行計算，作為放卷張力的給定作用于放卷電機上，實現(xiàn)放卷部張力的自動調(diào)節(jié)，其控制原理、參數(shù)設(shè)定及所用具體功能圖、功能塊詳見圖1～ 圖3說明。

操作臺電位器主給定接人變頻器模擬輸入通道一 ，功能圖見張力電位器輸入斜波功能 (圖 1)所示，變頻器參數(shù)設(shè)定如下：

U 951．87= 10

U380= K0011

U383．1= 60S(ACC) 

U383．2= 60S(DEC)

圖 1 張力電位器輸入斜波功能

      超聲波傳感器信號線接入變頻器模擬輸入通道二端子，傳感器直徑探頭在工作范圍內(nèi)不同位置時的輸出信號輸入給變頻器，在這里我們采集了十組不同位 置時輸出的信號設(shè)定到變頻器參數(shù)里，通過變頻器本身的功能將采集到的信號形成曲線即探頭直徑特性曲線 (圖2)，來描繪出卷徑的變化，變頻器參數(shù)設(shè)定如下 ：

U 951．07= 10 

U 190= K0013 

U191．01toU191．1O為輸入X 

U192．01toU192．10為輸出Y

圖 2 探頭直徑特性曲線

利用變頻器功能實現(xiàn)卷徑變化過程中張力的自動調(diào)節(jié)，變頻器參數(shù)及功能圖實現(xiàn)見圖3說明 。

U 951．04=1O

U 107．01= K0541

U 107．02= K0577

圖 3 放卷張力設(shè)定值

2 超聲波傳感器的調(diào)試

      超聲波傳感器應(yīng)用在本次改造中起到了關(guān)鍵的作用，那么它的調(diào)試顯得非常關(guān)鍵，其中包括的開關(guān)功能和開關(guān)點的設(shè)定，其中開關(guān)功能確定了傳感器的工作趨勢 (如圖4)，開關(guān)點設(shè)定確定了超聲波傳感器的工作范圍 。

圖 4 傳感器開關(guān)功能

      開關(guān)功能的設(shè)定，具體過程如下： 斷電一撥下設(shè)定插頭一恢復(fù)電源 (復(fù)位 )一 連接設(shè)定插頭到E2／E3設(shè)定工作方式一 連接設(shè)定插頭到位置T一設(shè)定完成。

      可設(shè)定的工作方式有三種，指示燈的狀態(tài)均不同：功能一 ，LEDA1閃爍；功能二 ，LEDA2閃爍 ；功能三 ，LEDA1和A2閃爍 。設(shè)定好工作方式后，將設(shè)定插頭到位置T，設(shè)定過程完成 ，傳感器在正常方式下工作。

      其次，要進行開關(guān)點1和 2的設(shè)定，具體過程如下 ：

      斷開電源一撥下設(shè)定插頭一恢復(fù)電源 (復(fù)位 )一 在位置1和位置2插上和撥去設(shè)定插頭一連接設(shè)定插頭到位置T一設(shè)定完成。

      在設(shè)定過程中，移去設(shè)定插頭，目標位置值就被采用了。其中位置1為空輥時檢測到的位置，位置2為最大輥徑時檢測到的位置，開關(guān)點A1或A2就設(shè)好了，也就確定了傳感器的檢測范圍，在兩點之間可以平均分配為十個點位，形成輥徑變化的趨勢曲線。設(shè)定過程由LED指示，若綠色LED閃爍，則目標被檢測到，若紅色LED閃爍，目標沒有檢測到，在調(diào)試過 程中應(yīng)注意到LED的指示。設(shè)定完成后，將設(shè)定插頭插到位置T，設(shè)定過程完成，傳感器在正常方式下工作 。

      復(fù)卷機張力控制直接影響到紙卷的復(fù)卷質(zhì)量， 在本次改造中采用超聲波傳感器補償輥徑變化引起的張力變化的這種方法，可以完全實現(xiàn)張力的自動控制調(diào)節(jié)，在使用的幾年中，故障率小，穩(wěn)定性高，維護方便，自動控制程度較先進，在以后的設(shè)計改造中會大量采用。