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张力控制器 NSD27-SR-02

分类：测量测试仪器
品牌：中西
厂商：北京中西远大科技有限公司
型号：M195757
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发布时间：2010-12-21 13:19
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产品详情

张力控制器 型号:NSD27-SR-02

库号：M195757 查看hh

张力控制器
1.工作原理:
　　为在控制带状材料传输过程中的张力保持恒定就要在收卷（或放卷）期间随着卷绕直径改变而相应改变其转矩，使收卷（或放卷）过程中张力保持某一相对恒定值。
　　张力控制器是利用卷绕轴每转一圈（或若干圈）增加（或减少）卷绕材料的一个（或若干个）厚度时，利用卷绕厚度的增加（或减小）即旋转圈数来控制收卷（或放卷）的转矩关系、在使用范围内是线性关系，即:
　　　　M＝F × R＝K × I
式中M：磁粉离合器的输出转矩（牛－米）；
　　F：磁粉离合器切线方向输出力（牛）；
　　R：磁粉离合器输出力矩的力臂（米）；
　　K：磁粉离合器输出力矩与输入电流的比例系数（牛×米）/安培；
　　I：磁粉离合器输入电流（安培－以A表示）；
　　张力控制器的输入脉冲是由一个接近开关来实现，接近开关安装在输出轴附近，轴上有一突出的螺柱，与接近开关相距3～5mm范围内，输出轴每转一圈螺柱与接近开关相遇一次，接近开关发送一个脉冲，张力控制器有一个设定脉冲数值的计数器，当这个计数器设定值与输入脉冲数值相等时，微处理器就输出一个脉冲，使脉宽调制器输出增加（或减少）一个脉冲宽度（一个脉冲宽度等于1/256脉宽），从而增加或减小相应的输出电流值，以达到控制输出转矩，使输出张力F保持在某一允许范围内。
　　张力控制器设定计数器的计数脉冲的依椐是根据8位微处理器其输出脉宽调制宽度共分256级。设在放卷过程中，放料轴径为D1，放卷到D2，带材厚度为δ，每转一圈直径小2δ，为此从D1到D2要转n圈n＝（D1－D2）÷2δ
　　设定在D1时，输出电流为I1，此时相应张力为理想值，即张力设定值，根据
　　　D1∶D2＝I1∶I2
　　为此 I2＝（D2/D1）I1＝（R2/R1）I1
　　从D1放卷至D2，电流从I1至I2，电流差值为ΔI
　　　ΔI＝I1－I2＝I1－（R2/R1）I1＝（I1R1－I1R2）/R1
　此差值ΔI可分成Y级
　　　Y＝ΔI/（2/256）
　　　　＝256·I1·（R1－R2）/2R1
　　从D1放卷至D2折算至相应的半径减小ΔR
　　　　ΔR＝R1－R2
　　将ΔR分成Y级，则每级为Δr
　　　Δr＝ΔR/Y＝2R1/256·I1
　为此，可以求出在Δr内，要有多少脉冲数，即可改变一个脉冲宽度N
　　　　N＝Δr/δ＝2R1/256·I1·δ
　　不论放卷时D1＞D2，收卷时D1＜D2，只要起始电流I1为某一确定值（理想的相应张力值），其电流升/降一个档，需要N个脉冲。
　　从式中可见，N与R1成正比，与起始电流I1成反比；与材料厚度δ成反比，却与最终的D2无关。
　　　例：设　D1＝1400mm
　　　　　　　D2＝100mm
　　　　　　　δ＝0.1mm
　　　　　　　I1＝1.5A
　　这是在放卷过程，由公式可得
　　　　　　N＝2·R1/256·I1·δ
　　　　　　　＝1400/256·1.5·0.1
　　　　　　　　＝36圈
　　验算：ΔR＝650mm
　　　　　Y ＝178.2档
　　　　　N ＝36圈
　　　　　Y·N＝178.2·36＝6418≈650÷0.1＝6500
　　由式中可知：只要设定脉冲数为36时，放卷轴旋转36圈给脉冲宽度减小1/256的电流值，在使用中经常了介张力情况，发现张力偏大，就是说电流降得慢，这时可降低脉冲数，反之增加脉冲数。
2.技术指标：
2.1 张力控制精度： ≤1%；
2.2 脉冲检测频率 20Hz；
2.3传动负载为磁粉离合器（或制动器）；
2.4电源 AC220V 50Hz
2.5环境温度 ≤50℃；
2.6外形尺寸：180×120×235（mm）（长×高×深）；
　　　　开孔尺寸：162×112（mm）（长×高）；

3. 操作面板、后接线板及使用方法：
3.1 张力控制器操作面板图（见图）
（1）电源开关（接通/断开）；
（2）电流调节电位器；
（3）电流显示 0～1.99A
（4）计数脉冲设定显示数二（或三）位数显；
　　　① 计数脉冲数显；②设定计数脉冲数升的触模开关升▲，及降▼；
（5）手动/自动切换及相应LED显示；
（6）正/反作用切换开关；
3.2接线图（见图）
（1）电源输入插头 220V 50Hz；
（2）电流输出插头 0～2（4）A；
（3）接近开关插头；
3.3使用方法：
3.3.1根据接线图接负载线-即先接磁粉离合器（或制动器）输入导线，其截面不应小于1.35mm2；其次　　接好接近开关的插头，确定其电源为12V/DC，脉冲输入及共地G；最后接电源线，L接相线220V，N接　　中心线或PE线，切勿接错，否则会引起故；
3.3.2确认仪器背面接线正确后，面板电源开关应置于断开位置，方可送电；
3.3.3接通电源220V/AC，电源开关按在接通位置，此时所有数码管均显示，手动/自动相应发光二极管（　　LED）的手动指示的LED发光，3.3.4调节电位器，顺时针方向旋转，输出电流逐渐增大，如果切入自　　动位置，按下脉冲设置上升触模开关▲时，脉冲数值即上升，按下降触模开关▼时，脉冲数值即下　　降，当切入手动时，脉冲设置数值即归零；
3.3.5开机调试：整机启动，将电流调节电位器调节电流使张力达到适当值，此时的张力可认为设定张力　　，切入自动状态，将设置脉冲数通过升钮▲键入设定计数脉冲窗口，根据控制对象是收卷还是放卷　　确定收/放卷开关位置，这样初部调试基本结束；
3.3.6在运行过程中要经常关注输出电流的变化情况及相应张力大小是否合适，如在放卷位置，电流输出　　逐渐减小，如发现张力比原来设定值小时，说明输出电流降得太快，应该增加脉冲数，反之，应减　　少脉冲数；
3.3.7在运行一个周期后，设定脉冲数基本可以控制整个运行过程，证明设定脉冲数是正确的，应记下这　　个数值以便使用同样材料时采用；
3.3.8在一个流程结束后，换卷时，主机仃机后，断开控制器电源，在第二个流程开始时接通电源，此时　　控制器自动进入初始位置-即手动档，如果电位器未动，仍保持原来设定时的电流，当然张力也为原　　来设定张力，同时应立即设定脉冲数，并切入自动状态；
4 张力控制器的特点及使用范围
　　张力控制器采用接近开关作为传感器，仪器采用单片机高
级软件，工作稳定，调试方便，抗干扰能力强；并采用脉宽调制方式控制低功耗场效应管作为输出级控制；电源部分采用专用AC/DC开关电源，设有过载和短路保护，外壳设计合理，操作方便等特点。
　张力控制器适用于复卷机、分切机等生产设备，其控制对象为磁粉离合器和制动器。

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