[发明专利]一种碳纤维经纱张力控制的方法

权利要求书

1.一种碳纤维经纱张力控制的方法，其特征在于，包括：

碳纤维纱筒，被碳纤维纱线包裹，对碳纤维纱线进行被动放卷；

连杆机构，通过转向器与伺服电机连接；

弹性机构，一端与所述连杆机构连接；

摩擦带，固定在所述弹性机构的另一端上，表面与所述碳纤维纱筒的侧边接触，控制所述碳纤维纱筒放卷的阻力；

可编程逻辑控制器，设置在伺服电机上，向伺服电机输入并处理数据，调控所述碳纤维纱筒上纱线的张力；

其中，通过所述可编程逻辑控制器向伺服电机输入数据，调控伺服电机的驱动力，所述连杆机构在伺服电机作用下，拉动所述弹性机构，使得碳纤维纱线拉出，所述碳纤维纱筒完成被动放卷；

碳纤维纱线张力的控制方法包括如下步骤：

步骤一，在所述碳纤维纱筒满卷情况下进行放卷，测量所述碳纤维纱筒上纱线张力稳定时所述弹性机构的伸长量X₁；在所述碳纤维纱筒即将空卷情况下进行放卷，测量所述碳纤维纱筒上纱线张力稳定时所述弹性机构的伸长量X₀；

步骤二，通过计算得出所述弹性机构的伸长范围X；

步骤三，通过计算得出所述碳纤维纱筒上满卷时的纱线总圈数N；

步骤四，通过计算得出所述碳纤维纱筒单圈放卷所需要的所述弹性机构的伸长量Xi；

步骤五，将数据通过HMI输入所述可编程逻辑控制器内；

步骤六，在所述碳纤维纱筒上设置有计数机构，所述计数机构为PNP接近开关，每当所述碳纤维纱筒放卷一圈时，所述PNP接近开关便向所述可编程逻辑控制器发射一次信号；所述可编程逻辑控制器每接收一次信号，就改变一次伺服电机驱动力，使得所述弹性机构增加一次Xi的伸长量。

2.根据权利要求1所述的碳纤维经纱张力控制的方法，其特征在于，所述步骤二中所述弹性机构的伸长范围X的算法为：

X＝X₁-X₀ 公式(1)。

3.根据权利要求1所述的碳纤维经纱张力控制的方法，其特征在于，所述步骤三中所述碳纤维纱筒上满卷时的纱线总圈数N的算法为：

式中L为所述碳纤维纱筒上纱线总长度；R1为所述碳纤维纱筒满卷时的半径；R0为所述碳纤维纱筒空卷时的半径。

4.根据权利要求1所述的碳纤维经纱张力控制的方法，其特征在于，所述步骤四中所述碳纤维纱筒单圈放卷所需要的所述弹性机构的伸长量Xi的算法为：

5.根据权利要求1所述的碳纤维经纱张力控制的方法，其特征在于，所述连杆机构可同时连接若干个所述弹性机构，进而控制若干个所述碳纤维纱筒放卷。