[实用新型]一种低张力浮辊控制装置

说明书

本实用新型涉及隔膜生产设备技术领域，具体涉及一种低张力浮辊控制装置，包括传输系统、与所述传输系统连接的张力输出系统和与所述张力输出系统连接的张力控制系统，所述传输系统包括牵引辊、输送辊、轻质摆辊和收卷辊，所述张力输出系统包括浮辊摆臂、浮辊中心轮、张力主动轮、张力伺服电机和收卷伺服电机，所述张力控制系统包括相连接的双轴伺服控制器和PLC控制器。能够产生稳定张力，控制精度高，响应时间短，尤其可以产生低张力，满足不同品类的隔膜生产需求。

技术领域

本实用新型涉及隔膜生产设备技术领域，具体涉及一种低张力浮辊控制装置。

背景技术

隔膜生产过程中，根据工艺要求需要在高速运行过程同时保持一定的张力，以保证隔膜达到一定的性能指标。目前常见的张力控制方式是气缸浮辊式的，包括浮动装置、气缸结构、直线电位计等，工作原理是压缩空气使气缸产生一定的压力，通过力臂结构将气缸的压力传导到薄膜上，从而转换成薄膜的张力，直线电位计反馈浮辊的当前角度，通过PLC控制器计算，调整收卷速度，保持浮辊角度稳定，从而保持张力的稳定。

但是这种常规的气缸浮辊张力控制装置有较明显的缺点：

由于产生动力的装置是压缩空气，而压缩空气具有不稳定性，从而导致张力的不稳定；由于气缸本身的结构特点，导致了气缸不可能做到超小型化，这也就造成了气缸本身难以稳定输出超低压力；由于气缸推杆的特点，采用小气缸会使其运动行程过短，导致力臂结构的空间受限，不能输出超低张力；控制气缸压力的减压阀和电气比例阀，本身有量程下限死区，在死区附近气压输出不稳定，从而导致张力的不稳定；直线电位计反馈的角度信号一般是模拟量信号，由模拟量模块采集计算，但是模拟量模块一般精度较低，而且模数转换和PLC控制器运算都需要占用一定的时间，对整个控制系统的精度和响应时间都有一定的影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种低张力浮辊控制装置，产生稳定张力，控制精度高，响应时间短，尤其可以产生低张力，满足不同品类的隔膜生产需求。

为实现以上目的，本实用新型特采用以下技术方案：

一种低张力浮辊控制装置，包括传输系统、与所述传输系统连接的张力输出系统和与所述张力输出系统连接的张力控制系统。

所述传输系统包括传输路线上依次设置的牵引辊、输送辊、轻质摆辊和收卷辊，传输系统用来输送隔膜，隔膜经过牵引辊、轻质摆辊，最后绕在收卷辊上成卷。

所述张力输出系统包括浮辊摆臂、浮辊中心轮、张力主动轮、张力伺服电机和收卷伺服电机；所述张力主动轮与所述张力伺服电机连接，张力主动轮由张力伺服电机力矩控制模式驱动。所述张力主动轮与所述浮辊中心轮通过皮带连接，所述浮辊中心轮与所述浮辊摆臂固定连接，浮辊中心轮能够带动浮辊摆臂围绕中心轴转动，反之，浮辊摆臂围绕中心轴转动时，也能够带动浮辊中心轮随之转动。所述轻质摆辊通过轴承与所述浮辊摆臂连接，所述收卷辊通过减速机和联轴器与所述收卷伺服电机连接，收卷伺服电机运行时，可带动收卷辊旋转，将隔膜收成卷状。

所述张力控制系统包括相连接的双轴伺服控制器和PLC控制器，其中所述双轴伺服控制器分别与所述张力伺服电机和收卷伺服电机连接，双轴伺服控制器可进行控制运算。

所述浮辊摆臂可绕中心轴转动。

所述轻质摆辊通过轴承连接在所述浮辊摆臂下端，所述轻质摆辊本身可自由转动。

所述轻质摆辊可左右摆动，并且轻质摆辊在左右摆动过程中与中心轴始终保持平行。

本实用新型的有益效果在于：

(1)张力通过张力伺服电机的力矩控制模式产生，产生的张力稳定，控制精度高，线性度好，便于标定。

(2)采用的张力伺服电机本身自带的编码器作为位置反馈，伺服编码器一般是20bit或者23bit的,有较高测量精度和传输速度。