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waynever

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樓主發(fā)表于: 2015-07-28 11:02

只看樓主 | 小中大

各位前輩，小弟目前在做一個(gè)桌面型的收放卷的控制系統(tǒng)，剛剛接觸自動(dòng)化這一領(lǐng)域
我手頭有一個(gè)51單片機(jī)，兩個(gè)57步進(jìn)電機(jī)（驅(qū)動(dòng)器+電源），編程控制兩個(gè)滾軸的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（速度方向這些基本的）現(xiàn)在的問題就是卷徑變化的時(shí)候卷材的張力無法控制，出現(xiàn)時(shí)松時(shí)緊的狀況，現(xiàn)在我想到以下幾種方案，請各位前輩指導(dǎo)一下：
1.用工業(yè)上的浮動(dòng)錕可以改善張力，但目前鑒于我要在收放卷過程中對薄膜進(jìn)行處理，不能讓其他的機(jī)械部件接觸到卷材表面，所以不采用這種方案；
2.網(wǎng)上看到用力矩電機(jī)+張力控制器的方案，通過張力控制器設(shè)定好初始張力，使力矩電機(jī)一直輸出恒張力；不知道這個(gè)方案的可行性多高？力矩電機(jī)是不是要預(yù)先設(shè)定張力和轉(zhuǎn)速？
（另外力矩電機(jī)的原理中查到以下描述：由力矩電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性可見，負(fù)載增加，轉(zhuǎn)速自動(dòng)下降，從而維持一定的線速度和張力，實(shí)現(xiàn)了工藝要求力矩電機(jī)照我的理解，應(yīng)該是通過電壓控制使扭矩發(fā)生變化T=FR，如果負(fù)載增加，為了保持F張力不變，就要增大電壓使T增加；而P=Tw，T增加，功率不變，就會(huì)使w下降；但是對于收卷一邊（也就是負(fù)載），一開始的時(shí)候半徑是很小的，照例說w應(yīng)該要增大才不會(huì)使卷材松掉，為什么推到下來是使w下降呢？是不是一開始設(shè)定的w很大?這個(gè)地方比較困惑還有力矩電機(jī)整個(gè)過程中功率不變這個(gè)也存在疑惑）
3.就用手頭的單片機(jī)編程，這個(gè)關(guān)鍵在于兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速需要不停地隨卷徑變化，換言之，要得到兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速隨時(shí)間變化的函數(shù)關(guān)系。想了幾天沒有想到，如果各位有做過類似的，請?zhí)峁┮幌孪敕ㄋ悸罚葜x
或者大家有其他想法也歡迎交流

[ 此帖被waynever在2015-07-28 13:03重新編輯 ]

lijinniu

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1樓發(fā)表于: 2015-07-28 12:25

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收卷電機(jī)采用速度控制，放卷電機(jī)采用力矩控制。放卷電機(jī)在滿卷的力矩上隨著卷徑減少而減少就可以了。

waynever

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2樓發(fā)表于: 2015-07-28 13:32

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引用
引用第1樓lijinniu于2015-07-28 12:25發(fā)表的 :
收卷電機(jī)采用速度控制，放卷電機(jī)采用力矩控制。放卷電機(jī)在滿卷的力矩上隨著卷徑減少而減少就可以了。

謝謝你的回答，小白還想深入了解一下，這個(gè)方案能不能再具體一點(diǎn)，比如需要涉及到哪些設(shè)備？
你的意思是說收卷電機(jī)就用普通的步進(jìn)電機(jī)控制速度，而放卷電機(jī)那邊用力矩電機(jī)，就控制它的輸出力矩就行了，是吧？那放卷電機(jī)的速度怎么確定的呢？是不是設(shè)定了力矩之后，電機(jī)就會(huì)自動(dòng)確定轉(zhuǎn)速
對于150um左右的薄膜，電機(jī)的扭矩應(yīng)該選擇多大的合適呢？

ysuzw

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3樓發(fā)表于: 2015-07-28 18:00

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收卷電機(jī)采用轉(zhuǎn)矩控制+速度限幅，放卷采用被動(dòng)放卷用磁粉或者氣動(dòng)離合。

sszhen-hua

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4樓發(fā)表于: 2015-07-28 19:42

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同意4樓的方法，加個(gè)編碼器控制放卷張力也行，用步進(jìn)電機(jī)

hanlonman201

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5樓發(fā)表于: 2015-07-28 19:55

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收卷電機(jī)采用轉(zhuǎn)矩控制+速度限幅，放卷采用被動(dòng)放卷用磁粉或者氣動(dòng)離合。或加個(gè)編碼器控制放卷張力也行，用步進(jìn)電機(jī)

waynever

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6樓發(fā)表于: 2015-07-29 15:17

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引用
引用第8樓hnyyl12于2015-07-29 14:08發(fā)表的 :
要用張力傳感器才行,首先收卷線速要和放卷線速同步,再用張力信號(hào)控制收卷或放卷線速,以保證設(shè)定張力恒定.

’張力傳感器‘檢測+’張力控制器‘反饋調(diào)整轉(zhuǎn)速，這個(gè)可行
但現(xiàn)在我想簡單點(diǎn)，盡量不用傳感器，希望通過電機(jī)+控制器就能完成，如果有這方面具體點(diǎn)的方案，請賜教，謝謝~

kyy80

態(tài)度決定一切``````

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7樓發(fā)表于: 2015-07-29 19:26

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薄膜的最高張力和最低張力為多少???薄膜加工過程中真的不能有其它的從動(dòng)輥嗎???如果就只有收和放卷而且張力又非常小,又不準(zhǔn)有其它的機(jī)械碰到薄膜...又加上速度又非常快...那真的比較難....

hejc888

默默的奮斗著。。

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8樓發(fā)表于: 2015-07-29 20:38

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我以前上班的廠子也有類似的設(shè)備薄膜復(fù)卷用的放卷直接用羊毛氈子收卷用的是力矩電機(jī)

waynever

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9樓發(fā)表于: 2015-07-29 21:25

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引用
引用第11樓hejc888于2015-07-29 20:38發(fā)表的 :
我以前上班的廠子也有類似的設(shè)備薄膜復(fù)卷用的放卷直接用羊毛氈子收卷用的是力矩電機(jī)

我目前打算采用附件中（1.PNG）的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)恒張力
在放卷一端用力矩電機(jī)+驅(qū)動(dòng)器輸出恒張力，力矩電機(jī)的扭矩隨卷徑隨時(shí)改變；在收卷一段用普通的電機(jī)輸出初始轉(zhuǎn)速。請教這樣的系統(tǒng)可不可行？

今晚咨詢了力矩電機(jī)廠商的工程師，告知不行！收放卷最簡單的系統(tǒng)至少必須是中間加入牽引電機(jī)+收卷+放卷，在收放卷兩端都使用力矩電機(jī)+驅(qū)動(dòng)器（2.PNG），才能完成恒張力。他的解釋我不太明白，但我覺得工業(yè)上肯定存在我描述的結(jié)構(gòu)，所以很疑惑
請多多指教，拜謝:)

waynever

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10樓發(fā)表于: 2015-07-29 21:31

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引用
引用第10樓kyy80于2015-07-29 19:26發(fā)表的 :
薄膜的最高張力和最低張力為多少???薄膜加工過程中真的不能有其它的從動(dòng)輥嗎???如果就只有收和放卷而且張力又非常小,又不準(zhǔn)有其它的機(jī)械碰到薄膜...又加上速度又非常快...那真的比較難....

薄膜為150um左右的PET，抗拉性比較強(qiáng)，感覺是沒那么容易拉斷的，關(guān)鍵是過程中不能出現(xiàn)松動(dòng)!
我的目的是要在收放的過程中在薄膜上做一些鍍膜的處理，所以不能有其他的輥與薄膜接觸（如果很長的薄膜，那也許可以再兩端加但這是以后的問題，目前不能用）
不過我對速度的要求不高，關(guān)鍵是能夠收放，然后張力恒定（至少不要松掉，凹下去），能做到這個(gè)目的就可以

我在放卷一端用力矩電機(jī)+控制器，收卷一端用普通的電機(jī)給初始轉(zhuǎn)速，你看看這樣的方案成不成：)

ljy5602

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11樓發(fā)表于: 2015-07-30 08:03

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按照你的描述做好用伺服電機(jī)加壓力傳感器控制

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