Page 55 - 《橡塑技术与装备》2021年16期（8月下半月塑料）
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材料与应用 赵尹·电缆设备中速度控制在恒张力系统中的应用
电缆设备中速度控制在恒张力
系统中的应用
赵尹
( 江苏舒欣扬电工设备有限公司，江苏 南京 210012)
摘要 ： 介绍了干法交联生产线中储线器在恒张力控制下放线架配合储线器的速度同步控制方案，此方案实现了交联生产线在
更换放线盘时无需停止生产线而能够连续生产，增加了生产效率，生产线也具备可靠的稳定性。
关键词 ： 恒张力控制 ；速度控制 ；储线器 ；放线架
中图分类号 ： TQ330.493 文章编号 ： 1009-797X(2021)16-0035-06
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2021.16.008
1 储线器的恒张力控制 置增量，略大于预期位置增量。设定位置减去实际位
储线器应用于干法交联生产线中。在连续生产过 置大 于 -5% 且小 于 等于 5% 时， 储线 速度 给定 为每
程中，储线器储存一定长度的裸线线芯，当需要更换 秒 0.4% 的位置增量，设定位置减去实际位置小于等
放线盘时，操作人员启动储线器顶端的夹紧器，放线 于-5% 时 , 储线速度给定为每秒 0.1% 的位置增量，
架处线芯被夹紧，此时放线架被系统脱离，与此同时 以此保证线芯始终张紧。当夹线器夹紧时，储线器处
储线器将储存的线芯以系统线速度同步吐出。当线盘 于吐线状态，线芯被牵引装置拉出，需要保证储线上
更换完成后，储线器又将线芯储满，以便下次换线盘 的线芯张力稳定适中，因此储线张力设定百分比减小
时使用，由此达到设备不停机连续生产的目的。张力 到正常生产时的 1/3，储线速度给定也随之减小到 0.1%
控制是指能够持久地控制线缆缆芯在设备上输送时的 的位置增量，此时储线电机处于被反拉的状态。
张力的能力，这种控制对机器的任何运行速度都必须 1.2 编写程序
保持有效，包括加速、减速和匀速。即使在紧急停车 本文探讨储线器，放线架的控制思路与方法，可
情况下它也要有能力保证不对被加工的线缆造成丝毫 在 多 种 品 牌 PLC 中 编 程 实 现， 在 此 以 西 门 子 S7-
损坏。在张力控制系统中，被控制对象运行速度的变 200PLC 为例，在 V4.0 STEP 7 Micro WIN SP9 编程
化、卷径的变化、机械传动系统转动惯量的变化和机 软件中编写程序。
械损耗的变化均构成对张力控制的扰动。其中，卷径 （1）计算储线张力给定
的变化是张力变化的主要原因。在小张力卷取和非恒 程序编写思路：当夹线器松开时，张力输出为 1.05
速运行（加减速过程中）应用中，还要对机械系统的 倍的设定张力，夹线器夹紧时，张力输出为 0.3 倍的
空载转矩和动态转矩进行补偿，以确保张力控制的精 设定张力。利用 WXOR_DW 指令清零 AC0，运用
度，若张力过大，会造成加工材料的变形 ；过小，则 DIV_R 减法指令，MUL_R 乘法指令，MOV_R 传输
会使材料松垮，影响加工质量 ；为此张力控制系统要 指令等得到张力输出，如图 1 所示。
求进行恒张力控制。 （2）计算设定位置与实际位置的偏差用来确定储
1.1 控制思路 线速度给定
储线张力需根据线芯大小设定，在正常生产过程 程序编写思路 ： SP_Position 为设定位置，Position
中需要的储线张力百分比 = 线芯外径 /10+8，以设定
作者简介 ：赵尹（1986-），男，工程师，主要研究方向为
位置与实际位置相差 5% 为分界点，设定位置减去实
电气自动化控制。
际位置大于 5% 时，储线速度给定为每秒 0.5% 的位 收稿日期 ：2021-03-16
年
2021 第 47 卷 ·35·
