放卷系统的变频改造

    1．单放卷系统的磁粉制动器控制    图6-29所示的是一种常见的张力控制磁粉制动器的放卷系统，其主驱动已使用变频器调速。
    图6-29    一种常见的放卷系统的张力控制磁粉制动器示意图    在纸品的印刷及加工生产过程中，其共性问题之一是将经前道工序加工的已卷绕在卷料筒中的带材（或线材）以恒张力放卷出来，以供后续工序做进一步的加工处理。在此类生产设备中，放卷轴常采用被动式，即由下道工序的牵引辊将卷绕物从卷料筒中拉出，为完成恒张力放卷控制，放卷轴又常用磁粉制动器作为张力控制的执行元件。    由于磁粉制动器本身存在较大的电磁惯性，使得其在高速印刷生产过程控制中的动态性能难以满足要求，常出现不稳定的现象。所以，提高放卷的快速响应能力和印刷质量，对放卷系统进行变频改造是非常必要的。    2．放卷系统的变频改造    放卷系统的变频改造方案如图6-30所示。
    图6-30    放卷系统的变频改造方案示意图    说明：    (1)如放卷系统的原张力传感器或其他形式的张力检测装置的输出是标准模拟信号(如(4~20) mA、(0～20) mA或(0~10)V等）或能转换成标准模拟信号，且精度能满足变频调节的需求时，在进行收卷系统变频改造时可借用原张力传感器的输出。放卷比收卷更易出现瞬间波动，故在现场调试张力PID调节时要根据现场的实际情况决定PID调节中微分的使用及其数值的设定，力求调节效果达到最稳定。    (2)在对放卷系统进行变频改造之前，放卷辊是主驱动的负载，主驱动电动机不仅要驱动主牵引辊还要拖动放卷辊。对放卷系统进行变频改造后，放卷辊由放卷电动机驱动，主驱动电动机只需驱动主牵引辊，不再拖动放卷辊（即放卷电动机接受了主驱动电动机的用来拖动放卷辊的那部分负荷），从而减小了主驱动电动机的输出功率。只要对复卷系统进行合理的变频改造，总负荷就会减小。