求助张力计中张力控制中的使用

对于张力计在张力控制中的使用，我看到有两种形式，一种是通过张力闭环来对电机的转矩限幅进行微调，另一种是通过张力闭环对电机的线速度进行微调。我想请教各位，这两种方式各有什么优缺点？一般应该如何选择？谢谢了！

没什么本质区别。

但第一种方式更稳定易调。

第二种方式调不好可能会小范围振荡。

嘻嘻，我和兵版的观点不太一样呦。你想呀，如果没有本质的区别，那为什么还会有第二种呢？都用第一种不是很好吗？干嘛还有第二种存在？

第一种，不多解释了，就是保持电机输出轴的张力恒定（电机输出转矩恒定）；

第二种，是保持被卷绕物的张力恒定。而不是电机输出轴的张力恒定。

因此，第一种形式，不考虑卷径的变化对卷绕物的张力，随着卷径变化，被卷绕物体张力是会变的。因为电机输出转矩的力矩半径变化了，而第二种形式，转矩半径变，而被卷绕物体的受力恒定。没变。这就是两者的区别。

个见，仅供参考。

哦，还是需要强调一下，第一种的那个，其实是恒转矩输出控制，第二种的才是张力控制。一个是转矩，一个是力，他们之间差的就是一个力矩。

其实，卷绕控制的种类很多，除了闭环转矩控制，闭环张力控制，还有闭环线速度控制呢。因此，所有的工艺对应的都是不同的需求吧？

谢谢兵版和 K 版的解答。

通过二位的解答，我是不是可以这样认为：

对于不存在卷径变化的中间的S辊而言，采用第一种方式应该是比较理想的。

而对于卷绕机而言，卷径的变化可以通过卷径计算功能获取到，这样收放卷的张力控制还是会归结到电机转矩的控制，所以，使用第一种方式依然可以通过转矩的控制实现了张力的控制。

但是，由于转矩限幅的计算和速度给定值的计算都牵扯到卷径计算，有种感觉，控制转矩限幅的方式似乎没有控制速度的方式来得更直接。不知道我这个感觉对不对？

确实，我看到的情况好像是，卷绕机更多是采用第二种方式，而对于中间不存在卷径变化的S辊，则更多是采用第一种方式。不知道我这个观察得对不对？

凭感觉我也认为，第一种方式要好调一些，第二种方式如果调得不好可能会出现张力波动。

另外，第二种方式是不是对CPU的运算速度要求更高一些？

1）对于多轴驱动的S辊系统，一般不需要外部张力闭环控制，速度闭环速差控制，适当调节速度环软硬特性即可。

2）对于卷取我觉得楼主的认知完全是错误的。还是多看一些资料吧，西门子不缺乏这方面的入门资料。

谢谢 Zane 版主的指点，关于 S 辊系统，我是看到我们一台进口设备的 S辊 上使用了张力计。关于卷取的控制方面，我也是在学习中，能否请您再多指点一二，希望知道错在哪里，好进一步学习，谢谢您。

每一个系统，都是根据不同的，特定的需求，设计适合满足需要的控制工艺。所以，严格地说，不同系统都有自己的个性化控制策略。我们搞传动控制，就是要根据控制原理，对每一个系统的个性化设计进行学习，分析和研究，以提高我们对五花八门的传动控制工艺认识。嘻嘻。

我们往往关注了传动控制原理的一般性，却不认识每一个系统工艺控制的特殊性。就像锁，它是一般性的物品，保护安全或隐私的工具。但一把钥匙开一把锁，这就是每一把锁具有的个性化特点。传动控制亦如此。

楼主看到的正确。对于软材料来说，例如薄膜之类的。直径是定值，比如牵引辊肯定用速度控制。收放卷肯定是转矩控制。强如西门子，对于收放卷卷径不停的变化中，也不能采用速度控制。当年阿三调试时，对T400是迷这自信，碰了个头破血流，最后还是采用转矩控制。但转矩控制不如速度控制响应快。

谢谢您的回复。我个人比较同意兵版的意见，第一种方式相对稳定易调，第二种方式更直接，响应更快，但调整起来要求更高，调不好容易引起张力不稳。

过一阵有老外要来我们这里做服务，到时我准备跟他详细请教一下后再跟大家分享。

你理解错了，转矩控制响应没有速度控制快。调整没什么难度。我个人感觉比速度控制容易调。由于直接调转矩（电流环），速度环要饱和，其实也就调了一个环。只要张力计质量好些，很容易调得很稳定。

张力控制与卷取控制并不完全是一回事儿，卷取控制控制只是张力控制的一个应用方面。

而卷取控制又分为多种应用形式：

1）就卷取的方式，分为 中心卷取 与 表面卷取

2）张力控制方式，分为 间接张力控制、直接张力控制（舞蹈辊或张力传感器）

另外，转矩对应的是电流环，电流环是内环，速度环是外环，所以转矩控制的响应没有速度环快的说法是说不过去的，真是这样还是系统方案或控制层面有问题。

楼主提问的语境很容易产生歧义，乍一看似乎是要直接比较这两个张力控制方案之间的优缺点。其实不然，它们之间没有可比性。

我门只能对于一条（带钢；膜；纤维等）处理线的某个点或段要控制的目标张力来讨论。一个特定点或段的张力闭环控制方案与设备类型与相邻设备布置相关，确实存在哪个方案更优。

从传动控制工艺角度看，一条处理机组卷绕类设备张力直接与卷径和转矩相关，其它扰动量象加/减速惯量转矩，磨擦损耗转矩等容易较准确获得并预控，较适合用转矩控制方案，张力闭环控制自然用转矩，（但极柔软的膜材，薄纸可能又是个例外）。中间点或段的张力根据摩擦条件及设备布置，既有速度控制张力方案，也有转矩控制方案，

一但选取，闭环方案与之对应。

所以，我发现，搞专业技术的从业人员，语文的表达能力和逻辑思维能力也必须要与之相适应。往往我们在表述一个问题时，自己觉得说清楚了，可是听着、观者未必能理解的一致。本楼就是一个一个很好的例子。描述愉悦度之间的理解都产生了偏差。嘻嘻

比如说，顶楼的问题描述，再比如说，十楼的转矩闭环和速度比换的描述，都是容易被误读、误解的。

K版说得对，我的表述确实不清楚，导致了很多误读。我其实是想比较开卷取的直接张力控制中的两种方式，其他的都不在我的讨论范围之内，有的朋友谈到了转矩控制，这个也不在我的考虑之内。

楼上的恐怕没有做过实际的收放卷项目，或者说没有独立的做个收放卷项目。专指软包装薄膜材料，钢铁之类的不在讨论范围之内。收放卷只要没有用dance辊，其它的带cell和不带cell，只能采用转矩控制来做。用dance可以采用速度控制。我所说的速度控制响应速度远快于转矩控制，就是这个意思。但由于机械结构限制，装dance不现实，这种情况下讨论带不带传感器，都没有意义。因为你只能采取转矩控制。最典型的高速分条机，那就不可能装传感器，只能采取开环转矩（间接张力）。西门子传动的转矩控制是可能采用速度控制，转矩限制来实现的。也可以采取纯转矩控制。但一般推荐前者。避免断料时飞车。但日系（泛指，包括日系，台系，国产）驱动只能采用转矩控制。说句实话，我连控制日系转矩值往哪BICO都不知道。所以楼主既然有练手的机会，都可以试试。即使有cell，也可以用开环转矩来控制下，两种方式都试下。两种转矩控制也可以练练手。西门子有专门的文档，估计比较老。当年我是用440照着文档试的，440肯定有这两种方式转矩控制的文档。千说万说，不如实操来的感触深。至于想用cell走速度控制，那纯粹是想多了。不过也可以试试。多实操是没有错滴。

谢谢指正，不过我们是在冶金行业，都是钢带，我们的设备中开收卷只见过采用转矩限幅和速度控制两种方式，没见过转矩控制模式的。也许我经验少，孤陋寡闻，请指教。

速度控制的转矩值(P1522)就是默认的300%。转矩限幅还是速度控制，只不过转矩值BICO的字来控制这个转矩值。