[实用新型]卷绕张力控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及控制技术领域，具体而言，涉及一种卷绕张力控制系统。

背景技术

纺织工程中纱线卷绕成型是纺织品生产工程中的一项关键工艺技术。卷绕过程中若纱线线速度大于纱筒退绕线速度，张力值也因此增大，而卷绕加工时纱线张力的大小直接影响筒子卷绕的松紧度，从而影响筒子绕纱的容量和染色的难易，并影响纱线加工的断头率。张力控制环节可对张力的大小进行调节，特别是供筒子染色用等高价值纱线的张力，要求达到恒张力控制效果。

因此，需要一种卷绕张力控制技术，能够使卷绕过程中的张力值始终保持在一个较为恒定的区域，从而达到恒张力控制效果。

实用新型内容

考虑到上述背景技术，本实用新型提供了一种卷绕张力控制技术，能够使卷绕过程中的张力值始终保持在一个较为恒定的区域，从而达到恒张力控制效果。

有鉴于此，本实用新型提供了一种卷绕张力控制系统，包括：张力传感器单元、电机单元、驱动控制单元，其中，所述张力传感器单元连接至所述驱动控制单元，采集被检测物的卷绕张力并将卷绕张力信息传送至所述驱动控制单元；所述驱动控制单元连接至所述电机单元，根据所述卷绕张力信息、预置张力参考值和接收的导纱横动前馈信号得到所述电机单元的所需角速度，根据所述电机单元的编码器反馈信号解析出所述电机单元的当前角速度，将所述所需角速度和所述当前角速度进行比较，若比较结果为不相同，则调节所述电机单元的输出转矩；所述被检测物卷绕在所述电机单元上，所述电机单元根据来自所述驱动控制单元的控制信号调节输出的转速，以调节所述被检测物的张力，以及将所述编码器反馈信号发送至所述驱动控制单元。

在该技术方案中，对电机的所需角速度和当前角速度进行比较，计算出为保持被检测物的恒张力，需要调节的转矩值，从而对电机转速值进行调整，实现恒张力控制。

在上述技术方案中，优选地，所述驱动控制单元包括：功率部分电路，连接至控制部分电路，为所述控制部分电路提供电源并驱动所述电机单元，以及用于根据所述控制部分电路发送过来的控制信号，调节所述电机单元的输出转矩；所述控制部分电路，连接至所述功率部分电路，解析所述卷绕张力信息、所述预置张力参考值和所述接收的导纱横动前馈信号得到第一解析结果，以及解析所述编码器反馈信号得到第二解析结果并对所述第一解析结果和所述第二解析结果进行比较，根据比较结果将所述控制信号发送至所述功率部分电路。

在上述技术方案中，优选地，所述控制部分电路包括数字信号处理器、数字逻辑处理器、运算放大电路、第一长线接收电路和第二长线接收电路，其中，所述运算放大电路的输入端通过第一外接端口连接至所述张力传感器单元，所述运算放大电路的输出端连接至所述数字信号处理器，将所述卷绕张力信息进行处理后传输至所述数字信号处理器；所述第一长线接收电路的输入端通过第二外接端口连接至所述电机单元的编码器线，所述第一长线接收电路的输出端连接至所述数字逻辑处理器，将所述编码器反馈信号进行处理后传输至所述数字逻辑处理器进行处理，所述数字逻辑处理器将处理结果传输至所述数字信号处理器；所述第二长线接收电路的输入端通过第三外接端口接收输入的导纱横动前馈信号，所述第二长线接收电路的输出端连接至所述数字逻辑处理器，所述数字逻辑处理器将处理后的导纱横动前馈信号传输至所述数字信号处理器；所述数字信号处理器的输入端连接至所述数字逻辑处理器，所述数字信号处理器的输出端连接至所述功率部分电路，解析所述处理结果得到所述电机单元的当前角速度，以及基于接收到的处理后的导纱横动前馈信号、预置张力参考值和所述卷绕张力信息解析得到所述电机单元的所需角速度，根据所述比较结果向所述功率部分电路发送所述控制信号。

在该技术方案中，用户可以预设一个张力参考值，此参考值是被检测物卷绕张力大小的一个最佳理想值。例如，在纱线卷绕成型时，卷绕加工时纱线张力的大小直接影响筒子卷绕的松紧度，从而影响筒子绕纱的容量和染色的难易，并影响纱线加工的断头率，此时，用户可以预置一个理想的张力参考值，系统会根据预置张力参考值和卷绕张力信息以及导纱横动前馈信号解析得到所需角速度，将其与当前角速度进行比较，并将比较结果反馈给功率部分电路。