上面文章对张力原理进行了介绍，对原理的理解决定了大家解决问题的深度，希望因为同仁们高度重视，有利于解决现场问题。

本文主要介绍机张力检测机构原理

涂布机的张力检测根据检测方式的不同， 大致分为： 承重传感器检测和摆辊检测

** 承重传感器检测**

此方法应用于连续模拟量检测应用设备中， 其优点为实际测量张力，一般为小包角及单面接触、快速， 推确， 低维护成本， 检测范围宽， 响应速度快， 线性好。缺点是蓄积量小， 材料路径的变化会导致很大的张力变化， 对高频扰动响应差， 设备的加减速难以处理， 不容易实现高速切换卷等。另外此方法价格较高。

此类传感器直接反应材料上张力的值， 为硬性连接， 材料张力变化时， 在传感器上只存在微小位移变化。此类传感器在布置时应该在前后各布置一个辊， 使传感器辊与传导辊如布局示意如下图所示：

此时要注意， 张力传感器上反馈的张力值为材料上张力的合力， 存在角度关系， 需要根据实际布局进行运算， 并且张力测量辊上面的箭头要指向夹角中间。张力运算公式 如下（ 此公式一般不需要计算， 由张力传感器发送器转换成模拟量送出到Ｐ Ｌ Ｃ ） ：

摆辊检测

一般情况下， 客户会使用具有蓄能功能的浮动辊来作为检测元件及张力缓冲装置， 根据机械结构的不同，一般会分为以下三种方式

调节器控制（ 重量调节器式） 如下图 在这种结构中， 材料的张力与浮动辊和配重的重力始终保持平衡， 张力较稳定。

调节器控制（ 弹簧调节器式） 如下图 在这种结构中， 张力与浮动辊的重力与阻尼器和弹簧的作用力保持平衡， 由于弹簧的拉力和变形量成正比， 故当浮动辊位置变化时， 张力也发生了变化， 但能够保证材料绷紧状态

蓄积器， 在这种结构中如下图 ， 材料的张力与浮动辊和配重的重力始终保持平衡，如果蓄积器做垂直运动， 其张力特性与重量调节器式相似， 张力较稳定， 如果蓄积器摆动， 其张力特性与弹簧调节器式相似， 材料可以维持绷紧状态， 但张力会发生变化。其优点为有蓄积量， 材料路径变化引起较小的张力变化、对电机控制不佳的状况有补偿；缺点为不直接测量张力、大包角＋ 难以对齐＝ 易起皱、易因摩擦力和惯性而产生张力变化、在高频或共振频率时响应不佳

在张力控制中， 仅使用蓄能装置是不够的， 如果牵引轴和送料轴的速度差控制不当，会导致张力摆杆长期处于高位有可能拉断材料） 或长期处于低位（ 材料堆积） ， 故而需要配合检测元件对进给轴和送料轴加以控制，一般检测元件可分为槽型光电（ Ｏ Ｎ／Ｏ Ｆ Ｆ控制） 、电位器、旋转编码器等， 常见浮辊式张力检测一般多用线性电位器式的传感器，摆辊式张力检测可以旋转式电位器或者增量式旋转编码器。摆动机构使用中的安装示例如下图所示：

张力传导原理如下图所示， 静态时气缸供气压力一定张力摆臂所体现的张力一定

张力变大时会将张力摆臂向左拉。相反张力变小时， 张力摆臂向右运动。此时通过张力摆臂上联接的电位器就可以反映材料的张力变化

摆杆的工作原理如下图 ， 外接５ Ｖ 的Ｄ Ｃ 电源到滑动变阻器上， 摆杆通过联轴器与滑动变阻器固定， 材料拉动摆杆时， 摆杆的摆动会引起滑动变阻器阻值的变化， ０ － ５ Ｖ 的Ｄ Ｃ 电压根据阻值的变化对应输出到Ａ Ｄ 模块中， Ａ Ｄ 模块采集到的模拟Ｍ 值就作为张力摆杆的位置反馈值。此处位置反馈也忖以用编码器进行。张力值的调整是通过设备气缸推扦里气压值的变化， 来设置收放卷时的张力值的

资料来源：涂布机张力控制系统设计及应用，杨韵勍，2018