張力傳感器

用途

張力傳感器

張力傳感器

概述

MAGPOWR的張力控制産品範圍很廣，任何時候都能為您提供精确的張力監測産品。這些産品能夠通過簡易的組合，搭建出滿足您需要的最理想的張力監測解決方案。模拟顯示、數字顯示均可。放大器可用于傳輸0-10VDC 或4-20mADC信号至PLC或馬達驅動器可選安裝方式: DIN 标準導軌(CE) ，撞牆式安裝，嵌入面闆式安裝。

儀表配件

AST 3P； AST 3IS； WST 3； GATE 3S； TAD 3； WIN 3； deltaCOM；

型号系列

輪輻式稱重傳感器CLC系列

CLC-25T CLC-50T CLC-100T CLC-200T

雙剪切梁式稱重傳感器DSA-R系列

DSA-R-50T DSA-R-100T DSA-R-150T DSA-R-200T

稱重傳感器KIM-1系列

KIM-1-200KN

稱重模塊KIMD-1系列

KIMD-1-500KN KIMD-1-800KN

稱重模塊KIMD-M系列

KIMD-M-500KN KIMD-M-1000KN KIMD-M-1500KN KIMD-M-2000KN

稱重模塊KIS-1系列

KIS-1-50KN KIS-1-100KN KIS-1-200KN KIS-1-300KN KIS-1-500KN

KIS-1-11.2Klb KIS-1-22.4Klb KIS-1-44.9Klb KIS-1-67.5Klb KIS-1-112.4Klb

稱重模塊KIS-2系列

KIS-2-0.5KN KIS-2-2KN KIS-2-5KN KIS-2-10KN KIS-2-20KN KIS-2-30KN KIS-2-50KN

KIS-2-112lb KIS-2-450lb KIS-2-1120lb KIS-2-2250lb KIS-2-4500lb KIS-2-6750lb KIS-2-11200lb

工作原理

配料系統采用24位高精度A/D轉換器。

配料儀表采用多種EMI濾波技術，具有獨特的數字濾波功能和高品質的噪聲濾波功能，可以得到穩定的重量值。

可編程的開關量輸入，開關量輸出。用戶可編程使儀表接收來自其它設備的輸入和指令，如設備啟停，報警輸入。

用戶可編程輸出多種開關信号用來提供各種信息或觸發各輔助設備。

失重秤配料系統的原理

失重秤配料系統可以采用一台電腦控制多台失重秤控制儀表，能随意輸入有關參數，配方，還可對産量，原材料消耗進行統計，既保證配料控制精度，又提高工廠的管理水平，使工廠在競争中能有較大的優勢。本文将重點介紹失重秤配料系統的工作原理，功能特點和改進。

失重秤配料系統的應用簡介

失重秤配料系統常在化工、建材、冶金等行業應用，用來進行多種物料的連續配料。由于經常使用失重秤秤體是基于鬥式秤的結構，能直接進行砝碼标定，通過對秤鬥各瞬間重量的測試計算出實際排料量，再進行閉環調整，從而可以達到較高的控制精度，一般而言累計精度為0.5%.由于是鬥式結構，标定，維護也比皮帶秤容易得多

失重秤配料系統工作原理

失重秤的工作原理是基于受控的重量損失。當重量小于重量上限并且大于重量下限時，失重秤處于失重式配料狀态，單位時間内的重量損失等于實際的排料流量，将實際的排料流量與設定流量進行比較得出差值，及時調整振動排料器的振幅，從而使排料量均恒。當計量鬥内物料下降到重量下限時，失重秤控制器在保持排料速度不變的情況下，排料器将切換到容積式排料狀态，控制器輸出信号是失重式給料狀态時的恒定值。

啟動配料系統加料設備，加料設備的物料進入計量鬥内，當計量鬥物料到達一定重量後，即停止加料，此時計量控制儀表精确稱量，并根據設定流量開啟振動排料器排料，失重秤再次進入失重式配料狀态，失重式配料和容積式配料交替工作。

人性化人機系統界面，采用高亮度熒光顯示屏VF

D全中文菜單動畫提示，可選擇多種稱量界面，使用操作更加方便。

失重秤配料系統控制方法的改進

失重秤配料系統由多台秤組成，控制方式常見為間斷性下料，靜态計量，即配料開始啟動所有的加料電振機工作，同時計算機進行動态監測。當某秤的測量值達到加料設定值時，停止加料。所有秤都停止加料後，整個加料過程結束，這段時間為T1。為提高計量精度，此後延時一段時間T2,使秤體相對靜止下來，再對秤進行靜态計量。計量結束後，計算機控制所有放料電振機同時放料，放料過程類似于加料過程，計算機仍進行動态監測，放料時間為T3。為減小誤差，放料結束後也延時一段時間T4,再進行靜态測量。至此配料系統的一個配料周期結束，便可開始下一個配料周期，周期即為：T=T1+T2+T3+T4。

其中考慮到電振機的振動能力，T1設定為允許最長加料時間，T3設定為允許最長放料時間，若某秤加料時間大于T1或放料時間大于T3,則報警。

由于失重秤的間斷性放料，造成下料太多或太少，使磨機飽磨或空磨，影響了磨機台時産量。縮短配料周期的措施，可一定程度減少這種影響，但因為保持配料精度，T2、T4不能小，減小的是T1和T3,且非常有限，同時會增加電振機振動頻率，導緻電振機故障增加。

所以我們的改進思路是：在多台秤配料設備中，設法使各秤不同時加料、放料，即類似于動态計量。綜合各因素，采用同一周期中，一半秤加料，一半秤放料，交替進行的方法，這樣既提高了磨機産量，也提高了失重秤配料系統稱重配料的精确度。

多層次的口令保護為用戶提供不同層次的可改變的口令保護。

超強的抗幹擾能力，失重秤周圍存在噪聲等幹擾源，XK3120在設計時就對此作了充分的考慮，具有超強的抗噪聲或其它幹擾的能力。

張力檢測器的類型及功能：

MAGPOWR TS張力檢測器

TS的張力傳感器不管一天中溫度如何的變化都能提供始終如一的張力控制。事實上，全部MAGPOWR的張力傳感器都是使用葉片式應變儀的，這樣就最大限度的降低了溫度漂移産生的形變（0.02%每度），這能提高卷材的的使用效率，降低材料浪費率。

這些堅固的張力傳感器是非常精确的裝置，可以運用在放卷，收卷，中間卷材處理應用的張力測量，這種獨一無二的小外形設計，能最大限度的降低對機架上的空間需求，這樣就将卷材寬度的潛在性發揮到最大程度。TS張力傳感器設計時采用在兩個受力方向機械過載限制器，這就消除了感應器的損壞和過載後需要的重新校核，當然它有非常多靈活多變的安裝方式和連接可供選擇

張力控制的研究

張力控制的研究現狀張力控制的研究現狀張力控制的研究現狀張力控制的研究現狀 1.模糊控制（Fuzzy Control）作為智能控制(Intelligent Control)的重要分支之一，它的最大特點是針對各類具有非線性、強耦合性、不确定性、時變的多變量複雜系統，可以取得良好的控制效果。在沒有得到被控對象精确的數學模型的前提下，引進模糊控制可以得到良好的效果。文獻1采用了模糊自整定PID算法來對張力系統進行控制；文獻2針對放、收卷半徑時變的特點，采用了自适應模糊控制算法；文獻3中以卷染機為研究對象，研究了模糊張力控制算法在其中的應用。 2.自适應過程(Adaptive Control)是現代控制理論的一個重要分支。當過程的随機、時延、時變和非線性等特性比較明顯時，采用常規PID控制器很難收到良好的控制效果，若采用自适應控制技術，上述問題都能得到圓滿的解決。文獻4采用S5的PLC和Profibus-DP總線對分切機放卷段進行了自适應張力控制的研究; 文獻5采用遞推最小二乘法估計參數，對車速突變進行了自适應前饋補償的研究，并應用于複卷機中。 3. 解耦控制(Decoupling Control)通過設計合适的解耦補償器，使得一個有強耦合的多變量系統轉化成無耦合的多個單變量系統。卷繞系統中張力和速度的強耦合使得解耦控制在其中的應用成為可能。

以熱軋現場數據為依據，提出了BP-RBF神經網絡的自适應解耦控制策略，對調節輥的高度和張力進行了解耦，仿真結果驗證了算法的有效性。 4. 神經網絡控制(Neural Network S Control)不依賴于對象的數學模型，能适合于任何不确定性系統，又無需任何先驗知識，它本身具有自學習和自适應能力，針對張力系統的特點，一些學者應用神經網絡方法

主要功能:

小外形設計能最大限度的滿足卷材的寬度各種各樣靈活多變的安裝選擇在惰輥上使用的三種連接方式堅固的連接帶來長久的可靠性能機械過載限制器保護過載機器。完整的惠斯通橋來确保測量精度有英制和公制模式的國際通用設備張力傳感器安裝可選方式：螺釘安裝，軸台安裝，和法蘭安裝。MAGPOWR TSU 重載枕式張力檢測器

TSU張力檢測器結構堅固耐用，可在兩個張力方向進行超負荷機械制動，适用于重載場合。采用惠斯通全電橋設計，提高精度和穩定性。最好成對使用，每個枕形軸承座各配一個，支撐感應托輥。當以這種方式安裝時，張力檢測器可準确地測量由卷材作用于托輥的張力的合力，并通過張力讀出器顯示出來，不受卷材位置的影響。

張力控制系統的動作過程：

張力變化→位移變化→電壓信号→與給定信号綜合後的差值信号經比例積分，功率放大到可控整流電路→磁粉制動器的勵磁電流改變→制動力矩也随之變化→從而使紙張張力維持恒定。全自動張力控制器

在應用與功能方面更具備優越性、實用性，也具備抗外界幹擾技術，使用起來更加方便、穩定。全自動張力控制器是一種高精度的全數字化、智能化的張力控制器。其可通過接收張力傳感器傳送的信号，然後經過内部裝置的智能PID無超調算法運算處理後輸出信号，調節執行機構，以控制張力大小适卷徑的變化。另外還采用高精度D/A轉換器，輸出精度高達0.1%使張力控制更為精确穩定。

注意

1：安裝張力檢測器和軸承座的螺絲不能過長，若過長會導緻張力檢測器的簧片無法正常工作而檢測不到張力。

2：利用側面固定時，需注意固定螺絲不能過長，否則将導緻張力檢測器内測量機構損壞。

3：張力檢測器在任何時候不能受到強烈的撞擊或震動，否則将導緻張力檢測器的損壞

系統要求

1：為了使紙帶張力保持恒定，紙卷制動器必須能夠根據紙帶張力波動的情況自動進行調整，以保證紙帶勻速、平穩地進入印刷裝置。

2：在機器穩定運轉期間，應保證紙帶張力穩定在給定值上.

3：在啟動和刹車期間防止紙帶過載和随意松卷.

4：在生産過程中，随着紙卷尺寸的不斷減小，為保持紙帶的張力恒定，需對制動力矩進行相應地調整。

技術知識

檢查分析

（1）了解故障發生的經過情況，了解故障前的工作情況及故障後的症狀。

（2）認真分析故障産生的原因或範圍，找到故障的原因或分析故障的範圍。

（3）進行外表檢查，主要檢查熔斷器、繼電器、接觸器和行程開關等的固定螺釘和接線螺釘是否松動？有無斷線的地方？有沒有錢圈燒壞或觸點熔焊等現象？電器的活動機構是否靈活？等等。對明顯的故障及時排除。

（4）斷電檢查，主要是查找隐含的故障。一般用萬用表的電阻檔檢查故障區域的元件及電路是否有開路、短路或接地現象。有時還可借助搖表及其他裝置進行檢查。斷電檢查如找不到故障原因，則可以進行通電檢查。

(5)通電檢查，主要是查找不易發現的故障。通電檢查應在不帶負載下進行，以免發生事故。

檢測方法

答：機床電氣故障常采用的檢測方法主要有電壓法、電阻法、短路法、開路法和電流法等等。

（1）電壓法

利用儀表測量線路上某點的電壓值來判斷确定機床電氣故障點的範圍或元器件故障的方法叫電壓法或電壓測量法。

（2）電阻法

利用儀表測量線路上某點或某個元器件的通斷來确定故障點的方法叫電阻法。

（3）短路法

将所懷疑發生故障的某級電路或元器件暫時短接，觀察故障狀态有無變化來斷定故障部位的方法。短路法用于檢查多級電路時，短路某素服，故障消失或明顯減小，說明故障在短路點之前，故障無變化則在短路點之後。如某級輸出端電位不正常，将該級的輸入端短路，如此時輸出端電位正常，則該級電路正常。短路法也常用來檢查元器件是否正常，如用鑷子将晶體三級管基極和發射極短路，觀察集電極電壓變化情況，判斷管子有無放大作用。在TTL數字集成電路中，用短路法判斷門電路、觸發器是否能夠正常工作。将可控矽控制極和陰極短路判斷可控矽是否失效等。另外也可将某些儀表（如電子電位差計）輸入端短路，看儀表指示變化來判斷儀表是否受到幹擾。

（4）開路法

在檢修機床電路中，有時為了檢測特殊需要，必須将電路斷開進行檢查，這種方法叫做開路法。

（5）電流法

用測量通過某線路上的電流是否正常的方法來确定故障點的方法叫電流法。

連接方法

夾殼式

張力傳感器帶有壓塊連接，通過靜止的靜止軸和運動軸來測量卷材的張力。在機架的兩端各裝上一個張力 傳感器，惰輥在兩個張力傳感器之間被支撐起來。夾 殼式連接讓惰輥在兩端機架安裝好張力感應器的時候容易安裝。這種連接可以調整機架和機器運行時惰輥 在熱膨脹後它們之間的不重合，這種獨一無二的設計也能運用在靜止軸和運動軸上。

輥内式

輥内式連接是直接嵌入惰輥的兩端，兩端的機架上都裝上了張力傳感器，惰輥就裝在兩個張力傳感器之 間。這種輥内式連接使用了球面軸承讓惰輥旋轉運動 和機架之間不重合的調整變得順暢。這種連接方式消除了惰輥對軸和軸承的需求，從而降低了張力檢測系 統的成本。

線輪式

這種線輪式為各種材料而使用了簡單的紋股式應用。當連接到機架或者支架的兩端時，張力傳感器測試出 穿過了鍍鎳鋁張力傳感器紋股的張力。

由來

張力傳感感器是用晶體做成的，晶體是各向異性的，非晶體是各向同性的。某些晶體介質，當沿着一定方向受到機械力作用發生變形時，就産生了極化效應；當機械力撤掉之後，又會重新回到不帶電的狀态，也就是受到張力或壓力的時候，某些晶體可能産生出電的效應，這就是所謂的極化效應。科學家就是根據這個效應研制出了張力傳感器。

原則要求

1.為保證機械設備經常處于良好的技術狀态，随時可以投入運行，減少故障停機日，提高機械完好率、

利用率，減少機械磨損，延長機械使用壽命，降低機械運行和維修成本 确保安全生産，必須強化對

機械設備的維護保養工作

2.機械保養必須貫徹“養修并重，預防為主”的原則，做到定期保養、強制進行，正确處理使用、保養

和修理的關系，不允許隻用不養，隻修不養

3.各班組必須按機械保養規程、保養類别做好各類機械的保養工作，不得無故拖延，特殊情況需經分管

專工批準後方可延期保養，但一般不得超過規定保養間隔期的一半

4.保養機械要保證質量，按規定項目和要求逐項進行，不得漏保或不保。保養項目、保養質量和保養中

發現的問題應作好記錄，報本部門專工

5.保養人員和保養部門應做到“三檢一交（自檢、互檢、專職檢查和一次交接合格）”，不斷總結保養

經驗，提高保養質量

6.資産管理部定期監督、檢查各單位機械保養情況，定期或不定期抽查保養質量，并進行獎優罰劣。

注意問題

1.安裝時注意事項

a .要十分注意避免安裝中所産生的安裝偏差

2.拆卸時注意事項

a .在拆卸機械密封時要仔細，嚴禁動用手錘和扁鏟，以免損壞密封元件。可做一對鋼絲勾子，在對自負盈虧方向伸入傳動座缺口處，将密封裝置拉出。如果結垢拆卸不下時，應清洗幹淨後再進行拆卸。

b .如果在泵兩端都用機械密封時，在裝配，拆卸過程中互相照顧，防止顧此失彼。

c .對運行過的機械密封，凡有壓蓋松動使密封發生移動的情況，則動靜環零件必須更換，不應重新上緊繼續使用。因為在之樣楹動後，摩擦副原來運轉軌迹會發生變動，接觸面的密封性就很容易遭到破壞。

注意事項

a .要十分注意避免安裝中所産生的安裝偏差

（1）上緊壓蓋應在聯軸器找正後進行，螺栓應均勻上支，防止壓蓋端面偏斜，用塞尺檢查各點，其誤差不大于0.05毫米。

（2）檢查壓蓋與軸或軸套外徑的配合間隙（即同心度），四周要均勻，用塞尺檢查各點允差不大于0.01毫米。

b .彈簧壓縮量要按規定進行，不允許有過大或過小現象，要求誤差2.00毫米。過大會增加端面比壓，另速端面磨損。過小會造成比壓不足而不能起到密封作用。

c .動環安裝後髯保證能在軸上靈活移動，将動環壓向彈簧後應能自動彈回來。

維護問題

1. 啟動前的準備工作及注意事項

a、全面檢查機械密封，以及附屬裝置和管線安裝是否齊全，是否符合技術要求。

b、機械密封啟動前進行靜壓試驗，檢查機械密封是否有洩漏現象。若洩漏較多，應查清原因設法消除。如仍無效，則應拆卸檢查并重新安裝。一般靜壓試驗壓力用2~3公斤/平方厘米。

c、按泵旋向盤車，檢查是否輕快均勻。如盤車吃力或不動時，則應檢查裝配尺寸是否錯誤，安裝是否合理。

2.安裝與停運

a、啟動前應保持密封腔内充滿液體。對于輸送凝固的介質時，應用蒸氣将密封腔加熱使介質熔化。啟動前必須盤車，以防止突然啟動而造成軟環碎裂。

b、對于利用泵外封油系統的機械密封，應先啟動封油系統。停車後最後停止封油系統。

c、熱油泵停運後不能馬上停止封油腔及端面密封的冷卻水，應待端面密封處油溫降到80度以下時，才可以停止冷卻水，以免損壞密封零件。

3.運轉

a、泵啟動後若有輕微洩漏現象，應觀察一段時間。如連續運行4小時，洩漏量仍不減小，則應停泵檢查。

b、泵的操作壓力應平穩，壓力波動不大于1公斤/平方厘米。

c、泵在運轉中，應避免發生抽空現象，以免造成密封面幹摩擦及密封破壞。

d、密封情況要經常檢查。運轉中，當其洩漏超過标準時，重質油不大于5滴/分，輕質油不大于10/分，如2-3日内仍無好轉趨勢，則應停泵栓查密封裝置。

檢修步驟

機床電氣故障檢修一般可分為以下幾個步驟：

（1）準備工作

準備工作包括準備必須的工具、儀表、機床電路圖和其他資料等

（2）讀圖

對于要檢修的機床，首先必須讀懂電路原理圖。

（3）通過"一問、二看、三摸、四聽、五操作"，弄清楚故障現象和故障發生前後的情況。

一問：向機床操作者詢問了解故障發生的前後情況；故障是突然發生的還是經常發生的？有什麼異常現象出現？有什麼失常現象？等等。這樣準确掌握初始的第一手資料，有利于判斷故障發生的部位，迅速找出故障點。

二看：認真觀察機床電器或線路的表面情況。

三聽：啟動機床，聽電動機、控制變壓器、接觸器、繼電器等是否有異常聲和閉合聲。

四摸：當機床運行一段時間後，切斷電源，用手模有關電器的外殼或電磁線圈，檢查是否有不止常的發熱現象等。

五操作：從啟機開始，對機床的所有功能進行一一操作演示，在一步一步的操作中仔細觀察操作過程，從中查找發現機床的電氣故障，以利于迅速準确無誤地确定機床的電氣故障範圍。

（4）根據故障現象結合電路圖分析故障大緻範圍

由以上"問、看、聽、摸、操作"等過程基本弄清楚故障的現象後，這時即可結合電路圖分析故障的大緻範圍，然後采用相應的檢測方法，找出故障點。