蒋晓亮　何勤国　陈武勤

摘要：工业自动化控制系统中张力控制是一个很重要也很普遍的控制环节，针对不同的工艺要求及设备要求有不同的张力控制方法。大型工业控制主要采用PLC控制，本文整理和归纳一些常用的PLC系统进行张力控制方法。

关键词：光纤拉丝张力；转矩控制；张力开环；张力闭环

前言

在高速线材或者板材生产过程中为保证产品有合适的尺寸及强度需要有合适的张力，特别是在光纤拉丝生产线中，光纤拉丝张力是对最后玻璃纤维性质起重大作用的关键因素之一。光纤拉丝张力对光纤轴向应力、拉丝诱导缺陷、光损耗、强度、折射率分布、截止波长、瑞利散射系数等性能都有影响。光纤生产线张力控制和冶金处理线张力控制有着一定的相似性，因此对冶金处理线张力控制进行介绍并从中选择合适的张力控制方法应用于光纤拉丝张力控制。张力控制的目的就是保持线材或带材上的张力恒定，由于冶金处理线属于大张力大惯量系统因此往往采用矢量变频器配合同步或异步电机控制通过两种途径达到目的：一种通过控制电机的转速来实现；另一种是通过控制电机输出转矩来实现。

1速度模式下的张力闭环控制

速度模式下的张力闭环控制是通过调节电机转速达到张力恒定的。首先由带（线）的线速度和卷筒的卷径实时计算出同步匹配频率指令，然后通过张力检测装置反馈的张力信号与张力设定值构成PID闭环，调整变频器的频率指令。……