浅谈5052铝板、铝卷带纵剪机张力测量电路 1　张力测量原理 　　根据物理学原理，有如下关系式： 　　P=EI=UIη=FV(1) 　　式中　P为电动机的输入功率；U为电动机的工作电压；I为电动机的工作电流；E为电动机的反电动势；η为电动机的效率；TM为电动机的电磁转矩；CM为电动机的电磁常数；Φ为电动机的磁通；F为带材的张力；V为带材的线速度；D为卷径；i为机械系统的减速比。 　　(1)、(2)式经变换后可得如下二式： 　　在(4)式中，磁通Φ为励磁电流的模拟变换值，卷径D为计算值；而(3)式中，U、I、V都是直接测量值。所以，根据测量要求，选用(3)式较为准确，而且通过(3)式可以计算出该电动机所带设备产生的较大张力值，故(3)式就作为本电路的设计依据。 　　2　张力测量电路的设计 　　2.1　较大张力计算 　　纵剪机组卷取机电动机的参数如表1所示。 　　原设备有两种卷筒，分别为280mm和500mm，现只使用500mm这一种，因而电动机的弱磁倍数显得富余，经重新调整，励磁电流If=2.4～6.5A，转速n=556～1500r/min，以适应于薄板生产(对于较大力矩控制方式，可选用弱磁倍数更小的电动机)。 　　机列较大线速度Vmax=π×nmax×Dmin/i=330m/min(由于系统是恒线速度的，小卷径时，转速较大)。 　　由于张力控制系统具有恒功率负载性质，Pe=FmaxVmax，则有较大张力 　　2.2　信号的选取 　　根据设备参数，可选用TT300－T/S电流互感器，额定电流为300A，额定输出为150mA；TV100－AW/500电压互感器，额定电压为500V，额定输出为40mA；测速机为原参数，330m/min对应输出DC37.5V。信号转换电路如图1所示。 　　2.3　张力测量电路设计 　　2.3.1张力表的选用 　　由选用检测元件的参数，计算实际满量程张力，η取88％。 　　故选用量程为10V的直流电压表，使10V对应24kN刻度来作为张力显示。 　　2.3.2张力测量电路 　　将U、I、V的转换信号进行乘除运算，实际电路如图2所示。 　　N5为乘法器，N6为除法器，N4作为较大输出工作点调整。当输入U、I、V的转换信号对应为较大值时，调整电位器RP7使张力表的指示为10V对应24kN。 　　3　应用效果 　　本电路自1996年10月在南方铝业(中国)有限公司1＃纵剪机列投入使用以来，已能实现带材实际张力的检测，与理论计算值相比，张力波动范围小于3％。使用方便，虽然在开卷机上调的是刹车气压，但都能从张力表上反映出来。www.hnfsly.com 铝板