关于张力,今天继续介绍,往期如下:
张力执行机构常见的有如下几种,简单介绍
磁粉制动器
提供制动力矩, 应用在调转矩模式。此类产品的工作原理是依据利用磁粉传递转矩的电磁原理, 磁粉制动器响应迅速、污染及噪音相对较小、结构相对简单、能耗低并且具有无振动等优点, 可提供较大制动转矩。属于被动拖拽型的电器产品, 无需安装驱动电机。
磁粉离合器
磁粉离合器的工作原理同样是根据磁粉传递转矩的电磁原理, 同样具有响应迅速、污染及噪音相对较小、结构相对简单、能耗低, 无振动等优点, 使用比较广泛。需要与驱动电机配合使用, 主要起到将电机的转动力矩按需的传递。
磁粉离合器是一种性能优越的自动控制元它以磁粉为工作介质, 以激磁电流为控制手段,达到控制制动或传递转矩的目的。其输出转矩与激磁电流呈良好的线性关系而与转速或滑差无关, 并具有响应速度快, 结构简单等优点。
磁粉离合器由传动单元( 输入轴) 和从动单元( 输出轴) 组成。在两组单元之间的空间, 填有粒状的磁粉。当磁性线圈不导电时, 转矩不会从传动轴传于从动轴, 但如将线圈电磁通电, 就由于磁力的作用而吸引磁粉产生硬化现象, 并传动转矩至输出轴磁粉制动器与磁粉离合器使用如下图所示:

特点和选定条件:励磁电流与传送扭矩大致成正比, 传送扭矩可以控制在额定扭矩3-100% 范围内, 不论输入、输出转速和滑动转速变化如何, 传送扭矩大致为恒定值,可以在连续滑动运行下使用, 在规定滑差功率使用, 寿命为5000 -8000 小时。
伺服电机
伺服电机可做调速控制, 也可做调转矩控制。精度高, 响应速度快,一般适合在高转速下使用,与磁粉制动器相比输出扭矩非常小, 需要减速机, 减速比过太的话,使用转矩控制模式下将不能正确反应负载张力的变化,从而难以进行张力控制。
当负载增加吋, 伺服电机的转速能自动的随之降低, 而输出力矩增加, 保持与负载平衡。伺服电机的堵转转矩高, 堵转电流小, 能承受一定时间的堵转运行,伺服电机在张力控制中可做速度控制和转矩控制特点和选定条件:
伺服电机可运行在扭矩控制校式, 可控制其得到与输入指令成比例的扭矩, 因此只要发出与收卷直径成比例的输入指令, 即可得到恒定的张力。
伺服电机的输出功率由额定转速和此时的连续运转输出转矩决走, 在最小卷径时为高速旋转, 卷轴比( 最大卷径/ 最小卷径之比) 变大时, 需要相应大容量的电机。
力矩电机
力矩电机具有低转速、大扭矩、过载能力强、响应快、特性线性度好、力矩波动小等特点。
力矩电机是一种具有软机械特性和宽调速范围的特种电机。这种电机的轴不是以恒功率输出动力而是以恒力矩输出动力。在负载转矩增加时, 能自动降低转速, 并同时增加输出转矩, 当负载转矩为一定值时改变电机端电压便可调速。由于交流力矩电机转子的电阻比普通交流电机的转子电阻大, 力矩电机具有较软的机械特性; 此外, 力矩电机的低气隙磁密和转子的高电阻率又使电机可堵转工作而不被烧坏, 有高转矩特性, 且能在低于同步转速的任意转速下运行。
力矩电机的特点和选定条件:对于卷轴比( 最大卷径/最小卷径之比) 较小,大致以恒定速度运转的收卷作业。
变频电机
变频电机可做调速控制, 也可做调转矩控制, 通过连接变频器做矢量控制。与A C 伺服电机相比, 变频器的扭矩控制范围狭小, 不适合用于扭矩比( 最大卷径/最小卷径* 最大张力/最小张力) 较大的系统
变频电机采用“ 专用变频感应电动机+变频器” 的交流调速方式, 使机械自动化程度和生产效率大为提高, 目前正取代传统的机械调速和直流调速方案。具有宽范围恒转矩与功率调速特性, 调速平稳, 无转矩脉动等优点。配合矢量控制, 可实现零转速全转矩、低频大力矩与高精度转速控制、位置控制及快速动态响应控制。在当今的控制系统上应用相当广泛。
机械制动
提供制动力矩, 通过张力摆杆的位置调节制动弹簧形变, 从而控制放卷轴制动力矩, 适用于张力范围宽, 缓慢放卷的系统。


