本发明专利技术公开了一种单路径分多路径的无缓存张力控制机构、方法、装置及存储介质；该张力控制机构包括第一主驱组件和以第一主驱组件为始划分的多条第一路径，第一主驱组件包括一个第一主驱辊和一个第一主驱压辊，每条第一路径包括多个第二主驱组件、多个张力辊和多个过辊，每个第二主驱组件包括一个第二主驱辊和一个第二主驱压辊，相邻两个第二主驱组件之间装有一个张力辊，相邻张力辊与第二主驱组件之间装有至少一个过辊，第一主驱辊与相邻第二主驱辊之间依次装有至少一个过辊和一个张力辊；每个张力辊装有至少一个张力传感器；本发明专利技术能够使带材卷取系统设备不需要安装缓存结构也能够进行张力控制，极大减少设备成本；可广泛应用于张力控制领域。用于张力控制领域。用于张力控制领域。
【技术实现步骤摘要】
单路径分多路径的无缓存张力控制机构、方法及装置
[0001]本专利技术涉及张力控制
，尤其是一种单路径分多路径的无缓存张力控制机构、方法、装置及存储介质。
技术介绍
[0002]现有的带材卷取系统设备单路径分成多路径后，要么直接采用滑差轴或磁粉离合器加涨轴等缓存结构进行收卷，利用滑差轴或磁粉离合器的滑差特性进行张力控制；要么在分路径中设置张力摆杆缓存结构、低摩擦气缸直线缓存结构、浮动辊/摆动辊缓存结构或其他的缓存结构，收卷轴伺服采用速度模式进行收卷。对于该过程中，路径上若存在单路径分成多路径料带，同样也是在路径上相邻主驱之间设置缓存结构，但其结构复杂臃肿；且由于受设备场地尺寸限制，部分应用场合设备可能无足够空间设置缓存结构，同时缓存结构会极大增加设备成本，安装、调试也不够便捷；
[0003]在工业生产的诸多行业，经常会遇到卷绕控制问题。如在纸张、纺织品、塑料薄膜、电线、印刷品、磁带、金属带线材等的生产过程中，带料或线材的开卷、卷取张力对产品的质量至关重要，为此要求进行恒张力控制，即在卷绕的过程中使产品承受最佳张力，且自始至终保持不变。若张力过大，会造成加工材料的拉伸变形；张力过小，会使卷取的材料的层与层之间的应力变形，造成收卷不整齐，影响加工质量。
技术实现思路
[0004]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种单路径分多路径的无缓存张力控制机构、方法、装置及存储介质。
[0005]本专利技术所采取的技术方案是：
[0006]一方面，本专利技术实施例包括一种单路径分多路径的无缓存张力控制机构，包括：
[0007]第一主驱组件和以所述第一主驱组件为始划分的多条第一路径，所述第一主驱组件包括一个第一主驱辊和一个第一主驱压辊，每条所述第一路径包括多个第二主驱组件、多个张力辊和多个过辊，每个所述第二主驱组件包括一个第二主驱辊和一个第二主驱压辊，相邻两个所述第二主驱组件之间装有一个所述张力辊，所述张力辊与相邻所述第二主驱组件之间装有至少一个过辊，所述第一主驱辊与相邻第二主驱辊之间依次装有一个至少一个过辊和一个张力辊；每个所述张力辊装有至少一个张力传感器；
[0008]所述第一主驱压辊用于隔断所述第一主驱辊两侧的张力；
[0009]所述第二主驱压辊用于隔断所述第二主驱辊两侧的张力；
[0010]所述过辊为所述第一路径的自由旋转组件，用于导向和支撑料带系统；
[0011]所述张力传感器用于检测相应张力辊料带上的张力。
[0012]进一步地，所述张力辊为单悬臂结构或者双支撑结构，
[0013]当所述张力辊为单悬臂结构时，所述张力辊安装有一个张力传感器；
[0014]当所述张力辊为双支撑结构时，所述张力辊的两个轴端分别安装有一个张力传感
器。
[0015]另一方面，本专利技术实施例还包括一种单路径分多路径的无缓存张力控制方法，包括：
[0016]测量第一半径，所述第一半径为目标路径上的目标主驱辊的转动体外径半径，所述目标路径为任意一条第一路径，所述目标主驱辊为所述目标路径上的任意一个第二主驱辊；
[0017]获取虚拟主轴的运行线速度；
[0018]根据所述虚拟主轴的运行线速度和所述第一半径，通过速度控制模式控制所述目标主驱辊以第一角速度恒定运行；
[0019]设置所述目标路径的张力值为第一张力；
[0020]获取第二张力，所述第二张力为所述目标路径上的第一张力辊上的张力传感器检测到的张力值，所述第一张力辊为所述目标路径上与第一主驱辊相邻的张力辊；
[0021]根据所述第一张力和所述第二张力，通过闭环反馈控制算法计算得到所述目标主驱辊的速度调节量；
[0022]根据所述目标主驱辊的速度调节量和所述第一角速度，计算得到所述目标主驱辊的第二角速度，并通过速度控制模式控制所述目标主驱辊以所述第二角速度恒定运行。
[0023]进一步地，所述根据所述虚拟主轴的运行线速度和所述第一半径，通过速度控制模式控制所述目标主驱辊以第一角速度恒定运行这一步骤，包括：
[0024]根据所述虚拟主轴的运行线速度和所述第一半径，计算得到第一角速度；
[0025]通过速度控制模式控制所述目标主驱辊以所述第一角速度恒定运行。
[0026]进一步地，所述方法还包括：
[0027]测量第二半径，所述第二半径为所述第一主驱辊的转动体外径半径；
[0028]根据所述虚拟主轴的运行线速度和所述第二半径，通过速度控制模式控制所述第一主驱辊以第三角速度恒定运行。
[0029]进一步地，所述根据所述虚拟主轴的运行线速度和所述第二半径，通过速度控制模式控制所述第一主驱辊以第三角速度恒定运行这一步骤，包括：
[0030]根据所述虚拟主轴的运行线速度和所述第二半径，计算得到第三角速度；
[0031]通过速度控制模式控制所述第一主驱辊以所述第三角速度恒定运行。
[0032]另一方面，本专利技术实施例还包括一种单路径分多路径的无缓存张力控制方法，包括：
[0033]通过扭矩控制模式控制目标主驱辊以第一扭矩恒定运行，所述目标主驱辊为目标路径上的任意一个第二主驱辊，所述目标路径为任意一条第一路径；
[0034]设置所述目标路径的张力值为第一张力；
[0035]获取第二张力，所述第二张力为所述目标路径上的第一张力辊上的张力传感器检测到的张力值，所述第一张力辊为所述目标路径上与第一主驱辊相邻的张力辊；
[0036]根据所述第一张力和所述第二张力，通过闭环反馈控制算法计算得到所述目标主驱辊的扭矩调节量；
[0037]根据所述目标主驱辊的扭矩调节量和所述第一扭矩，计算得到所述目标主驱辊的第二扭矩，并通过扭矩控制模式控制所述目标主驱辊以所述第二扭矩恒定运行。
[0038]另一方面，本专利技术实施例还包括一种单路径分多路径的无缓存张力控制装置，包括：
[0039]测量模块，用于测量第一半径，所述第一半径为目标路径上的目标主驱辊的转动体外径半径，所述目标路径为任意一条第一路径，所述目标主驱辊为所述目标路径上的任意一个第二主驱辊；
[0040]第一获取模块，用于获取虚拟主轴的运行线速度；
[0041]控制模块，用于根据所述虚拟主轴的运行线速度和所述第一半径，通过速度控制模式控制所述目标主驱辊以第一角速度恒定运行；
[0042]设置模块，用于设置所述目标路径的张力值为第一张力；
[0043]第二获取模块，用于获取第二张力，所述第二张力为所述目标路径上的第一张力辊上的张力传感器检测到的张力值，所述第一张力辊为所述目标路径上与第一主驱辊相邻的张力辊；
[0044]计算模块，用于根据所述第一张力和所述第二张力，通过闭环反馈控制算法计算得到所述目标主驱辊的速度调节量；
[0045]计算及控制模块，用于根据所述目标主驱辊的速度调节量和所述第一角速度，计算得到所述目标主驱辊的第二角速度，并通过本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种单路径分多路径的无缓存张力控制机构，其特征在于，包括：第一主驱组件和以所述第一主驱组件为始划分的多条第一路径，所述第一主驱组件包括一个第一主驱辊和一个第一主驱压辊，每条所述第一路径包括多个第二主驱组件、多个张力辊和多个过辊，每个所述第二主驱组件包括一个第二主驱辊和一个第二主驱压辊，相邻两个所述第二主驱组件之间装有一个所述张力辊，所述张力辊与相邻所述第二主驱组件之间装有至少一个过辊，所述第一主驱辊与相邻第二主驱辊之间依次装有一个至少一个过辊和一个张力辊；每个所述张力辊装有至少一个张力传感器；所述第一主驱压辊用于隔断所述第一主驱辊两侧的张力；所述第二主驱压辊用于隔断所述第二主驱辊两侧的张力；所述过辊为所述第一路径的自由旋转组件，用于导向和支撑料带系统；所述张力传感器用于检测相应张力辊料带上的张力。2.根据权利要求1所述的单路径分多路径的无缓存张力控制机构，其特征在于，所述张力辊为单悬臂结构或者双支撑结构；当所述张力辊为单悬臂结构时，所述张力辊安装有一个张力传感器；当所述张力辊为双支撑结构时，所述张力辊的两个轴端分别安装有一个张力传感器。3.一种单路径分多路径的无缓存张力控制方法，其特征在于，包括：测量第一半径，所述第一半径为目标路径上的目标主驱辊的转动体外径半径，所述目标路径为任意一条第一路径，所述目标主驱辊为所述目标路径上的任意一个第二主驱辊；获取虚拟主轴的运行线速度；根据所述虚拟主轴的运行线速度和所述第一半径，通过速度控制模式控制所述目标主驱辊以第一角速度恒定运行；设置所述目标路径的张力值为第一张力；获取第二张力，所述第二张力为所述目标路径上的第一张力辊上的张力传感器检测到的张力值，所述第一张力辊为所述目标路径上与第一主驱辊相邻的张力辊；根据所述第一张力和所述第二张力，通过闭环反馈控制算法计算得到所述目标主驱辊的速度调节量；根据所述目标主驱辊的速度调节量和所述第一角速度，计算得到所述目标主驱辊的第二角速度，并通过速度控制模式控制所述目标主驱辊以所述第二角速度恒定运行。4.根据权利要求3所述的一种单路径分多路径的无缓存张力控制方法，其特征在于，所述根据所述虚拟主轴的运行线速度和所述第一半径，通过速度控制模式控制所述目标主驱辊以第一角速度恒定运行这一步骤，包括：根据所述虚拟主轴的运行线速度和所述第一半径，计算得到第一角速度；通过速度控制模式控制所述目标主驱辊以所述第一角速度恒定运行。5.根据权利要求3所述的一种单路径分多路径的无缓存张力控制方法，其特征在于，所述方法还包括：测量第二半径，所述第二半径为所述第一主驱辊的转动体外径半径；根据所述虚拟主轴的运行线速度和所述第二半径，通过速度控制模式控制所述第一主驱...
【专利技术属性】
技术研发人员：郤能，杜义贤，周元甲，王伟，王建奇，
申请(专利权)人：广东利元亨智能装备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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