张力传感器培训教材

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1、第三章张力传感器第一节概述一、印刷中保持恒定的纸带张力原因卷筒纸印刷时，应保证纸带在印刷过程中张力大小恒定不变。因为：1、张力太小会导致纸带松弛、皱褶、套印不准等弊病；2、张力过大，会增加机器的负荷和增加纸带的应力，且超过其强度极限就会断裂；3、张力不稳定，纸带会发生跳动，以致于会出现套印不准、重影等问题。尤其是机器起动、停车时，张力不稳，会造成断纸、拥纸。二、印刷中纸带张力不稳的原因对于供纸机来说，使纸带向前运动的拉力一般由印刷滚筒产生。(1)印刷过程中纸卷由大变小逐渐变化，其阻力矩也随之变化并影响纸张的张力。(2)纸卷不圆或纸张的不均匀，印刷滚筒的凹槽或其他因

2、素都会引起纸带张力的波动。(3)机器拖动不稳定。三、解决方法在输纸装置中安装张力控制系统，对张力进行自动调节。张力的恒定靠纸卷驱动和纸卷制动相互协调作用来实现。电位器作传感器的张力控制系统第二节电位器传感器变阻器式传感器电位器传感器是把被测量（线位移或角位移）转换为电阻（或电压）变化的一种传感器,按工作的原理可分为:变阻器式、电阻应变式、热敏式、光敏式、电敏式.按制作方式分：线绕电位器导电塑料电位器普通塑料基底导电材料粉1、分类、特点变阻器式传感器产品变阻式传感器的优点是：(1)结构简单、尺寸小、重量轻、价格低廉且性能稳定；(2)受环境因素(如温度、湿度、电磁场干扰

3、等)影响小；(3)可以实现输出—输入间任意函数关系；(4)输出信号大，一般不需放大。它的缺点是：因为存在电刷与线圈或电阻膜之间摩擦，因此需要较大的输入能量；由于磨损不仅影响使用寿命和降低可靠性，而且会降低测量精度，所以分辨力较低；动态响应较差，适合于测量变化较缓慢的量。2、结构滑动臂弹性金属片电刷电阻丝3、工作原理若作分压器用，则输出电压为：若作变阻器用，则输出电阻为：作变阻器用：作为分压器用：电位器式角度传感器变阻器式传感器产品4、应用：常用来测量位移、压力、加速度等参量。举例：测量压力的电位器式压力传感器1-弹簧管（敏感元件）2-电位器（传感元件、测量转换电路）

4、3-电刷4-传动机构（齿轮、齿条）原理：压力->弹簧管->角位移->电位器->电阻->电压压力传感器的外形及内部结构案例：重量的自动检测--配料设备比较重量设定原材料原理：弹簧->力->位移->电位器->电阻案例：煤气包储量检测煤气包钢丝原理：钢丝->收线圈数->电位器->电阻案例：玩具机器人（广州中鸣数码）原理：电机->转角->电位器->电阻作变阻器使用,则电阻与角度的关系为作为分压器使用,则有电位器式角度传感器第三节磁粉制动器纸带张力自动调节系统中纸带张力的改变是靠制动器来调节的；磁粉制动器是一种电磁离合器和制动器；磁粉制动器在卷筒纸胶印机的纸张张力控制系统中用

5、来对纸卷进行制动控制。一、结构二、工作原理当磁粉制动器的励磁线圈未通入直流电流时，定子转子及磁粉间不存在磁力相互作用，磁粉呈松散状态，因而不产生制动力矩。当励磁线圈通入直流电流时，内、外定子、转子和磁粉间形成磁场，滋粉受磁化形成链条状。此磁粉链将内定子与转子进行连结，产生拉力即形成对转子的制动作用。励磁电流越大，制动器转子制动力矩也越大。注意：制动力矩与转子转速无关。三、特性1、调整特性改变励磁电流的大小，可使磁粉制动器的制动力矩得到改变。励磁电流I与力矩M的关系当励磁电流控制在I1与I2之间时，曲线为直线，M与I为线性关系。在印刷中，随着纸卷半径的不断减小，纸卷阻

6、力矩会变小，为了使纸带张力保持恒定，要求磁粉制动器的制动力矩M的大小作相应改变，即使励磁电流I实现自动跟踪控制MnI1I2I4I3I5I5>I4>I3>I2>I1制动力拒与转子转速的关系力矩与转速无关，只取决于纸带张力2、机械特性为了使纸带张力保持恒定，纸卷制动器必须能够根据纸带张力波动的情况自动进行调整，以保证纸带匀速、平稳地进入印刷装置。在机器稳定运转期间，应保证纸带张力稳定在给定值上.在启动和刹车期间防止纸带过载和随意松卷.在生产过程中，随着纸卷尺寸的不断减小，为保持纸带的张力恒定，需对制动力矩进行相应地调整。对张力系统的要求第四节电位器作传感器的张力控制一、

7、系统结构组成：弹性缓冲辊、阻尼机构电气控制装置：运算放大器电动单元组合仪表差动变压器负重传感器电位器自然冷却和水冷单机和双机工作控制电路磁粉制动器传感器二、各部分的作用1、弹性缓冲辊（浮动辊）：吸收瞬时变化的能量，使张力变化得到缓冲减弱。3、电气控制装置：张力反馈信号经比例积分等控制电路的处理，使磁粉制动器的励磁电流、制动力矩发生变化，实现对纸卷张力的稳定调节。不同的张力控制系统，采用的控制电路、传感器及磁粉制动器也不同。2、张力检测机构与阻尼机构：张力发生变化时，摆动辊在纸带张力作用下产生偏移并使传感器动作。三、控制原理尽管张力控制系统结构各异，但其控制原理基