卷筒纸开卷张力控制系统.pdf

《卷筒纸开卷张力控制系统.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、万方数据第27卷第5期轻工机械V01．27No．52009年lO月L泓／ndmtryMa曲町0c1．2009(西安理工大学印刷包装工程学院，陕西西安710048)摘要：鉴于纸带张力控制的重要性，设计了基于89C51单片机技术的简单、高效张力控制系统的硬件平台。设计采用压电式传感器来实现对纸带张力信息的获取。所以不需要复杂的机械结构。系统包括张力信号采集、信号采保及转换、单片机信号比较及控制、步进电机驱动和双机通信等环节，并给出了控制系统的控制流程图。通过对张力控制系统的要求、基本架构和实现形式等进行的研究，为卷筒纸张力控制提供了一种新的控制思想。关键词：卷

2、筒纸印刷机；张力控制；单片机中图分类号：TP273；TS803．6文献标志码：A文章编号：1005．2895(2009)05-00524)4WebTensionControlSystemforPaperRollerZHANGHai-yan，ZHENGJun-jun，YANGLei，ZHAOYa—peng(InstituteofPrintingandPackingEngineering，Xi’蚰UniversityofTechnology，Xi’all710048，China)Abstract：Inviewoftheimportanceofwebtensio

3、ncontrol，thepaperdesignedaneasy，effectivetensioncontrolsystemhardwareplatformwiththe89C51single—chiptechnology．Thepiezoelectricsensorsisusedtoachieveinformationofwebtension，SOthereisno凇eforcomplexmechanicalstructures．Thesystemconsist,,ofacquisitionofter坫ionsignal，miningsecurityand

4、conversionoftensionsignal、comparionandcontrolofsingle—c^咖signal、steptrtotordriven、two—machinecommunicationandsystemcontrolflowchart．Thepaperprovidesanewideaofwebtensioncontrolbasedontheresearchofrequirements、basicformsandimplementationoftensioncontrolsystem．Keywords：paperrollerpri

5、nter；tensioncontrolsystem；single-chip0引言我们在使用卷筒纸印刷机进行印刷时，纸带必须具有一定的张力。这是因为把纸带拉紧才能控制它的运动。为了使印刷过程稳定，必须保持纸带张力恒定不变并且大小适中。张力太小会导致折皱、套印不准等弊病；张力过大又会增加机器的负荷和增大纸带应力，如果纸带应力超过其强度极限就会断裂。张力不稳定的纸带会发生跳动．以至出现套印不准、重印等问题。通常在卷筒纸印刷机的输纸装置处都安装有张力控制系统，以保证印刷过程中纸带张力均匀适中，印品字迹清晰及裁切位置准确。本文以89C51单片机为主要控制元件对卷筒纸

6、张力控制系统进行了简单的设计和研究¨⋯。1系统概述1．1系统工作原理为自动调节纸带的张力，我们可以采用多种控制系统来实现，单就根据所控制的可以影响张力的对象而言就可以有多种选择。这里所设计的控制系统主要包括传感器、控制电路与张力调节执行器件等3大部分，本设计采用的执行机构为步进电机。通过步进电机来控制给纸和收纸纸卷的转速，进而达到控制纸带张力的目的。图1所示为卷筒纸胶印机给纸机纸带张力自动调节系统工作原理图HJ。系统采用2块单片机来实现张力的控制。其中一块单片机用来控制张力信号的采集、张力设定值的读人、张力采集信号的处理、向步进电机控制电路输入控制信号(将

7、处理好的结果交另一块片子处理)、设定张力值和实测张力值的显示等。另外一块单片机主要用来完成对前一块单片机处理结果的接受，并根据结果完成对步进电机的转速的调节等。操作者可以根据需收稿日期：2009-02—16；修回日期：2009-04-02作者简介：张海燕(1957一)，女，北京人，西安理工大学教授，主要研究方向为印刷机械现代设计与系统仿真。万方数据【自控·检溺】张海燕，等卷筒纸开卷张力控制系统·53·图1张力自动调节系统工作原理图要输入相应的张力设定值，设计的键盘电路主要完成这方面的功能，方便用户根据实际印刷环境对张力值进行设置。由传感器检测到的数据交给处

8、理电路，其中包括放大环节和采／保环节，后再送至ADC0809将模拟