淺談5052鋁板、鋁卷帶縱剪機張力測量電路 1　張力測量原理 　　根據物理學原理，有如下關系式： 　　P=EI=UIη=FV(1) 　　式中　P為電動機的輸入功率；U為電動機的工作電壓；I為電動機的工作電流；E為電動機的反電動勢；η為電動機的效率；TM為電動機的電磁轉矩；CM為電動機的電磁常數；Φ為電動機的磁通；F為帶材的張力；V為帶材的線速度；D為卷徑；i為機械系統的減速比。 　　(1)、(2)式經變換后可得如下二式： 　　在(4)式中，磁通Φ為勵磁電流的模擬變換值，卷徑D為計算值；而(3)式中，U、I、V都是直接測量值。所以，根據測量要求，選用(3)式較為準確，而且通過(3)式可以計算出該電動機所帶設備產生的較大張力值，故(3)式就作為本電路的設計依據。 　　2　張力測量電路的設計 　　2.1　較大張力計算 　　縱剪機組卷取機電動機的參數如表1所示。 　　原設備有兩種卷筒，分別為280mm和500mm，現只使用500mm這一種，因而電動機的弱磁倍數顯得富余，經重新調整，勵磁電流If=2.4～6.5A，轉速n=556～1500r/min，以適應于薄板生產(對于較大力矩控制方式，可選用弱磁倍數更小的電動機)。 　　機列較大線速度Vmax=π×nmax×Dmin/i=330m/min(由于系統是恒線速度的，小卷徑時，轉速較大)。 　　由于張力控制系統具有恒功率負載性質，Pe=FmaxVmax，則有較大張力 　　2.2　信號的選取 　　根據設備參數，可選用TT300－T/S電流互感器，額定電流為300A，額定輸出為150mA；TV100－AW/500電壓互感器，額定電壓為500V，額定輸出為40mA；測速機為原參數，330m/min對應輸出DC37.5V。信號轉換電路如圖1所示。 　　2.3　張力測量電路設計 　　2.3.1張力表的選用 　　由選用檢測元件的參數，計算實際滿量程張力，η取88％。 　　故選用量程為10V的直流電壓表，使10V對應24kN刻度來作為張力顯示。 　　2.3.2張力測量電路 　　將U、I、V的轉換信號進行乘除運算，實際電路如圖2所示。 　　N5為乘法器，N6為除法器，N4作為較大輸出工作點調整。當輸入U、I、V的轉換信號對應為較大值時，調整電位器RP7使張力表的指示為10V對應24kN。 　　3　應用效果 　　本電路自1996年10月在南方鋁業(中國)有限公司1＃縱剪機列投入使用以來，已能實現帶材實際張力的檢測，與理論計算值相比，張力波動范圍小于3％。使用方便，雖然在開卷機上調的是剎車氣壓，但都能從張力表上反映出來。www.hnfsly.com 鋁板