求助：关于张力控制的问题

Question

现有一薄膜收卷张力控制系统，描述如下：张力传感器测得实际张力信号给到高精度张力控制器，并和张力控制器的设定信号比较后经内部pid运算后，张力控制器有两路输出，一路做为变频器的力矩信号，一路做为变频器的速度信号，变频器内部设为力拒控制。变频器对收卷轴电机进行调速，电机带编码器。整个系统是一个闭环系统。现在的情况是，在开始收卷的时候张力控制器显示实际张力非常低，几乎没有，是输出扭矩太小还是收卷轴速度和前面牵引轴速度差太小导致张力小呢？如何调整输出力拒或者速度使得收卷时张力达到要求值呢？在收卷过程中张力始终偏小而且不稳定，请问该如何解决？张力传感器输出给变频器的速度信号在0－－10V范围内，我用万用表测量，发现在整个收卷过程中，这个信号值始终没变，也就是固定值，那么变频器输出来调整电机的速度应该也是一个固定值是不是？能否通过调高变频器的最高输出频率来提高电机的转速呢？或者还有其他什么办法？变频器为安川变频器，张力控制器为上海企宏电工的TC6068极高精度张力控制器，传感器为三菱传感器。请高手讨论并指教，谢谢

Answer 1

薄膜收卷中，收卷轴和牵引轴的速度是差不多的，一般速比都在0.6～0.95内，因速差使得牵引和收卷两个轴之间穿过的薄膜形成一定的张力，所以变频器需要一个速度信号。其实张力控制器给一个速度指令到变频器的模拟输入端，和我们用电位器调速是一样的道理，至于张力控制器里面的速度信号是怎么产生的，我觉得，其实控制器里面对张力实际值和设定值之间的偏差经pid运算后，只会影响控制器的张力（即力矩）指令输出，而速度指令输出一直没有变，我上面说过测得张力控制器出来的速度信号其电压值一直没有变就说明了这一点。速度信号作为转矩模式下的速度限幅使用，这一点在安川操作手册上也有提到，但具体什么意思不是很清楚，请上楼指点。也希望各位高手继续讨论，给点思路。谢谢

Answer 2

1)如果要求控制的张力很小，比如说只需要变频器输出5%左右的扭矩，其实就变频器来说这时候很难准确的分辨出来，包括矢量控制变频器的经典之作安川也是这样。2）没有合适的前馈信号,动态过程张力要求很稳定做起来挺难的。3）有一点你没有说得很清楚：你速度信号，转矩信号都给变频器了，这两者分别是怎么使用的，速度信号起了什么作用？张力控制器里面速度信号是怎么产生的？从你描述的现象来看，如果速度信号是作为转矩模式下的速度限幅使用，那么有可能着这个速度指令偏小。