浮动辊在印刷机收放卷张力控制中的作用

在卷材的生产加工中，比如成卷薄膜或纸张等的印刷、涂布，有放卷、收卷等有关卷取操作的工序，卷材张力在动态地变化。在卷取过程中，为保证生产效率和卷材的表面质量，保持恒定的张力是十分必要的。在实际生产中，如果以中心收卷方式来卷取薄膜，膜卷的角速度是动态变化的，同时前面输送来的薄膜的速度也是随着生产速度而改变，这些都造成膜卷的张力是动态变化的。为了使薄膜的张力保持恒定，就必须使到卷筒的转速能够根据膜卷张力的大小自动调整。按控制原理基本上可以分为以下几种。

1.开环控制
所谓开环控制就是在控制系统中，没有张力检测装置和反馈环节，或者只有检测装置而没有反馈环节的控制形式。该方式通常采用力矩控制模式，直接控制电机转矩，控制过程中需要对机械损耗、静态惯量、动态惯量、加减速等做补偿，控制精度和稳定性较差。
2.闭环控制
闭环控制就是具有检测装置和反馈环节的控制系统。闭环控制的随机性很强，具有较高的控制精度。闭环控制的反馈方式很多，常用的有桥式压力传感器和浮动辊式张力传感器两种。这里介绍的就是采用浮动辊间接进行张力检测的控制方案，该方式通常采用伺服控制模式，直接控制电机转速。
3.单浮动辊张力控制系统
单浮动辊张力控制系统主要由浮动辊、低摩擦缸、电位器等组成。当气缸上腔接入压缩空气时，作用于薄膜上的张力为辊重力垂直分力与气缸垂直作用力之和。由于浮动辊摆角较小，摆动过程中垂直分力基本不变，因此，直接改变气缸的压力就能调整薄膜的张力，张力大小与膜卷直径无关。在卷绕过程中，当张力发生变化时，浮动辊相应摆动，电位器间接检测出张力变化，经PID调整后控制卷取速度，保持薄膜张力恒定。