二、转矩模式下转矩模式下的张力开环控制
张力闭环控制是在张力开环控制的基础上增加了张力反馈闭环调节。通过张力检测装
置反馈张力信号与张力设定值构成 PID 闭环调节，调整
§输出转矩指令，这样可以
获得更高的张力控制精度。其张力计算与开环控制相同。不论采用张力开环模式还是闭环
模式，在系统加、减速的过程中，需要提供额外的转矩用于克服整个系统的转动惯量。如
果不加补偿，将出现收卷过程加速时张力偏小，减速时张力偏大，放卷过程加速时张力
偏大，减速时张力偏小的现象。
这种控制模式多用在造纸、纺织等卷取微张力控制的场合下。在我公司尚无需这种控
制。
卷径计算
在所有的模式中都需要用到卷筒的卷径，大家知道，在生产过程中开卷机的卷径是
在不断变小，卷取机的卷径在不断变大，也就是说转矩必须随着卷径的变化而变化，才
能获得稳定的张力控制。可见卷筒的卷径计算是多么地重要。卷径的计算有两中途径：一
种是通过外部将计算好的卷径直接传送给
§，一般是在 PLC 中运算获得。另一种是
§都具有卷径计算功能，在大多数的应用中都
是通过
§自己运算获得。这样可以减少 PLC 程序的复杂性和调试难度、降低成本。
§自己计算卷径的方法有三种：
1
、 速度计算法：
通过系统当前线速度和
§输出频率计算卷径。
其公式如下：
D=（i×V）/（π×n
） D
所求卷径 I
转速 V 线速度
当系统运行速度较低时，材料线速度和
§输出频率都较低，较小的检测误差就
会使卷径计算产生较大的误差，所以要设定一个最低线速度，当材料线速度低于此值时
卷径计算停止，卷径当前值保持不变。此值应设为正常工作线速度以下。多数应用场合下
的
§都使用这种方法进行卷径计算。
2
、 度积分法：
根据材料厚度按卷筒旋转圈数进行卷径累加或递减，对于线材还需设定每层的圈数。
这种方法计算要求输入材料厚度，若厚度是固定不变的，可以在
§中设定。此
方法在单一产品的生产场合被广泛应用。
若厚度是需要经常变化的，需要通过人机界面 HMI 或智能仪表将厚度信号传送到
PLC，由 PLC 或仪表进行运算后再传送给
§。这种计算方法可以获得比较精确的卷
径。在一般的国产
§，气垫炉的收、放卷控制上就采
用这种计算方式。
3
、 模拟量输入
当选用外部卷径传感器时，卷径信号通过模拟输入口输入给
§。由于卷径传感
器的性能、价格、使用环境等原因，在国内鲜有使用。
结束语：
矢量变频技术在卷取应用中的方法多种多样，在当前技术条件下，上述模式是最具
有代表性的。无论是设计还是维修，了解你所使用
§的工作模式和控制特点是非常重
要的。变频技术还在高速发展，新的理论和控制技术将不断涌现，控制模式还将继续推陈
出新。我们期待着更先进、更实用的技术不断出现，以此来改变我们的生活。