全自動與卷徑張力控制器

TC818，全自動與卷徑張力控制器

一、產品概述

1、概述

      TC818張力控制器采用圖形液晶顯示器，可選擇中、英文顯示，界面友好易用，可輸出0?24V/4A或 0?36V/3A直接驅動磁粉離合器，磁粉制動器，也可以輸出0?5V，4?20mA，-5V~+5V信號，控制變頻器，伺服電機或其它執行機構，對卷料系統進行髙粘度的張力控制。可廣泛應陽于造紙、印刷、包裝、紡織卬染等行業。

      TC818可以設置為全自動張力控制器或卷徑張力控制器，當功能選擇[29][1]設置為自動張力控制時，TC818為全自動張力拉制器，需安裝張力傳感器，組成閉環控制系統。當功能選擇[29]設置為卷徑張力控制時，TC818為卷徑張力控制器，只需安裝接近開關/編碼器對料卷半徑進行測量，控制器根據卷徑張力控制。

      第四章主要介紹全自動張力控制器的調試及操作，第五章主要介紹卷徑張力控制器的調試及操作。

2、功能特點

      采用128x96圖形液品顯爾器，中、英文顯不選擇，操作界面友好。
      可選擇全自動張力控制或卷徑張力控制功能。
      全數字化設計，無可調電位器，張力標定過程簡單，張力測量準確、穩定、可靠。
      可以接收單路/雙路傳感器輸入信號，適應各種張力傳感器作為輸入信號使用：
        ①.可選用微位移專用張力傳感器(輸入信號范圍為200mV，供電電源5V)
        ②.可選用應變片式張力傳感器(輸入信范圍為20mV，供電電源10V)
        ③.可接0?2KΩ電阻信號，測量角度位移，用于浮輥式張力控制系統。
      采用接近開關測量卷徑，，可實現錐度張力控制功能。
      可選串行通信功能，可選RS485或RS232通訊接口與PLC、PC組成集散系統。
      采用無超調PID算法，保證系統啟/停過程中張力無超調。
      具有雙軸切換功能及加減速控制功能。
      自動/手動控制方式尤擾切換。
      數密碼保護，防止誤修改。
      采用適應性的開關屯源(92?264V)，保證長期可靠運行。
      [1]控制器參數，[]里的數字表示參數序號，所有的參數都以該形式表示。

3、型號定義

TC818張力控制器硬件采用模塊結構，型號定義如下：

    例如：
        （1） TC818-36V/0/0/0-V3.00表示主輸出為36V/3A，軟件版本號為V3.00的張力控制器。
        （2） TC818-24V/V05V05V0-V4.00表示主輸出為24V/4A，輔助輸出1和輔助輸出2為0~5V，軟件版本號為V4.00的張力控制器。

4、操作界面及操作簡介

      1、Set/Esc鍵：用這兩個鍵可以進行各種菜單的選擇或設定的確認。
        Set鍵：進入下級菜單或確認執行。
        Esc鍵：返回上級菜單或確認返回。

      2、自動/手動切換鍵及指示燈
        按此鍵可實現自動控制模式和手動控制模式的雙向無擾切換。
        當控制器工作在自動控制模式時，自動控制指示燈(AUTO)點亮，可旋轉數值設定旋鈕或按遞增鍵/遞減鍵修改張力設定值，按AUTO/MAN鍵可切換到手動控制模式。
        控制器處于停止運行狀態時，AUTO指示燈閃爍。
        當控制器工作在手動控制模式時，手動控制指示燈（MAN)點亮，可旋轉數值設定旋鈕或按遞增鍵/遞減鍵直接修改輸出值，按AUTO/MAN鍵可切換到自動控制模式。
        當控制器從手動控制模式切換到自動控制模式時，控制器將此時的測量值設置為設定值，實現無擾切換。
        當張力測量出錯，顯示故障代碼時，控制器將自動切換到手動控制模式，按AUTO/MAN鍵也不能切換到自動控制模式。

    3、輸出開關鍵及指示燈
      此鍵控制輸出開關，重復按此鍵,輸出則在ON/OFF之間切換。
      允許輸出時，OUTPUT ON/OFF指示燈亮；
      禁止輸出時，OUTPUT ON/OFF指示燈火，LED品示器顯示OFF，輸出值為0.0%。

    4、LED顯示切換鍵及指示燈
      按此鍵可使LED顯示窗分別顯示張力測量值(kg/N指示燈點亮)，輸出值(％指示燈點亮)，卷徑大小(mm指示燈點亮）。

    5、鍵鎖定鍵
      當控制器處于“自動控制”或“手動控制”顯示界面時，此鍵用于鎖定(防止誤操作)或解鎖，鍵鎖定后將使遞增鍵 、遞減鍵、Set/Esc鍵、自動/手動切換鍵、輸出開關鍵和數值設定旋鈕失效。
      LOCK指示燈亮表示鎖定，LOCK指示燈滅表示未鎖定。

      如果功能選擇[29]設置為卷徑張力控制，當處于“密碼輸入”顯示界面，按此鍵將使卷料半徑恢復為初始卷徑R1，如果此時控制方式[30]設置為曲線程序控制，按此鍵可進入“卷徑-輸出”參數設置菜單查看或修改曲線程序。

    6、OUT：輸出指示燈
      該指示燈為綠色，指示燈的亮度與輸出值大小相關，輸出值越大，指示燈越亮。
      當輸出值為零時，OUT指示燈熄火。

    7、OUTA：A軸輸出指示燈
      該指示燈為紅色，當A軸輸出時，指示燈亮。

    8、OUTB ：B軸輸出指示燈
      該指示燈為紅色，當B軸輸出時，指示燈亮。

    9、ALM：張力報警指示燈
      該指示燈為紅色，在張力系統運行過程中，根據報警輸出[44]和張力報警值[04]的設置，當滿足報警條件是，ZT繼電器動作，產生報警信號。在系統啟動/停止、軸切過程中不報警。詳細見報警功能。

    10、COM：通訊指示燈
      該指示燈為紅色，TC818接收到上位機發送的有效命令，應答回數據時COM燈點亮。

二、安裝與電氣連接

1、外形尺寸

2、安裝

      TC818張力控制器可采用水平安裝、立面安裝或屏式開孔安裝方式：

3、電氣連接

    3.1接線注意事項
      [1]輸入、輸出信號等若電線應遠離儀器電源線、動力電源線等強電線，以避免產生信號干擾。
      [2]輸入、輸出等弱電端子切記不能接強電，否則將燒毀整個儀表，千萬不可大意。

    3.2接線圖
 

    3.3接線端子說明

      接線排1：

      接線排2：

三、菜單操作

1、畫面與菜單結構

    2、主要畫面介紹

      （1）自動控制—恒張力模式運行畫面

（2）自動控制—錐度張力模式運行畫面

（3）手動控制模式

（4）張力測量值監視

（5）密碼界面

（6）參數菜單
 

3、參數說明

      下表按功能對參數進行了分類

四、自動張力控制

    請按以下步驟進行調試：
      [1]確保張力控制器安裝及接線正確后接通電源。
      [2]確保張力傳感器安裝及接線正確，檢查并判斷張力傳感器信號是否正常。
      [3]對張力測量的相關參數進行編程設定。
      [4]對張力信號的零點及滿量程進行標定，并確認張力顯示正常，如張力顯示不正常回到步驟[2]。
      [5]通過手動調節、運行對系統進行檢查，確認張力顯示正常，執行機構運轉正常。
      [6]如以上步驟正常，切換到自動控制模式，根據運行情況對PI參數進行調整，確保張力系統平穩運行。

1、張力測量

    1.1張力傳感器安裝及接線
      TC818可接受多種張力傳感器輸入信號，對不同的傳感器要進行相應的跳線設置：
      [1]微位移專用張力傳感器，輸入信號范圍為200mV，5V供電（如LX系列，和三菱張力傳感器兼容）；
      當選用此類傳感器時，請將控制板上的跳線JP7，JP8短接，J8跳到+5V，輸出5V電源。
      [2]應變片式張力傳感器，輸入信號范圍為20mV，10V供電（如SUP系列，CTS/HTS系列）；
      當選用此類傳感器時，請將控制板上的跳線JP7，JP8斷開，J8跳到+10V位置，輸出10V電源。
      [3]在浮輥式張力系統中，當選用的角度傳感器為0~2KΩ點位器時，請將控制板上的跳線L1短接（為點位器提供恒流源），JP7，JP8短接。

    1.2張力測量相關參數設置

      為了使控制器能正確測量卷料張力，必須對與張力測量相關的參數進行正確的設置：

      1、傳感器選擇[24]
      此控制器可選擇單個或兩個張力傳感器工作，請根據傳感器安裝情況進行設置。
      在浮輥式張力系統中，只需接一個角度傳感器（接線端子GRL，WHL)，傳感器選擇[24]設力左張力傳感器。

      2、顯示單丄立_12.5丄
      TC818可以選擇兩種單位顯示張力測量值：“kg (千克)”和“N （牛頓）”。

      3、信號范圍 [26]
      此控制器可選擇±30mV，±300mV兩種信號范圍，根據安裝的傳感器選擇對應的信號范圍。
      如選LX系列張力傳感器，將信號范圍[26]設置為±300mV。
      如選SUP/CTS/HTS系列張力傳感器，將信號范圍[26]設置為±30mV。
      在浮輥式張力系統中，當選用的角度傳感器為0-2KΩ電位器時，將信號范圍[26]設置為±300mV。

      4、左誤差修正[22]/右誤差修整[23]
      當測量值發生零點偏移時，如偏移誤差較小，可以對傳感器誤差進行修正，通過修正可以校正零點，所設置的修正值將加到張力顯示值中，如偏移誤差較大，應對控制器進行重新標定。
      進行張力標定時，該修正值復位為0。

      5、顯不濾波[47]
      控制器具有數字濾波算法，可以去除測量信號干擾和跳變，使測量顯示穩定。
      濾波系數越大，測量顯示越穩定，但反應變慢，一般設為2.00。

    1、3張力標定
      為了進行正確的閉環張力控制，張力顯示必須準確，必須對張力控制器進行標定，標定好的張力控制器指示的張力值才能達到現想的精度。TC818張力控制器采用兩點線性標定法，標定過程十分簡單。

    （1）注意事項
      [1]標記前，確保張力傳感器接線無誤，并確認跳線JP7，JP8, J8, L1, L2位置與所選的傳感器相對應，確認張力傳 感器正常工作，張力信號在所選氧程之內。
      [2]如選LX系列張力傳感器，請將控制板上的跳線JP7，JP8短接，J8跳到+5V，信號范圍[26]設置為±300mV。
      [3]如選SUP/CTS/HTS系列張力傳感器，請將控制板上的跳線JP7，JP8斷開，J8跳到+10V，信號范圍[26]設置為±30 mV。
      [4]在浮輥式張力系統中，當選用的州度傳感器為0?2KL>電位器時,請將控制板上的跳線L1短接（為電位器提供 恒流源)，JP7, JP8短接，將信號范圍「261設置為±300mV。
      [5]用萬用表200mV檔測量傳感器輸出信號，傳感器未受力時，大約為0mV左右；當傳感器受力時，輸出信號將會有變化：力越大信號越大，但不能超過傳感器的Zui大輸出信號，LX系列張力傳感器不會超過200mV， SUP/CTS/HTS系列張力傳感器不會超過20mV，否則傳感器有故障，需更換、安裝后再標定。

    （2）零張力標定
      目的：對軸承和檢測輥的毛重負載進行校正。
      注意：零張力標定應該在安裝檢測輥，但不加載卷料的狀態下進行。
                  在浮輥式張力系統中，將浮輥調至Zui低位置，進行零張力標定。