薄膜分切机是一种把不同宽度、不同长度、不同厚度的母卷分切成用户所需的各种规格产品的一种设备。对收放卷张力的精确控制是薄膜分切机的关键技术，要求分切卷取后的产品无皱褶、无划痕、端面整齐、卷取表面硬度适当。

一、应用需求

收、放卷电机带编码器，要求变频器带PG闭环运行。PLC输出张力给定信号，摆杆位置作张力反馈，要求变频器具有闭环张力控制功能高、低速张力恒定，速度平稳，摆杆摆动小满足系统快速起停，急停要求变频器内置标准通讯功能，便于PLC监控。

二、解决方案

1.QD800变频器概述

QD800变频器是奥卓公司开发的张力控制变频器，能够自动控制输出转矩或自动调节被控牵引机的速度，从而使带（线）材上的张力保持恒定,适用于造纸、纸加工、印染、包装、电线电缆、胶粘带、纺织、皮革、金属箔加工、纤维、橡胶等行业。对于收、放卷的控制，变频器内部自带卷径计算模块，能够自动计算卷筒直径的变化，使得张力控制更加精确。使用QD800变频器可以完全替代力矩电机、直流电机、张力控制器等而独立地构成张力控制系统，相对于传统的张力控制器加变频器控制方案，使用本变频器可以使系统更简洁、降低成本、易于维护并且获得更为稳定的控制效果。

2.系统方案

图1 系统原理图

通过触摸屏，用户可以对工作速度、运行张力、料卷直径等参数进行设置，同时可以显示设备的当前运行状态，并对当前的故障信息进行显示，以便用户作进一步处理。

PLC协调外围设备的动作，并按用户设定的工艺控制设备的运作，对变频器作张力给定和频率设定。

本系统采用QD800系列张力控制专用变频器作收放卷控制，可确保设备运行过程中张力恒定、速度平稳，是整套系统的控制核心部分。

图2 张力控制示意图

QD800变频器，控制整个系统的运行速度，两边张力控制变频，驱动收/放卷电机，通过张力传感器/浮动辊反馈回来的张力的大小（或浮动辊位置反馈回来的电压信息），做闭环控制，以保证整个系统的张力恒定、速度稳定。利用编码器与变频器作闭环控制，使变频器可以在高速度精度和恒张力下运行，同时PG3把信号送给PLC，由PLC计算当前的运行速度、距离等数据。

PLC实现协调控制，逻辑控制处理。PLC实现线速度，运行命令传递到变频器，并收集变频器的运行状态。同时传递变频器参数修改信息。

选QD800高性能矢量控制变频器主牵引控制,变频器以闭环矢量控制运行，安装脉冲编码器（PG）。

收、放卷变频器工作于张力闭环速度，自带计算功能。为了保证系统的快速起停要求，尤其是急停的技术指标。变频器都需外接制动电阻。

薄膜分切机控制系统是一种对张力要求较为严格的电气控制系统，无论是在零频，还是在高速运行状态下，QD800张力变频器均表现出极为优良的张力控制性能，最小张力可以控制到1.0kg，而保持张力的恒定，该方案对其它类似的张力控制系统具要重要的参考价值。