随着半导体及光伏发电产业的进步，其所需要的基础材料硅片逐渐趋向于大直径、超薄片化，这就使得人们对硅片切割设备提出了更高要求。但是，硅片切割设备制造技术难度大，尤其是其所采用的机线张力控制技术更是直接决定着硅片的加工质量。机线张力过小会引起机线的低频振动，并且会出现携砂不足的现象；机线张力过大则会导致断线。目前，与国外相比较为落后的机线张力控制技术，严重制约了我国半导体和光伏发电产业的发展。本文以硅片切割设备研发过程中机线张力控制技术的难点为主线，对机线张力控制系统的关键技术进行了研究。　　首先，阐述了机线张力控制系统的基本要求，研究了几种典型机线张力控制系统的结构及工作原理，分析对比了各类控制系统的优缺点。　　基于以上典型机线张力控制系统的不足，提出了一种全新的机线张力控制方法，即全自动扭矩机线张力控制系统，进而阐述了其构成及控制原理。　　研究了全自动扭矩机线张力检测与调整的实现方法，分析了张力的形成原理，阐述了机线张力检测信号的处理手段。同时，通过分析调整机构导轮之间的距离与收放线轮的速度变化关系，得出了收、放线轮的速差是引起机线张力变化的主体原因。进而，依据这一结论获得了机线张力调整的实现方法。　　对机线张力检测与调整机构进行了系统设计。基于加工系统的要求，建立了电机数学模型，通过分析控制系统的技术难点，为驱动电机确立了合适的控制策略，并利用Matlab/simulink(对所设计的机线张力控制系统进行了仿真，验证了其正确性。　　研究了伺服电机控制模块及张力传感器硬件系统和测量电路，分析了机线张力检测与调整流程，得出了机线张力运动控制系统软硬件的实现方法及故障预警模式。　　最后，将本文所研究的全自动机线张力控制系统成功应用于DQX型多线切割机。通过对样机切割硅片数据的分析，验证了本文所研究控制系统的正确性和可行性。