铝箔分切机是铝箔加工中的精整设备,主要用于将铝带轧机轧制后的铝箔进行纵向剪切,并分别卷取成一定宽度和长度单层卷。如何保证稳定的张力控制成为铝箔分切机卷绕控制系统中的技术关键。本文以某型号铝箔分切机为背景,针对控制中影响张力的因素和如何提高张力控制的稳定性进行了深入研究。本文针对分切机卷绕张力控制精度要求不断提高的现状,通过对基于恒线速的张力卷取控制系统分析,从胡克定律和动态力矩平衡原理等主要机理入手,详细分析了系统中各段间的张力关系以及张力与速度的相互作用,阐明了整个张力系统的关系结构图;建立了卷取系统的数学模型。通过对动态力矩转动惯量补偿的研究,从理论上分析了影响张力系统稳定性及精度不高的原因;提出了使用PLC和欧陆直流控制器作为核心控制元件的卷绕控制方案;在此基础上,以铝箔分切机为研究对象,详细分析了系统中常用的电气控制元件如直流电机、直流电机驱动器等,并通过PLC控制程序及直流电机控制器系统实现了卷绕的核心控制功能,包括卷径计算、张力设定值调节、转矩的动态补偿、张力特性曲线以及材料损坏保护功能。利用MATLAB仿真工具对系统进行仿真,实验仿真结果说明系统速度快,超调量小,运行稳定,在实际应用过程中,使得系统调试过程大大缩短,根据仿真提出的优化方法应用到实际系统中也取得了较好的控制效果。