在物料的传送系统中，张力控制是生产过程中极其重要的一环，良好的张力控制能够确保产品质量，提高系统的生产效率。本文以合股机张力系统为研究对象，针对在传送过程中物料的张力难以获得有效控制的问题，从系统模型建立及控制策略选取等方面进行了分析研究，论文的主要工作有以下四个方面：（1）合股机张力系统分析研究。对工业过程中张力系统常用的控制方式进行了分析研究，根据生产工艺对生产过程中张力控制精度要求的不同，可以采取不同的控制方式。虽然张力控制系统在各行各业都有所应用，但是不同的张力控制系统还是有其相同的特点。本文对合股机张力控制系统进行了简单介绍，分析了其收放卷过程中辊轮卷径、转动惯量及速度的变化对张力的影响；介绍了合股机张力系统的驱动设备，原系统采用直流电机作为系统的驱动设备，现考虑在收放卷部位采用磁粉离合器及磁粉制动器作为其驱动设备，并对其进行分析，得到了磁粉离合器及制动器的数学模型；最后分析了张力检测装置，建立了其数学模型，并分析了机械检测设备对张力信号检测方面的不足。（2）合股机张力系统建模。传统的张力系统建模方式都是根据转矩平衡方程对生产过程中物料的张力形成过程进行分析研究，忽略了物料本身因素对张力的影响。本文以物料本身为研究对象，运用胡克定律及质量守恒定律对张力的形成过程进行分析，建立了物料的动力学数学模型，得出在张力系统中物料的张力和辊轮的速度是两个相互耦合的量，传统的张力系统模型没有反映出张力系统的这一特点，导致其对物料的张力不能取得很好的控制效果。以辊轮为研究对象，运用转矩平衡定律对张力的形成过程进行了分析，建立了中间辊及收放卷辊轮的动力学数学模型。最后，根据物料以及辊轮的动力学数学模型得到合股机张力系统的数学模型。（3）合股机张力系统控制策略选取。由于合股机张力系统是一个典型的大时变、强耦合、多干扰的非线性系统，所以如何选取有效的控制策略来克服各种干扰因素对物料张力的影响，对物料张力进行有效的控制也是本文的一个重要研究内容。本文针对合股机张力系统大时变的特点，分析了采用传统PI控制的控制系统的不足，探讨采用前馈补偿控制的可行性；由于张力系统的时变性及模型的不确定性，提出运用模糊PID控制技术来设计张力控制系统，根据工程经验，选取合适的模糊控制规则及隶属度函数，完成了模糊PID控制器的设计；由于张力系统中存在着辊轮速度和张力的耦合，如何对速度和张力进行解耦控制是一个重要的问题，而自抗扰控制器能够把系统的模型内扰和外部干扰当作同一状态进行观测和补偿，可以将系统张力和速度的耦合当作系统的内扰进行处理，因此，采用自抗扰控制技术进行张力控制器设计，很好的解决了张力系统中速度和张力的耦合，又由于采用串级控制系统的设计方式，取得了较好的控制效果。（4）运用Matlab软件进行控制策略验证分析。对设计的几种控制策略进行了仿真研究，综合考虑控制系统的动静态性能及鲁棒性等，得出基于自抗扰控制技术的张力控制系统相对于PI控制系统及模糊PID控制系统可取得更好的控制效果，满足工业生产的要求。