CN102615113B - 一种冷轧处理线的张力控制系统 - Google Patents

Abstract

一种冷轧处理线的张力控制系统，属于轧钢技术领域。包括可编程控制器PLC和传动系统(5)；可编程控制器包括张力设定值模块(11)，正转矩自动切换模块(12)，张力设定值自适应模块(13)，张力实际值检测模块(21)，张力实际值计算修正模块(22)，张力实际值计算模块(23)，张力实际值选择器(24)，张力调节器(3)，速度合成模块(4)。优点在于，通过在张力控制系统中所增加的张力实际值计算修正模块(12)、正转矩自动切换模块(13)和张力设定值自适应模块(22)有效的抑制了邻近段张力的变化对自身张力的影响。

Description

一种冷轧处理线的张力控制系统

技术领域

本发明属于轧钢技术领域，特别是涉及一种冷轧处理线的张力控制系统，具体地说是一种用于冷轧处理线卷取机前张力辊在无张力计情况下的张力控制系统。

背景技术

在冷轧处理线生产过程中，带钢必须在张力作用下才能正常稳定运行。张力能够使得带钢尽可能地沿着生产中心线运行而不致因跑偏造成边部刮伤甚至断带。在冷轧处理线中，张力辊作为重要的张力控制设备布置于生产线上，它把生产线分成多个张力控制区域，通过对张力辊的控制来实现全线张力的控制。

现有的冷轧处理线张力辊的张力控制系统一般采用基于速度的直接张力控制方法，张力控制系统是由可编程控制器（PLC，ProgrammableLogic Controller）和传动装置组成。可编程控制器是张力控制系统的控制单元，传动系统是张力控制系统的执行单元。可编程控制器包括张力设定值模块，张力实际值检测模块，张力实际值计算模块，张力实际值选择器，张力调节器，速度合成模块。张力设定值模块输出的张力辊所控区域内的带钢张力设定值T_set与张力实际值选择器输出的张力实际值T_act进行比较, 经过张力调节器产生出速度偏差值V2, 将其作为工艺速度V3与线速度V1在速度合成模块中叠加后传输到张力辊的传动系统中的速度调节器上，由速度调节器生成转速设定值。张力调节器也正是通过工艺速度V3形成带钢的张力。另一方面，摩擦补偿转矩TQ1与转动惯量补偿转矩TQ2叠加后，作为附加转矩设定值叠加到速度调节器后的附加转矩接口上，用于克服张力辊在运行和升降速过程中，因张力辊自身的机械摩擦和动态特性引起的张力控制系统的扰动。

在张力设定值模块中，工艺张力设定值T_setp有绝对张力和相对张力两种设定形式，二者关系为：绝对张力设定值=相对张力设定值×带钢宽度W×带钢厚度H。通过此关系式，相对张力设定值可以转换为绝对张力设定值。工艺张力设定值T_setp以绝对张力设定值设定形式作为张力设定值T_set。

张力实际值T_act的取法有两种：当有张力计时，通过张力实际值检测模块读取张力计的测量值TM，获得张力实际检测值T_act_a，在经过张力实际值选择器选择实际值通道后，张力实际值T_act = T_act_a= TM；当无张力计时，通过张力实际值计算模块计算获得张力实际检测值T_act_c。张力辊的每个辊作用在带钢上的转矩经过转换计算得出每个辊作用在带钢上张力T_r1、T_r2、T_r3、T_r4，每个辊作用在带钢上张力值之和与邻近段张力值T_nb相加而计算得出张力实际值T_act_c，在经过张力实际值选择器选择计算值通道后，张力实际值 $T_{\_\mathrm{act}}=T_{\_\mathrm{act}\_c}=(T_{\_I1}+T_{\_I2}+T_{\_I3}+T_{\_I4})+T_{\_\mathrm{nb}}$ 。

通常情况下，采用上述控制方法就可以保证张力辊所控区域内带钢张力的稳定。但是，当一组作为张力控制的张力辊布置于冷轧处理线出口段卷取机前，并且没有安装张力计时，若仍采用上述方法进行控制，张力辊则无法保证对所控制区域内带钢张力的准确控制。

首先，卷取机张力作为邻近段张力，会对张力辊所控区域的带钢张力控制产生直接影响。当出口段进行分卷剪切时，卷取机与张力辊之间的带钢因分断失张，卷取机张力不再对张力辊所控区域的带钢产生影响，邻近段张力值为0；当出口段完成穿带后，卷取机与张力辊之间的带钢重新建张，卷取机张力会对张力辊所控区域的带钢重新产生影响，而且，邻近段张力值还要根据卷取机交替投入的情况而定。如说明书附图中的图1所示，由于邻近段张力值T_nb通道的单一性，现有的张力控制方法无法跟随邻近段张力值的变化而进行相应的调整，使得计算出来的张力实际值与实际不符，从而导致张力控制系统无法进行准确的张力调节。

其次，由于张力辊所控区域带钢张力设定值与邻近段张力设定值之间存在偏差，偏差值的正负决定着张力辊转矩输出的正负性。在出口段进行分卷剪切前，若张力辊所控区域带钢张力设定值小于邻近段张力设定值，其偏差值为负，则张力辊就会处于负转矩输出状态。而在分卷剪切时，由于邻近段张力值为0，偏差值变为正，则张力辊要处于正转矩输出状态。这种张力辊转矩输出状态从负向正的转换过程中，很容易造成带钢溜钢下垂现象，影响了后续的生产，降低了产品的质量。

另外，由于张力辊所控区域带钢张力设定值与邻近段张力设定值之间偏差值的大小决定了张力辊输出转矩的大小。在出口段分卷剪切和穿带过程中，由于邻近段张力的消失，导致偏差值增大，使张力辊输出转矩增加。若此时张力辊电机额定输出转矩无法实现张力辊所控区域带钢张力的设定，则张力辊电机会处于满负荷运行状态，降低了张力辊电机的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种冷轧处理线的张力控制系统，适用于冷轧处理线出口段卷取机前张力辊在无张力计情况下的张力控制，能够很好的抑制在无张力计的情况下邻近段张力的变化对张力辊所控制区域带钢张力的影响。

本发明包括可编程控制器（PLC，Programmable Logic Controller）和传动系统5；可编程控制器包括张力设定值模块11，正转矩自动切换模块12，张力设定值自适应模块13，张力实际值检测模块21，张力实际值计算修正模块22，张力实际值计算模块23，张力实际值选择器24，张力调节器3，速度合成模块4。

工艺下发的工艺张力设定值T_setp作为张力设定值模块11的输入，张力设定值模块11的输出端Y连接到正转矩自动切换模块12的输入端X1，正转矩自动切换模块12的输出端Y连接到张力设定值自适应模块13的输入端X，设定值自适应模块13的输出端Y连接到张力调节器3输入端T_set。

张力计的张力检测值TM作为张力实际值检测模块21的输入，张力实际值检测模块21的输出端Y连接到张力实际值选择器24的输入端X1；邻近段1张力值T_nb1和邻近段2张力值T_nb2作为张力实际值计算修正模块22输入，张力实际值计算修正模块22的输出端Y连接到张力实际值计算模块23的输入端X5和正转矩自动切换模块12的输入端X2；张力辊的每个辊作用在带钢上张力值T_r1、T_r2、T_r3、T_r4作为张力实际值计算模块23输入端X1、 X2 、X3、 X4的输入值，张力实际值计算模块23的输出端Y连接到张力实际值选择器24的输入端X2，张力实际值选择器24的输出端Y连接到张力调节器3的输入端T_act。

张力调节器3的输出端V_out连接到速度合成模块4的输入端X1，线速度V1作为速度合成模块4输入端X2的输入值，速度合成模块的输出端Y连接到传动系统5。

其主要特征在于：与现有的张力控制系统相比，增加了张力实际值计算修正模块22，增加了正转矩自动切换模块12和张力设定值自适应模块13。

张力实际值计算修正模块22主要实现了无张力计的情况下，在计算张力实际值过程中，邻近段张力值的正确选取；正转矩自动切换模块12主要是实现张力辊从负转矩输出状态切换到正转矩输出状态；张力设定值自适应模块13主要是根据带钢的宽度W和厚度H，实现张力设定值的自适应，确保张力辊电机运行在最佳状态（非满负荷运行状态）。

本发明的有益效果在于: 通过在张力控制系统中所增加的张力实际值计算修正模块22、正转矩自动切换模块12和张力设定值自适应模块13有效的抑制了邻近段张力的变化对自身张力的影响。并且，张力控制系统仍然具有原张力控制系统的控制方法简单、控制精度高等特点。从而使得这种张力控制方法既满足了工艺操作特点带来的控制变化的要求，又保证了带钢张力控制的稳定性，确保了生产线上所生产带钢的质量。

附图说明

图1 为本发明冷轧处理线张力控制系统的实现原理图。

图2 为发明冷轧处理线张力控制系统的结构图。

图3为发明所涉及的张力实际值修正模块、正转矩自动切换模块、张力设定值自适应模块的工艺原理图。

图4为一个实施例的张力分布图。

具体实施方式

本发明包括可编程控制器（PLC，Programmable Logic Controller）和传动系统5；可编程控制器包括张力设定值模块11，正转矩自动切换模块12，张力设定值自适应模块13，张力实际值检测模块21，张力实际值计算修正模块22，张力实际值计算模块23，张力实际值选择器24，张力调节器3，速度合成模块4。

图1为本发明冷轧处理线张力控制系统的实现原理图。

如图2所示，工艺下发的工艺张力设定值T_setp作为张力设定值模块11输入端X的输入值，张力设定值模块11的输出端Y连接到正转矩自动切换模块12的输入端X1，张力设定值模块11的输出值T_set_1作为正转矩自动切换模块12输入端X1的输入值，正转矩自动切换模块12的输出端Y连接到张力设定值自适应模块13的输入端X，正转矩自动切换模块12的输出值T_set_2作为设定值自适应模块13的输入值，设定值自适应模块13的输出端Y连接到张力调节器3输入端T_set，设定值自适应模块13的输出值T_set作为张力调节器3的张力设定值。

张力计的张力检测值TM作为张力实际值检测模块21输入端X的输入值，张力实际值检测模块21的输出端Y连接到张力实际值选择器24的输入端X1，张力实际值检测模块21的输出值T_act_a作为张力实际值选择器24输入端X1的输入值；邻近段1张力值T_nb1和邻近段2张力值T_nb2作为张力实际值计算修正模块22输入端X1和 X2的输入值，张力实际值计算修正模块22的输出端Y连接到张力实际值计算模块23的输入端X5和正转矩自动切换模块12的输入端X2，张力实际值计算修正模块22的输出值T_nb作为实际值计算模块23输入端X5的输入值和正转矩自动切换模块12输入端X2的输入值；张力辊的每个辊作用在带钢上张力值T_r1、T_r2、T_r3、T_r4作为张力实际值计算模块23输入端X1、X2、X3、X4的输入值，张力实际值计算模块23的输出端Y连接到张力实际值选择器24的输入端X2，张力实际值计算模块23的输出值T_act_c作为张力实际值选择器24输入端X2的输入值，张力实际值选择器24的输出端Y连接到张力调节器3的输入端T_act，张力实际值选择器24的输出值T_act作为张力调节器3的张力实际值。

张力调节器3的输出端V_out连接到速度合成模块4的输入端X1，张力调节器3的输出值V2作为工艺速度V3，作为速度合成模块4输入端X2的输入值；线速度V1作为速度合成模块4输入端X2的输入值；速度合成模块的输出端Y连接到传动系统5，速度合成模块4的输出值V_set_p作为传动系统的速度设定值。

如图3所示，张力实际值计算修正模块22对于邻近段张力的选取，设置了1个三通道的变量选择器221，三个通道分别是通道0、通道1和通道2。通道0连接到的变量为0；通道1连接到张力实际值计算修正模块22的输入端X1，所读取的变量为邻近段1张力值T_nb1；通道2连接到张力实际值计算修正模块22的输入端X2，所读取的变量为邻近段2张力值T_nb2。变量选择器221的输出通道连接到张力实际值计算修正模块22的输出端Y，变量选择器221的输出值作为张力实际值计算修正模块22的输出值T_nb。S1作为变量选择器221的通道切换控制信号。通过对S1的赋值，进行通道0、通道1和通道2的选择，S1赋值范围为0～2。

当S1 = 0 时，选取通道0，T_nb = 0；

当S1 = 1 时，选取通道1，T_nb = T_nb1，变量T_nb1取值范围为0～150KN；

当S1 = 2 时，选取通道2，T_nb = T_nb2，变量T_nb2取值范围为0～150KN。

图3所示，在正转矩自动切换模块12中，设置了1个双通道的变量选择器121，两个通道分别是通道1和通道2。通道1连接到正转矩自动切换模块12的输入端X1，所读取的变量为张力设定值T_set_1；通道2连接到加法器122的输出端Y，所读取的变量为张力设定值T_setp_1。变量选择器121的输出通道连接到正转矩自动切换模块12的输出端Y，变量选择器121的输出值作为正转矩自动切换模块12的输出值T_set_2。S2作为变量选择器121的通道切换控制信号。通过对S2的赋值，进行通道1和通道2的选择，S2赋值范围为0～1。切换信号S2的值等于比较器123的输出值。带钢剩余长度值L1与设定长度值L2作为比较器123输入端X1和X2的输入值，设定长度值L2取值范围为0～100m。

当L1 ＞ L2 时，S2 = 0，选取通道1，T_set_1 = T_setp；

当L1 ≤ L2 时，S2 = 1，选取通道2，T_set_1 = T_setp_1。

张力设定值T_setp_1的得出：加法器122的输入端X1读取偏差值X，偏差值X为张力偏差值，取值范围为0～3KN。加法器122的输入端X2连接到正转矩自动切换模块12的输入端X2，读取张力实际值计算修正模块22的输出值T_nb。加法器122的输出端Y连接到变量选择器121的通道2，加法器122输出值T_setp_1作为变量选择器121通道2所连接的变量。

图3所示，张力设定值自适应模块13中，设置了1个双通道的变量选择器131，两个通道分别是通道1和通道2。通道1连接到张力设定值自适应模块13的输入端X1，所读取的变量为张力设定值T_set_2；通道2连接到设定值自适应模块133的输出端Y，所读取的变量为张力设定值T_setp_2。变量选择器131的输出通道连接到张力设定值自适应模块13的输出端Y，变量选择器131的输出值作为张力设定值自适应模块13的输出值T_set。S3作为变量选择器131的通道切换控制信号。通过对S3的赋值，进行通道1和通道2的选择，S3赋值范围为0～1。

当S3 = 0 时，选取通道1，T_set = T_setp_1；

当S3 = 1 时，选取通道2，T_set = T_setp_2。

张力设定值T_setp_2的得出：乘法器132的输入端X1读取当前带钢的宽度W，取值范围为750～1870mm。乘法器132的输入端X2读取当前带钢的厚度H，取值范围为0.2～3.0mm。乘法器132的输出端Y连接到设定值自适应模块133的输入端X，设定值自适应模块133的输出端Y连接到变量选择器131的通道2，设定值自适应模块133输出值T_setp_2作为变量选择器131通道2所连接的变量。

设定值自适应模块133是根据带钢的宽度W和厚度H的乘积与张力设定值的关系曲线，通过读取的当前带钢的宽度W和厚度H，输出优化后的张力设定值T_setp_2。

下面以某公司连续镀锌线出口段卷取机前的12#张力辊的张力控制系统为例，通过此张力辊所控区域内带钢张力的控制过程来说明增加了控制模块后的张力控制系统的作用。

在附图4中，T5是12#张力辊所控制的检查站区域带钢的工艺张力设定值；T3是1#卷取机的工艺张力设定值；T4是2#卷取机的工艺张力设定值。

T5′是12#张力辊所控制的检查站区域带钢的张力实际值。由于在检查站区域内没有安装张力计，所以，此区域内带钢的张力实际值T5′,需通过计算得到。其计算公式为：

现出口段所生产的带钢规格为：带钢宽度H为1145mm，厚度W为0.6mm；12#张力辊所控制的出口段检查站区域带钢的工艺张力设定值T5为15KN；1#卷取机工艺张力设定值T3为17KN，2#卷取机工艺张力设定值T4为17KN。

下面以一个生产操作过程为例：1#卷取机投入进行带钢生产，当带钢剩余长度到达分切点时，进行带钢分切，带钢断开。然后，1#卷取机进行甩尾，2#卷取机进行穿带。最后，2#卷取机穿带完成，带钢建张，2#卷取机投入进行带钢生产。

从上述的生产操作过程可以看出：初始，1#卷取机投入生产，1#卷取机与12#张力辊之间的带钢有张力，T3对12#辊所控制的检查站区域带钢张力会产生影响。此时，我们在计算检查站张力实际值T5′时，T3应作为邻近段张力值。当出口段进行带钢分切动作时，带钢一经分切后，1#卷取机与12#张力辊之间的带钢失张，T3不再对12#辊所控制的检查站区域带钢张力产生影响。所以此时，我们在计算检查站张力实际值T5′时，T3不再作为邻近段张力值，邻近段张力值应该是0。当出口段2#卷取机完成穿带动作后，2#卷取机与12#张力辊之间的带钢建张，T4又对12#辊所控制的检查站区域带钢张力产生影响。此时，我们在计算检查站张力实际值T5′时，T4应作为邻近段张力值。

从上述分析可以可能看出，作为计算T5′的邻近段张力值T_nb是变化的。1#卷取机投入时，T_nb = T3； 2#卷取机投入时，T_nb =T4；1#卷取机和2#卷取机都不投入时，T_nb = 0。

结论：在此生产操作过程中，如果采用现有的张力控制系统，T5作为T_setp，那么，张力控制系统的T_set = T_setp = T5；张力控制系统的张力实际值        T_act = T5′。邻近段张力值T_nb的选取是需要根据实际工艺操作进行切换的。而通常的张力控制系统中的张力实际值模块没有邻近段张力值切换模块，也就无法保证邻近段张力值获取的准确性，无法保证张力实际值的计算的准确性。进而影响了12#张力辊对所控制的检查站区域带钢张力的控制。

为此在现有的张力控制系统的增加了张力实际值计算修正模块22后，此时，在张力实际值计算修正模块22中，T_nb1 = T3，T_nb2 =T4。在计算T5′时，要根据卷取机的投入状况，来给切换信号S1赋值，选取正确的邻近段张力值。

初始时，当1#卷取机投入时，S1为1，选取通道1，T_nb = T_nb1= T3，即：

当带钢分切后，1#、2#卷取机都没有投入时，S1为0，选取通道0，T_nb = 0，即：

当2#卷取机投入时，S1为2，选取通道2，T_nb = T_nb2 = T4，即：

结论：在现有的张力控制系统增加张力实际值计算修正模块22后，抑制了出口段在带钢剪切和穿带过程中，卷取机张力（作为邻近段张力）的变化对12#张力辊所控区域的带钢张力实际值计算过程的影响，保证了计算出来的张力实际值的准确性。

在上述的生产操作过程中，我们可以看到：如果采用现有的张力控制系统，

$T_{\_\mathrm{sot}}=T_{\_\mathrm{sotp}}=T_5,$

在1#卷取机投入时，T5为15KN，T3为17KN。由于T5 ＜T3，即T5 -T3 ＜0，要使张力控制系统的张力实际值T_act跟随上张力设定值T_set，则需要12#张力辊作用在带钢上张力为负，即12#张力辊处于负转矩输出状态。当带钢在分切一瞬间，由于1#卷取机与12#张力辊之间的带钢张力消失，T3为0，则此时T5′＜0，而T5 ＞0，若要使张力控制系统的张力实际值T_act跟随上张力设定值T_set，则需要12#张力辊作用在带钢上张力为正，即12#张力辊从负转矩输出状态转换为正转矩输出状态。同理，在2#卷取机投入时，也会出现相同的现象。

结论：在上述生产操作过程中，在带钢在分切一瞬间，12#张力辊会有转矩输出状态从负向正的转换过程，这一过程很容易造成带钢溜钢下垂现象，影响了后续的生产，降低了产品的质量。

为此在现有的张力控制系统中增加了正转矩自动切换模块12。在1#卷取机投入生产时，T_set = T5。在出口段带钢在进行分切前，通过正转矩自动切换模块12，使得张力设定值T_set = T_setp_1。T_setp_1大于T3，即T_set - T3 ＞ 0，提前使12#张力辊的转矩输出变为正值。

通过带钢剩余长度值L1与设定长度值L2之间的比较，对切换信号S2进行赋值。设定长度值取40m 。

当L1 ＞ L2 时，S2为0，选择通道1，T_set = T5，值为15KN。

当L1 ≤ L2 时，S2为1，选择通道2，T_set = T_setp_1，值为20KN。

根据张力设定值T_setp_1的计算公式：T_setp_1 = T_nb + X，在带钢分切前，1#卷取机是处于投入状态，所以，T_nb = T3，T3为17KN。偏差值X的值为3KN。那么，张力设定值T_setp_1的值为20KN。

结论：在现有的张力控制系统增加了正转矩自动切换模块12后，在出口段带钢进行分切时，12#张力辊已处于正转矩输出状态。使张力辊在带钢剪切过程中，不会出现转矩输出由负向正的转换过程，从而避免了带钢下垂和溜钢现象的发生。

在上述的生产操作过程中，我们还可以看到：如果采用通常的张力控制方法，

$T_{\_\mathrm{sot}}=T_{\_\mathrm{sotp}}=T_5,$

当1#卷取机投入时，T5为15KN，T3为17KN。此时，12#张力辊所控制的检查站区域带钢的张力是由12#张力辊和1#卷取机共同作用实现的。

在带钢进行分切和穿带动作时，T5为15KN，T3为0。这就意味着，12#张力辊所控制的检查站区域带钢的张力则需要12#张力辊独立完成。也就是说，12#张力辊要增加转矩输出，才能使张力实际值T_act能够等于张力设定值T_set。

结论：在带钢进行分切和穿带动作时，如果T5远远大于12#张力辊电机额定输出转矩作用在带钢上张力值时，则张力辊电机会处于满负荷运行状态，降低了张力辊电机的使用寿命。

为此在现有的张力控制系统中增加的正转矩自动切换模块12后，又增加了张力设定值自适应模块13。根据出口段带钢在剪前定位完成信号，对切换信号S3赋值。

当出口段带钢在剪前定位完成前，S3为0，选择通道1，设定值T_set的取值由正转矩自动切换模块回路确定，即：

当L1 ＞ L2 时， T_set = T5，值为15KN。

当L1 ≤ L2 时， T_set = T_setp_1，值为20KN。

当出口段带钢在剪前定位完成时，S3为1，选择通道2，T_set = T_setp_2，值为12.5KN。T_setp_2为设定值自适应模块133根据12#张力辊上的带钢规格（厚度H为1145mm，宽度H为0.6mm）进行优化后输出的张力设定值。

结论：在现有的张力控制系统增加了张力设定值自适应模块13后，获取适当的12#张力辊所控区域带钢张力设定值T_set，从而保证12#张力辊电机在出口段带钢剪切和穿带过程中，始终处于非满负荷运行状态。

Claims (1)

1.一种冷轧处理线的张力控制系统，包括可编程控制器PLC和传动系统（5）；其特征在于，可编程控制器包括张力设定值模块（11），正转矩自动切换模块（12），张力设定值自适应模块（13），张力实际值检测模块（21），张力实际值计算修正模块（22），张力实际值计算模块（23），张力实际值选择器（24），张力调节器（3），速度合成模块（4）；

工艺下发的工艺张力设定值T_setp作为张力设定值模块（11）的输入，张力设定值模块（11）的输出端Y连接到正转矩自动切换模块（12）的输入端X1，正转矩自动切换模块（12）的输出端Y连接到张力设定值自适应模块（13）的输入端X，设定值自适应模块（13）的输出端连接到张力调节器（3）输入端T_set；

张力计的张力检测值TM作为张力实际值检测模块（21）的输入，张力实际值检测模块（21）的输出端Y连接到张力实际值选择器（24）的输入端X1；邻近段1张力值T_nb1和邻近段2张力值T_nb2作为张力实际值计算修正模块（22）输入，张力实际值计算修正模块（22）的输出端Y连接到张力实际值计算模块（23）的输入端X5和正转矩自动切换模块（12）的输入端X2；张力辊的每个辊作用在带钢上张力值T_r1、T_r2、T_r3、T_r4作为张力实际值计算模块（23）输入端X1、 X2、X3、X4的输入值，张力实际值计算模块（23）的输出端Y连接到张力实际值选择器（24）的输入端X2，张力实际值选择器（24）的输出端Y连接到张力调节器（3）的输入端T_act；

张力调节器（3）的输出端V_out连接到速度合成模块（4）的输入端X1，线速度V1作为速度合成模块（4）输入端X2的输入值，速度合成模块的输出端Y连接到传动系统（5）；

张力实际值计算修正模块（22）实现了无张力计的情况下，在计算张力实际值过程中， 邻近段张力值的正确选取；

正转矩自动切换模块（12）实现张力辊从负转矩输出状态切换到正转矩输出状态；张力设定值自适应模块（13）是根据带钢的宽度W和厚度H，实现张力设定值的自适应，确保张力辊电机运行在非满负荷状态。

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