CN108217269B

CN108217269B - 用于卷绕卷材的方法、控制装置、存储介质和卷绕机

Info

Publication number: CN108217269B
Application number: CN201711292046.5A
Authority: CN
Inventors: 斯特凡·卡尔; 比约恩·泽林格尔; 塞巴斯蒂安·科尔林
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2016-12-12
Filing date: 2017-12-07
Publication date: 2020-08-14
Anticipated expiration: 2037-12-07
Also published as: US20180162682A1; EP3333106A1; CN108217269A; US10858215B2

Abstract

本发明涉及一种用于卷绕卷材(D)的方法、控制装置(SE)、存储介质和卷绕机。通过调整单元(EE)和/或通过改变卷绕体(1)和/或供料辊(4)的相应的旋转速度(W1、W2)能够将卷绕张力调整至所预设的卷绕张力(F‑soll)、特别是恒定的卷绕张力(F)。特征方面在于补偿卷材(D)的自由长度(x)，其中自由长度(x)是卷材(D)在卷绕体(1)上的第一支撑点(P1)与卷材(D)在导向辊(2)上的第二支撑点(P2)之间的间距。在此通过调整单元(EE)和/或通过相应的旋转速度(W1、W2)的变化对自由长度(x)的改变进行补偿。通过本发明能够在将卷材(D)卷绕到卷绕体(1)上时简单、快速和准确地调整卷绕张力(F)。

Description

用于卷绕卷材的方法、控制装置、存储介质和卷绕机

技术领域

本发明涉及一种用于卷绕卷材的方法。此外，本发明涉及一种控制装置、一种存储介质和一种卷绕机。

背景技术

在将卷材、特别是金属线或薄膜卷绕到卷绕体上时，通常在卷材上施加有卷绕张力。卷绕张力在此对应于用来将卷材卷绕到卷绕体上的力(每单位横截面)。在用于卷绕卷材的现代设备中能够调整卷绕张力。换句话说，卷绕张力是卷材上的张应力。

EP 2 485 227 A1描述了一种金属线卷绕机和用于这样的金属线卷绕机的调节系统。

根据当前的现有技术很难调整卷绕张力、特别是不恒定的卷绕张力。

发明内容

因此本发明的目的在于，提供用于卷绕卷材的一种改善的方法和改善的设备。

本发明的目的特别在于，在卷绕过程中控制卷绕张力。优选地能够将卷绕张力调整至恒定值。

该目的利用根据本发明的方法实现。该目的还通过根据本发明的存储介质实现。该目的还通过根据本发明的控制装置和具有这样的控制装置的卷绕机实现。

在用于卷绕卷材、特别是将金属线或薄膜卷绕到具有非圆形横截面的卷绕体上的方法中，将卷材从供料辊卷绕到卷绕体上。该方法具有至少下述方法步骤：

由供料辊提供卷材，

将卷材卷起到卷绕体上，

其中，能将卷材的卷绕张力调整至预设的卷绕张力，

其中，为了调整卷绕张力而控制或调节卷绕体和/或供料辊的旋转速度，和/或

其中，通过调整单元将卷绕张力调整至预设的卷绕张力。

本发明基于以下的认知，即，卷材的、在卷绕体上的卷材支撑点与在导向辊上的卷材支撑点之间的自由长度持续改变，其中从该导向辊起卷材被卷绕。特别地，该改变在卷绕体具有非圆形横截面的情况中是明显的。

此外，本发明基于以下的认知，即，应当以预设的卷绕张力将卷材卷绕到卷绕体上，其中该预设的卷绕张力暂时无需恒定。然而在很多应用方案中、例如卷绕蓄电池组，在整个卷绕过程期间要保持卷绕张力尽可能恒定。

在此，供料辊理解为用于保存卷材的装置。例如钢丝绒或在其上卷有薄膜的辊。然而卷材也能够成堆放。能够给供料辊分配第二旋转速度，从而使供料辊以一个与第二旋转速度成比例的速度来提供卷材。

特别地，本发明特别好地适用于卷绕具有非圆形横截面和/或非恒定直径和/或半径的卷绕体。这样的卷绕体例如椭圆形或矩形地成型。

特别有利地，以在此提出的方法生成电池组或薄膜电容器。

卷绕张力理解为卷材的应力。用于定义卷绕张力的可行性方案是：将在卷材上垂直于其横截面起作用的力除以横截面面积。横截面面积通常是恒定的。那么，卷绕张力对应于如下的力，利用该力使卷材“在卷绕时由旋转的卷绕体拉出”。

预设的卷绕张力理解为应当用以将卷材卷起到卷绕体上的卷绕张力。预设的卷绕张力可以是卷绕体的取向(Ausrichtung)的函数。示例性地，这在绕着有角的卷绕体卷绕金属线时是必须的，以便取得良好的结果。

优选地，卷绕张力与卷绕体在卷绕体支撑点处的曲率成比例。这样的成比例性在卷绕金属线时是特别有利的。

然而要注意的是，卷绕体的曲率由于已经卷起的材料层而减小。

调整单元设计用于调整卷绕张力。借助于调整单元在卷起到卷绕体上之前影响卷材。

对于借助于调整单元调整卷绕张力补充地或选择性地，能够改变卷绕体和/或供料辊的旋转速度。

通过驱动器调整旋转速度，该驱动器借助于控制装置用于实施卷绕过程。

存储在计算机可读的存储介质上的计算机程序产品能在计算单元上执行，并且其设计用于支持用于卷绕卷材的方法。

计算机程序安装和存储在计算单元上。最终将计算机程序产品加载到计算单元的主存储器中并且利用处理器执行。在计算机程序产品运行时：

计算自由长度，

计算和提供用于相应的致动机构的调整，

和/或计算用于卷绕过程的参量。

优选地，在线地计算并提供该调整至控制装置。

在此提出的方法具有多个优点。特别是：

对卷绕张力的调整简单且准确，

当在线计算用于调整单元的参数或旋转速度时，设置时间(Einrichtzeit)短，

在卷绕过程中能够简单地注意弯曲力矩或拉伸力矩，以及

与当前的现有技术相比，调整明显更准确。

原则上，卷材的第二支撑点定位在卷绕体之前的用于卷材的最后的导向辊上。

第二支撑点能够是：

在供料辊上的卷材支撑点，

在导向辊上的卷材支撑点，

在卷材存储器的输出端上的卷材支撑点，以及

在卷绕张力测量单元或卷绕张力反馈单元的导向辊上的卷材支撑点。

优选地，导向辊指的是如下的导向辊，即从该导向辊起将卷材导向卷绕体。

以卷绕体具有非圆形横截面为前提，卷绕体每转动一圈，就产生一个变化的自由长度。有利地，对卷绕体每转一圈的路径差(取向＝360°)进行补偿，以便保持卷材的卷绕张力恒定。

卷绕张力也被称为幅面张力或卷材张力。

本发明特别地基于以下认知，即，在具有非圆形横截面的卷绕体上的卷绕过程中，在卷绕体上的卷材支撑点与导向辊上的卷材支撑点之间的间距在卷绕体旋转时发生改变。

支撑点之间的间距改变引起卷绕张力改变。在卷绕时的卷绕张力改变导致明显的质量损失。

第一种解决方案为：通过张力调节辊补偿自由长度，其中，张力调节辊占据一个位置，使得卷绕张力被补偿。这样的被动补偿通常是缓慢的。

然而，张力调节辊也能够借助于致动机构主动地进行定位。通过主动地补偿自由长度和可选地补偿卷材在导向辊上的不同支撑点，可以对卷绕张力快速和简单地补偿。

因此在本发明的范畴中，主动进行对卷绕张力的补偿。优选地，卷材存储器如下地调整，即调整卷材存储器的容量用于补偿卷绕张力。

有利地，实现将卷绕张力调整至恒定值。根据应用方式也能够将卷绕张力调整至非恒定的趋势线。

示例性地，在卷绕体有角的情况中，能将卷绕张力在卷绕相应的角时调整至较高的值。一般地，卷绕张力能够以卷绕体在第一支撑点的曲率为导向。

优选地，在卷绕过程期间，计算卷绕张力和因此调整单元的调整，特别以参数的方式进行。卷绕过程期间的这种计算也是在线计算。计算单元用于计算相应的调整，其中优选地，将该计算单元分配给一个控制装置。控制装置用于控制或调节发动机和/或相应的致动机构。通过在线计算用于调整单元的参数，能够节省设置卷绕机时的时间并且补偿系统错误，这由此实现，即示例性地能够在计算时考虑卷材的特性。

对于调整卷绕张力来说，具有能调整的制动能力的卷材制动器是有利的。在此，经由导向辊引导卷材，其中，导向辊与伺服电机耦连并且能利用旋转速度的调整来调整卷绕张力。

有利地，卷材制动器能够通过调整卷绕张力的另外的可行性方案进行补充。

卷材存储器具有多个导向辊，其中，卷材通过多个导向辊保持在长度可变的幅面上。通过改变导向辊中的至少一个的位置能够实现幅面长度的调整。卷材的幅面长度对应于卷材存储器的容量。相应的导向辊的位置的改变通过致动机构实现。

为了补偿卷绕张力的轻微波动，卷材存储器能够与张力调节辊组合。

可变的卷材存储器优选地具有多个导向辊，其中，相应的导向辊的间距能够借助于相应的致动机构改变。

张力调节辊不仅能够补偿卷绕张力，还能够与编码器(Geber)合作用于确定卷绕张力。

张力调节辊是一种导向辊，其位置能够被动地或者借助于致动机构主动地在一个方向上进行调整。优选地，编码器确定张力调节辊的位置。编码器能够与弹簧结构联合用作为力传感器。借助于编码器或力传感器(Kraftgeber)能够直接确定卷绕张力。

为了借助于张力调节辊调整卷绕张力而改变张力调节辊的位置，从而改变张力调节辊与相应的导向辊之间的长度。

为了确定卷绕张力而利用编码器确定张力调节辊的位置。如果卷绕张力增加，那么就将张力调节辊的位置向着相应的导向辊改变并且反之亦然。该位置利用编码器检测。

编码器能够设计为位置编码器。优选地，编码器设计为力传感器。力传感器确定作用到张力调节辊上的力并且由此确定卷绕张力。通过将编码器设计为位置编码器和应力传感器的组合，能够将张力调节辊用于调节以及用于确定卷绕张力。

力传感器理解为用于测定作用于卷材的力的传感器。因此，力传感器能够示例性地设计用于确定利用弹簧保持在一个位置上的导向辊的位置。力传感器因此能够直接确定卷材的卷绕张力。

在此，调节装置用于将卷绕张力调节至恒定值或预设的卷绕张力。

优选地，确定当前的卷绕张力的编码器用作调节装置的输入端。调节装置优选地具有预设的卷绕张力作为另外的输入参量。预设的卷绕张力能够是恒定值。卷绕张力也能够是卷绕体的取向的函数。在此优选地在卷绕过程期间计算卷绕张力。优选地，在线地计算致动机构和/或旋转速度的调整，特别地作为预设的卷绕张力的函数进行。

调节装置优选地实施为比例调节器(P调节器)、比例-积分调节器(PI调节器)或者比例-积分-微分调节器(PID调节器)。

在该方法的一个有利的设计方案中，预设的卷绕张力是恒定的。

优选地，预设的卷绕张力在制造电池组和卷绕电容器时保持恒定。“恒定”在此理解为，卷绕张力、特别是在第一支撑点上的卷绕张力在卷绕过程期间保持不变，该第一支撑点是在(特别是已经卷绕的)卷绕体上的卷材支撑点。

优选地，如随后实施的那样，借助于可变的卷材存储器调整卷材的卷绕张力。在该情况下，可变的卷材存储器如下地调整，使得在第一与第二支撑点之间的改变的长度被补偿。因此，第一支撑点与第三支撑点之间的卷材长度是恒定的。由于第一与第三支撑点之间的卷材长度恒定，卷绕张力是恒定的。

在此，第一支撑点涉及在卷绕体上的卷材支撑点。另外，第二支撑点涉及在导向辊上的卷材支撑点，其中从该导向辊起卷材被卷起到卷绕体上。第三支撑点可以是供料辊上的卷材支撑点或者是在供料辊与卷材存储器之间的导向辊上的卷材支撑点。

通过保持在第一与第三支撑点之间的间距恒定，使得卷绕张力保持恒定。

在此，第一与第二支撑点之间的间距被称为自由长度。

在卷绕体具有非圆形横截面的情况中，在第一与第二支撑点之间的间距并不恒定，因为其随着卷绕体的取向而改变。

在第一与第二支撑点之间的间距的改变被补偿。特别地通过如下的方法进行该补偿：

改变卷材存储器的容量和/或

通过改变张力调节辊的位置。

此外，通过卷绕体的旋转速度和/或供料辊的旋转速度的匹配使卷绕张力保持恒定。因此，供料辊的旋转速度的减少导致卷绕张力的提高。此外，卷绕体的旋转速度的减少通常导致卷绕张力的减小。

在该方法的另一个有利的设计方案中，调整单元具有可变的卷材存储器。

优选地，调整单元设计为可变的卷材存储器。可选地，卷材存储器也能够包括张力调节辊。

在该设计方案中，可变的卷材存储器用于调整卷绕张力。优选地，卷材的卷绕张力的调整通过可变的卷材存储器的容量的改变实现。

多个导向辊适合作为可变的卷材存储器，其中，卷材曲折状地围绕多个导向辊。为了调整这样构造的卷材存储器的容量，能够改变一个或多个导向辊的位置。

在此，该改变能通过致动机构执行，其中，致动机构改变了一个导向辊或多个导向辊彼此间的间距。

通过改变卷材存储器的容量，能够补偿自由长度的长度改变。因此能够保持卷绕张力恒定。

特别注意导向辊上的第二支撑点的位置。

通过借助于可变的卷材存储器来补偿卷材的长度是一种保持卷材的卷绕张力恒定的简单且有效的方式。

根据三个要素计算自由长度：

在第一与第二支撑点之间的卷材幅面长度被称为自由长度。此外相关的是在导向辊上的卷材支撑点。此外，可以注意已经卷起到卷绕体上的卷材。能够通过考虑这三个方面计算要补偿的自由长度。

在该方法的另一个有利的设计方案中，调整单元具有能调整的卷材制动器。优选地，将卷材制动器实施为导向辊，其耦合在伺服电机上，其中，伺服电机预设了导向辊的旋转速度。在降低导向辊的旋转速度时，提高了卷绕张力。

优选地，调整单元构造为能调整的卷材制动器。可选地，调整单元附加地包括张力调节辊。

卷材制动器也能够可选地用于调整卷绕张力。卷材制动器能够示例性地以与卷材存储器组合和/或与张力调节辊组合的形式来使用。

在该方法的另一个有利的设计方案中，将卷绕张力利用调节装置调整至预设的卷绕张力。

调节装置具有调节回路。调节回路优选地设计为P调节器、PI调节回路或PID调节回路。

具有调节回路的调节装置能够用于将卷绕张力调节至恒定的或预设的卷绕张力。

优选地，调节装置调节致动机构的位置。调节元件用于调整张力调节辊的位置或用于调整卷材存储器的容量。

在该方法的另一个有利的设计方案中，编码器、特别是张力调节辊上的编码器测定卷绕张力。

优选地，编码器设计为力传感器和/或位置编码器。力传感器在张力调节辊中也被称为拉力测量计。这样的编码器为调节装置、特别是调节回路和/或控制装置提供了测定的位置和/或测定的力。

编码器也能够直接通过编码器与卷材的相互作用确定该力。

在该方法的另一个有利的设计方案中，调整单元将在供料辊上的卷材支撑点与卷绕体上的卷材支撑点之间的卷材长度调整至恒定的长度。

换句话说，通过自由长度的改变和在导向辊上的相应的卷材第二支撑点的移动，调整单元来补偿卷绕张力的偏差。能够测量以及优选地计算自由长度的改变。将自由长度的改变提供给控制装置。

优选地，通过借助于几何相关性在卷绕过程期间持续地计算自由长度。在卷绕过程期间的自由长度的计算被称为在线计算。

自由长度的计算是特别有利的，因为在根据实验的确定中将会出现测量误差。

在该方法的另一个有利的设计方案中，调整单元、特别地联合卷材存储器补偿自由长度的改变。

优选地，调整单元用于调整卷材存储器的容量。卷材存储器对此具有至少一个导向辊，其中，调整单元改变至少一个导向辊相对于另一个导向辊的位置。

通过改变卷材存储器的导向辊彼此间的位置，改变了卷材存储器的容量。在这样的卷材存储器中，卷材穿过卷材存储器，其中，卷材通过至少一个导向辊在其延展方向上发生改变。

在该方法的另一个有利的设计方案中，在卷绕时计算至少一个用于调整单元的参数、特别是相应的致动机构的位置。

参数也能够是自由长度。取决于自由长度并且可选地取决于预设的卷绕张力的参数是用于相应的致动机构的调整或者用于调整单元的其他参数。参数在计算时也能够与至少一个所测量的参数进行比较。

卷绕机包括用于卷绕体、特别是具有非圆形的横截面的卷绕体的容纳设备。

此外，给卷绕机分配有用于卷材的供料辊。卷绕机能够具有用于供料辊的另外的容纳设备。

此外有利地，卷绕机包括调整单元。调整单元能够设计为卷材存储器、卷材制动器或张力调节辊。选择性地或附加地，调整单元能够设置用于调整供料辊和/或卷绕体的相应的旋转速度。

可选地，卷绕机能够具有另一个张力调节辊。该张力调节辊能够提供用于补偿卷绕张力，和/或联合编码器一起用于确定卷绕张力。

卷材有利地从供料辊延伸经过可选的张力调节辊和/或穿过调整单元。卷材在穿过张力调节辊和/或穿过调整单元之后被导向辊提供给卷绕体。

卷绕体之前的导向辊可以是部分调整单元。有利地，导向辊布置在固定的位置上。卷材延伸经过导向辊，其中，卷材在第二支撑点处离开导向辊。支撑点随着卷绕体的取向改变，特别是在卷绕体具有非圆形的横截面的情况下改变。

卷绕机可选地具有卷材制动器。卷材制动器设置用于直接将卷绕张力调整至预设的卷绕张力。

有利地，供料辊和/或卷绕体与各一个驱动器耦连。相应的驱动器用于转动卷绕体或供料辊。供料辊具有第二旋转速度。卷绕体具有第一旋转速度。

旋转速度由控制装置进行控制或调节。

借助于旋转速度能够实现卷绕张力的调整或调节。第一旋转速度的下降、特别是相对于第二旋转速度的下降主要导致了卷绕张力的下降。

优选地，通过调节相应的旋转速度调整卷绕张力。

示例性地，卷绕体的椭圆形或矩形的横截面在卷材匀速时导致卷绕张力的周期性的改变。在此，卷绕张力取决于自由长度。在自由长度增加时卷绕张力提高。

为了降低卷绕张力：

能够减少(卷绕体的)第一旋转速度，

卷材存储器能够减少容量，特别是借助于调整单元或致动机构，和/或

能够提高(供料辊的)第二旋转速度。

控制装置用于以前述措施调整卷绕张力。给控制装置配有计算单元。计算单元用于计算相应的旋转速度，调整相应的调整单元和/或相应的致动机构。

附图说明

接下来根据附图详细描述和阐述本发明。附图特别示出了本发明的可行的实施方案。附图所示的特征能够组合为新的实施方案，并不脱离本发明的范围。在此；

图1示出一个卷绕机，

图2示出另一个卷绕机，

图3示出另一个卷绕机，

图4示出另一个卷绕机，以及

图5示出另一个卷绕机。

具体实施方式

图1示出了一个卷绕机。该卷绕机具有调整单元EE。调整单元EE能够设计为卷材制动器、卷材存储器5和/或张力调节辊3。此外示出了控制装置SE，其中，控制装置SE包括计算单元RE和/或调节装置9。控制装置SE用于控制或调节用于卷绕体1的驱动器M。计算单元RE提供预设的卷绕张力F-soll。优选地，计算单元SE提供用于相应的致动机构3a、5a和/或第一和第二旋转速度W1、W2的调整。控制装置SE根据前述参量对供料辊4和/或卷绕体1的发动器M进行控制或调节。可选地，控制装置控制或调节相应的致动机构3a、5a。卷绕体在卷绕过程中以第一旋转速度W1旋转。第一旋转速度W1等于卷绕体1的取向a的一阶时间导数。卷材D卷绕卷绕体1。卷材D以速度v穿过卷绕机。卷材D在卷绕过程中具有卷绕张力F。借助于卷绕体1的驱动器M、借助于用于供料辊4的驱动器或发动机M，将卷绕张力F调整至预设的卷绕张力F_soll。供料辊具有第二旋转速度W2。

引导卷材D经过导向辊2。卷材D由导向辊2卷绕到卷绕体1上。卷材D在第二支撑点P2处离开导向辊2。卷材D在第一支撑点P1处接触卷绕体1。自由长度x在第一支撑点P1与第二支撑点P2之间延伸。自由长度x对应于卷材D在导向辊2与卷绕体1之间的长度。自由长度x在卷绕过程期间周期性地改变。此外，在导向辊2上的第二支撑点P2同样周期性地改变。

图2示出了另一个卷绕机。该卷绕机具有张力调节辊3。张力调节辊3用于补偿卷材D的卷绕张力F。卷材D从供料辊4出发并且穿过张力调节辊3。通过导向辊2将卷材卷绕到卷绕体1上。

为张力调节辊3配有编码器和/或致动机构3a。编码器测定张力调节辊3的位置。该编码器能够设计为力传感器并且因此直接测定卷绕张力。

优选地借助于张力调节辊3补偿自由长度x的改变，其中，张力调节辊3例如借助于致动机构3a补偿自由长度x的改变。通过第一支撑点P1与第三支撑点P3间的恒定间距，将卷绕张力F调整至恒定值。第三支撑点P3是卷材D离开供料辊4的点。优选地，第三支撑点P3定位在供料辊4上。通过卷材在第一支撑点P1与第三支撑点P3之间的恒定长度，使得卷绕张力同样是恒定的。

图3示出了另一个卷绕机。该卷绕机包括卷绕体1、导向辊2、张力调节辊3和供料辊4。卷材D的速度、特别是从供料辊4出发的速度是恒定的。在这里示出的实施方案中，卷材D以恒定速度v从供料辊4延伸。卷材D以非恒定速度v(v≠常数)经过自由长度x。张力调节辊3用于补偿卷材D的速度v。供料辊4的第二旋转速度W2是恒定的。特别地，第二旋转速度不取决于相应的取向a(从0°到360°)。也就是说，来自供料辊4的卷材D的速度v是恒定的。

张力调节辊3的位置d能够主动地借助于致动机构3a进行调整。

此外，第一旋转速度W1不是恒定的，而是具有周期性的趋势线。其在相应的图表中示出。根据卷绕体1的非圆形横截面的形状计算出卷绕体1的旋转速度的近似周期性的趋势线，该旋转速度是第一旋转速度W1。在供料辊的旋转速度W2恒定的情况下，第一旋转速度W1的周期性的变化产生在卷绕过程中对卷材D的卷绕张力F的补偿。

选择性地，也能够以周期性的旋转速度W2驱动供料辊4。随后能够将第一旋转速度W1调整至恒定值。

可选地，为张力调节辊3配有致动机构3a(未示出)。通过致动机构3a和张力调节辊，能够补偿卷绕张力F的最小波动。

优选地，控制装置SE(未示出)用于控制或调节第一旋转速度W1。

图4示出了另一个卷绕机。卷绕机具有卷绕体1，其被两个卷材S卷绕。卷绕体1的第一旋转速度W1是恒定的。

卷绕机具有各一个导向辊2。在相应的导向辊2上将相应的卷材D引导到卷绕体1上。

此外，对于相应的卷材D存在各一个张力调节辊3。为相应的张力调节辊3配有各一个用于确定相应的张力调节辊3的相应的位置d的编码器。相应的张力调节辊的位置d近似于恒定。可选地(未示出)，分别给张力调节辊3装配有致动机构3a。

为了补偿相应的卷材D的相应的卷绕张力，进行相应的第二旋转速度W2的变化。卷绕张力F的变化作为卷绕体1(或供料辊4)的取向a的函数，能被调整作为预设的卷绕张力F-soll。

从供料辊4出发，相应的卷材D的速度v不是恒定的。相应的卷材D的速度v以卷绕体1的取向a为导向。

图5示出了另一个卷绕机。该卷绕机具有卷材存储器5和张力调节辊3。张力调节辊3和/或卷材存储器5组成调整单元EE。该调整单元EE用于调整卷材D的卷绕张力F。该和/或的关系通过包围相应的元件3、5的虚线示出。

卷绕机包括控制装置SE。控制装置SE具有调节装置9。调节装置9用于调节卷材存储器5的容量。利用致动机构5a调整卷材存储器5的容量。致动机构5a对此改变卷材存储器5的导向辊的位置d。此外，力传感器能够确定卷材D的卷绕张力F。

调整单元EE的类似结构能够通过张力调节辊3实现。张力调节辊3能够与编码器耦连。编码器通过确定张力调节辊3的位置d来确定卷绕张力F。

此外，卷绕机包括控制装置SE。控制装置SE包括计算单元RE和调节装置9。调节装置9用于调节相应的致动机构5a的位置和/或旋转速度W1、W2。

控制装置SE具有另外的输入端，用于相应的张力调节辊3的位置d和/或卷材存储器5的容量。

控制装置SE用于将卷绕张力调整至预设的卷绕张力F、特别是恒定的预设的卷绕张力F-soll。通过控制装置SE对第一和第二旋转速度W1、W2进行预设。

优选地，旋转速度W1、W2是恒定的，并且卷绕张力F的补偿通过相应的致动机构5a实现。致动机构5a如下地调整，即，通过卷材存储器5的容量的改变来补偿自由长度x。

总体而言，本发明公开了一种用于卷绕卷材D的方法、一种控制装置SE和一种卷绕机。通过调整单元EE和/或通过卷绕体1和/或供料辊4的相应的旋转速度W1、W2的改变，能够将卷绕张力调整至所预设的卷绕张力F-soll、特别是恒定的卷绕张力F。特征方面在于补偿卷材的自由长度x，其中，自由长度x是卷材在卷绕体1上的第一支撑点P1与卷材在导向辊2上的第二支撑点P2之间的间距。在此，通过调整单元和/或通过相应的旋转速度W1、W2的变化对自由长度的改变进行补偿。通过本发明，能够在将卷材D卷绕到卷绕体上时简单、快速和准确地调整卷绕张力F。

Claims

1.一种用于将卷材（D）从供料辊（4）卷绕到具有非圆形横截面的卷绕体（1）上的方法，所述方法具有至少下述方法步骤：

由所述供料辊（4）提供所述卷材（D），

将所述卷材（D）卷起到所述卷绕体（1）上，

其中，通过具有非圆形横截面的卷绕体，卷绕体每次旋转产生变化的自由长度，

其中，所述卷材（D）的卷绕张力（F）被调整至预设的卷绕张力（F-soll），

所述卷绕张力（F）通过调整单元（EE）被调整至预设的卷绕张力（F-soll），其中所述调整单元（EE）具有可变的卷材存储器（5），其中调整所述卷材存储器（5）的容量用于补偿所述卷绕张力，

其中所述卷绕张力的补偿是主动地进行的，

其中通过改变所述卷材存储器的容量，能够补偿所述变化的自由长度的改变，

其中在卷绕时计算至少一个用于所述调整单元（EE）的参数。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预设的卷绕张力（F-soll）是恒定的。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述调整单元（EE）具有能调整的卷材制动器。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，将所述卷绕张力（F）利用调节装置（9）调整至所述预设的卷绕张力（F-soll）。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，将所述卷绕张力（F）利用调节装置（9）调整至所述预设的卷绕张力（F-soll）。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其中，编码器或者力传感器测定所述卷绕张力（F）。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，编码器或者力传感器测定所述卷绕张力（F）。

8.根据权利要求2所述的方法，其中，所述调整单元（EE）将所述卷材（D）的、在所述卷材（D）在所述供料辊（4）上的第三支撑点（P3）与所述卷材（D）在所述卷绕体（1）上的第一支撑点（P1）之间的长度调整至恒定长度。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，所述调整单元（EE）将所述卷材（D）的、在所述卷材（D）在所述供料辊（4）上的第三支撑点（P3）与所述卷材（D）在所述卷绕体（1）上的第一支撑点（P1）之间的长度调整至恒定长度。

10.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在卷绕时计算致动机构的位置。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，在卷绕时计算致动机构的位置。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，通过所述卷绕体的旋转速度进行对所述卷绕张力的调整。

13.一种计算机可读的存储介质，在所述存储介质上存储有计算机程序产品，所述存储介质用于安装在计算单元上，其中，所述计算机程序产品在所述计算单元（RE）上执行时设计用于实施根据权利要求1至12中任一项所述的方法。

14.一种用于卷绕机的控制装置，其中，所述控制装置借助于驱动器（M）和/或调整单元（EE）设计用于执行根据权利要求1至12中任一项所述的方法。

15.一种卷绕机，所述卷绕机具有根据权利要求14所述的控制装置。

16.根据权利要求15所述的卷绕机，其中，所述卷绕机用于卷绕线或薄膜。