CN113353705B - 单路径分多路径的无缓存张力控制机构、方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单路径分多路径的无缓存张力控制机构、方法、装置及存储介质；该张力控制机构包括第一主驱组件和以第一主驱组件为始划分的多条第一路径，第一主驱组件包括一个第一主驱辊和一个第一主驱压辊，每条第一路径包括多个第二主驱组件、多个张力辊和多个过辊，每个第二主驱组件包括一个第二主驱辊和一个第二主驱压辊，相邻两个第二主驱组件之间装有一个张力辊，相邻张力辊与第二主驱组件之间装有至少一个过辊，第一主驱辊与相邻第二主驱辊之间依次装有至少一个过辊和一个张力辊；每个张力辊装有至少一个张力传感器；本发明能够使带材卷取系统设备不需要安装缓存结构也能够进行张力控制，极大减少设备成本；可广泛应用于张力控制领域。

Description

单路径分多路径的无缓存张力控制机构、方法及装置

技术领域

本发明涉及张力控制技术领域，尤其是一种单路径分多路径的无缓存张力控制机构、方法、装置及存储介质。

背景技术

现有的带材卷取系统设备单路径分成多路径后，要么直接采用滑差轴或磁粉离合器加涨轴等缓存结构进行收卷，利用滑差轴或磁粉离合器的滑差特性进行张力控制；要么在分路径中设置张力摆杆缓存结构、低摩擦气缸直线缓存结构、浮动辊/摆动辊缓存结构或其他的缓存结构，收卷轴伺服采用速度模式进行收卷。对于该过程中，路径上若存在单路径分成多路径料带，同样也是在路径上相邻主驱之间设置缓存结构，但其结构复杂臃肿；且由于受设备场地尺寸限制，部分应用场合设备可能无足够空间设置缓存结构，同时缓存结构会极大增加设备成本，安装、调试也不够便捷；

在工业生产的诸多行业，经常会遇到卷绕控制问题。如在纸张、纺织品、塑料薄膜、电线、印刷品、磁带、金属带线材等的生产过程中，带料或线材的开卷、卷取张力对产品的质量至关重要，为此要求进行恒张力控制，即在卷绕的过程中使产品承受最佳张力，且自始至终保持不变。若张力过大，会造成加工材料的拉伸变形；张力过小，会使卷取的材料的层与层之间的应力变形，造成收卷不整齐，影响加工质量。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种单路径分多路径的无缓存张力控制机构、方法、装置及存储介质。

本发明所采取的技术方案是：

一方面，本发明实施例包括一种单路径分多路径的无缓存张力控制机构，包括：

第一主驱组件和以所述第一主驱组件为始划分的多条第一路径，所述第一主驱组件包括一个第一主驱辊和一个第一主驱压辊，每条所述第一路径包括多个第二主驱组件、多个张力辊和多个过辊，每个所述第二主驱组件包括一个第二主驱辊和一个第二主驱压辊，相邻两个所述第二主驱组件之间装有一个所述张力辊，所述张力辊与相邻所述第二主驱组件之间装有至少一个过辊，所述第一主驱辊与相邻第二主驱辊之间依次装有至少一个过辊和一个张力辊；每个所述张力辊装有至少一个张力传感器；

所述第一主驱压辊用于隔断所述第一主驱辊两侧的张力；

所述第二主驱压辊用于隔断所述第二主驱辊两侧的张力；

所述过辊为所述第一路径的自由旋转组件，用于导向和支撑料带系统；

所述张力传感器用于检测相应张力辊料带上的张力。

进一步地，所述张力辊为单悬臂结构或者双支撑结构，

当所述张力辊为单悬臂结构时，所述张力辊安装有一个张力传感器；

当所述张力辊为双支撑结构时，所述张力辊的两个轴端分别安装有一个张力传感器。

另一方面，本发明实施例还包括一种单路径分多路径的无缓存张力控制方法，包括：

测量第一半径，所述第一半径为目标路径上的目标主驱辊的转动体外径半径，所述目标路径为任意一条第一路径，所述目标主驱辊为所述目标路径上的任意一个第二主驱辊；

获取虚拟主轴的运行线速度；

根据所述虚拟主轴的运行线速度和所述第一半径，通过速度控制模式控制所述目标主驱辊以第一角速度恒定运行；

设置所述目标路径的张力值为第一张力；

获取第二张力，所述第二张力为所述目标路径上的第一张力辊上的张力传感器检测到的张力值，所述第一张力辊为所述目标路径上与第一主驱辊相邻的张力辊；

根据所述第一张力和所述第二张力，通过闭环反馈控制算法计算得到所述目标主驱辊的速度调节量；

根据所述目标主驱辊的速度调节量和所述第一角速度，计算得到所述目标主驱辊的第二角速度，并通过速度控制模式控制所述目标主驱辊以所述第二角速度恒定运行。

进一步地，所述根据所述虚拟主轴的运行线速度和所述第一半径，通过速度控制模式控制所述目标主驱辊以第一角速度恒定运行这一步骤，包括：

根据所述虚拟主轴的运行线速度和所述第一半径，计算得到第一角速度；

通过速度控制模式控制所述目标主驱辊以所述第一角速度恒定运行。

进一步地，所述方法还包括：

测量第二半径，所述第二半径为所述第一主驱辊的转动体外径半径；

根据所述虚拟主轴的运行线速度和所述第二半径，通过速度控制模式控制所述第一主驱辊以第三角速度恒定运行。

进一步地，所述根据所述虚拟主轴的运行线速度和所述第二半径，通过速度控制模式控制所述第一主驱辊以第三角速度恒定运行这一步骤，包括：

根据所述虚拟主轴的运行线速度和所述第二半径，计算得到第三角速度；

通过速度控制模式控制所述第一主驱辊以所述第三角速度恒定运行。

另一方面，本发明实施例还包括一种单路径分多路径的无缓存张力控制方法，包括：

通过扭矩控制模式控制目标主驱辊以第一扭矩恒定运行，所述目标主驱辊为目标路径上的任意一个第二主驱辊，所述目标路径为任意一条第一路径；

设置所述目标路径的张力值为第一张力；

获取第二张力，所述第二张力为所述目标路径上的第一张力辊上的张力传感器检测到的张力值，所述第一张力辊为所述目标路径上与第一主驱辊相邻的张力辊；

根据所述第一张力和所述第二张力，通过闭环反馈控制算法计算得到所述目标主驱辊的扭矩调节量；

根据所述目标主驱辊的扭矩调节量和所述第一扭矩，计算得到所述目标主驱辊的第二扭矩，并通过扭矩控制模式控制所述目标主驱辊以所述第二扭矩恒定运行。

另一方面，本发明实施例还包括一种单路径分多路径的无缓存张力控制装置，包括：

测量模块，用于测量第一半径，所述第一半径为目标路径上的目标主驱辊的转动体外径半径，所述目标路径为任意一条第一路径，所述目标主驱辊为所述目标路径上的任意一个第二主驱辊；

第一获取模块，用于获取虚拟主轴的运行线速度；

控制模块，用于根据所述虚拟主轴的运行线速度和所述第一半径，通过速度控制模式控制所述目标主驱辊以第一角速度恒定运行；

设置模块，用于设置所述目标路径的张力值为第一张力；

第二获取模块，用于获取第二张力，所述第二张力为所述目标路径上的第一张力辊上的张力传感器检测到的张力值，所述第一张力辊为所述目标路径上与第一主驱辊相邻的张力辊；

计算模块，用于根据所述第一张力和所述第二张力，通过闭环反馈控制算法计算得到所述目标主驱辊的速度调节量；

计算及控制模块，用于根据所述目标主驱辊的速度调节量和所述第一角速度，计算得到所述目标主驱辊的第二角速度，并通过速度控制模式控制所述目标主驱辊以所述第二角速度恒定运行。

另一方面，本发明实施例还包括一种单路径分多路径的无缓存张力控制装置，包括：

至少一个处理器；

至少一个存储器，用于存储至少一个程序；

当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得所述至少一个处理器实现所述的单路径分多路径的无缓存张力控制方法。

另一方面，本发明实施例还包括计算机可读存储介质，其上存储有处理器可执行的程序，所述处理器可执行的程序在被处理器执行时用于实现所述的单路径分多路径的无缓存张力控制方法。

本发明的有益效果是：

（1）本发明单路径分多路径的无缓存张力控制机构包括第一主驱组件和以所述第一主驱组件为始划分的多条第一路径，每条第一路径包括多个第二主驱组件、多个张力辊和多个过辊，每个第二主驱组件包括一个第二主驱辊和一个第二主驱压辊，相邻两个第二主驱组件之间装有一个张力辊，张力辊与相邻第二主驱组件之间装有至少一个过辊；本发明的无缓存张力控制机构能够使得带材卷取系统设备不需要安装缓存结构也能够进行张力控制，极大减少了设备成本，同时也使得设备结构更加简单。

（2）本发明单路径分多路径的无缓存张力控制方法，根据张力传感器反馈的张力值和预先设定的每条路径上的张力值，通过闭环反馈控制算法计算得到目标主驱辊的速度调节量；从而可根据计算得到的速度调节量，重新调节目标主驱辊的运行角速度；能够根据各个分路径上张力的变化实时调整并控制主驱辊运行的角速度，使每条分路径上的料带张力保持在设定值的允许波动范围内；进而提高带料或线材的加工精度，保证加工质量。

（3）本发明单路径分多路径的无缓存张力控制方法，根据张力传感器反馈的张力值和预先设定的每条路径上的张力值，通过闭环反馈控制算法计算得到目标主驱辊的扭矩调节量；从而可根据计算得到的扭矩调节量，重新调节目标主驱辊的运行扭矩；能够根据各个分路径上张力的变化实时调整并控制主驱辊运行的扭矩，使每条分路径上的料带张力保持在设定值的允许波动范围内；进而提高带料或线材的加工精度，保证加工质量。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明实施例所述单路径分多路径的无缓存张力控制机构的结构示意图；

图2为本发明实施例所述单路径分多路径的无缓存张力控制方法的步骤流程图；

图3为本发明实施例所述单路径分多路径的无缓存张力控制方法的另一步骤流程图；

图4为本发明实施例所述单路径分多路径的无缓存张力控制装置的结构示意图；

图5为本发明实施例所述单路径分多路径的无缓存张力控制装置的另一结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本申请实施例作进一步阐述。

本发明实施例提出一种单路径分多路径的无缓存张力控制机构，包括：

第一主驱组件和以第一主驱组件为始划分的多条第一路径，第一主驱组件包括一个第一主驱辊和一个第一主驱压辊，每条第一路径包括多个第二主驱组件、多个张力辊和多个过辊，每个第二主驱组件包括一个第二主驱辊和一个第二主驱压辊，相邻两个第二主驱组件之间装有一个张力辊，张力辊与相邻第二主驱组件之间装有至少一个过辊，第一主驱辊与相邻第二主驱辊之间依次装有至少一个过辊和一个张力辊；每个张力辊装有至少一个张力传感器；

第一主驱压辊用于隔断第一主驱辊两侧的张力；

第二主驱压辊用于隔断第二主驱辊两侧的张力；

过辊为第一路径的自由旋转组件，用于导向和支撑料带系统；

张力传感器用于检测相应张力辊料带上的张力。

可选地，张力辊为单悬臂结构或者双支撑结构；

当张力辊为单悬臂结构时，张力辊安装有一个张力传感器，

当张力辊为双支撑结构时，张力辊的两个轴端分别安装有一个张力传感器。

参照图1，本实施例中，单路径分多路径的无缓存张力控制机构有以下成分构成：3个以上的主驱辊、主驱压辊、路径上相邻主驱之间的张力辊、张力辊与主驱辊之间的过辊；每个主驱辊配一个主驱压辊，主驱辊、张力辊、过辊可为单悬臂、双支撑结构或其他结构形式；分路径的数量不受限制，任意分路径料带可进一步分成多路径料带，分路径的级数也不受限制；路径上相邻的两个主驱辊之间必须有一个张力辊，张力辊与主驱辊之间还可设置数量不限的过辊，用于导向和支撑料带系统。

本发明实施例中，图1示出了单路径分多路径的无缓存张力控制机构其中一种结构，包括主驱辊0和主驱压辊0构成的第一主驱组件，和以第一主驱组件为始划分的3条路径，其中，路径1包括过辊1、张力辊1、主驱辊1和主驱压辊1；过辊1位于主驱辊0和张力辊1之间，主驱辊1和主驱压辊1构成第二主驱组件，张力辊1在主驱辊0和主驱辊1，路径1上的过辊可根据实际需要设置成多个；同样地，路径2包括过辊2、张力辊2、主驱辊2和主驱压辊2；过辊2位于主驱辊0和张力辊2之间，主驱辊2和主驱压辊2构成第二主驱组件，张力辊2在主驱辊0和主驱辊2，路径2上的过辊也可根据实际需要设置成多个；同样地，路径3包括过辊3、张力辊3、主驱辊3和主驱压辊3；过辊3位于主驱辊0和张力辊3之间，主驱辊3和主驱压辊3构成第二主驱组件，张力辊3在主驱辊0和主驱辊3，路径3上的过辊也可根据实际需要设置成多个。本实施例中，图1仅仅只是示例性地示出了单路径分多路径的无缓存张力控制机构其中一种结构，本发明实施例的单路径分多路径的无缓存张力控制机构可根据工业加工的实际需要，设置成不同的结构，此处不一一穷举。

接下来，进一步对单路径分多路径的无缓存张力控制机构的各个辊进行说明：

1）主驱辊：该辊是由伺服电机或DD马达等驱动电机经减速装置或者直接通过联轴器与转动辊连接的组件；主驱辊驱动电机可采用速度控制模式或扭矩控制模式来进行控制；

2）主驱压辊：该辊用于隔断主驱辊两侧的张力，原则上每个主驱辊均需配置一个主驱压辊；

3）张力辊：该辊是轴端装有张力传感器的组件，张力辊为单悬臂结构或者双支撑结构；当张力辊为单悬臂结构时，张力辊安装有一个张力传感器；当张力辊为双支撑结构时，张力辊的两个轴端分别安装有一个张力传感器；张力辊上的张力传感器可输出模拟量信号，每个张力辊仅输出一个模拟量信号；

4）过辊：该辊是能沿料带走带路径自由旋转的组件，过辊起支撑和导向作用。

本发明实施例单路径分多路径的无缓存张力控制机构具有以下技术效果：

本发明实施例单路径分多路径的无缓存张力控制机构包括第一主驱组件和以第一主驱组件为始划分的多条第一路径，每条第一路径包括多个第二主驱组件、多个张力辊和多个过辊，每个第二主驱组件包括一个第二主驱辊和一个第二主驱压辊，相邻两个第二主驱组件之间装有一个张力辊，相邻张力辊与第二主驱组件之间装有至少一个过辊；本发明的无缓存张力控制机构能够使得带材卷取系统设备不需要安装缓存结构也能够进行张力控制，极大减少了设备成本，同时也使得设备结构更加简单。

参照图2，本发明实施例提出一种单路径分多路径的无缓存张力控制方法，包括但不限于以下步骤：

S201.测量第一半径，第一半径为目标路径上的目标主驱辊的转动体外径半径，目标路径为任意一条第一路径，目标主驱辊为目标路径上的任意一个第二主驱辊；

S202.获取虚拟主轴的运行线速度；

S203.根据虚拟主轴的运行线速度和第一半径，通过速度控制模式控制目标主驱辊以第一角速度恒定运行；

S204.设置目标路径的张力值为第一张力；

S205.获取第二张力，第二张力为目标路径上的第一张力辊上的张力传感器检测到的张力值，第一张力辊为目标路径上与第一主驱辊相邻的张力辊；

S206.根据第一张力和第二张力，通过闭环反馈控制算法计算得到目标主驱辊的速度调节量；

S207.根据目标主驱辊的速度调节量和第一角速度，计算得到目标主驱辊的第二角速度，并通过速度控制模式控制目标主驱辊以第二角速度恒定运行。

本实施例中，步骤S203，也就是根据虚拟主轴的运行线速度和第一半径，通过速度控制模式控制目标主驱辊以第一角速度恒定运行这一步骤，具体包括：

S203-1.根据虚拟主轴的运行线速度和第一半径，计算得到第一角速度；

S203-2.通过速度控制模式控制目标主驱辊以第一角速度恒定运行。

可选地，该方法还包括：

S208.测量第二半径，第二半径为第一主驱辊的转动体外径半径；

S209.根据虚拟主轴的运行线速度和第二半径，通过速度控制模式控制第一主驱辊以第三角速度恒定运行。

本实施例中，步骤S209，也就是根据虚拟主轴的运行线速度和第二半径，通过速度控制模式控制第一主驱辊以第三角速度恒定运行这一步骤，包括：

S209-1.根据虚拟主轴的运行线速度和第二半径，计算得到第三角速度；

S209-2.通过速度控制模式控制第一主驱辊以第三角速度恒定运行。

本实施例中，以图1所示的单路径分多路径的无缓存张力控制机构为例，进一步说明其张力控制方法，包括以下步骤：

1）设定虚拟主轴的运行线速度V；

2）设定单路径料带张力T；

3）设定多路径上的每条分路径张力，路径1料带张力T1set，路径2料带张力T2set，路径3料带张力T3set；每条分路径张力可分别设置，若每条料带宽度相同，原则上每条分路径设置张力相等；

4）测量所有主驱辊转动体的辊径，得到单路径上的主驱辊0转动体外径半径R，和分路径各主驱辊转动体外径半径，即主驱辊1的转动体外径半径为R1，驱辊2的转动体外径半径为R2，驱辊3的转动体外径半径为R3；

5）选定离放卷端最近的单路径主驱辊为整机主驱辊，其运行线速度与虚拟主轴运行线速度相同，即为V。整机主驱辊驱动电机控制模式为速度模式控制，控制其以角速度V/R恒定运行；假定走带方向为图1中箭头方向，一般选择离放卷端最近的单路径主驱辊为整机主驱辊，本实施例中选择图1中的主驱辊0为整机主驱辊；

6）以速度模式控制主驱辊1、主驱辊2、主驱辊3分别以初始恒定角速度V/R1、V/R2、V/R3运行；

7）张力传感器反馈当前张力数值，张力辊1、张力辊2、张力辊3上的张力传感器反馈的数值分别为T1p、T2p、T3p；

8）根据闭环反馈控制算法，例如通过PID控制算法计算得到主驱辊1、主驱辊2、主驱辊3的速度调节量分别为f(T1p-T1set)、f(T2p-T2set)、f(T3p-T3set)；

9）根据计算得到的主驱辊1、主驱辊2、主驱辊3的速度调节量，重新计算主驱辊1、主驱辊2、主驱辊3的角速度，并通过速度控制模式控制主驱辊1、主驱辊2、主驱辊3的分别以角速度V/R1+f(T1p-T1set)/R1、V/R2+f(T2p-T2set)/R2、V/R3+f(T3p-T3set)/R3运行；

10）反复执行步骤7）～步骤9），从而可以根据各分路径张力的变化，实时闭环调整各相应主驱辊的驱动电机的角速度，使每条分路径上的料带张力保持在设定值的允许波动范围内。

本发明实施例单路径分多路径的无缓存张力控制方法具有以下技术效果：

本发明实施例单路径分多路径的无缓存张力控制方法，根据张力传感器反馈的张力值和预先设定的每条路径上的张力值，通过闭环反馈控制算法计算得到目标主驱辊的速度调节量；从而可根据计算得到的速度调节量，重新调节目标主驱辊的运行角速度；能够根据各个分路径上张力的变化实时调整并控制主驱辊运行的角速度，使每条分路径上的料带张力保持在设定值的允许波动范围内；进而提高带料或线材的加工精度，保证加工质量。

参照图3，本发明实施例还提出一种单路径分多路径的无缓存张力控制方法，包括但不限于以下步骤：

S301.通过扭矩控制模式控制目标主驱辊以第一扭矩恒定运行，目标主驱辊为目标路径上的任意一个第二主驱辊，目标路径为任意一条第一路径；

S302.设置目标路径的张力值为第一张力；

S303.获取第二张力，第二张力为目标路径上的第一张力辊上的张力传感器检测到的张力值，第一张力辊为目标路径上与第一主驱辊相邻的张力辊；

S304.根据第一张力和第二张力，通过闭环反馈控制算法计算得到目标主驱辊的扭矩调节量；

S305.根据目标主驱辊的扭矩调节量和第一扭矩，计算得到目标主驱辊的第二扭矩，并通过扭矩控制模式控制目标主驱辊以第二扭矩恒定运行。

同样地，本实施例中，以图1所示的单路径分多路径的无缓存张力控制机构为例，进一步说明其张力控制方法，包括以下步骤：

1）设定虚拟主轴的运行线速度V；

2）设定单路径料带张力T；

3）设定多路径上的每条分路径张力，路径1料带张力T1set，路径2料带张力T2set，路径3料带张力T3set；每条分路径张力可分别设置，若每条料带宽度相同，原则上每条分路径设置张力相等；

4）选定离放卷端最近的单路径主驱辊为整机主驱辊，其运行线速度与虚拟主轴运行线速度相同，即为V。整机主驱辊驱动电机控制模式为速度模式控制，控制其以角速度V/R恒定运行；假定走带方向为图1中红色箭头方向，一般选择离放卷端最近的单路径主驱辊为整机主驱辊，本实施例中选择图1中的主驱辊0为整机主驱辊；

5）以扭矩模式控制主驱辊1、主驱辊2、主驱辊3分别以初始恒定扭矩Td1、Td2、Td3运行；

6）张力传感器反馈当前张力数值，张力辊1、张力辊2、张力辊3上的张力传感器反馈的数值分别为T1p、T2p、T3p；

7）根据闭环反馈控制算法，例如通过PID控制算法计算得到主驱辊1、主驱辊2、主驱辊3的扭矩调节量分别为f(T1p-T1set)、f(T2p-T2set)、f(T3p-T3set)；

8）根据计算得到的主驱辊1、主驱辊2、主驱辊3的扭矩调节量，重新计算主驱辊1、主驱辊2、主驱辊3的扭矩，并通过扭矩控制模式控制主驱辊1、主驱辊2、主驱辊3的分别以扭矩Td1+f(T1p-T1set)、Td2+f(T2p-T2set)、Td3+f(T3p-T3set)运行；

9）反复执行步骤6）～步骤8），从而可以根据各分路径张力的变化，实时闭环调整各相应主驱辊的驱动电机的扭矩，使每条分路径上的料带张力保持在设定值的允许波动范围内。

本发明实施例单路径分多路径的无缓存张力控制方法具有以下技术效果：

本发明实施例单路径分多路径的无缓存张力控制方法，根据张力传感器反馈的张力值和预先设定的每条路径上的张力值，通过闭环反馈控制算法计算得到目标主驱辊的扭矩调节量；从而可根据计算得到的扭矩调节量，重新调节目标主驱辊的运行扭矩；能够根据各个分路径上张力的变化实时调整并控制主驱辊运行的扭矩，使每条分路径上的料带张力保持在设定值的允许波动范围内；进而提高带料或线材的加工精度，保证加工质量。

参照图4，本发明实施例还提出一种单路径分多路径的无缓存张力控制装置，包括：

测量模块401，用于测量第一半径，第一半径为目标路径上的目标主驱辊的转动体外径半径，目标路径为任意一条第一路径，目标主驱辊为目标路径上的任意一个第二主驱辊；

第一获取模块402，用于获取虚拟主轴的运行线速度；

控制模块403，用于根据虚拟主轴的运行线速度和第一半径，通过速度控制模式控制目标主驱辊以第一角速度恒定运行；

设置模块404，用于设置目标路径的张力值为第一张力；

第二获取模块405，用于获取第二张力，第二张力为目标路径上的第一张力辊上的张力传感器检测到的张力值，第一张力辊为目标路径上与第一主驱辊相邻的张力辊；

计算模块406，用于根据第一张力和第二张力，通过闭环反馈控制算法计算得到目标主驱辊的速度调节量；

计算及控制模块407，用于根据目标主驱辊的速度调节量和第一角速度，计算得到目标主驱辊的第二角速度，并通过速度控制模式控制目标主驱辊以第二角速度恒定运行。

图2所示的方法实施例中的内容均适用于本系统实施例中，本系统实施例所具体实现的功能与图2所示的方法实施例相同，并且达到的有益效果与图2所示的方法实施例所达到的有益效果也相同。

参照图5，本发明实施例还提供一种单路径分多路径的无缓存张力控制装置500，具体包括：

至少一个处理器510；

至少一个存储器520，用于存储至少一个程序；

当至少一个程序被至少一个处理器510执行，使得至少一个处理器510实现如图2和图3所示的方法。

其中，存储器520作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序以及非暂态性计算机可执行程序。存储器520可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施方式中，存储器520可选包括相对于处理器510远程设置的远程存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器510。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

可以理解到，图5中示出的装置结构并不构成对装置500的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。如图5所示的装置500中，处理器510可以调取存储器520中储存的程序，并执行但不限于图2和图3所示实施例的步骤。

以上所描述的装置500实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现实施例的目的。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有处理器可执行的程序，处理器可执行的程序在被处理器执行时用于实现如图2和图3所示的方法。

本申请实施例还公开了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存介质中。计算机设备的处理器可以从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行图2和图3所示的方法。

可以理解的是，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (8)

1.一种单路径分多路径的无缓存张力控制方法，其特征在于，应用于单路径分多路径的无缓存张力控制机构，包括第一主驱组件和以所述第一主驱组件为始划分的多条第一路径，所述第一主驱组件包括一个第一主驱辊和一个第一主驱压辊，每条所述第一路径包括多个第二主驱组件、多个张力辊和多个过辊，每个所述第二主驱组件包括一个第二主驱辊和一个第二主驱压辊，相邻两个所述第二主驱组件之间装有一个所述张力辊，所述张力辊与相邻所述第二主驱组件之间装有至少一个过辊，所述第一主驱辊与相邻第二主驱辊之间依次装有至少一个过辊和一个张力辊；每个所述张力辊装有至少一个张力传感器；其中，所述第一主驱压辊用于隔断所述第一主驱辊两侧的张力，所述第二主驱压辊用于隔断所述第二主驱辊两侧的张力，所述过辊为所述第一路径的自由旋转组件，用于导向和支撑料带系统，所述张力传感器用于检测相应张力辊料带上的张力；所述第一主驱辊和所述第二主驱辊均是由驱动电机经减速装置与转动辊连接的组件，或者所述第一主驱辊和所述第二主驱辊均是由驱动电机通过联轴器与转动辊连接的组件；所述方法包括：

测量第一半径，所述第一半径为目标路径上的目标主驱辊的转动体外径半径，所述目标路径为任意一条第一路径，所述目标主驱辊为所述目标路径上的任意一个第二主驱辊；

获取虚拟主轴的运行线速度；

根据所述虚拟主轴的运行线速度和所述第一半径，通过速度控制模式控制所述目标主驱辊以第一角速度恒定运行；

设置所述目标路径的张力值为第一张力；

获取第二张力，所述第二张力为所述目标路径上的第一张力辊上的张力传感器检测到的张力值，所述第一张力辊为所述目标路径上与第一主驱辊相邻的张力辊；

根据所述第一张力和所述第二张力，通过闭环反馈控制算法计算得到所述目标主驱辊的速度调节量；

根据所述目标主驱辊的速度调节量和所述第一角速度，计算得到所述目标主驱辊的第二角速度，并通过速度控制模式控制所述目标主驱辊以所述第二角速度恒定运行。

2.根据权利要求1所述的一种单路径分多路径的无缓存张力控制方法，其特征在于，所述根据所述虚拟主轴的运行线速度和所述第一半径，通过速度控制模式控制所述目标主驱辊以第一角速度恒定运行这一步骤，包括：

根据所述虚拟主轴的运行线速度和所述第一半径，计算得到第一角速度；

通过速度控制模式控制所述目标主驱辊以所述第一角速度恒定运行。

3.根据权利要求1所述的一种单路径分多路径的无缓存张力控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

测量第二半径，所述第二半径为所述第一主驱辊的转动体外径半径；

根据所述虚拟主轴的运行线速度和所述第二半径，通过速度控制模式控制所述第一主驱辊以第三角速度恒定运行。

4.根据权利要求3所述的一种单路径分多路径的无缓存张力控制方法，其特征在于，所述根据所述虚拟主轴的运行线速度和所述第二半径，通过速度控制模式控制所述第一主驱辊以第三角速度恒定运行这一步骤，包括：

根据所述虚拟主轴的运行线速度和所述第二半径，计算得到第三角速度；

通过速度控制模式控制所述第一主驱辊以所述第三角速度恒定运行。

5.一种单路径分多路径的无缓存张力控制方法，其特征在于，应用于单路径分多路径的无缓存张力控制机构，包括第一主驱组件和以所述第一主驱组件为始划分的多条第一路径，所述第一主驱组件包括一个第一主驱辊和一个第一主驱压辊，每条所述第一路径包括多个第二主驱组件、多个张力辊和多个过辊，每个所述第二主驱组件包括一个第二主驱辊和一个第二主驱压辊，相邻两个所述第二主驱组件之间装有一个所述张力辊，所述张力辊与相邻所述第二主驱组件之间装有至少一个过辊，所述第一主驱辊与相邻第二主驱辊之间依次装有至少一个过辊和一个张力辊；每个所述张力辊装有至少一个张力传感器；其中，所述第一主驱压辊用于隔断所述第一主驱辊两侧的张力，所述第二主驱压辊用于隔断所述第二主驱辊两侧的张力，所述过辊为所述第一路径的自由旋转组件，用于导向和支撑料带系统，所述张力传感器用于检测相应张力辊料带上的张力；所述第一主驱辊和所述第二主驱辊均是由驱动电机经减速装置与转动辊连接的组件，或者所述第一主驱辊和所述第二主驱辊均是由驱动电机通过联轴器与转动辊连接的组件；所述方法包括：

通过扭矩控制模式控制目标主驱辊以第一扭矩恒定运行，所述目标主驱辊为目标路径上的任意一个第二主驱辊，所述目标路径为任意一条第一路径；

设置所述目标路径的张力值为第一张力；

获取第二张力，所述第二张力为所述目标路径上的第一张力辊上的张力传感器检测到的张力值，所述第一张力辊为所述目标路径上与第一主驱辊相邻的张力辊；

根据所述第一张力和所述第二张力，通过闭环反馈控制算法计算得到所述目标主驱辊的扭矩调节量；

根据所述目标主驱辊的扭矩调节量和所述第一扭矩，计算得到所述目标主驱辊的第二扭矩，并通过扭矩控制模式控制所述目标主驱辊以所述第二扭矩恒定运行。

6.一种单路径分多路径的无缓存张力控制装置，其特征在于，应用于单路径分多路径的无缓存张力控制机构，包括第一主驱组件和以所述第一主驱组件为始划分的多条第一路径，所述第一主驱组件包括一个第一主驱辊和一个第一主驱压辊，每条所述第一路径包括多个第二主驱组件、多个张力辊和多个过辊，每个所述第二主驱组件包括一个第二主驱辊和一个第二主驱压辊，相邻两个所述第二主驱组件之间装有一个所述张力辊，所述张力辊与相邻所述第二主驱组件之间装有至少一个过辊，所述第一主驱辊与相邻第二主驱辊之间依次装有至少一个过辊和一个张力辊；每个所述张力辊装有至少一个张力传感器；其中，所述第一主驱压辊用于隔断所述第一主驱辊两侧的张力，所述第二主驱压辊用于隔断所述第二主驱辊两侧的张力，所述过辊为所述第一路径的自由旋转组件，用于导向和支撑料带系统，所述张力传感器用于检测相应张力辊料带上的张力；所述第一主驱辊和所述第二主驱辊均是由驱动电机经减速装置与转动辊连接的组件，或者所述第一主驱辊和所述第二主驱辊均是由驱动电机通过联轴器与转动辊连接的组件；所述装置包括：

测量模块，用于测量第一半径，所述第一半径为目标路径上的目标主驱辊的转动体外径半径，所述目标路径为任意一条第一路径，所述目标主驱辊为所述目标路径上的任意一个第二主驱辊；

第一获取模块，用于获取虚拟主轴的运行线速度；

控制模块，用于根据所述虚拟主轴的运行线速度和所述第一半径，通过速度控制模式控制所述目标主驱辊以第一角速度恒定运行；

设置模块，用于设置所述目标路径的张力值为第一张力；

第二获取模块，用于获取第二张力，所述第二张力为所述目标路径上的第一张力辊上的张力传感器检测到的张力值，所述第一张力辊为所述目标路径上与第一主驱辊相邻的张力辊；

计算模块，用于根据所述第一张力和所述第二张力，通过闭环反馈控制算法计算得到所述目标主驱辊的速度调节量；

计算及控制模块，用于根据所述目标主驱辊的速度调节量和所述第一角速度，计算得到所述目标主驱辊的第二角速度，并通过速度控制模式控制所述目标主驱辊以所述第二角速度恒定运行。

7.一种单路径分多路径的无缓存张力控制装置，其特征在于，包括：

至少一个处理器；

至少一个存储器，用于存储至少一个程序；

当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得所述至少一个处理器实现如权利要求1-5任一项所述的方法。

8.计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有处理器可执行的程序，所述处理器可执行的程序在被处理器执行时用于实现如权利要求1-5任一项所述的方法。

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