本發(fā)明涉及一種張力控制系統(tǒng)，尤其涉及一種用于對能夠卷繞的柔性基材進行連續(xù)電鍍的生產線中的分段式張力控制系統(tǒng)。

背景技術：

近年來，覆金屬基材(例如，覆金屬聚酰亞胺基材)已被廣泛用于制作薄型化、細線化的柔性電路板。

在制造上述覆金屬基材時，作為在基材的表面上形成金屬層的方法，例如可以首先通過濺射法形成包含鎳、鉻、鎳鉻合金等的金屬薄層，然后再在金屬薄層上形成例如銅層的金屬層以使金屬層具有良好的導電性而制得。通常，可通過電鍍裝置對基材進行電鍍來在基材上形成銅等金屬導電層。

現(xiàn)有的電鍍裝置依次通過放卷機開卷、電鍍槽電鍍和收卷機收卷來完成對基材的電鍍。

這種基材多為柔性薄膜，其在受到不同的拉力作用時容易產生不同程度的伸長變形。從而，為了保證電鍍的質量，需采用張力控制系統(tǒng)來保持基材中預期的張力。

一種類型的卷繞張力控制系統(tǒng)可參考中國發(fā)明專利申請第201210428943.5號。如圖1所示，該卷繞張力控制系統(tǒng)主要包括PLC 101、HMI 102、張力傳感器103以及卷繞張力控制裝置104。所述PLC 101控制地連接HMI 102和卷繞張力控制裝置104。所述張力傳感器103實時檢測卷繞過程中的基材的張力，并將檢測信號傳至卷繞張力控制裝置104。所述卷繞張力控制裝置104結合PLC 101所設定的參數(shù)要求進行計算形成相應的控制信號，并將該控制信號傳至驅動收卷軸的伺服電機或驅動放卷軸的伺服電機。

然而，上述的卷繞張力控制系統(tǒng)具有如下不足。第一，其對收卷軸的伺服電機的控制方式與對放卷軸的伺服電機的控制方式完全相同，因此其控制方式不夠靈活。第二，其未涉及處于電鍍裝置的電鍍槽中的基材的張力控制。第三，其未涉及電鍍裝置的放卷段與電鍍段之間的張力隔斷，也沒有涉及電鍍裝置的收卷段與電鍍段之間的張力隔斷。第四，其在一些控制的細節(jié)方面仍不夠完善和方便化。

因此，有必要提供一種可克服上述缺點的張力控制系統(tǒng)。

技術實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術中的張力控制系統(tǒng)的不足，本發(fā)明提供一種張力控制系統(tǒng)。

本發(fā)明解決技術問題所采用的技術方案1是一種張力控制系統(tǒng)，該張力控制系統(tǒng)包括：放卷段控制部分，其構造成通過控制放卷段中的柔性基材的張力而實現(xiàn)對所述柔性基材的恒張力放卷；電鍍段控制部分，其構造成控制電鍍段中的柔性基材的張力；和收卷段控制部分，其構造成對收卷段中的柔性基材進行恒力矩收卷。

技術方案2. 根據(jù)技術方案1所述的張力控制系統(tǒng)，其中，所述放卷段控制部分包括張力傳感器、自動張力控制器、伺服電機和伺服驅動器；所述張力傳感器測量在放卷過程中的所述柔性基材的張力，并將測量信號傳送到所述自動張力控制器，所述自動張力控制器將所述測量的信號轉換為張力值后與設定的張力值進行比較，當經轉換的張力值偏離設定的張力值時所述自動張力控制器自動輸出信號至所述伺服驅動器，所述伺服驅動器調節(jié)所述伺服電機的轉速實現(xiàn)張力恒定。

技術方案3. 根據(jù)技術方案2所述的張力控制系統(tǒng)，其中，所述自動張力控制器還構造成顯示經轉換的張力值和設置參數(shù)。

技術方案4. 根據(jù)技術方案3所述的張力控制系統(tǒng)，其中，所述自動張力控制器上還設置有操作鈕，所述操作鈕用于對參數(shù)進行設置和翻頁查看。

技術方案5. 根據(jù)技術方案3所述的張力控制系統(tǒng)，其中，所述放卷段控制部分的自動張力控制器還構造成在對所述柔性基材進行電鍍的電鍍裝置停止運行時輸出信號到所述伺服驅動器以保證所述伺服電機具有一定的力矩，使放卷段的放卷軸處于靜止狀態(tài)且不易被撥動，或者是所述自動張力控制器構造成在對所述柔性基材進行電鍍的電鍍裝置停止時輸出信號到所述伺服驅動器以保證所述伺服電機處于自由狀態(tài)，使放卷段的放卷軸處于自由狀態(tài)。

技術方案6. 根據(jù)技術方案1所述的張力控制系統(tǒng)，其中，所述電鍍段控制部分包括測速裝置、張力傳感器、伺服電機、伺服驅動器和運動控制器來實現(xiàn)對所述電鍍段中的柔性基材的一段或多段的張力控制；所述測速裝置用于測量基準輥的實時轉速并且將所述實時轉速傳送到所述運動控制器，所述運動控制器根據(jù)基準輥的輥徑設置值和所述實時轉速計算出線速度，以此線速度為基準及每段參與控制的輥徑設置值計算出每段參與控制的伺服電機的基準轉速；所述張力傳感器在線檢測各段的張力，并將測量信號傳送到所述運動控制器，所述運動控制器將測量信號處理后轉換為張力值，并將各段張力值進行分析，經過運算后輸出信號到各段的伺服驅動器，各段的伺服驅動器再控制相應的伺服電機的轉速來調節(jié)各段的張力。

技術方案7. 根據(jù)技術方案6所述的張力控制系統(tǒng)，其中，所述電鍍段中的柔性基材的每段間的張力調節(jié)通過兩個伺服電機帶動的驅動輥之間的線速度差實現(xiàn)。

技術方案8. 根據(jù)技術方案6所述的張力控制系統(tǒng)，其中，所述電鍍段中的由所述伺服電機帶動的輥中的一個輥安裝有所述測速裝置，所述一個輥作為所述基準輥，整個所述電鍍段的運行速度由所述一個輥決定。

技術方案9. 根據(jù)技術方案1所述的張力控制系統(tǒng)，其中，所述收卷段控制部分包括力矩電機、變頻器、磁粉離合器和張力控制器；所述磁粉離合器與收卷段的收卷軸連接，所述力矩電機與所述磁粉離合器采用同步帶的機械連接方式，所述變頻器控制所述力矩電機的輸出收卷最大力矩，所述張力控制器控制所述磁粉離合器的輸出收卷力矩。

技術方案10. 根據(jù)技術方案9所述的張力控制系統(tǒng)，其中，所述張力控制器還構造成通過其本體上的操作鈕進行恒力矩設定，并且還構造成顯示恒力矩值。

技術方案11. 根據(jù)技術方案1所述的張力控制系統(tǒng)，其中還包括PLC和與所述PLC通信連接的觸摸屏；所述放卷段控制部分、所述電鍍段控制部分和所述收卷段控制部分的運行數(shù)據(jù)和設置參數(shù)能夠上傳到所述PLC，所述PLC用于分析、存儲所述運行數(shù)據(jù)和設置參數(shù)，并通過所述觸摸屏實時在線監(jiān)控所述運行數(shù)據(jù)和修改設置參數(shù)。

技術方案12. 根據(jù)技術方案11所述的張力控制系統(tǒng)，其中，所述觸摸屏能夠設置運行數(shù)據(jù)的上下限值，當運行數(shù)據(jù)超過設定的上下限值時，所述觸摸屏顯示所述運行數(shù)據(jù)的值已超出范圍以起到報警提示作用；所述觸摸屏還設置成具有配方功能，所述配方功能是指將產品生產時的設置參數(shù)集合組成一個配方，且當用戶在所述觸摸屏上選擇需要生產的產品時，對應的參數(shù)設置組成的所述配方通過所述觸摸屏寫入所述PLC中。

技術方案13. 根據(jù)技術方案1所述的張力控制系統(tǒng)，其中，所述放卷段控制部分與所述電鍍段控制部分之間、所述收卷段控制部分與所述電鍍段控制部分之間和/或所述電鍍段控制部分中設有張力隔斷裝置。

技術方案14. 根據(jù)技術方案13所述的張力控制系統(tǒng)，其中，所述張力隔斷裝置包括擠壓輥和與所述擠壓輥配合的驅動輥，所述擠壓輥和所述驅動輥對從它們中間通過的所述柔性基材施加擠壓力。

技術方案15. 根據(jù)技術方案14所述的張力控制系統(tǒng)，其中，所述放卷段控制部分與所述電鍍段控制部分之間的所述驅動輥是不導電的，所述收卷段控制部分與所述電鍍段控制部分之間的所述驅動輥是不導電的，所述電鍍段控制部分中的所述驅動輥是導電的，所述擠壓輥是從動輥。

技術方案16. 根據(jù)技術方案14所述的張力控制系統(tǒng)，其中，所述擠壓輥固定在所述驅動輥的上方，并且所述擠壓輥和所述驅動輥的截面圓心在同一豎直線上。

技術方案17. 根據(jù)技術方案15所述的張力控制系統(tǒng)，其中，所述柔性基材對所述電鍍段控制部分中的所述驅動輥的包角大于90度。

技術方案18. 根據(jù)技術方案17所述的張力控制系統(tǒng)，其中，所述包角為91度到110度。

技術方案19. 根據(jù)技術方案15所述的張力控制系統(tǒng)，其中，所述柔性基材對所述放卷段控制部分與所述電鍍段控制部分之間的所述驅動輥的包角大于90度。

技術方案20. 根據(jù)技術方案15所述的張力控制系統(tǒng)，其中，所述柔性基材對所述收卷段控制部分與所述電鍍段控制部分之間的所述驅動輥的包角大于或小于90度。

相比于現(xiàn)有技術，本發(fā)明的張力控制系統(tǒng)具有如下有益效果。本發(fā)明的張力控制系統(tǒng)考慮到收卷段中的成卷的柔性基材的半徑變化較小，因此將收卷段控制部分構造成對收卷段中的柔性基材進行恒力矩收卷，其控制方式靈活和簡單。而且，本發(fā)明的張力控制系統(tǒng)采用三段式的張力控制，其對各段內的張力控制更容易實現(xiàn)。再者，本發(fā)明的張力控制系統(tǒng)可在各段之間設有張力隔斷裝置，從而保證了各段之間的張力調節(jié)互不影響。另外，通過將自動張力控制器構造成具有顯示功能以及具有操作鈕，將觸摸屏設置有報警提示功能以及具有配方功能等等，能夠使用戶的操作更為方便。

附圖說明

在參照附圖閱讀以下的詳細描述之后，本領域技術人員將更容易理解本發(fā)明的這些及其它的特征、方面和優(yōu)點。為了清楚起見，附圖不一定按比例繪制，而是其中有些部分可能被夸大以示出具體細節(jié)。在所有附圖中，相同的參考標號表示相同或相似的部分，其中：

圖1是一種現(xiàn)有技術的卷繞張力控制系統(tǒng)的示意圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電鍍裝置的示意圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的張力控制系統(tǒng)的示意圖，該張力控制系統(tǒng)可用于圖2所示的電鍍裝置；

圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的張力隔斷裝置的示意圖；并且

圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的張力隔斷裝置的示意圖。

具體實施方式

以下，參照附圖，詳細地描述本發(fā)明的實施方式。本領域技術人員應當理解，這些描述僅僅列舉了本發(fā)明的示例性實施例，而決不意圖限制本發(fā)明的保護范圍。例如，在本發(fā)明的一個附圖或實施例中描述的元素或特征可以與在一個或更多其它附圖或實施例中示出的其它元素或特征相結合。

請參照圖2，其示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電鍍裝置100的示意圖。該電鍍裝置100主要包括放卷段1、電鍍段3和收卷段5。該放卷段1包括放卷軸11和放卷張力傳感器12，該放卷軸11可與放卷伺服電機連接。該電鍍段3包括：擠壓輥31E、31A、31B、31C和31D，電鍍段3的第一個驅動輥32，驅動的導電輥組33A、驅動的導電輥組33B和驅動的導電輥組33C，張力傳感器34A、34B和34C，電鍍段3的最后一個驅動輥35。該擠壓輥31D可帶有旋轉編碼器，以便測量轉速。鄰近每個驅動的導電輥組33A、33B或33C的一段基材7將在電鍍段3的電鍍槽中被電鍍處理。當然，還可在電鍍段3內設有多個這樣的導電輥組，以將基材7分成多段(與每個導電輥組相鄰近的基材7的一部分作為一段)來進行電鍍。該收卷段5包括收卷軸51，該收卷軸51可與收卷磁粉離合器連接?；?依次通過放卷段1、電鍍段3和收卷段5來完成對基材7的電鍍。該基材7可主要為有機高分子薄膜，其可包括PI、PTO、PC、PSU、PES、PPS、PS、PE、PP、PEI、PTFE、PEEK、PA、PET、PEN、LCP和PPA中的一種或多種。

請參照圖3，其示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的張力控制系統(tǒng)200的整體示意圖，該張力控制系統(tǒng)200可用于圖2所示的電鍍裝置100。該張力控制系統(tǒng)200可分為三個部分：放卷段控制部分210、電鍍段控制部分230和收卷段控制部分250。這三個部分均與PLC(可編程邏輯控制器)271通信連接，該PLC 271又通信連接至觸摸屏272。以下對這三個部分分別進行介紹。

一、放卷段控制部分210

該放卷段控制部分210可包括張力傳感器211(即，圖2中所示的張力傳感器12)、自動張力控制器212、伺服電機213和伺服驅動器214，并且通過它們實現(xiàn)對基材7(參見圖2所示)的恒張力放卷。該伺服電機213可帶有減速器，用來降低轉速、提升扭矩等。

該放卷段控制部分210可以根據(jù)生產工藝需求來設置適合鍍膜的放卷張力，并通過觸摸屏272操作經PLC 271寫入到自動張力控制器212。

在放卷過程中，張力傳感器211測量放卷段控制部分210中的基材7的張力，并將測量信號傳送到自動張力控制器212。自動張力控制器212將測量的信號轉換為張力值后與設定的張力值進行比較，當測量值偏離設定值時自動輸出信號至伺服驅動器214，伺服驅動器214調節(jié)伺服電機213的轉速實現(xiàn)基材7的張力恒定。

自動張力控制器212的張力數(shù)據(jù)和設置參數(shù)可以上傳到PLC 271。觸摸屏272可以讀取PLC 271中的張力數(shù)據(jù)和設置參數(shù)。另外，自動張力控制器212還可設置成能夠顯示測量的張力值和設置參數(shù)，自動張力控制器212上還可設置按鈕等操作鈕用來對參數(shù)進行設置和翻頁查看。

觸摸屏272可以通過寫入PLC 271來實現(xiàn)修改自動張力控制器212的參數(shù)。觸摸屏272還可以設置是否對自動張力控制器212的寫入進行保護。

放卷段控制部分210在對所述基材7進行電鍍的電鍍裝置100停止運行時可以保持張力停留在某一固定值不變。

放卷段控制部分210的張力傳感器211用于測量放卷段控制部分210中的基材7的張力，放卷段控制部分210的張力調節(jié)最終是通過調節(jié)放卷軸11(參見圖2所示)的轉速實現(xiàn)的。

二、電鍍段控制部分230

該電鍍段控制部分230可包括測速裝置(例如，旋轉編碼器231)、一或多個張力傳感器232(即，圖2中所示的張力傳感器34A、34B和34C)、一或多個伺服電機233、一或多個伺服驅動器234，以及運動控制器235，并且通過它們實現(xiàn)基材7的一或多段的張力控制。該伺服電機233可帶有減速器，用來降低轉速、提升扭矩等。

電鍍段控制部分230對每段基材7的張力可以都進行調節(jié)控制，也可以設置需要的幾段進行張力調節(jié)控制。

每段間的張力調節(jié)可通過兩個伺服電機帶動的驅動輥之間的線速度差實現(xiàn)，即每段的張力控制可由兩個相鄰電機共同控制。

每個導電輥組可為兩個導電輥(如圖2中所示的一個導電輥組33A)，通過伺服電機233帶動同步帶來實現(xiàn)兩個導電輥的轉動。

電鍍段控制部分230的第一個和最后一個伺服電機233僅直接帶動一個輥，其中最后一個輥可裝有測速裝置(例如，旋轉編碼器231)，可以測量輥的轉速，這最后一個輥可稱作基準輥。整個電鍍段控制部分230的運行速度由該輥決定。當然，任意一個輥都可作為基準輥，電鍍段控制部分230的運行速度由基準輥決定，輥的轉速調節(jié)由伺服系統(tǒng)自行實現(xiàn)，基準輥的轉速由系統(tǒng)預先設定，基準輥的速度是其它輥調節(jié)的基準，基準輥的速度可由旋轉編碼器231測量。每組輥的輥徑可以設置到運動控制器235中?；鶞瘦伒臏y速裝置將基準輥的實時轉速測量后傳送到運動控制器235，運動控制器235根據(jù)轉速和輥徑設置值計算出線速度，以此線速度為基準及每段參與控制的輥徑設置值計算出每段參與控制的伺服電機的基準轉速?；鶞瘦伒霓D速讀取和設定可以通過觸摸屏272實現(xiàn)，觸摸屏272讀取和設置參數(shù)都是經PLC 271到運動控制器235實現(xiàn)的。

電鍍段控制部分230的每段張力值的讀取和設定也可以通過觸摸屏272實現(xiàn)，觸摸屏272讀取和設置都是經PLC 271到運動控制器235實現(xiàn)的。電鍍段控制部分230的每段的張力設定值可以是一致的也可以是不同的，每段張力設定值可以通過觸摸屏272設置。觸摸屏272的設定值寫入PLC 271后，由PLC 271再寫入運動控制器235。電鍍段控制部分230每個可以進行張力調節(jié)的段間至少有一個張力傳感器232，實時測量該段的張力，并將測量信號傳送至運動控制器235。

運動控制器235通過張力傳感器232的測量獲取每段張力，并將測量的張力值與設定的張力值進行比較，并以基準轉速為基準，通過一定的計算，將調節(jié)信號輸送到電鍍段控制部分230每段參與張力調節(jié)的伺服驅動器234，伺服驅動器234調節(jié)與其連接的伺服電機233的轉速實現(xiàn)張力恒定。運動控制器235可具有采集數(shù)據(jù)及運算功能，并能將采集的數(shù)據(jù)和運算中的指定數(shù)據(jù)傳送到PLC 271，再通過PLC 271與觸摸屏272通信實現(xiàn)在觸摸屏272上顯示。

觸摸屏272可以通過PLC 271讀取運動控制器235中每段的張力設定值，也可以進行設置。觸摸屏272具有配方功能，可以根據(jù)工藝生產需求，將預設的張力設定值寫入到運動控制器235中。

放卷段控制部分210和電鍍段控制部分230的張力隔斷可采用擠壓輥配合驅動輥方式實現(xiàn)，詳見下文關于圖4的描述。

三、收卷段控制部分250

收卷段控制部分250可包括力矩電機251、變頻器252、磁粉離合器253和張力控制器254，并且通過它們實現(xiàn)對基材7的恒力矩收卷。

變頻器252和張力控制器254的數(shù)據(jù)和參數(shù)可以通過PLC 271進行讀寫。觸摸屏272可以讀PLC 271中關于變頻器252和張力控制器254的數(shù)據(jù)和參數(shù)，并可以寫入參數(shù)。收卷段控制部分250可以根據(jù)生產工藝需求來設置合適的收卷恒力矩，并可以通過觸摸屏272操作經PLC 271寫入到張力控制器254。

張力控制器254還可以通過其本體上的旋鈕或者按鈕等操作鈕進行恒力矩設定，并具有顯示恒力矩值的功能。張力控制器254的恒力矩數(shù)據(jù)和設置參數(shù)可以上傳到PLC 271。觸摸屏272可以讀取PLC 271中的恒力矩數(shù)據(jù)和設置參數(shù)。

收卷段控制部分250的收卷軸51(參見圖2所示)是磁粉離合器253帶動的，是恒力矩收卷，力矩大小可以通過張力控制器254上的操作鈕或觸摸屏272手動調節(jié)。

收卷段控制部分250和電鍍段控制部分230的張力隔斷采用擠壓輥配合驅動輥方式實現(xiàn)，詳見下文關于圖4的描述。

如圖3所示，上述這三個部分的控制數(shù)據(jù)經各自的通信電纜上傳至PLC 271，PLC 271也可以將控制命令經通信電纜發(fā)送至各段的控制部分。觸摸屏272與PLC 271可采用以太網通信方式進行通信，觸摸屏272可以根據(jù)生產工藝需求將PLC 271內部分數(shù)據(jù)顯示到觸摸屏272，觸摸屏272也可以進行操作將控制命令發(fā)送到PLC 271，經PLC 271處理后將命令發(fā)送到某一段的指定控制器。

一并參照圖2和圖3所示，在本發(fā)明的電鍍裝置100和張力控制系統(tǒng)200操作時，該放卷段控制部分210的張力傳感器211在線檢測基材7的膜面張力，將測量信號傳送到自動張力控制器212，自動張力控制器212將測量信號處理后轉換為張力值，并與設定的期望張力值進行差值比較。根據(jù)差值，自動張力控制器212輸出信號到伺服驅動器214，伺服驅動器214再控制伺服電機轉速實現(xiàn)張力調節(jié)的目的。放卷段控制部分210中僅自動張力控制器212可以和PLC 271通信，PLC 271可以讀寫自動張力控制器212的設定張力值等參數(shù)、可以讀取自動張力控制器212中的在線張力值以及輸出到伺服驅動器214的信號值等數(shù)據(jù)。PLC 271可以將讀寫的參數(shù)和讀取的數(shù)據(jù)顯示到觸摸屏272上，觸摸屏272上也可以進行參數(shù)設定并傳送到PLC 271，PLC 271再將設定的參數(shù)寫入到自動張力控制器212。

放卷段控制部分210的自動張力控制器212可以在對所述基材7進行電鍍的電鍍裝置100停止運行時輸出信號到伺服驅動器214以保證伺服電機213具有一定的力矩，使放卷軸11處于靜止狀態(tài)且不易被撥動。當然，也可以在系統(tǒng)停止時輸出信號到伺服驅動器214以保證伺服電機213處于自由狀態(tài)，使放卷軸11處于自由狀態(tài)而可以任意旋轉。自動張力控制器212還可具有顯示操作功能，可以顯示在線張力值和參數(shù)、可以通過按鈕等操作鈕操作設置參數(shù)等。自動張力控制器212還可具有報警功能，可以設置成當在線張力值超過設定范圍后報警或輸出調節(jié)信號超出設定范圍后報警。

該電鍍段控制部分230可分為多段，每段的張力均有張力傳感器232檢測，每段驅動輥的驅動均由相應的伺服電機233完成。每臺伺服電機233均有相應的一臺伺服驅動器234控制，整個電鍍段控制部分230的控制部分的控制中心就是運動控制器235，各伺服驅動器234通過通信電纜或者標準信號線路與運動控制器235連接，各張力傳感器232通過標準信號線路與運動控制器235連接。

張力傳感器232在線檢測各段的張力，并將測量信號傳送到運動控制器235，運動控制器235將測量信號處理后轉換為張力值，并將各段張力值進行分析，經過運算后輸出信號到各段伺服驅動器234，伺服驅動器234再控制伺服電機233轉速達到調節(jié)各段張力的目的。

運動控制器235與PLC 271采用通信方式交換數(shù)據(jù)，運動控制器235將張力值、控制的轉速值上傳到PLC 271，PLC 271將數(shù)據(jù)再傳送至觸摸屏272顯示。觸摸屏272可以進行操作設置電鍍段控制部分230每段期望的張力值，經PLC 271傳送到運動控制器235，運動控制器235根據(jù)設置值調節(jié)各段張力。

當張力調節(jié)失控時，運動控制器235會上傳信號到PLC 271，PLC 271接收到失控信號后，會停止放卷段控制部分210、電鍍段控制部分230和收卷段控制部分250的運行，使整條電鍍線處于停止狀態(tài)同時發(fā)出報警信號到觸摸屏272。

該收卷段控制部分250的磁粉離合器253與收卷軸51連接，力矩電機251與磁粉離合器253采用同步帶的機械連接方式，變頻器252控制力矩電機251的輸出收卷最大力矩，張力控制器254控制磁粉離合器253的輸出收卷力矩。

張力控制器254與PLC 271采用通信方式傳送數(shù)據(jù)，變頻器252與PLC 271通過標準信號線路或者通信方式傳送數(shù)據(jù)。PLC 271和張力控制器254、變頻器252之間的數(shù)據(jù)都可以通過觸摸屏272顯示，觸摸屏272也可以將需要設置的參數(shù)通過PLC 271傳送到變頻器252和張力控制器254。可以根據(jù)工藝要求在觸摸屏272上設置張力控制器254的輸出、變頻器252的啟停和變頻器252的頻率。變頻器252上可具有操作面板用于對自身進行設置，同時顯示各參數(shù)和數(shù)據(jù)。張力控制器254上也可以使用按鈕或者旋鈕等操作鈕調節(jié)張力控制器254的輸出并具有顯示功能。

PLC 271是整個分段式張力控制系統(tǒng)200的控制中心，它可以讀取與分段張力控制相關的數(shù)據(jù)和參數(shù)，并具有數(shù)據(jù)運算處理能力，數(shù)據(jù)的運算處理是按照用戶程序編制的算法進行的，用戶可以根據(jù)工藝要求對程序進行修改或優(yōu)化。

觸摸屏272與PLC 271的數(shù)據(jù)交換以通信方式實現(xiàn)，通信方式可以是485或者以太網方式，觸摸屏272可以根據(jù)要求對數(shù)據(jù)進行讀寫或者只讀。觸摸屏272可具有顯示操作功能、存儲數(shù)據(jù)、報警和配方功能。觸摸屏272可以將需要讀取的數(shù)據(jù)顯示在屏幕上，并可以對需要寫入的數(shù)據(jù)進行操作。觸摸屏272可以根據(jù)用戶設置選擇數(shù)據(jù)存儲的時間，并查找一定范圍內的數(shù)據(jù)。用戶可以在觸摸屏272上設置規(guī)定數(shù)據(jù)的上下限值，當數(shù)據(jù)超過設定的上下限值時，觸摸屏272會以某種形式顯示該值已超出范圍以起到報警提示作用。配方功能指用戶可以根據(jù)日常生產的情況，將產品生產時的設置參數(shù)集合組成一個配方，不同的產品所使用的設置參數(shù)不同，則配方也不同。用戶可以在觸摸屏272上選擇需要生產的產品，此時對應的參數(shù)設置組成的所述配方也寫入了PLC 271中，減輕了用戶記憶不同設置參數(shù)的負擔和避免了設置操作失誤等。

一并參照圖4所示，其是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的張力隔斷裝置的示意圖，顯示了放卷段控制部分210與電鍍段控制部分230之間的張力隔斷可通過使用擠壓輥31E配合驅動輥32的方式來實現(xiàn)，這保證了放卷段控制部分210的張力不會受電鍍段控制部分230的張力調節(jié)影響。該張力隔斷裝置僅驅動一根不導電的驅動輥32，另一根擠壓輥31E是從動的。該擠壓輥31E的位置固定在驅動輥32上方，且兩輥截面圓心在同一豎直線上。基材7對驅動輥32的包角β（即，與基材7垂直的驅動輥32的半徑321與半徑322之間的夾角）大于90度。驅動輥32和擠壓輥31E都可為膠輥。

再參照圖2所示，收卷段控制部分250與電鍍段控制部分230之間的張力隔斷同樣地是使用擠壓輥31D配合驅動輥35的方式來實現(xiàn)，這保證了收卷張力不會受電鍍段控制部分230的張力調節(jié)影響，其中基材7對驅動輥35的包角可小于90度或大于90度。擠壓輥31A、31B、31C將電鍍段控制部分230的張力進一步隔斷，分成了多段。電鍍段控制部分230的張力分成多少段是根據(jù)電鍍工藝要求決定的，可以分成一段或者多段。

參照圖5所示，其是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的張力隔斷裝置的示意圖，顯示了電鍍段控制部分230中的其中一個張力隔斷可通過使用擠壓輥31A配合導電輥組33A中的一根導電輥的方式來實現(xiàn)。該張力隔斷裝置僅驅動一根導電輥，該擠壓輥31A是從動的。該擠壓輥31A的位置固定在導電輥組33A的這根導電輥上方，且兩輥截面圓心在同一豎直線上。基材7在擠壓輥31A和這根導電輥之間是直線運動，基材7可與導電輥的水平直徑成一定角度α，該角度α可小于90度，優(yōu)選為70-89度。該擠壓輥31A的位置固定在這根導電輥上方，且兩輥截面圓心在同一豎直線上?；?對這根導電輥的包角β（即，與基材7垂直的導電輥的半徑331與半徑332之間的夾角）大于90度，優(yōu)選為略大于90度（例如為91度到110度）。這根導電輥可為不銹鋼輥，擠壓輥31A可為膠輥。

電鍍段控制部分230的擠壓輥31E、31A、31B、31C、31D將電鍍段控制部分230隔斷成多個段，每個段可以設置不同的張力值進行調節(jié)。每段均安裝有張力傳感器232(即，圖2中所示的張力傳感器34A、34B和34C)，張力傳感器34A、34B、34C分別測量電鍍段控制部分230各分段張力。各分段張力的調節(jié)是利用張力傳感器232前后的驅動輥間的速度差實現(xiàn)的。但是，驅動輥35的速度是手動設置的，一旦設定了一個速度，運行過程中驅動輥35會保持此運行速度不變。驅動輥35是電鍍段控制部分230運行速度的基準輥，其它輥的速度是以此為基準調節(jié)以達到前后驅動輥速度差從而保證張力的實現(xiàn)。驅動輥35的速度恒定也保證了電鍍段控制部分230膜的電鍍運行速度，滿足了工藝要求。

相比于現(xiàn)有技術，本發(fā)明的張力控制系統(tǒng)具有如下有益效果。本發(fā)明的張力控制系統(tǒng)考慮到收卷段中的成卷的柔性基材的半徑變化較小，因此將收卷段控制部分構造成對收卷段中的柔性基材進行恒力矩收卷，其控制方式靈活和簡單。而且，本發(fā)明的張力控制系統(tǒng)采用三段式的張力控制，其對各段內的張力控制更容易實現(xiàn)。再者，本發(fā)明的張力控制系統(tǒng)可在各段之間設有張力隔斷裝置，從而保證了各段之間的張力調節(jié)互不影響。另外，通過將自動張力控制器構造成具有顯示功能以及具有操作鈕，將觸摸屏設置有報警提示功能以及具有配方功能等等，能夠使用戶的操作更為方便。

上文描述的內容僅僅提及了本發(fā)明的較佳實施例。然而，本發(fā)明并不受限于文中所述的特定實施例。本領域技術人員將容易想到，在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內，可以對這些實施例進行各種顯而易見的修改、調整及替換，以使其適合于特定的情形。實際上，本發(fā)明的保護范圍是由權利要求限定的，并且可包括本領域技術人員可預想到的其它示例。如果這樣的其它示例具有與權利要求的字面語言無差異的結構要素，或者如果它們包括與權利要求的字面語言有非顯著性差異的等同結構要素，那么它們將會落在權利要求的保護范圍內。