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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108483098A(43)申请公布日2018.09.04(21)申请号201810229367.9(22)申请日2018.03.20(71)申请人博众精工科技股份有限公司地址215000江苏省苏州市吴江区经济技术开发区湖心西路666号(72)发明人安宁江俊强房宁(74)专利代理机构苏州创元专利商标事务所有限公司32103代理人范晴丁浩秋(51)Int.Cl.B65H23/26(2006.01)B65H26/04(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称卷绕机恒张力控制系统及方法(57)摘要本发明公开了一种卷绕机恒张力控制系统,包括放卷机构、摆杆机构和预卷机构,所述摆杆机构的摆杆电机由控制系统控制,所述控制系统包括PID控制模块,将张力传感器采集的张力值作为PID控制的反馈值,对摆杆电机的转矩进行PID控制;将放卷轴和卷针轴采用电子齿轮拟合,对速度进行同步控制。通过张力传感器采集张力值作为摆杆电机扭矩的反馈值,对摆杆机构进行PID控制,实现恒张力控制,并采用电子齿轮对牵引轴和编码器轴进行线速度同步控制。CN108483098ACN108483098A权利要求书1/1页1.一种卷绕机恒张力控制系统,其特征在于,包括放卷机构、摆杆机构和预卷机构,所述摆杆机构的摆杆电机由控制系统控制,所述控制系统包括PID控制模块,将张力传感器采集的张力值作为PID控制的反馈值,对摆杆电机的转矩进行PID控制;将放卷机构和预卷机构采用电子齿轮进行拟合,对速度进行同步控制。2.根据权利要求1所述的卷绕机恒张力控制系统,其特征在于,所述预卷机构的卷针轴的速度通过安装的编码器进行测量。3.根据权利要求2所述的卷绕机恒张力控制系统,其特征在于,当同步信号有效时,所述控制系统执行电子齿轮拟合指令,放卷轴跟随编码器轴同步运行,同时将摆杆机构切换到PID控制。4.根据权利要求3所述的卷绕机恒张力控制系统,其特征在于,所述执行电子齿轮拟合指令包括,编码器轴和放卷轴组成电子齿轮主轴和从轴进行拟合,拟合比为编码器轴的直径和放卷轴的直径比。5.根据权利要求1所述的卷绕机恒张力控制系统,其特征在于,所述速度为线速度。6.一种卷绕机恒张力控制方法,其特征在于,包括以下步骤:将张力传感器采集的张力值作为PID控制的反馈值,对摆杆机构的摆杆电机的转矩进行PID控制;将放卷机构和预卷机构采用电子齿轮进行拟合,对速度进行同步控制。7.根据权利要求6所述的卷绕机恒张力控制方法,其特征在于,所述卷针轴的速度通过安装的编码器进行测量。8.根据权利要求7所述的卷绕机恒张力控制方法,其特征在于,当同步信号有效时,所述控制系统执行电子齿轮拟合指令,放卷轴跟随编码器轴同步运行,同时将摆杆机构切换到PID控制。9.根据权利要求8所述的卷绕机恒张力控制方法,其特征在于,所述执行电子齿轮拟合指令包括,编码器轴和放卷轴组成电子齿轮主轴和从轴进行拟合,拟合比为编码器轴的直径和放卷轴的直径比。10.根据权利要求6所述的卷绕机恒张力控制方法,其特征在于,所述速度为线速度。2CN108483098A说明书1/3页卷绕机恒张力控制系统及方法技术领域[0001]本发明涉及一种卷绕机恒张力控制系统,具体地涉及一种用于锂电池的放卷张力及极片张力的卷绕机恒张力控制系统及方法。背景技术[0002]卷绕机工作过程中对张力的控制至关重要,在电池卷绕过程中由于张力的波动,极片卷绕的松紧度不一致,影响电池的性能。[0003]目前锂电池行业中的张力控制都是采用张力浮辊的方法进行控制,这种张力控制都是采用浮辊的偏移位置间接控制速度的方法来实现张力的控制,这种方法不仅张力控制的不准确不能达到张力闭环的控制效果,而且极片的速度也不能和卷绕轴同步,这样张力控制方法是一种粗放的张力控制,使用这种方法在电池卷绕过程中很容易造成张力的波动,使得极片卷绕的松紧度不一致,影响电池的性能。发明内容[0004]针对上述存在的技术问题,本发明目的是:提供了一种卷绕机恒张力控制系统及方法,通过张力传感器采集张力值作为摆杆电机扭矩的反馈值,对摆杆机构进行PID控制,实现恒张力控制,并采用电子齿轮对牵引轴和编码器轴进行线速度同步控制。[0005]本发明的技术方案是:一种卷绕机恒张力控制系统,包括放卷机构、摆杆机构和预卷机构,所述摆杆机构的摆杆电机由控制系统控制,所述控制系统包括PID控制模块,将张力传感器采集的张力值作为PID控制的反馈值,对摆杆电机的转矩进行PID控制;将放卷机构和预卷机构采用电子齿轮进行拟合,对速度进行同步控制。[0006]优选的,所述卷针轴的速度通过安装的编码器进行测量。[0007]优选的,当同步信号有效时,所述控制系统执行电子齿轮拟合指令