كيفية منع انزلاق الشبكة في أنظمة التحكم في الشد؟

يُعدّ انزلاق الشريط السبب الرئيسي لعدم استقرار أنظمة التحكم في شدّ الأقمشة من لفة إلى لفة، مما يؤدي إلى عدم استقرار الشدّ، وضعف دقة التسجيل، وهدر كبير للمواد. يحدث هذا عادةً عندما يعجز الشريط عن نقل عزم الدوران المطلوب بسبب انخفاض الشدّ أو عدم استقراره. ولا يُعدّ رفع الشدّ حلاً فعالاً. تتناول هذه الدراسة العوامل الرئيسية لانزلاق الشريط والحلول المناسبة. أنظمة التحكم في توتر الشبكة وهذا لن يسمح بحدوث ذلك في ظل ظروف التشغيل الحقيقية.

ما هو انزلاق الشبكة في أنظمة التحكم في الشد؟

في أنظمة التحكم في الشد، يحدث انزلاق الشريط لأن البكرة لا تتلقى قوة احتكاك كافية لنقل عزم الدوران المطلوب. هذه الظاهرة

يمكن أن يحدث ذلك حتى مع التوترات المتوسطة.

فيما يلي الأسباب الرئيسية:

• توتر غير مستقر للشبكة

في بعض الأحيان، يُقال إن مستوى الشد المتوسط ​​مناسب؛ ومع ذلك، قد ينزلق النسيج مؤقتًا نتيجةً لتغيرات قصيرة المدى. ويكون الانزلاق أكثر شيوعًا أثناء التسارع أو التباطؤ أو تغيرات السرعة مقارنةً بالسرعة الثابتة.

• عزم دوران خاطئ عند فك اللف أو إعادة اللف

عندما يختلف عزم الكبح أو عزم الدوران عن قطر اللفة، قد ينزلق الشريط على سطح اللفة. ويحدث هذا بشكل خاص في الأنظمة ذات الحلقة المفتوحة حيث لا يتم ضبط عزم الدوران تلقائيًا.

• تغيير قطر اللفة

يختلف شد الشريط الناتج عن نفس عزم الدوران باختلاف حالة انخفاض قطر اللفة (فك اللفة) أو زيادته (إعادة اللف). وبدون تعويض، يحدث انخفاض أو ارتفاع مفاجئ في الشد، مما يزيد بدوره من خطر الانزلاق.

• ظروف الاحتكاك المنخفض

تساهم الأغشية الملساء والمواد المطلية والغبار والزيوت وبقايا الطلاء على البكرات في تقليل الاحتكاك. وحتى مع ضبط إعدادات الشد بشكل صحيح، قد يحدث الانزلاق إذا لم تكن الظروف الميكانيكية مثالية.

• تصميم مسار الويب الرديء

يؤدي عدم كفاية زاوية الالتفاف، أو عدم محاذاة البكرات، أو قصر مسارات الشبكة إلى انخفاض قوة الجر، مما يجعل النظام أكثر عرضة للاضطرابات.

النقطة الأساسية هي أن انزلاق الويب هو عموماً مشكلة على مستوى النظام وليس فشلاً في مكون واحد.

كيف يؤدي التحكم غير السليم في الشد إلى انزلاق الشبكة

يُعدّ التحكم غير السليم في شدّ الشريط أحد الأسباب الرئيسية لانزلاق الشريط في أنظمة اللفائف. ومع ذلك، حتى مع التحكم السليم، قد يحدث فقدان مؤقت للشدّ يسمح للشريط بالانزلاق. ويحدث هذا حتى عندما تبدو قيمة الشدّ المتوسطة مناسبة. عادةً ما تحدث هذه الحوادث أثناء التسارع أو التباطؤ أو الاضطرابات في العملية، مما يجعل من الصعب ملاحظتها دون مراقبة دقيقة.

فيما يلي أهم مشاكل التحكم في الشد التي يمكن أن تؤدي إلى انزلاق الشريط:

• أولاً، هناك القيود التي يفرضها التحكم في الشد ذو الحلقة المفتوحة، حيث يتم تقدير عزم الدوران فقط بدلاً من تعديله باستمرار وفقًا لردود الفعل الفعلية للشد.
• ثانياً، هناك استجابة وحدة التحكم البطيئة التي تؤدي إلى تأخير التصحيح أثناء تغيرات السرعة أو الحمل.
• ثم تأتي حالة ضبط PID غير الصحيح، حيث يحدث تذبذب في التوتر بدلاً من التحكم المستقر.
• سبب آخر هو عدم وجود تعويض كافٍ لتغيرات قطر اللفائف في عمليات فك اللفائف وإعادة لفها.
• وأخيرًا، هناك مشكلة ضعف التنسيق بين مناطق الشد المختلفة، مما يؤدي إلى تكوين مناطق محلية منخفضة الشد داخل مسار الشبكة.

عند ظهور هذه المشاكل، فإن زيادة الشد لا تُجدي نفعًا سوى في إخفاء المشكلة، وفي الوقت نفسه، تُضيف مخاطر جديدة مثل تمدد المادة، أو تشوهها، أو تمزقها. ولمنع انزلاق الشريط بشكل فعال، يجب أن يكون نظام التحكم في شد الشريط نظامًا مغلق الحلقة يتميز باستجابة سريعة، وتغذية راجعة مستقرة، ومعايير تحكم مضبوطة بدقة تحافظ دائمًا على مستوى الشد المطلوب بغض النظر عن ظروف التشغيل.

كيفية منع انزلاق الشبكة باستخدام أنظمة التحكم المناسبة في شد الشبكة

لا يُمنع انزلاق الشبكة بزيادة الشد فحسب، بل بتجنب الانخفاضات غير المنضبطة في الشد أيضًا. والإجراء الأكثر فعالية هو استخدام نظام التحكم في شد الشبكة ذو الحلقة المغلقة يقيس هذا الجهاز شد الشبكة ويضبط عزم الدوران باستمرار.

الهدف الرئيسي هو أن يسعى النظام إلى قوة الشد المطلوبة في جميع الأوقاتيحدث الانزلاق فورًا إذا انخفض التوتر عن هذا الحد، لفترة وجيزة أثناء التسارع أو التباطؤ أو التوصيل.

ثانيا، سرعة استجابة التحكم يُعدّ هذا الأمر بالغ الأهمية. فمقارنةً بالاضطراب الميكانيكي، يجب أن يتمتع جهاز التحكم في الشد بزمن استجابة أسرع. ويُعتبر تأخر تصحيح عزم الدوران عند المكابح أو المحرك أحد أكثر الأسباب الجذرية شيوعًا لانزلاق الشريط.

ثالثا، دقة تعويض قطر اللفة هذا ضروري. إن تتبع القطر الخاطئ هو العامل الحاسم، الذي يؤدي إلى عدم تطابق عزم الدوران، مما يؤدي إلى هذا الفقدان التدريجي أو المفاجئ للجر عند فك اللف أو إعادة لفها.

ثالثا، مناطق التوتر في الآلات متعددة المناطق يجب أن تكون متزامنة بشكل صحيح. غالبًا ما تتسبب انخفاضات التوتر المحلية بين المناطق في حدوث انزلاق، حتى عندما يكون الارتفاع الكلي للتوتر ثابتًا ظاهريًا.

يجب أن تكون أنظمة التحكم في شد الشبكة التي تعمل بكفاءة عالية تتميز بالاستجابة السريعة، وثبات جيد عند الحد الأدنى من الشد، ومطابقة عزم الدوران المضمونة.بدلاً من التركيز على زيادة التوتر.

لماذا يقلل جهاز التحكم عالي الأداء في شد الشريط من انزلاق الشريط؟

يضمن جهاز التحكم عالي الأداء عدم حدوث انزلاق للشريط، إذ يحدد مباشرةً سرعة ودقة تطبيق تصحيحات الشد. ويكون خطر الانزلاق في ذروته أثناء التسارع أو التباطؤ أو تغيير قطر اللفة، بينما يُعدّ الانزلاق في بيئات الإنتاج الفعلية حدثًا نادرًا جدًا.

بصفتنا شركة مصنعة، فإننا نركز على عناصر التصميم الرئيسية التي تقلل بشكل مباشر من انزلاق الشريط:

• استجابة تحكم سريعة لتصحيح انخفاضات التوتر قبل حدوث الانزلاق
• خوارزميات أكثر استقرارًا مضبوطة بتقنية PID لتجنب تذبذبات التوتر
• معالجة دقيقة للإشارات من أجل الحصول على تغذية راجعة موثوقة من خلية الحمل والراقص
• التوافق مع أنواع مختلفة من المحركات والفرامل، بما في ذلك محركات المؤازرة وفرامل المسحوق المغناطيسي.
• دعم التطبيقات ذات الشد المنخفض والسرعة العالية، حيث يحدث أعلى خطر للانزلاق.

لمنع انزلاق الشريط، تعمل أجهزة التحكم في شد الشريط لدينا كحماية فعّالة، مما يضمن استقرارًا عاليًا للنظام مع الالتزام التام بالمعايير الخاصة بالتطبيق. فهي تُسهّل عمليات مُتحكّم بها، بدلاً من عمليات تعويضية بحتة، مما يضمن تحسينًا كبيرًا في استقرار الشريط وجودة المواد، وبالطبع، كفاءة الإنتاج.

نهائي

يُعدّ انزلاق الشريط في أنظمة التحكم بالشد مؤشراً على عدم كفاية التوازن والاستجابة لنظام التحكم بالشد. ويمكن أن يؤدي التشخيص الصحيح لسبب الانزلاق، متبوعاً بتطبيق نظام تحكم بشد الشريط ذي حلقة مغلقة يتميز باستجابة فورية وتنظيم دقيق للغاية لعزم الدوران، إلى معالجة ثابتة وموثوقة للشريط دون أي انزلاق.

لمعرفة المزيد حول مدى جدوى المعايير الحيوية في أنظمة التحكم في شد الأشرطة، وتصميم معالجة الأشرطة، واختيار وحدة التحكم في الشد، ناقش تفاصيل تطبيقك معنا، أو ألق نظرة على موادنا التقنية الأخرى ذات الصلة: ما هو جهاز التحكم في شد الويب؟