[發明專利]微張力監控裝置

無效

• 申請號: 200710092467.3
• 申請日: 2007-07-20
• 公開（公告）號: CN101109964A
• 公開（公告）日: 2008-01-23
• 發明（設計）人: 周憶;梁德沛;董元偉;彭萬彬
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G05D15/01
• 分類號: G05D15/01
• 代理公司: 重慶市恒信知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉小紅

1.一種微張力監控裝置，其特征是：包括一個具有線性扭轉特性的彈簧軸(4)，兩個分別用來測量所述彈簧軸(4)兩端轉角的轉角測量裝置(3)，一個扭矩調節執行機構(8)及其控制器；其中，所述彈簧軸(4)的兩端分別連接線輪(1)和扭矩調節執行機構(8)，線輪(1)在被卷繞材料的帶動下轉動。

2.根據權利要求1所述一種微張力監控裝置，其特征是：所述彈簧軸(4)為階梯軸，其軸徑中間較小、兩頭較大。

3.根據權利要求1所述一種微張力監控裝置，其特征是：所述彈簧軸(4)為由一彈簧片連接在兩個半軸之間構成。

4.根據權利要求1所述一種微張力監控裝置，其特征是：所述控制器的核心為一微處理器，轉角測量裝置(3)采集到的信號通過數據采集模塊輸入微處理器；微處理器進行實時數據處理，運算出瞬時張力值的大小，將此瞬時張力與預期的微張力值進行比較，若瞬時張力過大，則立即通過控制器向扭矩調節執行機構(8)發出指令，降低其提供的阻力矩；反之若張力過小，則向扭矩調節執行機構(8)發出指令，提高其提供的阻力矩。

5.根據權利要求1所述一種微張力監控裝置，其特征是：所述扭矩調節執行機構(8)采用伺服電機，該伺服電機通過連軸器(6)與彈簧軸(4)連接，由微處理器通過伺服電機的控制器和驅動器，控制其轉動；若瞬時張力過大，則由微處理器發出相應的指令，通過控制器和驅動器，提高伺服電機的轉速；否則，降低其轉速。

6.根據權利要求1所述一種微張力監控裝置，其特征是：扭矩調節執行機構(8)也可以采用一對摩擦盤(9)，所述摩擦盤一個與彈簧軸(4)的端面固定，可隨彈簧軸(4)一起轉動，另一個與微位移器(10)連接；兩摩擦盤的摩擦面對稱中心均位于彈簧軸(4)的軸線上，且摩擦面與所述軸線保持垂直。

7.根據權利要求1所述一種微張力監控裝置，其特征是：所述微位移器(10)為壓電陶瓷，壓電陶瓷在驅動電源的控制下，調整其自身長度，從而改變兩摩擦盤之間的壓力，調整摩擦阻力矩的大小；所述驅動電源通過D/A數模轉換接口和微處理器連接，由微處理器控制其電壓，若瞬時張力過大，則由微處理器通過D/A數模轉換接口，降低驅動電源的電壓，減小壓電陶瓷自身長度，從而減小兩摩擦盤之間的壓力，達到減小摩擦阻力矩的目的；否則，提高驅動電源的電壓，通過動態調整壓電陶瓷承受的電壓，來改變兩摩擦盤之間的壓力大小，從而達到調節摩擦阻力矩的目的。