¿Cómo prevenir el deslizamiento de la banda en los sistemas de control de tensión?

El deslizamiento de la banda es con frecuencia la principal causa de la falta de estabilidad en los sistemas de control de tensión rollo a rollo, lo que resulta en una tensión inestable, una precisión de registro deficiente y un alto desperdicio de material. Suele ocurrir cuando la banda no puede transferir el par necesario debido a una tensión baja o inestable. Aumentar la tensión por sí solo no es una solución eficaz. La publicación analiza los principales factores del deslizamiento de la banda y la correcta... sistemas de control de tensión de la banda que no permitirá que esto ocurra en condiciones reales de funcionamiento.

¿Qué es el deslizamiento de la banda en los sistemas de control de tensión?

En los sistemas de control de tensión, el deslizamiento de la banda se produce porque el rodillo no recibe suficiente fuerza de fricción para transmitir el par necesario. Este fenómeno

Puede ocurrir incluso con tensiones medias.

Estas son las principales razones:

• Tensión inestable de la banda

A veces, se considera que el nivel de tensión promedio es adecuado; sin embargo, la banda puede deslizarse momentáneamente debido a variaciones breves. El deslizamiento es más frecuente durante la aceleración, la desaceleración o los cambios de velocidad que a velocidad constante.

• Par erróneo al desenrollar o rebobinar

Cuando el par de frenado o de accionamiento es diferente del diámetro del rodillo, la banda puede resbalar sobre la superficie del rodillo. Esto ocurre especialmente en sistemas de circuito abierto, donde el par no se ajusta automáticamente.

• Cambio del diámetro del rollo

La tensión de la banda producida por el mismo par es diferente al disminuir (desenrollar) o aumentar (rebobinar) el diámetro del rollo. Sin compensación, se producen caídas o picos de tensión, lo que a su vez aumenta el riesgo de deslizamiento.

• Condiciones de baja fricción

Las películas lisas, los materiales recubiertos, el polvo, el aceite y los residuos de recubrimiento en los rodillos contribuyen a la reducción de la fricción. Incluso con ajustes de tensión correctos, puede producirse deslizamiento si las condiciones mecánicas no son las ideales.

• Diseño deficiente de la ruta web

Un ángulo de envoltura insuficiente, rodillos desalineados o trayectorias de banda cortas resultan en una reducción de la tracción, lo que, a su vez, hace que el sistema sea más susceptible a perturbaciones.

El punto principal es que el deslizamiento de la web es generalmente un problema a nivel del sistema y no una falla de un solo componente.

Cómo el control inadecuado de la tensión provoca el deslizamiento de la banda

Una de las principales causas del deslizamiento de la banda en sistemas de bobina a bobina es un control inadecuado de la tensión. Sin embargo, un control adecuado puede generar pérdidas de tensión a corto plazo que permiten que la banda se deslice. Esto ocurre incluso cuando el valor promedio de la tensión parece correcto. Estos incidentes suelen ocurrir durante la aceleración, la desaceleración o perturbaciones en el proceso, lo que dificulta su detección sin una monitorización adecuada.

Los siguientes son los principales problemas de control de tensión que pueden provocar el deslizamiento de la banda:

• En primer lugar, están las restricciones impuestas por el control de tensión de bucle abierto, donde el torque simplemente se estima en lugar de ajustarse continuamente de acuerdo con la retroalimentación de tensión real.
• En segundo lugar, está la respuesta lenta del controlador que provoca que la corrección se retrase durante los cambios de velocidad o carga.
• El siguiente caso es el de un ajuste PID incorrecto, en el que se produce una oscilación de tensión en lugar de un control estable.
• Otra causa es la falta de compensación adecuada de los cambios de diámetro de los rollos en las operaciones de desbobinado y rebobinado.
• Por último, está el problema de la mala coordinación entre las distintas zonas de tensión, lo que da lugar a la formación de áreas locales de baja tensión dentro de la trayectoria de la banda.

Cuando surgen estos problemas, una mayor tensión solo sirve para disimularlos, pero al mismo tiempo introduce nuevos riesgos como el estiramiento del material, la deformación o la rotura de la banda. Para prevenir eficazmente el deslizamiento de la banda, el sistema de control de tensión de la banda debe ser de circuito cerrado con respuesta rápida, retroalimentación estable y parámetros de control bien ajustados que mantengan siempre el nivel de tensión deseado, independientemente de las condiciones de operación.

Cómo prevenir el deslizamiento de la banda con sistemas adecuados de control de tensión de la banda

El deslizamiento de la banda se previene no solo aumentando la tensión, sino también evitando caídas incontroladas de la misma. La medida más eficaz es utilizar un sistema de control de tensión de banda de circuito cerrado que mide la tensión de la banda y ajusta constantemente el torque.

El objetivo principal es que el sistema busque la tensión de tracción que se necesita en todo momentoEl deslizamiento se produce inmediatamente si la tensión cae por debajo de este umbral, brevemente durante la aceleración, la desaceleración o el empalme.

En segundo lugar, la velocidad de respuesta de control Es de suma importancia. En comparación con la perturbación mecánica, el controlador de tensión debe tener un tiempo de reacción más rápido. La corrección tardía del par en el freno o la transmisión es una de las causas más comunes del deslizamiento de la banda.

En tercer lugar, la de precisión compensación del diámetro del rollo Se requiere un seguimiento de diámetro incorrecto, lo que provoca el desajuste de par, lo que provoca una pérdida gradual o repentina de tracción al desenrollar o rebobinar.

En tercer lugar, zonas de tensión en máquinas multizona Deben estar correctamente sincronizados. Las caídas de tensión locales entre zonas suelen provocar deslizamientos, incluso cuando la elevación general de la tensión es aparentemente constante.

Los sistemas de control de tensión de la banda que funcionan de manera eficiente deben ser muy Sensible, con buena estabilidad de tensión mínima y par garantizado., en lugar de enfatizar una mayor tensión.

Por qué un controlador de tensión de banda de alto rendimiento reduce el deslizamiento de la banda

El controlador de alto rendimiento garantiza que la banda no se deslice, ya que determina directamente la velocidad y precisión con la que se aplican las correcciones de tensión. El mayor riesgo de deslizamiento se produce durante la aceleración o desaceleración, o al cambiar el diámetro del rollo, mientras que en entornos de producción reales, el deslizamiento es un evento muy poco frecuente.

Como fabricante, nos centramos en elementos de diseño clave que reducen directamente el deslizamiento de la banda:

• Respuesta de control rápida para corregir las caídas de tensión antes de que se produzca un deslizamiento
• Algoritmos PID más estables para evitar oscilaciones de tensión
• Procesamiento de señales preciso para una retroalimentación confiable de la celda de carga y del bailarín
• Compatibilidad con varios tipos de accionamientos y frenos, incluidos servomotores y frenos de polvo magnético
• Soporte para aplicaciones de baja tensión y alta velocidad, donde se produce el mayor riesgo de deslizamiento.

Para evitar el deslizamiento de la banda, nuestros controladores de tensión de banda actúan como protección activa, garantizando así una alta estabilidad del sistema, cumpliendo fielmente las normas específicas de la aplicación. Facilitan procesos controlados, en lugar de estrictamente compensatorios, que garantizan una estabilidad de la banda, una calidad del material y, por supuesto, una eficiencia de producción considerablemente mejoradas.

Final

El deslizamiento de la banda en los sistemas de control de tensión es, de hecho, un indicador de un equilibrio y una respuesta inadecuados al control de tensión. Un diagnóstico correcto de la causa del deslizamiento, seguido de la implementación de un sistema de control de tensión de banda de circuito cerrado con respuesta instantánea y regulación de par muy precisa, puede resultar en un manejo de banda constante y fiable, sin deslizamientos.

Para obtener más información sobre la viabilidad de los parámetros vitales en los sistemas de control de tensión de la banda, el diseño de manejo de la banda y la selección del controlador de tensión, analice los detalles de su aplicación con nosotros o eche un vistazo a nuestros otros materiales técnicos relevantes: ¿Qué es el controlador de tensión web?