一种真空镀膜高速恒卷绕张力设备和控制方法

摘要

本发明公开了一种真空镀膜高速恒卷绕张力控制方法，涉及薄膜制造工艺技术领域，本发明通过在传统镀膜机上增加监测装置和控制装置，并通过系统运行各阶段的蒸镀鼓线速度控制方法、蒸镀鼓加速过程斜坡函数曲线设计方法、镀膜装置恒卷绕张力控制方法，实现薄膜基材从开卷、蒸镀、收卷完成的全自动过程控制，用于解决现有技术中薄膜基材的张力和速度控制由人工设定并凭经验在镀膜过程中实时调整，造成劳动强度大、镀膜效率和产品质量低的问题，实现了系统张力和速度实时控制，提高了生产效率和镀膜镀层质量，降低了劳动强度，提高了系统自动化水平。

权利要求

1.一种真空镀膜高速恒卷绕张力控制方法，其特征在于，包括：蒸镀鼓线速度实时控制步骤10，薄膜基材在蒸镀鼓装置内进行蒸镀的过程中，通过监测装置获得蒸镀鼓的转速，通过转速计算蒸镀鼓的运行线速度，并对蒸镀鼓在加速、高速、减速、低速和减速停车五个阶段的线速度进行实时控制；

蒸镀鼓加速过程斜坡函数RAMP曲线设计步骤20，蒸镀鼓加速过程包括启动加速、过程加速和停止加速三个阶段，对蒸镀鼓加速过程的速度设定值随加速时间实时调整，并实时计算加速度值；

通过控制开卷机恒张力、张力辊恒张力及收卷机恒张力来控制镀膜设备恒张力的控制步骤30；

蒸镀鼓加速过程斜坡函数RAMP曲线设计步骤20，包括：步骤21，设定启动加速阶段的开始时间为t0＝0，初始速度为v0；过程加速阶段的开始时间为t1，初始速度为v1；停止加速阶段的开始时间为t2，初始速度为v2；停止加速阶段的结束时间为tR，初始速度为vR；过程时间为t，过程速度设定值为vset；系统速度限幅值为vA；则启动加速阶段：0＜t＜t1；过程加速阶段：t1＜t＜t2；则停止加速阶段：t2＜t＜tR；

步骤22，将整个加速过程的时间分为10等分，则：t1＝1/10·tR，t2＝9/10·tR，据此可得， B＝v1-M·t1，A＝t1·t1/(v1-v0)，Δt＝tR-tset。

步骤23：据步骤22可得加速过程三个阶段的速度设定值vset：启动加速阶段，vset＝t2/A+v0；过程加速阶段，vset＝M·t+B；停止加速阶段，vset＝vA-(Δt)2/A；加速稳定阶段，vset＝vA；

步骤24：据步骤23可得加速过程三个阶段的加速度 启动加速阶段，过程加速阶段， 停止加速阶段， 加速稳定阶段，

2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，开卷机恒张力控制步骤31包括：步骤311：通过监测装置获得开卷机的转速ω1；

步骤312：根据ω1和蒸镀鼓的线速度v0，得到开卷机卷径步骤313：根据D1和过程控制系统上给定的张力设定值Tset1，得到开卷机的转矩设定值步骤314 ：根据卷径D1和蒸镀鼓 加速 度 得到开卷机 加速 度转矩其中W为膜宽，d01为开卷机的轴芯直径；

步骤315：通过测试法得到各个阶段开卷机转速对应的电流和摩擦力矩，然后通过线性插值法即可得到当前转速ω1对应的开卷机摩擦力转矩Mf1；

步骤316：根据过程控制系统的PID调节器得到开卷机的PID控制转矩MPID1；

步骤317：根据上述步骤311至步骤316得到的结果计算开卷机11的总转矩控制值：M1＝MSet1+MAcc1+Mf1+MPID1。

3.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，张力辊恒张力控制步骤32包括：步骤321：根据过程控制系统上给定的张力辊张力设定值Tset2和张力辊辊径D2，得到张力辊转矩设定值步骤322：根据张力辊辊径D2和蒸镀鼓加速度 得到张力辊加速度转矩其中W为膜宽；

步骤323：通过测试法得到各个阶段张力辊转速对应的电流和摩擦力矩，然后通过线性插值法即可得到当前转速ω2对应的张力辊摩擦力转矩Mf2；

步骤324：根据过程控制系统的PID调节器得到开卷机的PID控制转矩MPID2；

步骤325：根据上述步骤321至步骤324得到的结果计算张力辊的总转矩控制值：M2＝MSet2+MAcc2+Mf2+MPID2。

4.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，收卷机恒张力控制步骤33包括：步骤331：通过监测装置获得收卷机的转速ω3；

步骤332：根据ω3和蒸镀鼓的线速度v0，得到收卷机卷径步骤333：根据D3和过程控制系统上给定的张力设定值Tset3，得到收卷机转矩设定值步骤334：根据收卷机卷径D3和蒸镀鼓加速度 得到收卷机加速度转矩其中W为膜宽，d03为收卷机轴芯直径；

步骤335：通过测试法得到收卷机各个阶段转速对应的电流和摩擦力矩，然后通过线性插值法即可得到当前转速ω3对应的收卷机摩擦力转矩Mf3；

步骤336：根据过程控制系统的PID调节器得到收卷机71的PID控制转矩MPID3；

步骤337：根据上述步骤333至步骤336得到的结果计算收卷机71的总转矩控制值：M3＝MSet3+MAcc3+Mf3+MPID3。

说明书

一种真空镀膜高速恒卷绕张力设备和控制方法

技术领域

[0001] 本发明涉及真空镀膜装置控制技术领域，尤其涉及一种真空镀膜高速恒卷绕张力控制方法。

背景技术

[0002] 随着电容器薄膜生产制造工艺的不断发展，在电容器薄膜生产工序中的镀膜处理占有重要的地位。

[0003] 在镀膜处理工艺中，真空镀膜装置是镀膜生产线中的比较常用的设备，主要是对拉膜线生产出的薄膜基材在真空环境下进行镀膜。经过镀膜处理后能够使薄膜的镀层厚度、耐压参数、收缩率、润湿张力、粗糙度、物理机械性能等指标达到要求，因此，在电容器薄膜生产过程中，镀膜是必不可少的工艺环节之一，对于保证电容器薄膜质量有着非常重要的作用。

[0004] 发明人在现实的生产过程中发现，现有技术中存在如下不足：

[0005] 传统的镀膜装置，薄膜基材的张力和速度控制是一个比较繁琐的过程，通常是由人工设定并凭经验在镀膜过程中实时调整来完成，人工操作一方面加大了操作人员的劳动强度，另一方面降低了工作效率和产品质量。

发明内容

[0006] 本发明实施例提供一种真空镀膜高速恒卷绕张力设备和控制方法，通过在传统镀膜机上增加监测装置和控制装置，并通过系统运行各阶段的蒸镀鼓线速度控制方法、蒸镀鼓加速过程斜坡函数曲线设计方法、镀膜装置恒卷绕张力控制方法，实现薄膜基材从开卷、蒸镀、收卷完成的全自动过程控制，用于解决现有技术中薄膜基材的张力和速度控制由人工设定并凭经验在镀膜过程中实时调整，造成劳动强度大、镀膜效率和产品质量低的问题，实现了系统张力和速度实时控制，提高了生产效率和镀膜镀层质量，降低了劳动强度，提高了系统自动化水平。

[0007] 本发明实施例提供了一种真空镀膜高速恒卷绕张力设备，所述设备包括：

[0008] 一开卷装置，所述开卷装置用于开卷薄膜基材；一入口装置，所述入口装置与所述开卷装置连接；一蒸镀鼓装置，所述蒸镀鼓装置与所述入口装置连接；一蒸发器装置，所述蒸发器装置位于蒸镀鼓装置下部，用于将镀层颗粒蒸镀在薄膜基材表面；一出口装置，所述出口装置用于收卷经过镀膜的薄膜基材；一厚度检测装置，所述厚度检测装置设于蒸镀鼓装置与出口装置之间；一张力辊装置，所述张力辊装置设于厚度检测装置与出口装置之间；一监测装置，所述监测装置用于实时监测所述开卷装置、蒸镀鼓装置、张力辊装置及出口装置的运行参数；一控制装置，所述控制装置通过所述监测装置监测的运行参数控制所述开卷装置、蒸镀鼓装置、张力辊装置及出口装置协同工作。

[0009] 进一步的，所述开卷装置包括：一开卷机，所述开卷机用于开卷所述薄膜基材；一导辊，所述导辊与所述开卷机连接；一展平辊，所述展平辊与所述导辊连接，用于将薄膜基材展开平铺，便于蒸发器进行蒸镀。

[0010] 进一步的，所述蒸发器装置包括：一送丝装置，用于将镀膜原料均匀输送至蒸发舟内；一蒸发舟，所述蒸发舟用于将所述送丝装置传送过来的镀膜原料进行加热蒸发成雾状；一蒸镀窗口，所述蒸镀窗口安装于蒸镀鼓装置与蒸发舟之间，所述蒸镀窗口薄膜基材的宽度和需镀膜的厚度相适应。

[0011] 进一步的，所述厚度检测装置包括：一入口测量辊，所述入口测量辊将经过镀膜的薄膜基材传送至方阻检测器的检测位置；一方阻检测器，所述方阻检测器用于检测薄膜基材上镀膜的厚度；一出口测量辊，所述出口测量辊与出口装置连接。

[0012] 进一步的，所述出口装置包括：一舞动辊，所述舞动辊容纳一组紧凑型卷绕辊，舞动辊可移动并在镀膜收卷过程中进行实时调整；一收卷机，所述收卷机用于将经过镀膜的薄膜基材进行收卷。

[0013] 本发明实施例还提供一种真空镀膜高速恒卷绕张力控制方法，包括：蒸镀鼓线速度实时控制步骤10，薄膜基材在蒸镀鼓装置内进行蒸镀的过程中，通过监测装置获得蒸镀鼓的转速，通过转速计算蒸镀鼓的运行线速度，并对蒸镀鼓在加速、高速、减速、低速和减速停车五个阶段的线速度进行实时控制；蒸镀鼓加速过程斜坡函数RAMP曲线设计步骤20，蒸镀鼓加速过程包括启动加速、过程加速和停止加速三个阶段，对蒸镀鼓加速过程的速度设定值随加速时间实时调整，并实时计算加速度值；通过控制开卷机恒张力、张力辊恒张力及收卷机恒张力来控制镀膜设备恒张力的控制步骤30。

[0014] 进一步的，蒸镀鼓加速过程斜坡函数RAMP曲线设计步骤20，包括：

[0015] 步骤21，设定启动加速阶段的开始时间为t0＝0，初始速度为v0；过程加速阶段的开始时间为t1，初始速度为v1；停止加速阶段的开始时间为t2，初始速度为v2；停止加速阶段的结束时间为tR，初始速度为vR；过程时间为t，过程速度设定值为vset；系统速度限幅值为vA；则启动加速阶段：0＜t＜t1；过程加速阶段：t1＜t＜t2；则停止加速阶段：t2＜t＜tR；

[0016] 步骤22，将整个加速过程的时间分为10等分，则：t1＝1/10·tR， t2＝9/10·tR，据此可得， B＝v1-M·t1，A＝t1·t1/(v1-v0)，Δt＝tR-tset。

[0017] 步骤23：据步骤22可得加速过程三个阶段的速度设定值vset：启动加速阶段，vset＝t2/A+v0；过程加速阶段，vset＝M·t+B；停止加速阶段， vset＝vA-(Δt)2/A；加速稳定阶段，vset＝vA；

[0018] 步骤24：据步骤23可得加速过程三个阶段的加速度 启动加速阶段，过程加速阶段， 停止加速阶段， 加速稳定阶
段，

[0019] 进一步的，开卷机恒张力控制步骤31包括：

[0020] 步骤311：通过监测装置获得开卷机的转速ω1；

[0021] 步骤312：根据ω1和蒸镀鼓的线速度v0，得到开卷机卷径

[0022] 步骤313：根据D1和过程控制系统上给定的张力设定值Tset1，得到开卷机的转矩设定值

[0023] 步骤314：根据卷径D1和蒸镀鼓加速度 得到开卷机加速度转矩其中W为膜宽，d01为开卷机的轴芯直径；

[0024] 步骤315：通过测试法得到各个阶段开卷机转速对应的电流和摩擦力矩，然后通过线性插值法即可得到当前转速ω1对应的开卷机摩擦力转矩Mf1；

[0025] 步骤316：根据过程控制系统的PID调节器得到开卷机的PID控制转矩MPID1；

[0026] 步骤317：根据上述步骤311至步骤316得到的结果计算开卷机11的总转矩控制值：M1＝MSet1+MAcc1+Mf1+MPID1。

[0027] 进一步的，张力辊恒张力控制步骤32包括：

[0028] 步骤321：根据过程控制系统上给定的张力辊张力设定值Tset2和张力辊辊径D2，得到张力辊转矩设定值

[0029] 步骤322：根据张力辊辊径D2和蒸镀鼓加速度 得到张力辊加速度转矩其中W为膜宽；

[0030] 步骤323：通过测试法得到各个阶段张力辊转速对应的电流和摩擦力矩，然后通过线性插值法即可得到当前转速ω2对应的张力辊摩擦力转矩Mf2；

[0031] 步骤324：根据过程控制系统的PID调节器得到开卷机的PID控制转矩MPID2；

[0032] 步骤325：根据上述步骤321至步骤324得到的结果计算张力辊的总转矩控制值：M2＝MSet2+MAcc2+Mf2+MPID2。

[0033] 进一步的，收卷机恒张力控制步骤33包括：

[0034] 步骤331：通过监测装置获得收卷机的转速ω3；

[0035] 步骤332：根据ω3和蒸镀鼓的线速度v0，得到收卷机卷径

[0036] 步骤333：根据D3和过程控制系统上给定的张力设定值Tset3，得到收卷机转矩设定值

[0037] 步骤334：根据收卷机卷径D3和蒸镀鼓加速度 得到收卷机加速度转矩其中W为膜宽，d03为收卷机轴芯直径；

[0038] 步骤335：通过测试法得到收卷机各个阶段转速对应的电流和摩擦力矩，然后通过线性插值法即可得到当前转速ω3对应的收卷机摩擦力转矩Mf3；

[0039] 步骤336：根据过程控制系统8的PID调节器得到收卷机71的PID控制转矩MPID3；

[0040] 步骤337：根据上述步骤311至步骤316得到的结果计算收卷机71的总转矩控制值：M3＝MSet3+MAcc3+Mf3+MPID3。

[0041] 本发明实施例的有益效果如下：

[0042] 本发明实施例提供一种真空镀膜高速恒卷绕张力设备和控制方法，用于解决现有技术中薄膜基材的张力和速度控制由人工设定并凭经验在镀膜过程中实时调整，造成劳动强度大、镀膜效率和产品质量低的问题，达到系统张力和速度实时控制，自动化水平高、镀膜效率高的技术效果。

附图说明

[0043] 图1为本发明一实施例中一种真空镀膜高速恒卷绕张力设备的结构示意图；

[0044] 图2为本发明一实施例中蒸镀鼓的速度控制方法的控制原理示意图；

[0045] 图3为本发明一实施例中蒸镀鼓加速过程斜坡函数RAMP曲线设计方法原理示意图；

[0046] 图4为本发明一实施例中高速恒卷绕张力控制方法的控制原理示意图。

具体实施方式

[0047] 本发明实施例提供一种真空镀膜高速恒卷绕张力设备和控制方法，通过在传统镀膜机上增加监测装置和控制装置，并通过系统运行各阶段的蒸镀鼓线速度控制方法、蒸镀鼓加速过程斜坡函数曲线设计方法、镀膜装置恒卷绕张力控制方法，实现薄膜基材从开卷、蒸镀、收卷完成的全自动过程控制，用于解决现有技术中薄膜基材的张力和速度控制由人工设定并凭经验在镀膜过程中实时调整，造成劳动强度大、镀膜效率和产品质量低的问题，实现了系统张力和速度实时控制，提高了生产效率和镀膜镀层质量，降低了劳动强度，提高了系统自动化水平。

[0048] 为使本领域技术人员能够更详细了解本发明，以下结合附图对本发明进行详细描述。

[0049] 图1所示为本发明实施例中一种真空镀膜高速恒卷绕张力设备的结构示意图，该设备包括：开卷装置1、入口装置2、蒸镀鼓装置3、蒸发器装置4、厚度检测装置5、张力辊装置6及出口装置7。

[0050] 其中开卷装置1包括开卷机11、导辊12及展平辊13，开卷机11用于开卷薄膜基材，导辊12与开卷机11连接，用于笔直引导穿膜并使穿膜转向，在该引导过程中，从动辊(图中未示出)起导轨作用，与经过的薄膜基材接触并在薄膜基材的带动下进行转动。展平辊13与导辊12连接，用于将薄膜基材展开平铺，便于蒸发器进行蒸镀镀层。

[0051] 进一步的，入口装置2与开卷装置1连接，用于接收来自开卷装置1的薄膜基材，并保障薄膜基材在平整过程中张力稳定。

[0052] 进一步的，蒸镀鼓装置3包括蒸镀鼓31，用于驱动来自入口装置2的薄膜基材通过蒸发器装置4的上部。本实施例中，蒸发器装置4包括送丝装置41、蒸发舟42及蒸镀窗口43，送丝装置41采用单轴驱动，用于将金属铝丝/锌丝等原料均匀输送至蒸发舟42内，蒸发舟42用于将送丝装置41传送过来的金属原料进行加热蒸发成金属雾状蒸发材料，蒸镀窗口43安装在蒸镀鼓31正下方，用于限制蒸发材料在薄膜基材上沉积的区域，蒸镀窗口43的形状与大小与薄膜基材的宽度和蒸镀厚度相匹配。

[0053] 进一步的，本实施例中的厚度检测装置5包括入口测量辊51、方阻检测器 52及出口测量辊53，其中方阻检测器52位于入口测量辊51和出口测量辊53 之间，入口测量辊51将经过蒸镀的薄膜传送至方阻检测器51的检测工位，进行镀层厚度检测；出口测量辊53将完成检测的薄膜基材传送出厚度检测装置。

[0054] 进一步的，出口装置7包括舞动辊72和收卷机71，在舞动辊72上容纳一组紧凑型卷绕辊，舞动辊72可移动并在镀膜收卷过程中进行实时调整以增加卷材的直径；收卷机71用于将镀膜卷材进行收卷，并保障所述镀膜在卷绕过程中张力恒定，收卷张力影响收卷装置上卷材卷绕的张力。

[0055] 作为本实施例最大的改进，在厚度监测装置5与出口装置之间设置了用于调节薄膜张力的张力辊装置6，并在该结构基础上还设置了监测装置和控制装置。其中监测装置包括用于实时监测开卷机11、蒸镀鼓31、张力辊装置6及收卷机71运行速度的速度编码器。该监测装置将实时监测参数传输至控制装置，由控制装置实时控制开卷机11、蒸镀鼓31、张力辊装置6及收卷机71协同工作，使镀膜过程中薄膜的张力保持恒定。

[0056] 本发明实施例还提供了一种真空镀膜高速恒卷绕张力控制方法，所述方法主要包括三个部分，即：

[0057] 步骤10：系统运行各阶段的蒸镀鼓线速度控制方法，薄膜基材在蒸镀装置内进行蒸镀的过程中，蒸镀鼓的加速、匀速和减速过程中速度需进行实时控制。

[0058] 步骤20：蒸镀鼓加速过程斜坡函数曲线设计方法；

[0059] 步骤30：镀膜卷材在卷绕的过程中，开卷机、蒸镀鼓、张力辊和收卷机的卷绕恒张力的控制方法，以保证薄膜基材在整个系统的开卷、蒸镀、收卷过程中的平整、高速运行。

[0060] 下面详细阐述三个部分的具体操作方法。

[0061] 【系统运行各阶段的蒸镀鼓31线速度控制方法】

[0062] 具体来说，如图2所示，蒸镀鼓的速度控制方法还包括：

[0063] 步骤11：蒸镀鼓31的速度决定卷材穿过整个卷绕系统的卷绕速度。通过蒸镀鼓31的编码器可实时检测蒸镀鼓的转速ω；

[0064] 步骤12：根据蒸镀鼓31的转速计算卷绕系统运行过程的总膜长l及蒸镀鼓31的运行线速度v＝π·D·ω；

[0065] 步骤13：在如下五个阶段对蒸镀鼓31的运行线速度v进行控制：1)阶段为开卷机11启动及蒸镀鼓31升速过程，蒸镀鼓31按照斜坡函数曲线设定的加速度参数进行加速；2)阶段为蒸镀鼓31高速运行过程，这时开卷速度高于镀膜区的入口速度；3)阶段为收卷机71接近满套时，蒸镀鼓31开始减速；4) 阶段为系统减速到低速运行后平稳的运行，生产线全线张力平衡；5)阶段为减速停车阶段，当开卷段剩余薄膜基材到达限定值后，开卷机开始减速并最终停车；⑤阶段之后为换卷阶段，将新卷的带头和上一卷的带尾进行粘接，并重复上述的过程，以实现生产线的连续生产。

[0066] 【蒸镀鼓31加速过程斜坡函数RAMP曲线设计方法】

[0067] 具体来说，如图3所示，蒸镀鼓31加速时的斜坡函数RAMP曲线设计方法还包括：

[0068] 步骤21：蒸镀鼓加速过程分三个阶段，启动加速、过程加速、停止加速。设定启动加速阶段的开始时间为t0＝0，初始速度为v0；过程加速阶段的开始时间为t1，初始速度为v1；停止加速阶段的开始时间为t2，初始速度为v2；停止加速阶段的结束时间为tR，初始速度为vR；过程时间为t，过程速度设定值为vset；系统速度限幅值为vA；则启动加速阶段：0＜t＜t1；
过程加速阶段：t1＜t＜t2；则停止加速阶段：t2＜t＜tR；

[0069] 步骤22：根据图3所示斜坡函数曲线，将整个加速过程的时间分为10等分，则：t1＝1/10·tR， 据此可得：
B＝v1-M·t1，A＝t1·t1/(v1-v0)，Δt＝tR-tset。

[0070] 步骤23：据步骤22可得加速过程三个阶段的速度设定值vset：启动加速阶段，vset＝t2/A+v0；过程加速阶段，vset＝M·t+B；停止加速阶段， vset＝vA-(Δt)2/A；加速稳定阶段，vset＝vA；

[0071] 步骤24：据步骤23可得加速过程三个阶段的加速度 启动加速阶段，过程加速阶段， 停止加速阶段， 加速稳定阶
段，

[0072] 【镀膜装置恒卷绕张力控制方法】

[0073] 具体来说，如图4所示，开卷机、张力辊和收卷机的卷绕恒张力的控制方法还包括：

[0074] 步骤31：开卷机11恒张力控制方法；

[0075] 步骤32：张力辊6恒张力控制方法；

[0076] 步骤33：收卷机71恒张力控制方法；

[0077] 具体来说，如图4所示，步骤31所述根据所述开卷机11恒张力控制方法，具体为：

[0078] 步骤311：通过开卷机11的编码器获得开卷机11的转速ω1；

[0079] 步骤312：根据ω1和蒸镀鼓31的线速度v0，得到开卷机11卷径

[0080] 步骤313：根据D1和过程控制系统8上给定的张力设定值Tset1，得到开卷机 11的转矩设定值

[0081] 步骤314：根据卷径D1和蒸镀鼓31加速度 得到开卷机11加速度转矩其中W为膜宽，d01为开卷机11的轴芯直径；

[0082] 步骤315：通过测试法得到各个阶段开卷机11转速对应的电流和摩擦力矩，然后通过线性插值法即可得到当前转速ω1对应的开卷机11摩擦力转矩Mf1；

[0083] 步骤316：根据过程控制系统8的PID调节器得到开卷机11的PID控制转矩MPID1；

[0084] 步骤317：根据上述步骤311至步骤316得到的结果计算开卷机11的总转矩控制值：M1＝MSet1+MAcc1+Mf1+MPID1；

[0085] 具体来说，如图4 所示，步骤32所述根据所述张力辊6恒张力控制方法，具体为：

[0086] 步骤321：根据过程控制系统8上给定的张力辊6张力设定值Tset2和张力辊 6辊径D2，得到张力辊6转矩设定值

[0087] 步骤322：根据张力辊6辊径D2和蒸镀鼓31加速度 得到张力辊6加速度转矩其中W为膜宽；

[0088] 步骤323：通过测试法得到各个阶段张力辊6转速对应的电流和摩擦力矩，然后通过线性插值法即可得到当前转速ω2对应的张力辊6摩擦力转矩Mf2；

[0089] 步骤324：根据过程控制系统8的PID调节器得到开卷机6的PID控制转矩 MPID2；

[0090] 步骤325：根据上述步骤321至步骤324得到的结果计算张力辊6的总转矩控制值：M2＝MSet2+MAcc2+Mf2+MPID2；

[0091] 具体来说，如图4 所示，步骤33所述根据所述收卷机71恒张力控制方法，具体为：

[0092] 步骤331：通过收卷机71编码器获得收卷机的转速ω3；

[0093] 步骤332：根据ω3和蒸镀鼓31的线速度v0，得到收卷机71卷径

[0094] 步骤333：根据D3和过程控制系统8上给定的张力设定值Tset3，得到收卷机 71转矩设定值

[0095] 步骤334：根据收卷机71卷径D3和蒸镀鼓31加速度 得到收卷机71加速度转矩其中W为膜宽，d03为收卷机7轴芯直径；

[0096] 步骤335：通过测试法得到收卷机71各个阶段转速对应的电流和摩擦力矩，然后通过线性插值法即可得到当前转速ω3对应的收卷机71摩擦力转矩Mf3；

[0097] 步骤336：根据过程控制系统8的PID调节器得到收卷机71的PID控制转矩MPID3；

[0098] 步骤337：根据上述步骤311至步骤316得到的结果计算收卷机71的总转矩控制值：M3＝MSet3+MAcc3+Mf3+MPID3；

[0099] 综上所述，本发明实例所提供的一种真空镀膜高速恒卷绕张力设备和控制方法，通过对影响张力稳定的参数的调节补偿可能出现的张力变化，间接地保持张力稳定，只给定张力设定值，不用检测装置采集张力的实际值，对张力不形成闭环控制，而是通过对驱动电机电流的控制来间接对张力进行恒定控制，从而使开卷、蒸镀、收卷力矩保持不变，以保证蒸镀过程的张力恒定和被卷取镀膜基材平整。实现了系统张力和速度实时控制，提高了生产效率和镀膜镀层质量，降低了劳动强度，提高了系统自动化水平。

[0100] 显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。