关于生产线上的小张力控制，通常不采用电流间接张力控制方式，主要采用张力直接测量控制或位置测量间接控制，通常有三种形式，主要是以传感器检测的测量形式不同为主要区分标志。生产线上的小张力控制应用非常广泛，主要应用于纸、塑料薄膜、纺织品、铝箔、金属丝等此类材料的加工生产过程中。关于三种小张力形式我们分别论述如下。

负载测量型（Load Cell）

如图2所示（这里我不画图了，和楼主第二个图中张力测量类似）。此方式适用于分切机、涂布机等多种设备中，能够适应比较重的材料和有限的空间。张力通过张力传感器直接测量，并反馈控制。测量辊是固定的，没有移动不见。对于此类形，控制测量辊的安装精度是控制的关键。缺点是由于测量辊是固定的，所以不能吸收张力峰值，因此对此类生产线设备运行的加减速不可太快。

摆臂式浮辊型（Dancer arm）

又称跳舞式浮辊型，如图3所示（这里我不画图了，和楼主第一个图中舞蹈辊一样）。Dancer arm 系统是一种间接张力测量系统，他实质上是位置控制。他由三个辊组成，两边为固定辊，中间为摆动式浮动辊。再摆臂上有一个可调整压力的气缸，并还有一个测量摆臂的位移传感器。由于辊上带材张力的大小是由气缸的压力和浮辊的自重（固定值W）所决定的。又由于气缸压力的大小决定了摆臂的位移量，既气缸的压力与位移量成正比。因此，由公式（公式推导略）可知带材张力与摆臂的位移量成正比。既将张力的调整变成了位移量的调整，将张力系统变成了位置系统。

总的来说浮辊式张力系统是张力有发生变化趋势时就去调整前后级的速度差。通过浮辊的位置移动，来迅速保持张力的恒定。这比张力传感器式的张里系统在张力传感器检测到带材上的张力不同后再作调整，要快捷的多。浮辊系统还有一个最大的优点，就是其本身就是一个储能机构，利用其自身的冗余作用，对大范围的张力跳变具有吸收缓冲作用。此类型的小张力控制系统应用较多。

自由式浮辊型（Free loop）

如图4所示（与舞蹈辊类似，采用超声波测量位置）。此系统实际上是Dancer arm的一种特例，其基本特性与控制要求完全如上所述。不同的是其浮辊的位置测量装置是用超声波传感器来完成的。自由式浮辊通常可将浮辊做的更轻、张力更小。此系统在纺织机械行业应用最为广泛。因为通常这个行业要求的张力都比较小也恒定。而Free loop刚好适用于这种场合。其主要难点是测量浮辊准确位置的精度不是很高，相应的张力控制的精度受到影响。

原文摘录自期刊<<铜带气垫炉生产线小张力控制的研究>>作者 史步海  2004年