一、产品概述
ABB Pressductor® PillowBlock 系列高精度压磁式枕块张力传感器,额定测量载荷 10kN,是卷材张力测量系统的核心感知单元。该传感器专为水平辊轴受力检测设计,配合 ABB 系列张力控制器组成完整闭环张力测控系统,广泛用于薄膜、纸张、纺织、线缆、金属箔、胶带分切等连续卷材生产线。
设备采用成熟压磁测力原理,无应变片结构、无蠕变漂移、抗疲劳性能***,区别于传统称重传感器,可长期承受动态往复冲击载荷。整机采用 17‑4PH 高强度不锈钢一体锻造,全密封防水防尘结构,具备工业级宽温运行、抗振动、抗电磁干扰能力,支持高速产线毫秒级动态张力采集,是高端精密卷材产线张力检测、老旧张力系统升级改造的核心标配传感器。
二、硬件结构与组成
1. 压磁式测力核心单元
依托 ABB *** Pressductor 压磁传感原理,内置专用磁弹性感应芯片,受力后通过磁导率变化输出正比于外力的交流感应信号,无需应变电阻、无温漂、无零点蠕变。相比传统应变式传感器,动态响应更快、抗过载能力更强、长期稳定性优异,可捕捉卷材高速运行中的微小张力波动,适配高频动态受力工况。
2. 一体不锈钢机械本体
传感器主体采用 17‑4PH 沉淀硬化不锈钢整体锻造加工,材质耐腐蚀、抗疲劳、抗冲击,长期往复受力无塑性变形。枕块式弧形贴合结构,可贴合辊轴支座安装,受力均匀、应力分布合理,***局部应力集中导致的测量偏差与设备损伤,适配长期连续工业生产工况。
3. 全密封防护结构单元
整机采用激光焊接全密封工艺,无拼接缝隙,防护等级达 IP68,可完全防尘、防水浸泡、防油污侵蚀,耐受车间高湿、喷淋、多粉尘、多油污恶劣环境。内部电路完全绝缘密封,隔绝水汽、腐蚀性气体,***信号短路、采样漂移、传感器老化失效问题,设备使用寿命大幅优于常规传感器。
4. 隔离信号输出单元
内置电气隔离信号调理回路,输出纯净压磁交流原始信号,可直接接入 ABB 全系张力控制器,无需外置信号转换模块。信号抗干扰能力强,可抵御变频器、伺服电机、高频设备电磁串扰,长线传输无衰减、无杂波,保障远距离高精度张力采样。
5. 标准化安装单元
采用标准枕块式底座结构,预留规范安装固定孔位,支持辊轴两端对称配对安装。自带受力限位与防偏移结构,安装对位简单、受力方向,可有效规避侧向力、偏载导致的测量误差,适配各类收放卷机架、辊座标准安装尺寸,现场改造替换便捷。
三、技术参数
(一)测力性能参数
- 额定量程:10kN(10000N)标准额定张力
- 瞬时过载能力:150%FS(15kN)短时安全过载
- 极限破坏载荷:300%FS,抗冲击性能优异
- 测量精度等级:OIML R60 C3 级高精度
- 综合精度误差:≤±0.5% FS
- 重复性误差:≤±0.1% FS
- 线性度误差:≤±0.2% FS
- 响应速度:毫秒级动态响应,适配高速产线
- 温度漂移:极低温漂,宽温工况采样稳定无偏移
- 蠕变特性:无蠕变、长期受力零点无漂移
(二)电气参数
- 传感原理:Pressductor® 磁弹性压磁式测力
- 激励方式:控制器交流激励供电
- 输出信号:压磁原始交流模拟信号
- 适配控制器:ABB PFEA112、PFEA113 全系列张力控制器
- 信号特性:隔离输出、抗干扰、长线传输稳定
(三)环境与防护参数
- 工作温度:-30℃ ~ +80℃ 超宽温运行
- 存储运输温度:-40℃ ~ +85℃
- 相对湿度:5%~95%RH,无凝露可长期运行
- 防护等级:IP68 全密封防尘防水(可短时浸水)
- 抗振动标准:符合 IEC 60068‑2‑6 工业抗振动等级
- 抗冲击等级:工业级机械冲击耐受标准
- 电磁兼容:符合 IEC 61000‑4 系列工业 A 级标准
- 运行海拔:≤2000m
(四)机械材质参数
- 主体材质:17‑4PH 沉淀硬化不锈钢,耐腐蚀抗疲劳
- 结构形式:一体式枕块 PillowBlock 结构
- 受力方式:单向水平张力受力检测
- 安装方式:辊轴两端对称配对安装、底座螺栓固定
- 整机特性:无易损件、无疲劳老化、免日常校准
四、产品功能与特性
1. 压磁核心原理,长期超高测量稳定性
摒弃传统应变片结构,采用磁弹性压磁测力原理,无电阻温漂、无机械蠕变、无疲劳衰减,长期连续运行零点稳定、精度不衰减。可耐受高频动态冲击载荷、反复启停受力,解决普通传感器长期使用后的零点漂移、精度下降、频繁校准问题,大幅降低产线运维频次。
2. 超大过载耐受能力,抗冲击防损坏
支持 150%额定载荷瞬时安全过载、300%极限抗冲击,可有效抵御卷材断带、机械卡滞、设备误动作带来的瞬间冲击力,***传感器压损、变形、失效问题,适配高速产线突发故障工况,设备容错性***。
3. IP68全密封防护,适配恶劣工业现场
激光焊接一体密封结构,IP68级防尘防水,可耐受车间喷水清洗、油污浸泡、高湿凝露、多粉尘侵蚀,完全适配印刷、涂布、锂电、冶金、线缆等高油污、高湿、多粉尘恶劣生产环境,7×24小时不间断稳定工作。
4. 不锈钢一体锻造,抗疲劳耐腐蚀
17‑4PH高端不锈钢材质,具备高强度、高硬度、抗疲劳、耐酸碱腐蚀特性,长期往复受力无塑性变形,适配高频动态受力的卷材产线。无惧车间水汽、油污、轻微腐蚀介质,设备使用寿命远高于常规应变式张力传感器。
5. 动态响应灵敏,适配高速精密产线
毫秒级高速动态响应,可实时捕捉卷材加减速、调速、启停过程中的微小张力波动,配合PFEA系列控制器实现高精度闭环调节,解决高速生产褶皱、拉伸、跑偏、收卷松紧不均等工艺缺陷,保障高端产品良品率。
6. 标准化配对安装,改造替换便捷
通用枕块式安装结构,行业标准受力尺寸,可直接原位替换老旧同规格张力传感器,无需修改机架、辊座结构,适配新旧ABB张力控制系统对接,技改停机时间短、兼容性强,适合各类产线智能化升级改造。
五、适用工况与应用场景
1. 新能源行业:锂电隔膜、铜箔、铝箔、光伏背板膜、铝塑膜精密卷材生产线张力检测。
2. 包装印刷行业:薄膜复合、纸张印刷、胶带分切、软包装、不干胶加工高速收放卷张力采集。
3. 线缆行业:光纤光缆、电线电缆挤出、包覆、成缆工序动态张力测量。
4. 冶金金属行业:不锈钢带、铜带、薄金属箔轧制、分切、收放卷张力监测场景。
5. 纺织化纤行业:无纺布、化纤丝、编织带连续生产动态张力检测。
6. 工业技改场景:老旧应变式张力传感器替换、张力系统精度升级、高速产线稳定性优化项目。