Tänzerregelung

Die Tänzerregelung, bzw. Tänzerlageregelung ist eine bewährte Methode zur Regelung der Zugspannung oder Zugkraft von spulbaren Materialien mit einem Tänzer. Zu den spulbaren Materialien gehören u.a. Draht, Kabel, Faser, Filament, Garn, Papier oder Folie.

Das Ziel der Tänzerregelung ist die Zugspannung des Materials beim Ziehen oder Spulen auf ein konstantes Niveau zu halten. Der Abwickler, Abzug oder Aufwickler der einer Materialgeschwindigkeit mit vorgegebener Zugspannung folgen soll, wird mit dem Tänzer geregelt. Als Stellglied wird ein elektrischer Antrieb (Motor), mit der Drehzahl als Stellgröße, verwendet.

Die Zugspannung wird maßgeblich durch die Tänzerkraft des Tänzers bestimmt, die mit einer Tänzerrolle auf das Material wirkt. Die Tänzerrolle ist an einem drehbar gelagerten Tänzerarm oder an einer Linearführung befestigt, so dass die Rolle in der Position und Lage veränderlich ist. Die Tänzerposition bzw. Tänzerlage der Tänzerrolle ist die Regelgröße, die mit einem Sensor als Messglied der Regelstrecke gemessen wird. Zur Messung der Position vom Tänzer wird ein Positionssensor oder ein Lagesensor eingesetzt, der die Position des Tänzers als digitales oder analoges Signal (z.B. 0-10V) ausgibt.

Die Führungsgröße ist die mittlere Tänzerposition (z.B. 5V) und entspricht dem Sollwert der Regelung. Die aktuelle Position des Tänzers ist der Istwert, so dass die Differenz zwischen Sollwert und Istwert die Regelabweichung ist. Die Regelabweichung wird letztendlich durch die Differenz der Geschwindigkeit des Materials vor und nach der Tänzerrolle bestimmt. Der Regler wird idealerweise so ausgelegt, dass durch die Anpassung der Geschwindigkeit sich die Tänzerrolle in mittlerer Position bewegt und dort verweilt. Ein geeigneter Regler für eine Tänzerregelung ist der PID-Regler.