Tänzerregelung

Je nach Anforderung, Wirtschaftlichkeit und der technischen Möglichkeit existieren verschiedene Methoden die Zugkraft in einem Fertigungsprozess zu regeln. Die Zugkraft der Meterware bzw. des Wickelgutes muss für einen Bearbeitungsprozess, der beispielsweise

Drähte umspult, verseilt oder beschichtet, genau angepasst werden. Die grundsätzlichen Anforderungen einer Zugkraftregelung werden hier anhand eines Applikationsbeispieles in Form eines einfachen Umwicklers für Drähte beleuchtet.

​​​​​​​Auf der linken Seite ist in der oberen Abbildung  ein Abwickler, auf der rechten Seite ein Aufwickler dargestellt.

Die Zugkraft muss so beschaffen sein, dass eine optimale Führung des Drahtes gewährleistet wird. Eine zu geringe Zugkraft des Drahtes führt zu schlechten Wicklungslagen oder zum Abgleiten des Drahtes von den Führungsrollen und somit zum Prozessstillstand. Wird der Draht hingegen soweit gedehnt bis er zerreißt, ist die Zugkraft zu hoch.

Die beiden Extreme veranschaulichen, dass die Zugkraft nicht nur dem Bearbeitungsprozess, sondern auch den physikalischen Eigenschaften des jeweilig eingesetzten Produktes angepasst werden muss. Damit das Wickelgut optimal verarbeitet wird sind die Anforderungen an die Zugkraftregelung allerdings deutlich höher: Die Dämpfungseigenschaft eines Lichtwellenleiters ändert sich durch die Änderung der Zugspannung.

Für eine gleichbleibende Qualität des Lichtwellenleiters muss während der Verarbeitung die Zugspannung konstant gehalten werden.

Zugkraftschwankungen führen zu einer schlechten Qualität des Wickelgutes und müssen daher verhindert werden.

Während des Umspulvorgangs ändern sich verschiedene Parameter, wie beispielsweise die des Spulendurchmessers und mit ihm die Umdrehungszahl des Abwicklers. Unabhängig der veränderlichen Größen sollte die Zugkraftregelung in der Lage sein, die Zugkraft konstant zu halten. Eine weitere Anforderung wird durch die Bahngeschwindigkeit des Drahtes bestimmt. Je schneller die Bahngeschwindigkeit verändert wird, umso dynamischer muss auch die Zugkraftregelung arbeiten können.

Die Methoden der aktiven Zugkraftregelung sind:

• Antriebsregelung mit Zugkraftsensoren 

• Tänzerlagenregelung

• Drehmomentregelung