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ABB Millmate 带钢张力计系统（PXAH401）
时间: 2026-11-12浏览次数：
ABB Millmate 带钢张力计系统（PXAH401）
ABB Millmate 带钢张力计系统（PXAH401）
测量原理：Pressductor® 磁弹性效应（1954 年专利）
传感器本体钢材受机械应力会改变自身磁特性；传感器内部两组互相垂直绕组（初级励磁线圈、次级测量线圈）。无外力时两组线圈无磁耦合，次级无输出电压。
承受载荷后，钢材磁导率发生变化，磁通对称性破坏，次级感应出与受力大小成正比的电压信号。传感器本体无机械运动部件，整体为实心不锈钢结构，刚度高、抗过载、抗振动。
测量模式
垂直测量：总力公式 \(F_{Rtot}=T(\sin\alpha+\sin\beta)+\text{Tare}\)；采集垂直分力，电子补偿轧辊与轴承自重（皮重 Tare）。多用于冷连轧机机架间张力检测。
水平测量：总力公式 \(F_{Rtot}=T(\cos\beta‑\cos\alpha)\)；采集水平分力，可以剔除辊子自重，进一步提升测量精度；多用于连续处理线。
\(\alpha、\beta\) 为带钢进出转向辊的包角。
载荷单元（Load Cell）全系列分类
全部为不锈钢材质，防护适合钢厂粉尘、水汽、腐蚀环境；部分型号过载能力最高可达30 倍额定载荷，弹簧刚度很高，抗冲击振动。
1. PFBL141 系列（垂直测量，定制型）
应用：冷连轧机架间、多辊轧机；分固定轴、旋转轴两种结构；仅对垂直力敏感，抑制水平方向干扰力。
量程：单只传感器4~400 kN；过载最高 1100 kN。
结构：单辊、双辊两种安装结构；大规格支持完全定制外形尺寸。
2. PFCL201C / PFCL201CE（PillowBlock 枕式垂直测量）
应用：酸洗、退火、镀锌连续处理线，也用于紧凑轧机；安装在轴承座下方，检测垂直力，双向测量。
量程：5‑50 kN；扩展量程 7.5‑75 kN。
版本：
PFCL201C：Cannon 航空插头，适合处理线；
PFCL201CE：线缆带保护软管一体出线，钢厂耐恶劣工况版本。
3. PFTL201C/CE/ PFTL201D/DE（PillowBlock 枕式，大吨位水平测量）
应用：酸洗、退火、镀锌线；水平测力，可排除辊子自重影响，精度高。
量程：C/CE：10‑50 kN；D/DE：50‑100 kN。
4. PFTL101A/AE/ PFTL101B/BE（PillowBlock 枕式，小量程水平测量）
应用：低张力工艺段，0.5‑20 kN；实心钢块加工，膜片结构，抗侧向载荷，双向水平测量。
版本：A/B 为航空插头；AE/BE 为固定防护线缆出线；线性在 2 倍额定载荷内依然优异。
5. 传感器通用性能指标
参数 指标
精度等级 ±0.5% FS（额定量程）；扩展量程 ±1% FS
线性偏差 ±0.3~±0.5%FS
迟滞 0.2%FS
重复性 <±0.05%FS
零点温漂 0.003‑0.005 %/K
工作温度 -10~+90℃（PFTL101 可达‑10~+105℃）
存储温度 -40~+90/105℃
名词释义：额定载荷 Fnom：标定总载荷（静载 + 最大被测张力）；扩展量程 Fext：仍可保证精度的最大测量载荷；过载：不改变标定参数的极限受力。
控制器 Millmate Controller 400（MC400 /400R）
控制器给传感器励磁供电，处理传感器信号，完成张力计算，对外接口输出。
核心功能
内置各类机械安装构型的算法，输入包角 α、β 自动换算真实带钢张力；内置传感器参数表。
预定义多种标准测量模式；支持多控制器互联；支持单位切换：N、kN、MN、t、lb 等。
信号滤波时间：5~500ms 可配置；内置自诊断，含传感器故障检测。
I/O 接口（电气分组隔离）
传感器激励输出；最多 4 路传感器模拟输入；
4 路模拟输出（0‑10V /0‑20mA /4‑20mA 隔离）；阶跃响应 5ms（0‑90%）；
8 路数字输入、8 路数字输出；+24V 外供（最大 0.5A）；
串口：2×RS‑232，1×RS‑485；以太网 TCP/IP；可选 PROFIBUS 现场总线（刷新周期 1.5ms）。
硬件规格
外形：380 × 235 × 90 mm；重量 5 kg；防护等级 IP20；
供电：85‑264V 宽交流输入；功耗 140 VA；
工作温度 0~+70℃；存储‑40~+70℃。
注意：同一台控制器不能混用不同励磁规格的传感器。
配套选件组件
Millmate Operator Unit 400 操作单元面板安装人机界面；IP65 面板正面，其余方向 IP20；尺寸 160×235×60 mm，重 1.3 kg；TCP/IP 以太网和控制器组网，24VDC 供电；用于参数设置、张力数值显示、故障查看。
PFBC161 接线盒延长控制器与传感器之间距离，降低布线成本；IP65；150×150×80 mm，重 1.7 kg。
PXUB201 隔离放大器：提升电气隔离性能；输入 0‑5V / ±10V；基础绝缘耐压 600V，24V 供电。
PFVK128 继电器板：4 路转换继电器；24VDC；触点 AC250V/8A。
机柜
落地 MNS 机柜：IP21 通风型 / IP54 密闭型；2225×740×656 mm，150‑200kg；
壁挂机柜：IP65；500×400×200 mm，重 22 kg，可将操作单元装在柜门上。
系统架构与应用场景
网络层级：传感器‑接线盒‑控制器；控制器接入现场总线，再接入厂区局域网、上层工厂网络，支持远程访问。
典型应用：
轧机机架间张力（PFBL141 垂直传感器）；
酸洗、连续退火、镀锌线（PFCL201 枕式垂直；PFTL201、PFTL101 水平枕式）。
ABB 提供完整的解决方案支持：机械附件、安装方案、选型指导，可针对非标准轧机几何做定制传感器。
