输纸机构是影响纸袋制袋机制袋速度的关键，卷筒纸装在输纸架上，通过牵引机构、张力自动控制机构、中缝涂胶等机构和装置等，完成放纸(见图1)。放纸过程要保证出纸均匀，张力恒定。如果张力大小发生波动，会造成纸带漂移、起皱、破口或撕裂等现象，从而造成纸带浪费，影响制袋机输纸速度。同时，卷筒纸两边受力要均匀。如果不均匀，易使卷筒纸输出时沿纸筒轴向方向偏移，影响输出速度，也易使纸张破损。本文着重分析了在输纸机构中影响制袋机速度的张力控制系统与光电纠偏系统。

放纸架 张力控制器 中缝涂胶 牵引送纸 成袋器 图1 高速纸袋制袋机输纸机构

　　纸袋制袋机输纸机构的控制系统主要有保持纸带张力恒定不变的张力控制系统和实现纸带沿着正确轨道运行的光电纠偏系统。

　　1 张力控制系统

　　卷筒纸在输出的过程中，需要有恒定的张力。随着卷筒纸的使用，直径越来越小，转动惯量随之变小，纸带张力也会逐渐变化。为了保证纸带在输出过程中张力恒定，需要张力控制器能够根据纸卷直径大小不断的自行调整张力，以保证纸带匀速平稳前进。目前张力控制系统包括张力控制器 、张力检测器 、张力表、离合器及制动器。张力检测器检测纸带张力，当张力发生变化时，控制器根据检测器发出的反馈信号，来控制离合器或制动器的动作，以调节制动力，使纸带张力控制在设定的范围内。张力检测是控制系统的第一步，常用于张力检测的传感器主要有电阻式传感器、压电传感器和差动变压器式传感器等，下面就各种纸张张力传感器工作原理进行分析。

　　1)电阻式传感器

　　电阻式传感器是把纸带张力变化转换为电阻变化。在纸带张力的测试中，常用角位移型传感器和电阻应变式传感器。角位移型传感器的电阻丝阻值在材料和直径一定时，随其长度变化。因此将纸带张力的变化转换成电阻丝长度的变化，电阻值随之发生变化，系统根据检测的电压信号的变化，控制制动力的大小，保证纸带张力的恒定。该传感器性能稳定，受环境影响小，结构简单，同时能保证一定的精度。

电阻应变式传感器又可分为金属电阻应变片和半导体应变片两类。其工作原理是当金属导体(或单晶半导体材料)在纸带张力作用下产生机械变形，其阻值也发生相应的变化。对金属电阻丝来说，电阻值的相对变化为：。对半导体应变片来说，。式中，为电阻值的相对变化;为电阻丝纵向应变;为电阻丝材料的泊松比;为材料的压阻系数，与材料有关;为材料的弹性模量。纸带张力变化，带来电阻丝的纵向应变，其电阻值也会相应变化。半导体应变片的灵敏度非常高，当纸带张力稍有变化，该传感器立即响应。

　　2)差动变压器

差动变压器是纸带张力发生变化时，引起差动变压器中铁芯位移变化，使得次级线圈中互感发生变化，输出的电压也相应变化，因此可根据的变化，测量纸带张力变化。具体工作原理如下(见图2)，变压器由初级线圈W和两个参数完全相同的次级线圈W1、W2组成。线圈中心插入圆柱形铁芯P，W1、W2反极性串联。当初级线圈W加入交流电压时，次级线圈W1、W2分别产生感应电动势和，次级线圈的总感应电动势为。纸带张力发生变化，引起铁芯P移动， 和随之发生变化，次级线圈输出的总感应电动势也相应变化。该传感器测量的精度高，可以精确到0.1，稳定性好。