在工业自动化、材料加工及精密制造领域，张力控制是影响产品质量与生产效率的核心参数。FMS张力测试仪凭借其独特的技术架构与环境适应性设计，在高温、潮湿、振动、化学腐蚀等复杂工况下仍能保持高精度、高稳定性的张力检测能力，成为高端制造场景中不可或缺的关键设备。本文将从技术原理、环境适应性设计及典型应用场景三个维度，深入解析FMS张力测试仪的卓越性能。
一、高精度张力检测的技术基础
FMS张力测试仪的核心基于应变片技术，通过测量弹性体形变引起的电阻变化，结合惠斯通电桥电路将力学信号转换为电信号输出。其技术优势体现在：- 微米级形变捕捉能力弹性体采用特殊合金材料，形变量控制在微米级，配合四片箔式应变片组成的全桥电路，实现±0.1%的测量精度。例如，在光纤缠绕场景中，可检测到毫牛（mN）级别的张力波动，避免玻璃纤维微弯损耗。
- 动态响应与闭环控制通过实时采集张力信号并反馈至控制系统，形成闭环调节链路。以复卷机为例，系统可在1ms内完成张力波动补偿，将卷材平整度误差控制在±0.5%以内。
- 抗干扰信号处理采用差分信号传输与电磁屏蔽技术，有效抑制工业环境中的电磁干扰（EMI）与机械振动噪声，确保信号纯净度。
二、复杂环境适应性设计
FMS张力测试仪通过多维度结构优化与材料选择，突破传统传感器在恶劣工况下的性能瓶颈：-
极端温度与湿度耐受
- 宽温域设计：弹性体材料在-40℃至+120℃范围内保持线性响应，适用于造纸烘干、金属热轧等高温场景。
- IP67防护等级：全不锈钢外壳与密封胶填充技术，可抵御潮湿、粉尘及化学腐蚀，满足化工涂布产线要求。
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抗机械冲击与过载保护
- 内置机械限位机构与10倍过载保护能力，防止材料卡滞或断带导致的传感器损坏。
- 悬臂梁式（LMGZ系列）与紧凑轴式（C203系列）结构设计，减少安装空间占用并提升抗偏载能力。
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耐腐蚀与长寿命材料
- 弹性体采用316L不锈钢，表面经喷塑或阳极氧化处理，适用于轧制油、酸性溶液等腐蚀性环境。
- 密封轴承与防粘涂层导辊，减少材料残留对测量精度的影响。
三、典型复杂场景应用案例
- 薄膜纵向拉伸机在80℃高温与高湿环境中，FMS应变片式张力计通过测量辊筒受力反算张力值，确保薄膜分子链均匀取向，成品厚度偏差<1.5%。
- 水处理膜涂布产线涂层辊筒在化学溶液环境中工作时，FMS CA203系列传感器通过气密密封设计避免溶液渗透，配合PROFINET网络实现多通道同步测控，涂布均匀性提升40%。
- 光纤自动缠绕系统针对250μm直径光纤的微小张力需求（精度±0.1mN），FMS LMGZ.D系列传感器采用低惯性导轮设计，配合EtherCAT总线实现1ms级响应，避免微弯损耗。
- 金属带材加工SMGZ系列传感器在轧制油与高温环境中稳定运行，通过抗油污涂层与耐高温线缆，保障金属箔材张力控制精度达±0.5%。
四、技术演进与未来趋势
当前FMS张力测试仪正朝着智能化与模块化方向升级：- AI算法融合：通过机器学习预测材料张力变化趋势，实现预补偿控制。
- 无线传感技术：减少布线复杂度，适应柔性生产线需求。
- 多物理量集成：同步监测张力、温度、振动等参数，提升系统诊断能力。
结语
FMS张力测试仪通过精密传感技术、环境适应性设计及智能化控制方案的深度融合，为复杂工业场景提供了可靠的张力管理解决方案。其价值不仅体现在提升良率与效率，更在于通过数据闭环推动制造工艺的持续优化。随着工业4.0的深化，FMS技术将进一步释放精密张力控制在智能制造中的核心潜力。
FMS张力传感器在复卷机中的应用
针对复卷机张力控制系统中的扰动量和张力辊在运行中的机械振动,采用了间接张力控制与直接张力控制相结合的复合张力控制方法,即在间接张力控制满足系统稳定运行的前提下,直接张力控制将UMGZ200张力传感器采集到的张力信号进行一定的处理,并将处理后的结果作为微调量叠加在控制系统中.通过对FMS张力传感器的选型,安装和调试,成功将该控制方法应用在复卷机张力控制系统中.结果表明:这种方法提高了复卷机的工作性能.
FMS张力传感器
FMS SMGZ系列气密密封测量块/力传感器SMGZ 300.C.40K.H.N.H14
FA202系列测力传感器适用于空间有限的死轴辊筒应用。
特征：传感器集成在滚轮中，有一个电气连接、10倍过载保护、标称力从200 - 3000 N.、50：1力测量范围、不锈钢传感器。
FMS CA203力测量传感器CA203.250.DM30.PH.H16
FMS CZ205系列测力轴承/张力传感器CZ205.125.FL.H16
FMS LMGZ系列张力传感器/力测量轴承LMGZ203
FMS PMGZ造纸密封式测量块/力传感器PMGZ 200.C.40K.H.N.H14
瑞士FMS 数字张力控制器CMGZ309
EMGZ310.ComACT数字张力测量放大器，可通过FMS进行可选操作
瑞士FMS 传感器UMGZ200,5K,H,0,5000
瑞士FMS 张力传感器LMGZ203 500N
FMS CA203力测量传感器CA203.125.DM30.PH.H16
FMS FA202系列测力传感器FA202.125.DI.100
特征：10倍过载保护、20：1力测量范围、标称力50,125,250,500,1000,1500N、不锈钢传感器，铝盖。
瑞士FMS RMGZ300A系列测力辊用于测量电线
CR 208，CR 210和CR 212系列的测力辊是测量电线，电缆和窄扁平材料张力的理想设计。
好处：适用于空间条件困难的机器、在低负载下也能进行精确测量、高度线性的测量特性、涵盖广泛的应用范围、耐腐蚀，超耐用。
充分利用PROFINET IO功能使该放大器在高速应用中表现出色。
FMS UMGZ.P力测量块UMGZ.P.080.1000.H.N.H16
FMS EMGZ492.ECAT双通道放大器用于EtherCAT(R)
EMGZ309.EIP放大器是成功的309系列的创新增强。
瑞士瑞士FMS 张力传感器UMGZ200,5K.H.0
SMGZ力传感器用于困难的环境条件，例如烃类介质，如轧制油或在高温环境中。它们几乎可用于任何金属带材加工。
FMS LMGZ系列张力传感器/力测量轴承LMGZ310
好处:适用于中等材料范围的各种尺寸、不需要重新校准、测量能力强、适用于中等测量范围的大型传感器选择、耐腐蚀，超耐用。
FMS IMGZ系列测力辊/测量传感器IMGZ035.750.800.200.D
LMGZ.D双量程测力轴承传感器具有业内比较高的精度，可靠性和耐用性。特别是在加工比较宽种类和宽度的材料时。
瑞士FMS 超强张力测量放大器EMGZ307
ExMGZ100/200.ATEX本质安全屏障用于本质安全或防爆环境中的应用。
EMGZ310数字张力测量放大器。
通过内置的EtherNet / IP现场总线，电子元件可提供数据传输，周期时间可低至1ms。
瑞士FMS 张力测量放大器EMGZ307
特征：超薄设计、20：1力测量范围、精度等级0.5%、标称力量50,125,250,500 N、不锈钢传感器，铝盖。
FMS LMGZ.D双量程测力轴承传感器LMGZ305.D.RF.H15
瑞士FMS 张力传感器LMGZ203.125.17
RMGZ300A系列测力辊用于测量电线，电缆和类似材料的张力。
EMGZ310.ComACT数字张力测量放大器，可通过FMS进行可选操作.
ZMGZ系列力测量轴颈用于测量连续材料加工中的张力。
EMGZ492.ECAT放大器设计用于现代EtherCAT(R)网络，其典型应用包括测量或控制涂层，层压，印刷，挤出或其他类似的卷对卷工艺中的卷材张力。
FMS数字张力测量放大器EMGZ309系列和EMGZ321
EMGZ491.ECAT放大器设计用于现代EtherCAT(R)网络，其典型应用包括测量或控制涂层，层压，印刷，挤出或其他类似的卷对卷工艺中的卷材张力。
瑞士FMS 变送器EMGZ306A
A203传感器的简单安装概念可节省时间和金钱。
FMS CZ 205系列测力轴承/张力传感器CZ205.125.FL.H16
由于其特殊的紧凑和耐用设计，这些传感器可有效地用于纺织应用。
FMS PMGZ造纸密封式测量块/力传感器PMGZ 300.C.40K.H.N.H14
FMS LMGZ系列张力传感器/力测量轴承LMGZ201
EMGZ321是一款左/右应变计放大器，可独立测量滚轮两侧的材料张力。
瑞士FMS 数字张力测量放大器EMGZ310.ComACT
FA202系列测力传感器适用于空间有限的死轴辊筒应用。
RMGZ200用于旋转应用的紧凑型测量辊。
FMS PMGZ造纸密封式测量块/力传感器PMGZ 100.C.40K.H.N.H14
F202系列测力传感器适用于有限空间的带电轴辊应用