在南方鋁業(中國)有限公司精整車間1＃縱剪機列上，開卷張力是由氣動抱閘控制的，通過壓在開卷機鋁卷材上的隨動小壓輪隨著卷徑的減小而下降，從而控制剎車氣壓使摩擦轉矩正比于卷徑，保持張力恒定。機列線速度的調節由卷取機來完成。這樣，通過操作臺上的卷取電流表無法看出系統是否為恒張力，因為在卷取機電動機電樞兩端電壓小于其額定電壓時，是通過調壓來實現調速的，電動機磁場恒定。由于開卷張力是恒定的，則卷取機的電樞電流正比于卷徑而增大，就不能反映張力的大小(這時，電流是變化的，而張力是恒定的)。根據生產需要，可以通過測量卷取機的運行參數和張力計算公式設計出一個張力檢測電路。
1　張力測量原理
　　根據物理學原理，有如下關系式：
　　P=EI=UIη=FV(1)

式中　P為電動機的輸入功率；U為電動機的工作電壓；I為電動機的工作電流；E為電動機的反電動勢；η為電動機的效率；TM為電動機的電磁轉矩；CM為電動機的電磁常數；Φ為電動機的磁通；F為帶材的張力；V為帶材的線速度；D為卷徑；i為機械系統的減速比。
　　(1)、(2)式經變換后可得如下二式：

　　在(4)式中，磁通Φ為勵磁電流的模擬變換值，卷徑D為計算值；而(3)式中，U、I、V都是直接測量值。所以，根據測量要求，選用(3)式較為準確，而且通過(3)式可以計算出該電動機所帶設備產生的最大張力值，故(3)式就作為本電路的設計依據。
2　張力測量電路的設計
2.1　最大張力計算
　　縱剪機組卷取機電動機的參數如表1所示。

　　原設備有兩種卷筒，分別為280mm和500mm，現只使用500mm這一種，因而電動機的弱磁倍數顯得富余，經重新調整，勵磁電流If=2.4～6.5A，轉速n=556～1500r/min，以適應于薄板生產(對于最大力矩控制方式，可選用弱磁倍數更小的電動機)。

　　機列最大線速度Vmax=π×nmax×Dmin/i=330m/min(由于系統是恒線速度的，最小卷徑時，轉速最大)。
　　由于張力控制系統具有恒功率負載性質，Pe=FmaxVmax，則有最大張力

2.2　信號的選取
　　根據設備參數，可選用TT300－T/S電流互感器，額定電流為300A，額定輸出為150mA；TV100－AW/500電壓互感器，額定電壓為500V，額定輸出為40mA；測速機為原參數，330m/min對應輸出DC37.5V。信號轉換電路如圖1所示。

2.3　張力測量電路設計
2.3.1張力表的選用
　　由選用檢測元件的參數，計算實際滿量程張力，η取88％。

　　故選用量程為10V的直流電壓表，使10V對應24kN刻度來作為張力顯示。
2.3.2張力測量電路
　　將U、I、V的轉換信號進行乘除運算，實際電路如圖2所示。

　　N5為乘法器，N6為除法器，N4作為最大輸出工作點調整。當輸入U、I、V的轉換信號對應為最大值時，調整電位器RP7使張力表的指示為10V對應24kN。
3　應用效果
　　本電路自1996年10月在南方鋁業(中國)有限公司1＃縱剪機列投入使用以來，已能實現帶材實際張力的檢測，與理論計算值相比，張力波動范圍小于3％。使用方便，雖然在開卷機上調的是剎車氣壓，但都能從張力表上反映出來。