本文在对复卷机的构造和控制工艺的理解和分析的基础之上，鉴于交直流调速的发展趋势，设计了一套全交流复卷机数字控制系统。 针对交流传动与复卷机传动的特点，制定了交流复卷机的传动方式。通过对交流变频调速及退纸辊调速特点的分析，给出了退纸辊交流复卷机变频器和交流电机的选择原则及方法。在复卷机退纸辊张力环控制系统中，建立张力的复合控制方案。在原有的张力控制系统中，张力反馈会使速度给定发生变化给张力控制带来很大的干扰，为了提高系统的稳定性和响应速度，提出了改进方案，即张力反馈点前移。同时为了消除复卷过程启动、结束或卷径大幅度变化时的积分积累，引入PI+PD方案。通过MATLAB仿真分析此方案可以有效地减小系统的响应时间，提高系统的稳定性。针对高速复卷机系统，在分析了退纸辊转动惯量力矩补偿原有方案的基础上，通过仿真分析提出了新的转动惯量的补偿方案及公式。为了减小复卷机在加减速时对纸幅张力的冲击，本文采用S曲线加减速控制并给出了实施方案。退纸辊的卷径作为影响退纸辊张力控制的主要因数，为了防止它在异常情况下的突变，对退纸卷的半径计算提出了优化，并给出了相应的离散化方程和便于在PLC中编程的近似计算方程。 为了更好的控制成品纸卷的硬度，分析了卷绕压力与纸病的关系，重点分析了影响纸卷与底辊间压力恒定的因素如卷径大小、纸卷径向密度等，通过对纸卷径向密度的曲线拟合找到优化的压力曲线。在对复卷机的卷取部动态分析的基础上，提出了前后底辊的负荷分配方案。 在复卷机电控系统传动设计中，给出了整流单元及变频器的主要参数设置。鉴于复卷机控制方案的需要将现场总线技术应用于复卷机控制系统中，构建Profibus-DP网络，设计实现了PLC与变频器，PLC与操作屏，变频器与操作屏的数据通讯。并且给出了控制系统程序设计方案，监控画面的功能设计及效果图。