機械結構與張力控制是變壓器繞線工藝的核心技術。國外的變壓器繞制技術比較成熟，變壓器全自動繞線機自動化程度高、生產效率高，如德國BRTECH公司生產的全自動繞線機，可同時生產兩個線圈，且纏繞的過程中張力控制精度高、動態響應快，能夠繞制的導線直徑范圍和箔料厚度范圍較大，線圈成品的尺寸范圍也較大。瑞士Tuboly-AstronicAG公司生產的全自動繞線機，可纏繞用樹脂封裝變壓器上的高壓線圈，能進行兩種及兩種以上材料的全自動纏繞，通過滑動系統，每個圓盤可直接連續地卷繞到所制的鑄模上，張緊度控制精確。印度TrishulEngineers公司生產的全自動繞線機，可實現導線、絕緣層的同步纏繞，繞線精度一般在0.001~0.01mm范圍之內，而且繞線轉速根據線徑的不同，可以高達3000~1000r/min，生產效率高，加工精度高，工作性能穩定。

在繞線機的張力控制方面，2001年設計了一種高精度的高速繞線機自動跟蹤控制系統，該系統通過在線辨識繞線機伺服機構參數，并結合所設計的系統干擾狀態觀測器。在系統存在較大干擾情況下實現了繞線機的軌跡跟蹤控制。2005年提出了一種繞線機控制器的設計，并在LTV模型基礎上提出了一種繞線機傳感器故障診斷方法，經過試驗表明，改LTV模型非常適用于提高紙幅張力的控制。2010年對繞線機的守恒-質量-力矩平衡-阻尼模型進行了進一步優化，并基于多變量控制方法，設計了網絡纏繞機的張力控制器，實驗結果表明，在系統存在干擾的情況下，該控制器仍具有一定的魯棒性。非圓形線圈繞制的張力控制方面，2008又研究了矩形繞組纏繞機張力控制問題，提出了一種因為導線的加速和減速因素而導致張力波動的模型，由此設計的新系統在容許的張力波動范圍內幾乎雙倍的增加了纏繞速度，提高了生產效率。2009年專家就導線突然斷裂或大幅度拉伸，如何控制導線波動的問題進行討論，提出在初始位置一個張緊裝置使機械臂的角度和鋼絲的張力保持在誤差范圍內的規定值，通過仿真，確認該控制器的有效性。

通過分析變壓器全自動繞線機的發展過程及目前國內外變壓器全自動繞線機的研究現狀，針對國內繞線機控制系統的缺陷和不足，如果可以設計一種變壓器全自動繞線機控制系統，適用于矩形線圈的繞制，整體的自動化程度高，不僅能實現導線、端絕緣和層絕緣三者的同時纏繞，還能對繞制過程中導線和絕緣帶的纏繞張力進行良好的控制。