[發明專利]一種海底管線鋪設裝備的恒張力控制裝置及其方法

有效

• 申請號: 201110278154.3
• 申請日: 2011-09-19
• 公開（公告）號: CN102359662A
• 公開（公告）日: 2012-02-22
• 發明（設計）人: 萬箭波;周軍峰;董津寧;朱熙耕
• 申請（專利權）人: 天津市精研工程機械傳動有限公司
• 主分類號: F16L1/23
• 分類號: F16L1/23;F16L1/235
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標代理有限公司 12101
• 代理人: 崔繼民

1.一種海底管線鋪設裝備的恒張力控制裝置，其特征是：恒張力控制裝置包括控制器模塊、測力測速模塊、驅動模塊；控制器模塊包括PLC與觸摸屏，測力測速模塊包括張力傳感器與速度傳感器，張力傳感器和速度傳感器測連接控制器模塊中PLC的輸入端；驅動模塊有變頻器和變頻電機，通過現場總線通訊控制器模塊控制變頻器的輸出；測力測速模塊與控制器模塊構成靜態前饋-串級反饋控制調節結構，張力傳感器和速度傳感器連接控制器，控制器調整控制驅動模塊。

2.按照權利要求1所述的海底管線鋪設裝備的恒張力控制裝置，其特征是：張力傳感器為檢測鋪設[w1]?張力的軸銷式測力傳感器。

3.按照權利要求1所述的海底管線鋪設裝備的恒張力控制裝置，其特征是：速度傳感器為檢測驅動變頻電機的速度的測速編碼器。

4.按照權利要求1所述的海底管線鋪設裝備的恒張力控制裝置的控制方法，其特征是：[w2]?包括以下步驟：

1）對裝備進行靜態標定檢測；通過對裝備的工作張力進行標定，得出裝備的固有機械損失數據，然后對所得數據與工作張力的對應函數曲線進行擬合計算處理，獲提靜態前饋的補償信號的整定參數值；

2）通過對張力控制作為主回路調節器采用PI控制算法，對速度控制作為副回路調節器采用P控制算法；

3）采用逐步逼近法對控制裝置的主副回路調節器進行整定，求得的主副回路調節器參數值，將主副回路調節器參數值與經過靜態前饋調節器參數值迭回后輸送給變頻器，再由變頻器驅動變頻電機實現裝備鋪設管線時保持恒定張力。