[發明專利]一種卷揚器層疊式收卷物的收卷長度自動計量系統及方法

有效

• 申請號: 201310329667.1
• 申請日: 2013-07-31
• 公開（公告）號: CN103389058A
• 公開（公告）日: 2013-11-13
• 發明（設計）人: 周志艷;袁旺;李小敏;徐賽;閆夢璐;劉麗華
• 申請（專利權）人: 華南農業大學
• 主分類號: G01B21/06
• 分類號: G01B21/06
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 楊曉松

1.一種卷揚器層疊式收卷物的收卷長度自動計量系統，其特征在于，包括旋轉編碼器、輸入模塊、智能模塊以及顯示模塊；其中，

所述旋轉編碼器用于采集卷揚器相對初始位置的角位移θ；

所述輸入模塊用于輸入卷揚初始半徑r、卷揚器收卷n圈時對應的收卷長度l；

所述智能模塊用于接收和儲存旋轉編碼器信息和輸入模塊信息，并計算當前卷揚器的收卷長度并輸送到顯示模塊；

所述顯示模塊用于顯示系統參數信息及計算結果。

2.根據權利要求1所述的卷揚器層疊式收卷物的收卷長度自動計量系統，其特征在于，所述旋轉編碼器是磁編碼器或光電編碼器；該旋轉編碼器是增量編碼器或多圈絕對編碼器。

3.根據權利要求1所述的卷揚器層疊式收卷物的收卷長度自動計量系統，其特征在于，所述智能模塊包括電池模塊、穩壓模塊、儲存模塊、微處理器、電池電量檢測模塊，其中，電池模塊用于給整個系統提供直流電源，穩壓模塊用于給系統各模塊提供穩定電壓，存儲模塊用于儲存相關參數的設定以及卷揚器位置信息，并在斷電時保存這些信息；微處理模塊用于接收輸入模塊信號和旋轉編碼器信號并進行數據處理，實現系統長度自動計量算法；電池電量檢測模塊用于監測電池電量多少并反映在顯示模塊上。

4.根據權利要求1所述的卷揚器層疊式收卷物的收卷長度自動計量系統，其特征在于，所述收卷物為懸浮管道噴施作業機具的帆布材質管道。

5.一種應用權利要求1～4中任一項所述的卷揚器層疊式收卷物的收卷長度自動計量系統實現的卷揚器層疊式收卷物的收卷長度自動計量方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)通過實驗獲取原始數據；

(1.1)測量獲得卷揚器的卷揚初始半徑r；

(1.2)測量卷揚器收卷n圈時對應的收卷長度l；

(2)通過輸入模塊向系統輸入步驟(1)中的原始數據；

(3)智能模塊根據輸入的原始數據以及旋轉編碼器測得的角位移θ，計算得到卷揚器收卷物當前的收卷長度，計算公式為：L＝L₁+L₂，其中，

L1代表卷揚器收卷圈數中整圈部分對應的收卷總長，

L1=2π(N1r+N1(N1-1)2δ)]]>

N₁代表卷揚器收卷圈數中的整數部分，

N₁＝[θ/2π]

δ代表收卷物的單圈平均厚度，

δ=l-2πnr2π(n-1)n]]>

L₂代表卷揚器收卷N₁整卷后收卷N₁+1時對應不足一圈的收卷長度，

L₂＝2π(r+N₁δ)N₂

N₂代表卷揚器收卷圈數中的小數部分，

N₂＝{θ/2π}

(4)智能模塊將計算獲得的卷揚器卷揚物當前的收卷長度結果輸送到顯示模塊顯示。