[發(fā)明專利]一種全海深絞車收放系統(tǒng)纜繩張力的控制方法

有效

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• 申請日: 2021-03-03
• 公開（公告）號: CN113003303B
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發(fā)明（設計）人: 趙忠;梁承豪;朱鵬程;沈潔;劉碩;顧陽;李照雄;覃方陽;徐可欣;王建
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學
• 主分類號: B65H54/44
• 分類號: B65H54/44;B65H49/38;B65H59/38
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 張婧

本發(fā)明公開了一種全海深絞車收放系統(tǒng)纜繩張力的控制方法包括纜繩收放系統(tǒng)的硬件布置完成，確定相應接線正確；初始化系統(tǒng)，保證自檢狀態(tài)正常；保證每一個電機處于松閘狀態(tài)；收纜或放纜時，PLC將主驅張力值和儲纜張力值與設定值相比較，根據(jù)主驅張力值和儲纜張力值所處區(qū)間范圍通過速度控制模式控制主絞盤電機調(diào)節(jié)主驅張力值，通過力矩控制模式控制副絞盤電機調(diào)節(jié)儲纜張力值實現(xiàn)纜繩張力調(diào)節(jié)。本發(fā)明相對于傳統(tǒng)的纜繩收放系統(tǒng)需要人工實時監(jiān)視、停車進行張力調(diào)節(jié)相比，實時監(jiān)視纜纜繩收放過程中纜繩張力大小，并且在負載端纜繩張力變化的情況下，通過調(diào)節(jié)主絞盤電機速度和副絞盤電機力矩實現(xiàn)纜繩張力自動調(diào)節(jié)，保護纜繩壽命最大化。

技術領域

本發(fā)明涉及纜繩張力的控制方法，尤其涉及一種全海深絞車收放系統(tǒng)纜繩張力的控制方法。

背景技術

全海深絞車應用于光電纜繩的收放、定深懸停、潛器通訊。傳統(tǒng)的全海深絞車纜繩收放過程中，通常采用一個驅動，一個浮動的減張力絞盤結構，其抗擾動有所不足；為了克服單驅動方式的缺點，采用雙絞盤雙驅動的方式，全海深絞車收放裝置受到的負載波動較大，導致絞車在收放過程中纜繩所受的張力在不停發(fā)生變化。這種現(xiàn)象容易縮短纜繩的使用壽命，并且張力的劇烈變化產(chǎn)生瞬間超出纜繩所能承受張力的上限值會致使纜繩發(fā)生斷裂，極易造成設備損傷以及操作人員的生命安全。

因此，亟待解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：本發(fā)明的目的是提供一種全海深絞車收放系統(tǒng)纜繩張力的控制方法，該控制方法可在纜繩收放系統(tǒng)運行中實時監(jiān)視纜繩收放過程中纜繩張力大小，并且在負載端纜繩張力變化的情況下，通過調(diào)節(jié)主絞盤電機速度和副絞盤電機力矩實現(xiàn)纜繩張力自動調(diào)節(jié)，保護纜繩壽命最大化。

技術方案：為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明公開了一種全海深絞車收放系統(tǒng)纜繩張力的控制方法，包括如下步驟：

(1)纜繩收放系統(tǒng)的硬件布置完成，確定相應接線正確；其中纜繩收放系統(tǒng)包括

(2)初始化系統(tǒng)，保證自檢狀態(tài)正常；

(3)保證每一個電機處于松閘狀態(tài)；

(4)收纜或放纜時，PLC控制纜繩收放系統(tǒng)正常運行，收纜時副絞盤電機旋轉方向為收纜方向，放纜時副絞盤電機旋轉方向為放纜方向；PLC讀取主驅張力值與儲纜張力值，將主驅張力值分別與主驅張力下限絕限值M1、主驅張力下限設定值M2、主驅張力上限設定值M3和主驅張力上限絕限值M4進行比較，將儲纜張力值分別與儲纜張力下限絕限值M5、儲纜張力下限設定值M6、儲纜張力上限設定值M7和儲纜張力上限絕限值M8進行比較，其中M1M2M3M4，M5M6M7M8；

若主驅張力值在M2～M3之內(nèi)且儲纜張力值在M6～M7之內(nèi)，PLC控制主絞盤電機以當前速度運行，此時副絞盤電機無力矩輸出，以隨動方式運行，儲纜電機以當前力矩運行；

若主驅張力值在M3～M4之內(nèi)且儲纜張力值在M7～M8之內(nèi)，PLC通過減小速度控制字控制主絞盤電機減速，調(diào)節(jié)主驅張力值；PLC通過減小力矩控制字控制副絞盤電機力矩輸出，調(diào)節(jié)儲纜張力值；PLC讀取主驅張力值與儲纜張力值，直至主驅張力值恢復至張力限值M2～M3范圍內(nèi)，儲纜張力值恢復至張力限值M6～M7范圍內(nèi)；

若主驅張力值在M3～M4之內(nèi)且儲纜張力值在M5～M6之內(nèi)，PLC通過減小速度控制字控制主絞盤電機減速，調(diào)節(jié)主驅張力值；PLC通過增大力矩控制字控制副絞盤電機力矩輸出，調(diào)節(jié)儲纜張力值；PLC讀取主驅張力值與儲纜張力值，直至主驅張力值恢復至張力限值M2～M3范圍內(nèi)，儲纜張力值恢復至張力限值M6～M7范圍內(nèi)；

若主驅張力值在M1～M2之內(nèi)且儲纜張力值在M7～M8之內(nèi)，PLC通過增大速度控制字控制主絞盤電機加速，調(diào)節(jié)主驅張力值；PLC通過減小力矩控制字控制副絞盤電機力矩輸出，調(diào)節(jié)儲纜張力值；PLC讀取主驅張力值與儲纜張力值，直至主驅張力值恢復至張力限值M2～M3范圍內(nèi)，儲纜張力值恢復至張力限值M6～M7范圍內(nèi)；