[发明专利]缆绳收放系统

说明书

技术领域

本发明涉及缆绳收放的技术领域，尤其涉及一种缆绳收放系统。

背景技术

缆绳收放系统用来控制缆绳的释放、回收和制动。现有技术所采用牵引电机为交流电机，利用变频器对交流电机进行调速控制；储缆过程采用交流电机驱动储缆筒，利用比例-积分-微分控制算法控制变频器的输出从而调节缆绳的张力；排缆过程由步进电机驱动，通过步进电机的开环控制实现排缆系统与储缆筒的同步。排缆过程需要排缆架准确地进行排缆节距的控制，现有技术的节距控制精度不能完全满足系统的需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种缆绳收放系统，解决现有技术的缆绳收放系统无法准确进行排缆节距控制的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种缆绳收放系统，包括固定在底座上的牵引装置、储缆装置、排缆装置和控制装置，其中：

所述牵引装置包括位于底座上的牵引电机、联轴器、牵引电机减速器、牵引轮、牵引电机制动器；所述牵引电机通过联轴器与牵引电机减速器相连接，向牵引电机减速器提供牵引动力，并在减速后将牵引动力分配到牵引轮；所述牵引轮用于完成对缆绳的收放；所述牵引轮还与牵引电机制动器相连接，所述牵引电机制动器对牵引电机进行制动；

所述储缆装置包括位于底座上的储缆电机、储缆筒、储缆电机减速器、储缆电机制动器；所述储缆电机与储缆电机减速器相连接，向储缆电机减速器提供储缆动力，所述储缆电机减速器的输出轴带动储缆筒旋转实现收卷和储线；所述储缆电机还与储缆电机制动器相连接，所述储缆电机制动器对储缆电机进行制动；

所述排缆装置包括位于底座上的排缆电机、排缆电机减速器、螺旋副往复机构、排缆架、支杆、行程开关；所述排缆架安装在两个光杆上，且与丝杆可拆卸的连接，光杆的两端设置于支杆上，丝杆设置于排缆电机减速器的输出轴上；所述排缆电机与排缆电机减速器相连接，向排缆电机减速器提供排缆动力，排缆电机减速器的输出轴通过丝杆带动排缆架左右移动；所述排缆电机减速器位于底座的一端；所述行程开关设置于所述底座的两端，用于控制排缆电机的正反转；所述排缆电机通过排缆电机减速器向丝杆提供动力，带动排缆架；在工作状态时，储缆筒旋转一圈，排缆架沿螺旋副往复机构行走一个节距，排缆到达两端后自动换向，开始另一层的排布；所述排缆电机为直流电机；

所述控制装置包括主控制器和与主控制器电连接的电机驱动器、继电器、接触器、传感器，以及通过串口与主控制器相连的工控机；工控机接收用户的控制指令，并将控制指令发送到主控制器；传感器检测系统参数的变化，并将系统参数发送到主控制器，其中，所述储缆角度传感器位于储缆电机减速器的输出轴的一端，用于对储缆筒的转动量进行测量，所述排缆角度传感器位于排缆电机减速器的输出轴的一端，用于对排缆电机减速器的输出轴的转动量进行测量；主控制器接收工控机发送的控制指令和传感器发送的系统参数，并向电机驱动器、继电器、接触器发送控制指令；电机驱动器、继电器、接触器接收主控制器发送的控制指令，控制缆绳的收缆、放缆、停止、急停、排缆过程。

在此基础上，进一步地，所述主控制器采用STM32系列单片机。

在上述任意实施例的基础上，进一步地，所述排缆电机为直流伺服电机。

在上述任意实施例的基础上，进一步地，所述牵引电机为直流电机。

在上述任意实施例的基础上，进一步地，所述储缆电机为直流电机。

在上述任意实施例的基础上，进一步地，所述牵引轮为双主动摩擦轮。

在上述任意实施例的基础上，进一步地，所述排缆架包括可绕轴旋转的摆线架。

在上述任意实施例的基础上，进一步地，还包括固定在底座上的换向装置，所述换向装置与排缆架和储缆筒相连接，用于实现缆绳的换向。

在上述任意实施例的基础上，进一步地，还包括设置于缆绳的运行路径上的导轮，用于使缆绳不与地面刮擦。

在上述任意实施例的基础上，进一步地，所述控制装置还包括与工控机电连接的显示屏。

本发明的有益效果是：