專利名稱：一種纜長(zhǎng)監(jiān)測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水下拖曳系統(tǒng)的拖纜收放技術(shù)，具體涉及一種對(duì)纜長(zhǎng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)的纜長(zhǎng)監(jiān)測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
在水下拖曳系統(tǒng)中，拖體的位置極大程度上受到放纜長(zhǎng)度的影響，對(duì)放纜長(zhǎng)度進(jìn)行監(jiān)測(cè)可估算拖體的位置，對(duì)拖纜的極限位置進(jìn)行監(jiān)測(cè)可防止因過度收放拖纜來造成系統(tǒng)損壞，因此，纜長(zhǎng)的可靠監(jiān)測(cè)對(duì)水下拖曳系統(tǒng)的安全運(yùn)行具有重要意義。目前，水下拖曳系統(tǒng)中對(duì)拖纜纜長(zhǎng)的監(jiān)測(cè)主要是通過記錄絞車轉(zhuǎn)數(shù)和絞車的外
徑，按照公式進(jìn)行估算，公式為h =，其中Ls為拖纜長(zhǎng)度，Lt為卷筒
α +a1000
長(zhǎng)度，η為拖纜層數(shù)，Dt為內(nèi)圈直徑，d為拖纜直徑以及a為拖纜之間的間隙。其中，拖纜層數(shù)η是通過光電編碼器或其他裝置記錄絞車轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)得到的，在絞車正轉(zhuǎn)-反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換時(shí)， 光電編碼器的讀數(shù)加減轉(zhuǎn)換，容易漏數(shù)造成讀數(shù)誤差較大，而且每次啟動(dòng)光電編碼器都需要校準(zhǔn)，系統(tǒng)復(fù)雜度較高。并且，拖纜之間的間隙a不是定值，很難進(jìn)行測(cè)量，一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)估算，降低了纜長(zhǎng)計(jì)算的精度?？梢姡F(xiàn)有的采用計(jì)算公式估算拖纜的長(zhǎng)度存在較大誤差，拖纜的長(zhǎng)度與多個(gè)參數(shù)有關(guān)，纜長(zhǎng)的計(jì)算需要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)絞車轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)，其它參數(shù)在拖曳過程中也會(huì)有一定的偏差，使得纜長(zhǎng)計(jì)算結(jié)果精度較低，而且需要對(duì)絞車轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量，增加了測(cè)量過程的復(fù)雜程度。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于此，本發(fā)明提供了一種纜長(zhǎng)監(jiān)測(cè)裝置，能夠準(zhǔn)確、便捷地測(cè)量拖纜的長(zhǎng)度，使纜長(zhǎng)監(jiān)測(cè)裝置的性能得到突破。本發(fā)明的纜長(zhǎng)監(jiān)測(cè)裝置安裝在拖纜的收放裝置上，其特征在于，包括導(dǎo)向輪、接近傳感器、壓纜輪、兩段以上鋼絲網(wǎng)罩和信號(hào)采集模塊；其中，導(dǎo)向輪安裝在收放裝置的安裝支架上，導(dǎo)向輪的側(cè)面具有容納拖纜的凹槽，壓纜輪和接近傳感器安裝在導(dǎo)向輪的上方， 兩段以上鋼絲網(wǎng)罩以等間距布設(shè)于拖纜上；并且，在監(jiān)控過程中，壓纜輪與拖纜相接觸，拖纜在接近傳感器的監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)；接近傳感器與信號(hào)采集模塊連接，信號(hào)采集模塊用于接收并處理接近傳感器監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)，以得到拖纜的長(zhǎng)度。有益效果本發(fā)明通過在拖纜上等間距布置多段鋼絲網(wǎng)罩來標(biāo)記拖纜的長(zhǎng)度，利用導(dǎo)纜輪上方的接近傳感器記錄通過的鋼絲網(wǎng)罩的個(gè)數(shù)，從而計(jì)算出通過的拖纜的長(zhǎng)度，得到的監(jiān)測(cè)結(jié)果精確可靠，且監(jiān)測(cè)過程簡(jiǎn)單快捷。


圖1是本發(fā)明纜長(zhǎng)監(jiān)測(cè)裝置的主視圖。圖2是本發(fā)明纜長(zhǎng)監(jiān)測(cè)裝置的左視圖。圖3是放纜時(shí)纜長(zhǎng)監(jiān)測(cè)裝置的工作示意圖。圖4是收纜時(shí)纜長(zhǎng)監(jiān)測(cè)裝置的工作示意圖。其中，1-拖纜，2-導(dǎo)向輪，3-接近傳感器，4-壓纜輪，5-鋼絲網(wǎng)罩。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖并舉實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。圖1示出了本發(fā)明的纜長(zhǎng)監(jiān)測(cè)裝置，該裝置安裝在拖纜1的收放裝置上，包括導(dǎo)纜輪2、接近傳感器3、壓纜輪4、兩段以上鋼絲網(wǎng)罩5和信號(hào)采集模塊。導(dǎo)纜輪2安裝在收放裝置的安裝支架上，實(shí)現(xiàn)拖纜1的有序排纜并保證拖纜1具有一定的彎曲半徑。拖纜1 上以一定的間距布置兩段以上鋼絲網(wǎng)罩5，用于標(biāo)記拖纜1的長(zhǎng)度。導(dǎo)纜輪2的正上方安裝接近傳感器3，用于探測(cè)拖纜1上的鋼絲網(wǎng)罩5。壓纜輪4安裝于導(dǎo)纜輪2上，壓纜輪4與導(dǎo)纜輪2上的拖纜1相切，使拖纜1與導(dǎo)纜輪2貼合。信號(hào)采集模塊與接近傳感器3的引線相連，用于對(duì)接近傳感器監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行接收并處理，計(jì)算拖纜的長(zhǎng)度。具體安裝方式為首先將兩段以上鋼絲網(wǎng)罩5以間距s安裝在拖纜1上，用于標(biāo)記長(zhǎng)度，安裝時(shí)保證拖纜1表面光滑、無毛刺。然后，將導(dǎo)向輪2、接近傳感器3和壓纜輪4 安裝在收放裝置上的相應(yīng)位置，使得接近傳感器3和壓纜輪4位于導(dǎo)向輪2上方，將拖纜1 壓在導(dǎo)向輪2的凹槽處，并穿過導(dǎo)向輪2與接近傳感器3和壓纜輪4的間隙處(如圖2所示)。調(diào)整接近傳感器3和壓纜輪4的位置，使拖纜1在接近傳感器3的檢測(cè)距離內(nèi)，且壓纜輪4與拖纜1接觸以防止拖纜1上揚(yáng)。將接近傳感器3的引線與信號(hào)采集模塊連接好以收集、處理監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)。工作原理圖3為纜長(zhǎng)監(jiān)測(cè)裝置的放纜工作示意圖。收放裝置在放纜之前，拖纜動(dòng)端b端至已放出的拖纜上的最靠近接近傳感器3的鋼絲網(wǎng)罩5的c端之間的長(zhǎng)度為％。這樣，在放纜過程中，拖纜上的第一段鋼絲網(wǎng)罩5的d端經(jīng)過接近傳感器3時(shí)，放纜長(zhǎng)度Ls為L(zhǎng)s = s0+s ； 拖纜上的第二段鋼絲網(wǎng)罩5的e端經(jīng)過接近傳感器3時(shí)，放纜長(zhǎng)度Ls為L(zhǎng)s = s0+2s ；拖纜上的第η段鋼絲網(wǎng)罩5經(jīng)過接近傳感器3時(shí)，放纜長(zhǎng)度Ls為L(zhǎng)s = s0+nso圖4為纜長(zhǎng)監(jiān)測(cè)裝置的收纜工作示意圖。收放裝置在收纜之前，拖纜動(dòng)端b端至已收起的拖纜的最靠近接近傳感器3的鋼絲網(wǎng)罩5的c端之間的長(zhǎng)度為s0。這樣，在收纜過程中，拖纜上的第一段鋼絲網(wǎng)罩5的d端經(jīng)過接近傳感器3時(shí)，放纜長(zhǎng)度Ls為L(zhǎng)s = s0-s ； 拖纜上的第二段鋼絲網(wǎng)罩5的e端經(jīng)過接近傳感器3時(shí)，放纜長(zhǎng)度Ls為L(zhǎng)s = s0-2s ；拖纜上的第η段鋼絲網(wǎng)罩5經(jīng)過接近傳感器3時(shí)，放纜長(zhǎng)度Ls為L(zhǎng)s = s0-nso拖纜上的鋼絲網(wǎng)罩 5每經(jīng)過接近傳感器3 —次，接近傳感器3觸發(fā)一次，并發(fā)送數(shù)據(jù)到信號(hào)采集模塊以得到收纜長(zhǎng)度。綜上所述，以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。 凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種拖纜纜長(zhǎng)監(jiān)測(cè)裝置，安裝在拖纜的收放裝置上，其特征在于，包括導(dǎo)向輪、接近傳感器、壓纜輪、兩段以上鋼絲網(wǎng)罩和信號(hào)采集模塊；其中，導(dǎo)向輪安裝在收放裝置的安裝支架上，導(dǎo)向輪的側(cè)面具有容納拖纜的凹槽， 壓纜輪和接近傳感器安裝在導(dǎo)向輪的上方， 兩段以上鋼絲網(wǎng)罩以等間距布設(shè)于拖纜上；并且， 在監(jiān)控過程中，壓纜輪與拖纜相接觸，拖纜在接近傳感器的監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)； 接近傳感器與信號(hào)采集模塊連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種纜長(zhǎng)監(jiān)測(cè)裝置，包括導(dǎo)向輪、接近傳感器、壓纜輪、兩段以上鋼絲網(wǎng)罩和信號(hào)采集模塊，在監(jiān)控過程中，壓纜輪與拖纜相接觸，拖纜在接近傳感器的監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)；接近傳感器通過接近傳感器測(cè)量經(jīng)過的鋼絲網(wǎng)罩的數(shù)量，信號(hào)采集模塊用于接收并處理接近傳感器監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)，從而計(jì)算出纜索的長(zhǎng)度，利用本發(fā)明的纜長(zhǎng)監(jiān)測(cè)裝置能夠簡(jiǎn)化纜長(zhǎng)的監(jiān)測(cè)步驟，提高纜長(zhǎng)的測(cè)量精度。
文檔編號(hào)G01B21/06GK102374854SQ20111034090
公開日2012年3月14日 申請(qǐng)日期2011年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月2日
發(fā)明者宋雯婧, 師子鋒, 張鶯, 毛飛飛, 艾艷輝, 邵成 申請(qǐng)人:中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七一〇研究所