[发明专利]一种海底管线铺设装备的恒张力控制装置及其方法

权利要求书

1.一种海底管线铺设装备的恒张力控制装置，其特征是：恒张力控制装置包括控制器模块、测力测速模块、驱动模块；控制器模块包括PLC与触摸屏，测力测速模块包括张力传感器与速度传感器，张力传感器和速度传感器测连接控制器模块中PLC的输入端；驱动模块有变频器和变频电机，通过现场总线通讯控制器模块控制变频器的输出；测力测速模块与控制器模块构成静态前馈-串级反馈控制调节结构，张力传感器和速度传感器连接控制器，控制器调整控制驱动模块。

2.按照权利要求1所述的海底管线铺设装备的恒张力控制装置，其特征是：张力传感器为检测铺设[w1] 张力的轴销式测力传感器。

3.按照权利要求1所述的海底管线铺设装备的恒张力控制装置，其特征是：速度传感器为检测驱动变频电机的速度的测速编码器。

4.按照权利要求1所述的海底管线铺设装备的恒张力控制装置的控制方法，其特征是：[w2] 包括以下步骤：

1）对装备进行静态标定检测；通过对装备的工作张力进行标定，得出装备的固有机械损失数据，然后对所得数据与工作张力的对应函数曲线进行拟合计算处理，获提静态前馈的补偿信号的整定参数值；

2）通过对张力控制作为主回路调节器采用PI控制算法，对速度控制作为副回路调节器采用P控制算法；

3）采用逐步逼近法对控制装置的主副回路调节器进行整定，求得的主副回路调节器参数值，将主副回路调节器参数值与经过静态前馈调节器参数值迭回后输送给变频器，再由变频器驱动变频电机实现装备铺设管线时保持恒定张力。