[发明专利]一种钢丝绳系留体系张力调控的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及自动化控制领域，具体涉及一种钢丝绳系留体系张力调控的系统和方法。

背景技术

在湖、库区水面上，物体的位置受流速和水位两个因素的影响。但由于湖、库区水面表面流速很小，对物体位置物体的影响较小；因此，湖库区水面物体的位置主要取决于水位的升降变化。

水面上的物体通常采用钢丝绳结构进行定位，在钢丝绳系留体系中，水位的升降变化可转化为钢丝绳的张紧度和张力的变化，当钢丝绳承受的张力超过定值范围，会引起整个结构体系的失稳或破坏。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种钢丝绳系留体系张力调控的系统和方法，可避免因钢丝绳承受的张力超过定值范围，引起整个结构体系的失稳或破坏，从而使水面物体始终处于相对稳定的位置和安全状态。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种钢丝绳系留体系张力调控的系统，所述钢丝绳系留体系包括位于水面上的载荷物、固定在岸边的固定部以及卷扬机，所述载荷物与固定部通过第一钢丝绳连接，所述载荷物与卷扬机通过第二钢丝绳连接；该系统还包括调控装置和用于检测第一钢丝绳张力的检测装置，所述检测装置、调控装置以及卷扬机之间电连接，所述调控装置将检测装置检测到的第一钢丝绳张力与定值范围进行对比：当水位上升，载荷物位置升高，检测到的第一钢丝绳张力小于定值范围时，发出信号启动卷扬机收紧第二钢丝绳，使第一钢丝绳的张力保持在定值范围内；

当水位下降升，载荷物位置降低，检测到的第一钢丝绳张力大于定值范围时，发出信号启动卷扬机放松第二钢丝绳，使第一钢丝绳的张力保持在定值范围内。

进一步地，所述检测装置为旁压式张力感应器，所述调控装置为人工智能调节仪。

进一步地，所述检测装置包括弹簧和检测器，所述弹簧串连在第一钢丝绳上，所述检测器检测弹簧的形变量，并将信号传递给所述调控装置。

进一步地，所述系统还包括用于夹紧第二钢丝绳的夹持装置，所述夹持装置安装在所述载荷物与所述卷扬机之间，并与所述调控装置电连接：当第一钢丝绳的张力在定值范围内时，夹持装置夹紧第二钢丝绳。

进一步地，所述夹持装置包括上夹板、下夹板、直线电机和带斜面的滑块，所述上夹板与下夹板活动连接，所述直线电机安装在下夹板上，所述滑块可滑动的安装在下夹板上，并与直线电机传动连接；所述直线电机驱动滑块移动抵顶上夹板的一端，使上夹板与下夹板夹紧。

进一步地，所述系统还包括太阳能装置，所述太阳能装置与所述调控装置电连接。

本发明还提供一种钢丝绳系留体系张力调控的方法，包括以下步骤：

S1、设定调控装置的定值范围；

S2、检测装置检测第一钢丝绳的张力；

S3、调控装置将测到的第一钢丝绳张力与定值范围进行对比：当水位上升，载荷物位置升高，检测到的第一钢丝绳张力小于定值范围时，发出信号启动卷扬机收紧第二钢丝绳，使第一钢丝绳的张力保持在定值范围内；

当水位下降，载荷物位置降低，检测到的第一钢丝绳张力大于定值范围时，发出信号启动卷扬机放松第二钢丝绳，使第一钢丝绳的张力保持在定值范围内。

进一步地，步骤S3具体包括以下步骤：当检测到的第一钢丝绳张力小于定值范围时，调控装置发出信号控制夹持装置松开第二钢丝绳，然后启动卷扬机收紧第二钢丝绳，使第一钢丝绳的张力保持在定值范围内，最后控制夹持装置夹紧第二钢丝绳；

当检测到的第一钢丝绳张力大于定值范围时，调控装置发出信号控制夹持装置松开第二钢丝绳，然后启动卷扬机放松第二钢丝绳，使第一钢丝绳的张力保持在定值范围内，最后控制夹持装置夹紧第二钢丝绳。

进一步地，所述检测装置为旁压式张力感应器，所述调控装置为人工智能调节仪。

进一步地，所述检测装置包括弹簧和检测器，所述弹簧串连在第一钢丝绳上，所述检测器检测弹簧的形变量，并将信号传递给所述调控装置。

与现有技术相比，本发明的钢丝绳张力自动调控系统，当水位上升，载荷物位置升高，检测装置检测到的第一钢丝绳张力小于定值范围时，调控装置发出信号启动卷扬机收紧第二钢丝绳，使第一钢丝绳的张力保持在定值范围内；当水位下降，载荷物位置降低，检测装置检测到的第一钢丝绳张力大于定值范围时，调控装置发出信号启动卷扬机放松第二钢丝绳，使第一钢丝绳的张力保持在定值范围内。这样可避免因第一钢丝绳承受的张力超过定值范围，引起整个钢丝绳系留体系的失稳或破坏，从而使水面载荷物始终处于相对稳定的位置和安全状态。

附图说明