[发明专利]一种用于线缆绞合设备的断线检测装置及断线检测判定的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种断线检测装置及断线检测判定的方法，主要用于线缆行业的金属单丝绞合工序。

背景技术

随着中国经济建设和人民生活水平的不断提高，对电力基础设施的需求也越来越高。因此，对电力电缆的需求也越来越大，从而对电力线缆生产设备的需求持续增长。金属单丝绞合是线缆行业制造过程的最后一道工序，主要是将多根金属单丝绞合缠绕。在绞合过程中，抗拉强度稍差的金属单丝容易因牵引力较大、设备转速较快等因素出现断线现象。若未及时发现单丝断线，将对线缆进行倒缆处理，延长了事故处理时间，增加了单丝刮伤、拉断的二次风险；尤其当内层单丝出现断线时，若未及时发现并进行正常停机处理，将造成钢管压扁，从而导致整盘电缆的报废。

然而，目前常见的方案是在放线盘上安装传感器，即一个放线盘安装一个传感器，成本较高。而且由于惯性的作用，即使当控制器判断出单丝断线，放线盘也需要一段时间才能从高速旋转状态恢复到静止状态，造成绞线设备停机响应时间长。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于线缆绞合设备的断线检测装置及断线检测判定的方法，可以极大地减少因未及时发现断线而造成的生产损失。

本发明的技术方案：

一种用于线缆绞合设备的断线检测装置，其包括第一检测单元、第二检测单元、微控制器和感应模块；

所述感应模块固定在线缆绞合设备的第二转盘上；

所述第一检测单元与感应模块相配合设置，用于检测第二转盘的转动圈数；

所述第二检测单元位于第二转盘的一侧，用于检测线缆绞合设备的绞线单丝根数；

所述第一检测单元和第二检测单元分别与微控制器连接，所述微控制器用于接收和处理第一检测单元和第二检测单元的信号；

所述微控制器上还连接有用于控制线缆绞合设备停机的继电器， 所述微控制器在接收并处理第一检测单元和第二检测单元的信号后，在判断绞线单丝断线时，所述微控制器发出停机指令到继电器，通过所述继电器对线缆绞合设备进行停机操作。

所述第一检测单元和第二检测单元均为光电传感器。

所述第一检测单元和第二检测单元均通过支架固定在第二转盘的侧面。 当第一检测单元接近感应模块时，产生感应信号，第一检测单元接收到连续两次感应信号的时间间隔即是第二转盘转动一圈的时间记为T₁，当第一检测单元接收到感应信号时，微控制器开始对第二检测单元检测到的绞线单丝根数进行计数记为A₁，并在第一检测单元接收到下一次感应信号时，即第二转盘转动两圈的时间记为T₂，微控制器重新对第二检测单元检测到的绞线单丝根数进行计数记为A₂，在第二转盘转动三圈时，记录绞线单丝根数为A₃，依此计数，微控制器在计数的同时将A₃ 、A₂ 、A₁进行对比，若A₁、A₂、A₃中至少有两个数相等，即A₁=A₂或A₁=A₃或A₂=A₃，则进入绞线单丝断线检测状态；当第二转盘转动第N圈时，时间记为T_n，微控制器对第二检测单元检测到的绞线单丝根数进行计数记为A_n，微控制器自动将A_n与A_n-1和A_n-2进行对比，当A_n≠A_n-1且A_n≠A_n-2时，则判断为绞线单丝断线，微控制器直接通过继电器控制线缆绞合设备停机。

在进入绞线单丝断线检测状态后，A_n记录在微控制器中的同时将A_n-3从微控制器中清除，n≥4。

在第二转盘转动M圈时，记录绞线单丝根数为A_m，若此时第一检测单元和第二检测单元同时接收到检测信号，则A_m=A_m-1。

本发明的优点：无需设置参数，可自行获取实际绞线单丝根数，当单丝根数减少时，即判定为断线，该装置无需改变现有生产工艺以及绞线设备任何机械结构，安装方便，性能稳定可靠，成本低，误报率几乎为零，可以极大地减少因未及时发现断线而造成的生产损失。

附图说明