[实用新型]缆绳收卷系统

说明书

本实用新型公开了一种缆绳收卷系统，用于系留浮空器。其中，该系统包括：储缆卷筒，用于回收缆绳；排缆丝杠，且与储缆卷筒平行设置；排线轮，排线轮与排线丝杠螺纹连接并沿着排线丝杠相对于储缆卷筒移动，缆绳穿过排线轮回收至储缆卷筒；驱动装置，用于驱动储缆卷筒和排缆丝杠转动；激光雷达传感器，与储缆卷筒的侧面相对设置，用于扫描储缆卷筒上的缆绳的排列间距，得到缆绳排列数据；控制器，与激光雷达传感器通信连接，用于通过缆绳排列数据来控制驱动装置的运行参数，以控制排缆丝杠的排缆速度。本实用新型解决了现有技术中缆绳收卷系统的参数是固定的，导致缆绳收卷系统的参数与缆绳收卷系统所处的实际情况不匹配的技术问题。

技术领域

本实用新型涉及自动控制领域，具体而言，涉及一种缆绳收卷系统。

背景技术

现有技术中缆绳收卷系统使用固定的参数进行缆绳的收卷，即在不同工况下，使用固定的转速控制储缆卷筒旋转，但由于在缆绳的使用环境中，工况是实时变化的，因此会导致缆绳排列不整齐，有损缆绳使用寿命，甚至造成安全隐患。

例如，以用于系留飞艇的缆绳为例，系留飞艇的负载浮力变化时，现有的收卷系统的参数并没有随之变化，因此不能精确控制收卷电机的收卷力矩，导致缆绳排列松紧不一致；且现有系统本身不具备检测缆绳是否排列整齐的反馈机制，故系统自身不能感知缆绳是否整齐，需要人眼观察调整，但缆绳排列过程中时间很短，需要快速反馈，短暂的排列失误会引起后续的连锁反应。

针对现有技术中缆绳收卷系统的参数是固定的，导致缆绳收卷系统的参数与缆绳收卷系统所处的实际情况不匹配的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种缆绳收卷系统，以至少解决现有技术中缆绳收卷系统的参数是固定的，导致缆绳收卷系统的参数与缆绳收卷系统所处的实际情况不匹配的技术问题。

根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种缆绳收卷系统，用于系留浮空器，该系统包括：储缆卷筒，设于锚泊平台上，用于回收缆绳；排缆丝杠，设于锚泊平台上，且与储缆卷筒平行设置；排线轮，排线轮与排线丝杠螺纹连接并沿着排线丝杠相对于储缆卷筒移动，缆绳穿过排线轮回收至储缆卷筒；驱动装置，设于锚泊平台上，用于驱动储缆卷筒和排缆丝杠转动；激光雷达传感器，与储缆卷筒的侧面相对设置，用于扫描储缆卷筒上的缆绳的排列间距，得到缆绳排列数据；控制器，与激光雷达传感器通信连接，用于通过缆绳排列数据来控制驱动装置的运行参数，以控制排缆丝杠的排缆速度。

进一步地，驱动装置包括排缆电机，排缆电机与排缆丝杠同轴连接，用于驱动排缆丝杠转动。

进一步地，驱动装置还包括收卷电机，收卷电机与储缆卷筒同轴设置，用于驱动储缆卷筒转动。

进一步地，激光雷达传感器设置于储缆卷筒的筒轴的中垂线上，激光雷达传感器的扫描范围大于储缆卷筒的长度。

进一步地，控制器包括工控计算机，激光雷达传感器通过数据线与工控计算机相连，将测得的缆绳排列数据传给工控计算机，以处理得到第一指令数据。

进一步地，系统还包括：控制器还包括第一伺服控制器，分别与工控计算机和排缆电机相连，第一伺服控制器通过工控计算机发出的第一指令数据控制排缆电机的转速。

进一步地，系统还包括：拉力传感器，拉力传感器设在锚泊平台上，并位于储缆卷筒与排缆丝杠之间，拉力传感器包括检测部件，缆绳穿过检测部件并被检测部件压紧，以测量缆绳的张力数据。

进一步地，拉力传感器与工控计算机通过无线或有线通信连接，工控计算机接收到缆绳的张力数据处理得到第二指令数据。

进一步地，控制器还包括第二伺服控制器，分别与工控计算机和收卷电机相连，第二伺服控制器通过第二指令数据控制收卷电机的力矩。