[实用新型]一种深海网箱的缆绳自动收放装置

说明书

本实用新型公开了一种深海网箱的缆绳自动收放装置，包括供电模块、缆绳张力检测模块、缆绳收放控制模块和卷盘模块，供电模块为所述缆绳张力检测模块和缆绳收放控制模块供电，缆绳张力检测模块与卷盘模块和缆绳收放控制模块分别连接，监测卷盘模块工作状态并发送控制信号给缆绳收放控制模块。本实用新型监测缆绳所受张力情况，当缆绳受到的张力大于或小于临界值时，自动发出相应命令给永磁电机进行调节，从而达到保护缆绳的目的。

技术领域

本实用新型属于海洋领域，涉及一种深海网箱的缆绳自动收放装置。

背景技术

近年来，随着国家对海洋领域的不断探索与开发，深海网箱养殖行业也得到了广泛普及，但是由于发展时间不长，技术水平有限，导致诸多问题出现，如：遇到台风等恶劣天气时，固定网箱的缆绳很容易就会被损坏，使得网箱没了缆绳的固定，破坏严重，给养殖户带来了巨大的经济损失。目前，尚未有效解决如何避免缆绳不被台风吹断的问题。

实用新型内容

为了监测缆绳所受张力情况，当缆绳受到的张力大于或小于临界值时，由缆绳收放控制模块自动发出相应命令给永磁电机进行调节，从而达到保护缆绳的目的。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种深海网箱的缆绳自动收放装置，包括供电模块、缆绳张力检测模块、缆绳收放控制模块和卷盘模块，其中，

所述供电模块为所述缆绳张力检测模块和缆绳收放控制模块供电，所述缆绳张力检测模块与卷盘模块和缆绳收放控制模块分别连接，监测卷盘模块工作状态并发送控制信号给缆绳收放控制模块，

所述缆绳张力检测模块包括张力传感器、速度传感器和张力变送器；所述缆绳收放控制模块包括永磁电机、STM32单元、ePWM模块、eQEP模块和ADC模块；所述卷盘模块包括卷盘和缆绳，

张力传感器监测缆绳的张力经张力变送器，再通过ADC模块发送给STM32单元，对缆绳的张力进行对比后通过ePWM模块输出PWM信号使得永磁电机转动；速度传感器监测永磁电机的转子位置和转速，经eQEP模块发送给STM32单元，分析处理后再经ePWM模块输出PWM信号控制永磁电机转速，以带动转盘转动。

优选地，所述张力传感器采用三点弯曲结构，包括呈等边三角形排列的一个压力感应轮和两个支撑轮，以压力感应轮为三角形顶点，缆绳穿过一个压力感应轮和两个支撑轮之间，在压力感应轮下方形成一个下凹的钝角，产生局部弯曲。

优选地，所述张力变送器包括运算放大器AD620和LM1458，AD620的增益G由下式获得：

AD620输出端连接第三电阻R3后作为LM1458的正输入端，LM1458的负输入端为其输出端经第五电阻R5后的输入。

优选地，所述缆绳张力检测模块还包括霍尔传感器，采集检测永磁电机的定子三相电流和电机端电压，输出给ADC模块。

优选地，所述缆绳收放控制模块还包括光耦隔离和驱动部，ePWM模块输出PWM信号经光耦隔离后由驱动部驱动永磁电机转动。

优选地，所述驱动部采用交－直－交电压型变换器，经三相逆变桥按照预设的开关顺序进行控制，输出三相交流电压。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：