[发明专利]一种电缆断线检测装置

说明书

本发明公开了一种电缆断线检测装置，包括断线检测基座、高频线圈、信号采集PCB板、检测控制主机、控制PCB板和显示屏，所述高频线圈和信号采集PCB板设于断线检测基座内部，所述控制PCB板设于检测控制主机内部，所述显示屏设于检测控制主机表面，所述高频线圈和信号采集PCB板电信号连接，所述信号采集PCB板和控制PCB板电信号连接，所述显示器和控制PCB板电信号连接。本发明属于电缆断线检测技术领域，具体是一种利用金属可以对高频信号产生的影响、实时对高频信号采集分析处理、实现对电缆断线的自动检测、提高检测可称定性和准确性的、结构简单使用方便的电缆断线检测装置。

技术领域

本发明属于电缆断线检测技术领域，具体是指一种电缆断线检测装置。

背景技术

电线电缆产业是工业基础性行业，其产品广泛应用于能源、交通、通信、汽车、石化等领域，在国家工业现代建设中有着重要的地位。电缆按其传输能力分为特高压、高压等，按种类又分为普通电缆和特种电缆等。

在特高压、高压电缆生产工艺流程主要有单丝铜或铝线进行多股绞合、屏蔽、铠装、注塑等。绞线工艺是重多工艺流程中最重要环节之一，其工艺质量直接影响到电缆的整体质量。

绞线的原理是单丝线绞合，形成多股电缆。根据电缆的技术要求可分为16 芯、24芯、32芯、64芯等规格。绞线机是由绞笼、收线盘两部分组成，其原理是绞笼可安装多个单丝线盘，设备运行时收线盘转动，拉动单丝线盘转动放线，绞笼转动将单丝线绞合。

断线检测一直是行业技术难题。传统的断线检测采用机械和传感器检测两种方式，这两种技术检测均存在一定的弊端，稳定性差、可靠性弱、准确率低等。机械检测技术是通过线缆断线翘后起这物现状态，利用翘后的电缆触碰机械结构装置，由机械结构装置触发设备停机。此种技术方法仅可检测电缆外层断线，无法检测电缆中心断线。传感器检测技术是利用线盘转动所产生的脉冲信号来检测，在每个线盘处安装一个霍尔或光电传感器，在生产中，收线盘转动拉动各绞笼单丝线盘转动，单丝线盘每转动一圈传感器触发一个脉冲信号。当设备运行时，而某个单丝线盘无脉冲信号时，判定为单线盘发生断线，并由控制系统控制设备停机。

上述两种技术各有优劣：机械检测技术结构简单、成本低，但其检测准确率低、且只能检测电线外层断线。传感器检测技术结构复杂、成本高、维护复杂，但其准确率较高、并可识别断线线盘。

发明内容

针对上述情况，本发明采用全新的技术方法的电缆断线检测装置，避开了机械与传感器检测技术的弊端，具有成本低、性能稳定、维护简单等技术特点。

本发明采取的技术方案如下：一种电缆断线检测装置，包括断线检测基座、高频线圈、信号采集PCB板、检测控制主机、控制PCB板和显示屏，所述高频线圈和信号采集PCB板设于断线检测基座内部，所述控制PCB板设于检测控制主机内部，所述显示屏设于检测控制主机表面，所述高频线圈和信号采集PCB板电信号连接，所述信号采集PCB板和控制PCB板电信号连接，所述显示器和控制PCB板电信号连接。

进一步地，所述信号采集PCB板上设有振荡电路，所述振荡电路与高频线圈电连接，所述振荡电路为考毕兹振荡电路，具有输出波形好、振荡频率高等特点；

其中，L2、C3、C4组成谐振回路，Q1为晶体管放大器，根据考毕兹振荡电路原理可得：

频率：(L感抗、Ct容抗)；

感抗：X_L＝2πfL容抗：

电缆智能监测装置工作频率在2MHz，根据毕兹振荡器计算公式，在已知电感值大小，可计算出C3、C4电容；

X_L＝2πfL＝2*3.14*2000000Hz*0.00001H＝125.6Ω；

电路谐振条件：