[发明专利]一种电驱动直线布缆机控制系统

说明书

本发明公开了一种电驱动直线布缆机控制系统，包括PLC控制系统、人机界面和数据采集模块；PLC控制系统包括CPU模块，CPU模块具有PN接口和DP接口；数据采集模块通过总线协议相互串联后通过扩展通讯模块连接于所述DP接口；人机界面通过以太网协议连接于所述PN接口，用于将PLC控制系统接收到的数据采集模块的采集信息从人机界面上显示出来；本发明通过PLC控制系统控制变频器，使变频器控制布缆机电机对线缆收放速度进行调控，通过张力传感器监测线缆上的张力，PLC控制系统接收线缆张力信号对线缆收放速度进行控制，使线缆在收放过程中受力稳定，实现电缆收放协调，安全可靠、质量稳定。

技术领域

本发明涉及线缆控制技术领域，具体涉及一种电驱动直线布缆机控制系统。

背景技术

拖缆机是深海拖轮实现牵引拖带作业的主要设备之一，以液压驱动为主，其工作原理是由液压马达通过齿轮减速带动滚筒转动，实现缆绳的收缆与放缆。

现有技术中，拖缆机上的滚筒所配置的缆绳长度一般都有一千多米，缆绳缠绕层数可达到十层左右，布缆机是拖缆机的配套设备，其安装在船艉靠近滚筒的地方，在拖缆机收缆和放缆的过程中，布缆机带动缆绳沿滚筒轴向左右移动，使缆绳能够整齐的排列在滚筒上

布缆机由于工作环境恶劣，线缆长期拖拽与剐蹭，很容易损坏，因此线缆收放过程中对线缆放缆速度及张力控制极为重要，线缆速度及张力过大，则容易拉伸变形甚至扯断；线缆速度及张力过小，则容易松动打结甚至遭到碾压，加剧线缆的甩动与磨损。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电驱动直线布缆机控制系统，本发明通过PLC控制系统控制变频器，使变频器控制布缆机电机对线缆收放速度进行调控，通过张力传感器监测线缆上的张力，PLC控制系统接收线缆张力信号对线缆收放速度进行控制，使线缆在收放过程中受力稳定，并通过计米器对线缆的收放长度的进行监测，将各监测数据传到PLC控制系统进行数据处理，实现线缆收放动态和数据实时显示，实现电缆收放协调，安全可靠、质量稳定。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种电驱动直线布缆机控制系统，包括PLC控制系统、人机界面和数据采集模块；

PLC控制系统包括CPU模块，CPU模块具有PN接口和DP接口；

数据采集模块通过总线协议相互串联后通过扩展通讯模块连接于所述DP接口；

人机界面通过以太网协议连接于所述PN接口，用于将PLC控制系统接收到的数据采集模块的采集信息从人机界面上显示出来；

PLC控制系统用于控制布缆机进行线缆收放。

作为本发明进一步的方案：所述数据采集模块包括线缆张力采集单元和线缆收放速度及长度采集单元；

所述线缆张力采集单元用于采集线缆张力，并将线缆张力信号反馈至PLC控制系统；

所述长度采集单元用于采集线缆收放速度及长度，并将线缆收放速度及长度信号反馈至PLC控制系统。

作为本发明进一步的方案：所述线缆张力采集单元包括张力传感器，张力传感器设置在布缆机上。

作为本发明进一步的方案：所述长度采集单元包括计米器，计米器安装在布缆机前侧或后侧，实现对线缆传送长度和速度进行监控。

作为本发明进一步的方案：所述PLC控制系统包括变频器，通过变频器驱动布缆机电机，布缆机电机驱动布缆机进行收放，同时，变频器反馈变频运行参数至PLC控制器。

作为本发明进一步的方案：所述PLC控制系统还包括辅助液压单元，辅助液压单元对线缆收放过程中轮胎的开合提供所需动力源。

作为本发明进一步的方案：所述布缆机包括底座、竖直支撑架、轮胎机组和线缆导向机构；