振捣机的振捣头旋转角度计算方法
【专利摘要】本发明涉及旋转机构的旋转角度计算方法，要解决的技术问题是提供准确测量振捣头旋转角度的方法。解决其技术问题所采用的技术方案是：振捣机的振捣头旋转角度计算方法，包括以下步骤：将拉线位移传感器的拉线固定在振捣头，将其传感器主体固定在振捣机的非旋转部；测量振捣头的直径，并计算其周长D；振捣头在旋转后，通过拉线位移传感器测量拉线移动量L，拉线位移传感器输出与拉线移动量成正比例的长度电信号V；数据采集处理模块采集拉线位移传感器输出的长度电信号V，根据公式(V×D)/L，将长度电信号V换算成振捣头当前的旋转长度，再根据公式(L×360°)/D，计算出振捣头当前旋转角度δ＝(L×360°)/D；适于振捣机的旋转角度测量。
【专利说明】振捣机的振捣头旋转角度计算方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种旋转机构的旋转角度计算方法，尤其是涉及一种采用模拟方式计算振捣机振捣头旋转角度的方法。
【背景技术】
[0002]机械旋转设备一般都具备旋转机构，即该设备进行旋转的部件，通常情况下是将传感器附设在该旋转机构上，检测该旋转机构的周期性角度位置。目前采用的测量旋转体角度的方式主要有编码方式、激光传感器测量等方式，这些方式主要存在与振捣头之间的安装配合问题，或者会产生由于安装问题导致的测量误差。且基于现有技术的工程运用中，时常存在振捣机的旋转机构即其振捣头无法进行外部设备安装的情况，导致无法测量振捣头的旋转角度，无法获取振捣机在工作时振捣头的实际位置和方向，因而无法准确地描述振捣机工作的运行轨迹。
[0003]一般而言，振捣机的上部为其非旋转部分，其下部即振捣头为振捣机的旋转机构。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种能够准确测量振捣头旋转角度的振捣机的振捣头旋转角度计算方法。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:振捣机的振捣头旋转角度计算方法，包括以下步骤:
[0006]A.将拉线位移传感器的拉线固定在振捣机的振捣头，将其传感器主体固定在振捣机的非旋转部；
[0007]B.测量振捣头的直径，并计算其周长D ；
[0008]C.振捣头在旋转后，通过拉线位移传感器测量拉线移动量L，拉线位移传感器输出与拉线移动量成正比例的长度电信号V ；
[0009]D.数据采集处理模块采集到拉线位移传感器输出的长度电信号V，根据公式(VXD)/L，将采集到的长度电信号V换算成振捣头当前的旋转长度，再根据公式(LX 360° )/D，计算出振捣头的当前旋转角度δ = (LX 360° )/D。
[0010]具体的，所述拉线位移传感器为LXW-5型拉线位移传感器。
[0011]作为上述技术方案的优选方案，步骤A前还包括步骤
[0012]M.校正拉线位移传感器。
[0013]本发明的有益效果是:能够快速准确地获得旋转机构的旋转角度，将传感器测量的电信号传输到可编程逻辑控制器，通过计算获得旋转角度的数据，方便快捷，可靠性高；仅需在旋转机构上安装拉线位移传感器即可实现旋转角度的计算，结构简单，可靠性高。本发明适用于测量现有旋转机构的旋转角度，尤其适用于大坝振捣机的旋转角度测量。
【具体实施方式】
[0014]下面结合实施例，详细描述本发明的技术方案。
[0015]本发明的振捣机的振捣头旋转角度计算方法，包括以下步骤:首先，将拉线位移传感器的拉线固定在振捣机的振捣头，将其传感器主体固定在振捣机的非旋转部；测量振捣头的直径，并计算其周长D ;振捣头在旋转后，通过拉线位移传感器测量拉线移动量L，拉线位移传感器输出与拉线移动量成正比例的长度电信号V ;数据采集处理模块采集到拉线位移传感器输出的长度电信号V，根据公式(VXD)/L，将采集到的长度电信号V换算成振捣头当前的旋转长度，再根据公式(LX360° )/D，计算出振捣头的当前旋转角度δ =(LX 360° )/D。
[0016]拉线位移传感器包括拉线和传感器主体，一般的，将拉线与被测物体固定，当被测物体产生位移或旋转量时，传感器主体可获知拉线的长度量。于本发明而言，采用拉线位移传感器作为信号采集单元，适合于振捣头旋转体的特殊结构安装，采用拉线位移传感器将振捣头的位移量即拉线移动量转换成可计量的长度电信号即模拟量信号。
[0017]当振捣头旋转时,拉动与其相连接的拉线，拉线带动传感器主体同步转动，拉线位移传感器将输出与拉线移动量成正比的长度电信号。当振捣头反向旋转时，拉线位移传感器内部的自动回旋装置将自动收回拉线，并在拉线伸缩过程中保持其张力不变，从而输出一个与拉线移动量成正比例的模拟量的长度电信号，同时通过传输电缆将此电信号通过传输电缆或无线方式传到数据采集处理模块，根据长度电信号计算出振捣头的旋转角度，以此为振捣机施工全方位监控提供确实可靠的数据。
[0018]实施例
[0019]本例的振捣机的振捣头旋转角度计算方法，包括以下步骤:
[0020]1、校正拉线位移传感器；
[0021]该步骤可有效提高振捣头旋转角度的测量准确性。
[0022]2、将拉线位移传感器的拉线固定在振捣机的振捣头，将其传感器主体固定在振捣机的非旋转部；
[0023]3、测量振捣头的直径d，根据公式π X d，计算出振捣头旋转部分的周长D ;
[0024]4、振捣头在旋转后，通过拉线位移传感器测量拉线移动量即振捣头的总旋转长度L，拉线位移传感器输出与拉线移动量成正比例的长度电信号V ；
[0025]5、作为数据采集处理模块的可编程逻辑控制器采集到拉线位移传感器输出的长度电信号V，通过集成在可编程逻辑控制器内的相关软件，根据公式(VXD)/L，自动将采集到的长度电信号V换算成振捣头当前的旋转长度；再根据公式(LX 360)/D，计算出振捣头的当前旋转角度S = (LX360)/D。
[0026]由于仅需根据简易公式就可计算相应数据，因此对可编程逻辑控制器内的相关软件并无要求，只要可以进行上述普通公式的运算即可。
[0027]通过上述步骤，实现了通过模拟量的长度电信号自动换算振捣头的旋转长度，从而自动计算振捣头的当前旋转角度，为大坝振捣质量智能监控提供了技术支撑。
[0028]优选的，所述拉线位移传感器优选为LXW-5型拉线位移传感器，该类型的拉线位移传感器采用高精密传感元件，体积小，使用方便，密封性好，测量精度高，温度误差小，寿命长。不仅适于作直线运动的机械物体位移测量，更适于机械物体作曲线运动的位移测量。该类型的拉线位移传感器具有独立自动排线机构，保证拉伸绳自动均匀排线、保证该传感器具有高独立线性精度和较长的使用寿命。
【权利要求】
1.振捣机的振捣头旋转角度计算方法，其特征在于，包括以下步骤: A.将拉线位移传感器的拉线固定在振捣机的振捣头，将其传感器主体固定在振捣机的非旋转部； B.测量振捣头的直径，并计算其周长D; C.振捣头在旋转后，通过拉线位移传感器测量拉线移动量L，拉线位移传感器输出与拉线移动量成正比例的长度电信号V ； D.数据采集处理模块采集到拉线位移传感器输出的长度电信号V，根据公式(VXD)/L，将采集到的长度电信号V换算成振捣头当前的旋转长度，再根据公式(LX360° )/D，计算出振捣头的当前旋转角度S = (LX360° )/D。
2.如权利要求1所述的振捣机的振捣头旋转角度计算方法，其特征在于，所述拉线位移传感器为LXW-5型拉线位移传感器。
3.如权利要求1所述的振捣机的振捣头旋转角度计算方法，其特征在于，步骤A前还包括步骤 M.校正拉线位移传感器。
【文档编号】G01B5/24GK104359385SQ201410712636
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年11月28日 优先权日:2014年11月28日
【发明者】陈万涛, 尹习双, 邱向东, 刘金飞, 钟桂良, 赖刚, 刘永亮, 宋述军 申请人:中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司