一种线缆的长度检测方法、装置及工程设备与流程

本申请涉及工程机械设备，具体涉及一种线缆的长度检测方法、装置及工程设备。

背景技术：

1、在包含线缆的工程设备(例如起重机等)运行过程中，工程设备卷扬的钢丝绳的放绳长度(简称卷扬的放绳长度)或收绳长度(简称卷扬的收绳长度)是一个非常重要的参数。在工程设备不同工况下，卷扬的放绳长度或收绳长度对钢丝绳的承载能力以及工程设备的性能有着非常重要的影响。因此，对卷扬的放绳长度或收绳长度的检测和控制是十分必要的。

2、目前在检测卷扬的放绳长度或收绳长度时，取卷扬上某一层钢丝绳的旋转半径作为所有各层钢丝绳的旋转半径，造成卷扬的放绳长度或收绳长度的计算存在误差，特别是当卷扬上钢丝绳的层数越多，放绳长度或收绳长度越长时，误差就会越大。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，提出了本申请。本申请的实施例提供了一种线缆的长度检测方法、装置及工程设备，解决了上述技术问题。

2、根据本申请的一个方面，提供了一种线缆的长度检测方法，所述线缆绕设于线缆卷盘上，所述线缆于所述线缆卷盘上呈多层结构、且每层结构包括多圈所述线缆；所述线缆的长度检测方法包括：获取所述线缆卷盘的转动角度；其中，所述线缆卷盘的转动角度表示所述线缆卷盘相对于初始状态转动的角度；获取各层所述线缆对应的临界角度；其中，所述临界角度表征相邻层之间的临界点对应的所述线缆卷盘的转动角度；计算各层所述线缆的单位转动角度对应长度；其中，所述单位转动角度对应长度表征所述线缆卷盘转动单位角度对应层上的所述线缆收卷长度或放绳长度；以及根据所述线缆卷盘的转动角度、各层所述线缆对应的所述临界角度和各层所述线缆的所述单位转动角度对应长度，计算所述线缆的放绳长度。

3、在一实施例中，所述计算各层所述线缆的单位转动角度对应长度包括：计算所述线缆的单位转动角度对应平均长度；其中，所述单位转动角度对应平均长度表示所述线缆的最大有效长度与线缆卷盘的总角度之比，所述线缆卷盘的总角度表示所述线缆卷盘由所述初始状态转动至所述线缆达到最大有效长度时所述线缆卷盘转动的角度；以及计算各层的长度校正系数；其中，所述长度校正系数表征各层所述线缆的所述单位转动角度对应长度的校正系数；根据所述单位转动角度对应平均长度和各层的所述长度校正系数，计算各层所述线缆的所述单位转动角度对应长度。

4、在一实施例中，所述计算各层的长度校正系数包括：选定基准层；其中，所述基准层所述单位转动角度对应长度等于所述单位转动角度对应平均长度；以及计算各层的单圈线缆周长与所述基准层的单圈线缆周长之比，得到各层的所述长度校正系数。

5、在一实施例中，所述根据所述线缆卷盘的转动角度、各层所述线缆对应的所述临界角度和各层所述线缆的所述单位转动角度对应长度，计算所述线缆的放绳长度包括：根据所述线缆卷盘的转动角度和各层所述线缆对应的所述临界角度，确定所述线缆卷盘上所述线缆的自由端所在的层数；以及根据所述线缆卷盘的转动角度、所述线缆的自由端所在的层数和所述单位转动角度对应长度，计算所述线缆的放绳长度。

6、在一实施例中，若所述线缆的自由端所在的层数为第1层，则所述根据所述线缆卷盘的转动角度、所述线缆的自由端的层数和所述单位转动角度对应长度，计算所述线缆的放绳长度包括：基于所述线缆卷盘的转动角度和所述第1层所述线缆的所述单位转动角度对应长度，计算得到所述线缆的放绳长度。

7、在一实施例中，若所述线缆的自由端所在的层数为第n层，n为大于1的整数，则所述根据所述线缆卷盘的转动角度、所述线缆的自由端所在的层数和对应的所述单位转动角度对应长度，计算所述线缆的放绳长度包括：分别计算所述第n层之前各层的总周长；根据所述线缆卷盘的转动角度、所述第n层所述线缆对应的所述临界角度和第n层的所述单位转动角度对应长度，计算所述第n层的放绳长度；以及根据所述第n层之前各层的总周长和所述第n层的放绳长度，计算所述线缆的放绳长度。

8、在一实施例中，所述获取各层所述线缆对应的临界角度包括：标定相邻层之间的临界点对应的所述线缆卷盘的转动角度；基于各所述临界点对应的所述线缆卷盘的转动角度，获取各层所述线缆对应的所述临界角度；所述根据所述线缆卷盘的转动角度和各层所述线缆对应的所述临界角度，确定所述线缆卷盘上所述线缆的自由端所在的层数包括：比对所述线缆卷盘的转动角度和各层所述线缆对应的所述临界角度，确定所述线缆卷盘上所述线缆的自由端所在的层数。

9、在一实施例中，在所述根据所述线缆卷盘的转动角度、各层所述线缆对应的所述临界角度和各层所述线缆的所述单位转动角度对应长度，计算所述线缆的放绳长度之后，所述线缆的长度检测方法还包括：基于所述线缆的总长度和所述线缆的放绳长度，计算缠绕于所述线缆卷盘上的所述线缆的长度。

10、根据本申请的另一个方面，提供了一种线缆的长度检测装置，所述线缆绕设于线缆卷盘上，所述线缆于所述线缆卷盘上呈多层结构、且每层结构包括多圈所述线缆；所述线缆的长度检测装置包括：卷盘角度获取模块，用于获取所述线缆卷盘的转动角度；其中，所述线缆卷盘的转动角度表示所述线缆卷盘相对于初始状态转动的角度；临界角度获取模块，用于获取各层所述线缆对应的临界角度；单位长度计算模块，用于计算各层所述线缆的单位转动角度对应长度；其中，所述单位转动角度对应长度表征所述线缆卷盘转动单位角度对应层上的所述线缆收卷长度或放绳长度；以及放绳长度计算模块，用于根据所述线缆卷盘的转动角度、各层所述线缆对应的所述临界角度和各层所述线缆的所述单位转动角度对应长度，计算所述线缆的放绳长度。

11、根据本申请的另一个方面，提供了一种工程设备，包括：设备本体；以及如上述的线缆的长度检测装置。

12、本申请提供的一种线缆的长度检测方法、装置及工程设备，通过获取线缆卷盘的转动角度，其中线缆卷盘的转动角度表示线缆卷盘相对于初始状态转动的角度；获取各层线缆对应的临界角度，其中临界角度表征相邻层之间的临界点对应的线缆卷盘的转动角度；计算各层线缆的单位转动角度对应长度，其中单位转动角度对应长度表征线缆卷盘转动单位角度对应层上的线缆收卷长度或放绳长度；根据线缆卷盘的转动角度、各层线缆对应的临界角度和各层线缆的单位转动角度对应长度，计算线缆的放绳长度；即实时采集线缆卷盘的转动角度，并计算各层线缆的单位转动角度对应长度，根据线缆卷盘的转动角度、各层线缆对应的临界角度和各层线缆的单位转动角度对应长度，计算线缆的放绳长度，从而利用各层线缆的单位转动角度对应长度去修正线缆卷盘的转动角度转换得到的放绳长度，以提高线缆的放绳长度的检测精度。

技术特征：

1.一种线缆的长度检测方法，其特征在于，所述线缆绕设于线缆卷盘上，所述线缆于所述线缆卷盘上呈多层结构、且每层结构包括多圈所述线缆；所述线缆的长度检测方法包括：

2.根据权利要求1所述的线缆的长度检测方法，其特征在于，所述计算各层所述线缆的单位转动角度对应长度包括：

3.根据权利要求2所述的线缆的长度检测方法，其特征在于，所述计算各层的长度校正系数包括：

4.根据权利要求3所述的线缆的长度检测方法，其特征在于，所述根据所述线缆卷盘的转动角度、各层所述线缆对应的所述临界角度和各层所述线缆的所述单位转动角度对应长度，计算所述线缆的放绳长度包括：

5.根据权利要求4所述的线缆的长度检测方法，其特征在于，若所述线缆的自由端所在的层数为第1层，则所述根据所述线缆卷盘的转动角度、所述线缆的自由端的层数和所述单位转动角度对应长度，计算所述线缆的放绳长度包括：

6.根据权利要求4所述的线缆的长度检测方法，其特征在于，若所述线缆的自由端所在的层数为第n层，n为大于1的整数，则所述根据所述线缆卷盘的转动角度、所述线缆的自由端所在的层数和对应的所述单位转动角度对应长度，计算所述线缆的放绳长度包括：

7.根据权利要求4所述的线缆的长度检测方法，其特征在于，所述获取各层所述线缆对应的临界角度包括：

8.根据权利要求1所述的线缆的长度检测方法，其特征在于，在所述根据所述线缆卷盘的转动角度、各层所述线缆对应的所述临界角度和各层所述线缆的所述单位转动角度对应长度，计算所述线缆的放绳长度之后，所述线缆的长度检测方法还包括：

9.一种线缆的长度检测装置，其特征在于，所述线缆绕设于线缆卷盘上，所述线缆于所述线缆卷盘上呈多层结构、且每层结构包括多圈所述线缆；所述线缆的长度检测装置包括：

10.一种工程设备，其特征在于，包括：

技术总结
本申请公开了一种线缆的长度检测方法、装置及工程设备，通过获取线缆卷盘的转动角度；获取各层线缆对应的临界角度；计算各层线缆的单位转动角度对应长度，其中单位转动角度对应长度表征线缆卷盘转动单位角度对应层上的线缆收卷长度或放绳长度；根据线缆卷盘的转动角度、各层线缆对应的临界角度和各层线缆的单位转动角度对应长度，计算线缆的放绳长度；即实时采集线缆卷盘的转动角度，并计算各层线缆的单位转动角度对应长度，根据线缆卷盘的转动角度、各层线缆对应的临界角度和各层线缆的单位转动角度对应长度，计算线缆的放绳长度，从而利用各层线缆的单位转动角度对应长度去修正线缆卷盘的放绳长度，以提高线缆的放绳长度的检测精度。

技术研发人员：邵卫龙,彭赛庄,刘强
受保护的技术使用者：湖南三一智能控制设备有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4