本发明专利技术公开了一种软管收放装置及其同步方法、系统。所述软管收放装置包括卷筒装置和第一编码器，以及排管装置和第二编码器、同步控制器；所述卷筒装置卷筒通过第一驱动装置驱动沿轴向转动；所述第一编码器采集第一脉冲数；所述排管装置螺杆通过第二驱动装置驱动沿轴向转动，所述螺杆上设置有软管布设器并沿所述螺杆轴向移动；所述第二编码器采集第二脉冲数；所述同步控制器根据所述第一脉冲数和所述第二脉冲数计算调节脉冲比值，并根据预定比值比较调整所述第一驱动装置和/或所述第二驱动装置的转速，以修正卷筒装置和/或排管装置的转速实现二者同步，有助于解决现有技术中的软管收放装置，卷筒装置和排管装置无法同步收放软管的技术问题。软管的技术问题。软管的技术问题。
【技术实现步骤摘要】
一种软管收放装置及其同步方法、系统
[0001]本专利技术涉及同步控制领域，尤其是一种软管收放装置及其同步方法、系统。
技术介绍
[0002]目前，在铺设软管的应用场景中，都会采用软管收放装置来实现软管的铺设和收起。比如，具体地，在离岸油料输送的应用场景中，离岸油料输转系统由于油轮离海岸有一定的距离，需要在油轮和海岸间铺设一条海上输油软管用于油轮装卸油料。输油软管收放系统驱动卷筒装置，电气系统控制负载敏感比例多路阀进行卷筒装置与排管装置同步转动，实现橡胶软管的展开与撤收，但目前常用的油管收放装置，常常出线脱圈和卷绕重叠等现象，容易导致输油软管卡住，为使油管在放出时顺利退绕，收回时紧密缠绕，有必要开发一种输油软管收放装置电控同步处理策略，用以精确控制卷筒装置与排管装置的同步。
[0003]所以急需一种软管收放装置，有助于解决现有技术中的软管收放装置，卷筒装置和排管装置无法同步收放软管的技术问题。
技术实现思路
[0004]在一实施例中，本专利技术提供了一种软管收放装置，通过同步控制器计算调节脉冲比值，修正卷筒装置和/或排管装置的转速实现二者同步，有助于解决现有技术中的软管收放装置，卷筒装置和排管装置无法同步收放软管的技术问题。
[0005]所述软管收放装置包括卷筒装置和第一编码器，以及排管装置和第二编码器、同步控制器；
[0006]所述卷筒装置卷筒通过第一驱动装置驱动沿轴向转动，并可沿周圈方向在预定长度上缠绕软管；
[0007]所述第一编码器安装在所述卷筒装置上，以采集所述卷筒装置每秒的第一脉冲数；
[0008]所述排管装置螺杆通过第二驱动装置驱动沿轴向转动，所述螺杆上设置有软管布设器并沿所述螺杆轴向移动，以配合所述卷筒装置转动收放所述软管至预定位置实现缠绕所述卷筒装置；
[0009]所述第二编码器安装在所述排管装置上，以采集所述螺杆每秒的第二脉冲数；
[0010]所述同步控制器根据所述第一脉冲数和所述第二脉冲数计算调节脉冲比值，并根据预定比值比较调整所述第一驱动装置和/或所述第二驱动装置的转速，以使所述软管布设沿所述螺杆轴向移动的位置与所述卷筒的转动按照预定关系匹配。
[0011]在一实施例中，所述第一驱动装置和所述第二驱动装置为液压马达，所述同步控制器通过控制液压马达的流量调整转速。
[0012]在一实施例中，所述第一编码器为复合式光电旋转编码器。
[0013]在一实施例中，本专利技术还提供了一种软管收放装置的同步方法，基于所述的软管收放装置，该同步方法包括：
[0038]螺杆
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31
[0039]第二驱动装置
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32
[0040]软管布设器
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33
[0041]第二编码器
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ4[0042]同步控制器
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ5[0043]后台主机
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10
[0044]第一D/A处理模块 101
[0045]第一比例敏感阀
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102
[0046]第二D/A处理模块 103
[0047]第二比例敏感阀
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104
[0048]人机操作装置
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105
[0049]PLC信息处理模块 106
具体实施方式
[0050]在现有技术中，采用卷筒装置和排管装置实现软管在所述卷筒上的布设，但是在这个过程中，由于随着软管不断缠绕在所述卷筒上，实际缠绕的卷筒直径在发生变化，如果所述排管装置布设软管的所述软管布设器和所述卷筒的转动比例固定，那么就会出现二者并非在一恒定松紧度下缠绕或放开的情况，也就是脱卷和卷绕重叠等现象的根本原因。
[0051]本专利技术的设计主旨在于随着所述卷筒缠绕软管后的实际缠绕直径发生变化后，改变所述卷筒装置的转速或者所述软管布设器的布设速率，使二者在一恒定的松紧度下缠绕或者放开，最终避免脱卷和卷绕重叠的现象，二者关系的恒定关系就是本专利技术中所阐述的同步。
[0052]在一实施例中，本专利技术提供了一种软管收放装置，所述软管收放装置包括卷筒装置1和第一编码器2，以及排管装置3和第二编码器4、同步控制器5；
[0053]卷筒装置1卷筒11通过第一驱动装置12驱动沿轴向转动，并可沿周圈方向在预定长度上缠绕软管；
[0054]第一编码器2安装在卷筒装置1上，以采集卷筒装置1每秒的第一脉冲数；
[0055]排管装置3螺杆31通过第二驱动装置32驱动沿轴向转动，螺杆31上设置有软管布设器33并沿螺杆31轴向移动，以配合卷筒装置1转动收放软管至预定位置实现缠绕卷筒装置1；
[0056]第二编码器4安装在排管装置3上，以采集螺杆31每秒的第二脉冲数；
[0057]同步控制器5根据所述第一脉冲数和所述第二脉冲数计算调节脉冲比值，并根据预定比值比较调整所述第一驱动装置和/或所述第二驱动装置的转速，以使所述软管布设沿所述螺杆轴向移动的位置与所述卷筒的转动按照预定关系匹配。
[0058]在本实施例中提供了一种软管收放装置的具体结构。第一编码器2的主要作用在于采集卷筒11的转速，具体采集的方式，是通过1秒钟的第一脉冲数，通过实际的应用，可以得到每次缠绕或者放开软管过程的一个周期中，第一编码器2输出的脉冲总数N1，类似地，第二编码器4采集的1秒钟的第二脉冲数，而第二编码器4输出的脉冲总数N2，在缠绕或放开的过程中，排管装置3的转过的圈数是通过螺杆31转换软管布设器33水平移动的位移而来，
其本质是体现了软管布设器33的水平移动速度和位移。具体的位移表达式为N2L/P2，其中L为螺杆31的长度，也对应着卷筒11布设软管的轴向长度，令k＝N1/N2，则k＝P1L/P2d，d为软管直径，k即所述调节脉冲比值，所述预定比值记作k0，同步的目的在于使k接近k0，由于k0为一定值，所以只有调节P1或者P2，或者共同调节得到最终的目的，因为L和d都是常量定值。P1和P2的调节就是通过卷筒11的转速调节，螺杆31的转速调节完成，螺杆31为双向螺杆。
[0059]k0的确定方法原理如下：
[0060]即卷筒11初始转动速度下与螺杆31的转动速度关系，在k0下缠绕软管不会出现脱卷和卷绕重叠的现象，其本质反应了软管缠绕的松紧程度，即收放多少长度的软管，则卷筒11缠绕或放开多少长度的软管，这样就可以保证松紧程度不变，进而可以认为卷筒11的线速度和螺杆31转动布设的软管的线速度应当相等。
[0061]卷筒装置1在收管过程中，半径初始为R0，随软管缠绕，则半径随油管层数N的变化而增减，卷筒装置1卷曲半径：
[0062]R
N
＝R0+Nd；
[0063]卷筒11的线速度为V＝ωR
N
；
[0064]角速度为ω＝2πn/60，其中，n为卷筒11的转速；
[0065]所以，卷筒1本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种软管收放装置，其特征在于，所述软管收放装置包括：一卷筒装置，其卷筒通过第一驱动装置驱动沿轴向转动，并可沿周圈方向在预定长度上缠绕软管；一第一编码器，其安装在所述卷筒装置上，以采集所述卷筒装置每秒的第一脉冲数；一排管装置，其螺杆通过第二驱动装置驱动沿轴向转动，所述螺杆上设置有软管布设器并沿所述螺杆轴向移动，以配合所述卷筒装置转动收放所述软管至预定位置实现缠绕所述卷筒装置；一第二编码器，其安装在所述排管装置上，以采集所述螺杆每秒的第二脉冲数；一同步控制器，其根据所述第一脉冲数和所述第二脉冲数计算调节脉冲比值，并根据预定比值比较调整所述第一驱动装置和/或所述第二驱动装置的转速，以使所述软管布设沿所述螺杆轴向移动的位置与所述卷筒的转动按照预定关系匹配。2.根据权利要求1所述的软管收放装置，其特征在于，所述第一驱动装置和所述第二驱动装置为液压马达，所述同步控制器通过控制液压马达的流量调整转速。3.根据权利要求2所述的软管收放装置，其特征在于，所述第一编码器为复合式光电旋转编码器。4.一种软管收放装置的同步方法，其特征在于，基于如权利要求1至3的任一项所述的软管收放装置，该同步方法包括：根据所述第一脉冲数和所述第二脉冲数计算所述调节脉冲比值，其中，所述调节脉冲比值为P1L/P2d，其中，P1为所述第一脉冲数，P2为所述第二脉冲数，L为所述螺杆的螺距，d为所述软管的直径；根据所述调节脉冲比值与所述预定比值判断，如果所述敏感阈值与所述预定阈值不相等，则通过所述第一驱动装置和/或所述第二驱动装置调整转速，以使所述敏感阈值与所述预定阈值相等。5.根据权利要求4所述的软管收放装置的同步方法，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：李永，焦宝山，黄新磊，胡海荣，秦凡，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团应急预警与救援装备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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