CN105571707A - 一种新型的锚绞机重量传感器标定方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种新型的锚绞机重量传感器标定方法，利用带式制动器抱死锚绞机卷筒；将马达连接在钢丝绳末端，短时间启动马达，调整马达输出功率，使之达到额定功率的50%，记录位于锚绞机地脚销轴处重量传感器的显示值；通过马达功率换算出钢丝绳拉力对卷筒的力矩T1’，计算出测力销轴上的力F2；重复以上步骤三次，取三次F2的平均值；将F2平均值与重量传感器的显示值比对，标定之；调整马达功率分别达到75%、100%额定功率，重复以上步骤。本发明的优点在于：占地小，方便开展；分析卷筒的受力情况，计算出最合理的受力值，数值误差小，准确度高。

Description

一种新型的锚绞机重量传感器标定方法
技术领域
本发明涉及一种锚机领域，特别涉及一种新型的锚机重量传感器标定方法。
背景技术
船上用于收放锚及锚链的机械；用人力、蒸汽机、电动机、液压马达等作为动力。
锚绞机重量传感器作为测力传感器在实际运用中可监控锚绞机的即时拉力，由于重量传感器位于锚绞机地脚销轴处，故其测得的拉力并非为锚绞机的及时拉力，只是存在一个正比例关系。
故需通过特定的标定方法，将锚绞机的及时拉力与重量传感器进行标定。
关于标定方法，常用的方法是重力式标定：通过重物或者恒定的拉力，通过置于钢丝绳端的测力计来标定重量传感器，这种方法需要较为开阔的场地。
但由于收到工期、人力或者其它因素影响，当锚绞机上船安装完成后(甚至项目下水后)再进行重量传感器的标定，船上空间有限，不能采用上述方法。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种占地小、测定较准确的新型的锚绞机重量传感器标定方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种新型的锚绞机重量传感器标定方法，其创新点在于：其主要步骤如下：
（1）利用带式制动器抱死锚绞机卷筒；
（2）将马达连接在钢丝绳末端，短时间启动马达，调整马达输出功率，使之达到额定功率的50%，记录重量传感器的显示值；
（3）通过马达功率换算出钢丝绳拉力对卷筒的力矩T1’，计算出测力销轴上的力F2；
（4）将F2平均值与重量传感器的显示值比对，标定之；
（5）调整马达功率分别达到75%、100%额定功率，重复以上步骤。
进一步的，所述步骤（5）中将F2值与重量传感器实际显示值比对，标定之，误差在10%之内即可接受。
进一步的，重复三次测量F2的值，取三次F2的平均值。
本发明的优点在于：
（1）采用马达堵转的方法代替钢丝绳上挂重物或者施力，占地小，方便开展；分析卷筒的受力情况，计算出最合理的受力值，数值误差小，准确度高。
（2）若F2与实际显示值差距过大，可能存在较大的偏差，若此时标定容易不准确。
（3）F2三次测量取平均值，缩小随机误差，提高准确度。
附图说明
图1为本发明一种新型的锚绞机重量传感器标定方法的标定原理示意图。
具体实施方式
本发明公开了一种新型的锚绞机重量传感器标定方法，其主要步骤如下：
（1）利用带式制动器抱死锚绞机卷筒；
（2）将马达连接在钢丝绳末端，短时间启动马达，调整马达输出功率，使之达到额定功率的50%，记录位于锚绞机地脚销轴处重量传感器的显示值；
（3）通过马达功率换算出钢丝绳拉力对卷筒的力矩T1’，计算出测力销轴上的力F2；
（4）将F2平均值与重量传感器的显示值比对，标定之；
（5）调整马达功率分别达到75%、100%额定功率，重复以上步骤。
在步骤（5）中将F2值与重量传感器实际显示值比对，标定之，误差在10%之内即可接受；重复三次测量F2的值，取三次F2的平均值。
该发明的原理如下：
如图1所示，
1.1.钢丝绳受力的情况下，拉力为F1；
1.2.钢丝绳拉力对卷筒产生一个力矩T1=F1*r1；
1.3.此时，带式制动器会在测力销轴上产生一个反作用力F2；
1.4.带式制动器所产生的力矩T2=F2*r2；
1.5.当两个力矩平衡时，T1=T2；
1.6.此时F1、r1以及r2均为已知值；
1.7.综上可得出F2=(F1*r1)/r2，由于现场条件制约，可利用马达堵转的方式来代替钢丝绳上挂重物或者施力，直接在卷筒上作用一个等效的力矩T1’来代替钢丝绳所产生的力矩T1，T1’可根据马达功率表换算出；
1.8.将F2值与重量传感器实际显示值比对，标定之，误差在10%之内即可接受。
本发明利用马达堵转的方法代替钢丝绳上挂重物或者施力，占地空间小，方便开展；采用科学合理的受力分析方法，测得的结果更加精确。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种新型的锚绞机重量传感器标定方法，其特征在于：其主要步骤如下：
利用带式制动器抱死锚绞机卷筒；
将马达连接在钢丝绳末端，短时间启动马达，调整马达输出功率，使之达到额定功率的50%，记录位于锚绞机地脚销轴处重量传感器的显示值；
通过马达功率换算出钢丝绳拉力对卷筒的力矩T1’，计算出测力销轴上的力F2；
将F2平均值与重量传感器的显示值比对，标定之；
调整马达功率分别达到75%、100%额定功率，重复以上步骤。
2.根据权利要求1所述的一种新型的锚绞机重量传感器标定方法，其特征在于：所述步骤（5）中将F2值与重量传感器实际显示值比对，标定之，误差在10%之内即可接受。
3.根据权利要求1所述的一种新型的锚绞机重量传感器标定方法，其特征在于：重复三次测量F2的值，取三次F2的平均值。
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