CN109443186B - 绳体长度测量装置及测量方法 - Google Patents

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CN109443186B CN201811482321.4A CN201811482321A CN109443186B CN 109443186 B CN109443186 B CN 109443186B CN 201811482321 A CN201811482321 A CN 201811482321A CN 109443186 B CN109443186 B CN 109443186B
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Abstract

本发明涉及工程机械领域,公开了一种绳体长度测量装置及测量方法。所述绳体长度测量装置包括:转线盘,用于缠绕绳体;固定在所述转线盘的圆心处的触发齿轮;与所述触发齿轮啮合的减速齿轮;与所述触发齿轮的圆心轴相固定的第二旋转电位计,用于测量示出所述触发齿轮的旋转角度的第一角度
Figure DDA0001893678900000011
其中所述第二旋转电位计是循环旋转电位计;以及与所述减速齿轮的圆心轴相固定的第一旋转电位计,用于测量示出所述减速齿轮的旋转角度的第二角度
Figure DDA0001893678900000012
本发明采用双电位计来测量绳体长度,可纠正由于触发齿轮与减速齿轮的使用磨损、安装不当等原因而产生的啮合间歇所导致的测量误差。

Description

绳体长度测量装置及测量方法
技术领域
本发明涉及工程机械领域,具体地,涉及一种绳体长度测量装置及测量方法。
背景技术
近年来,随着工程机械领域对自动化程度的要求的提高,能够自动测量臂架长度、支腿伸缩距离等的绳体长度测量装置(也称为长度传感器)也越来越受到重视,其自身的性能在一定程度上影响着整机产品的性能与形象。
图1是现有技术中的单电位计绳体长度测量装置的结构示意图。如图1所示,该单电位计绳体长度测量装置包括转线盘1(绳体,如钢丝绳等,缠绕在该转线盘1上)、固定在该转线盘1(设半径为R)的圆心处的触发齿轮2(设半径为r1)、与所述触发齿轮2啮合的减速齿轮3(半径为r2)以及与所述减速齿轮3的圆心轴相固定的第一旋转电位计4。其中,因为旋转电位计量程有限,不能直接用于测量触发齿轮2的旋转角度,故添加了一个减速齿轮3以增大量程。该单电位计绳体长度测量装置运行过程中,易知转线盘1与触发齿轮2的角速度相同,减速齿轮3与第一旋转电位计4的角速度相同,且减速齿轮3由触发齿轮2驱动,从而触发齿轮2与减速齿轮3的线速度理论上相同。由此,利用该单电位计绳体长度测量装置计算绳体长度主要包括以下几个步骤:
步骤1),由第一旋转电位计4测量得出减速齿轮3旋转的角度
Figure BDA0001893678880000011
步骤2),根据步骤1)确定的角度
Figure BDA0001893678880000012
可确定触发齿轮2的旋转角度为
Figure BDA0001893678880000013
步骤3),绳体长度为
Figure BDA0001893678880000014
该单电位计绳体长度测量装置原理简单,易于应用,但在实际应用过程中,触发齿轮2与减速齿轮3之间会由于使用磨损、安装不当等原因而产生一定的啮合间歇,而在啮合间歇存在的情况下,利用单电位计绳体长度测量装置会导致较为严重的测量误差。
发明内容
本发明的目的是提供一种绳体长度测量装置及测量方法,用于解决现有单电位计绳体长度测量装置易导致测量误差的问题。
为了实现上述目的,本发明提供一种绳体长度测量装置,包括:转线盘,用于缠绕绳体;固定在所述转线盘的圆心处的触发齿轮;与所述触发齿轮啮合的减速齿轮;与所述触发齿轮的圆心轴相固定的第二旋转电位计,用于测量示出所述触发齿轮的旋转角度的第一角度
Figure BDA0001893678880000021
其中所述第二旋转电位计是循环旋转电位计;以及与所述减速齿轮的圆心轴相固定的第一旋转电位计,用于测量示出所述减速齿轮的旋转角度的第二角度
Figure BDA0001893678880000022
优选地,所述绳体测量装置还包括:控制器,与所述第一旋转电位计及所述第二旋转电位计电性连接,用于根据所述第一角度
Figure BDA0001893678880000023
以及所述第二角度
Figure BDA0001893678880000024
来计算绳体长度。
优选地,所述控制器包括:圈数计算模块,用于利用所述第二角度
Figure BDA00018936788800000215
计算所述第二旋转电位计旋转的圈数n;转线盘角度计算模块,用于判断所述第一角度
Figure BDA0001893678880000025
是否处于所述第二旋转电位计的旋转最大角度
Figure BDA0001893678880000026
的临界范围。并且:若第一角度
Figure BDA0001893678880000027
未处于所述旋转最大角度
Figure BDA0001893678880000028
的临界范围,且所述第一旋转电位计测算的转线盘的转动角度与所述第一角度
Figure BDA0001893678880000029
的差值的绝对值小于等于预设的所述触发齿轮与所述减速齿轮之间的最大啮合误差d时,判定所计算的圈数n正确,并计算转线盘(1)转动的实际角度
Figure BDA00018936788800000210
其中
Figure BDA00018936788800000211
Figure BDA00018936788800000212
若第一角度
Figure BDA00018936788800000213
处于所述旋转最大角度
Figure BDA00018936788800000214
的临界范围,判定所计算的圈数n存在误差,并对所计算的圈数n进行修正,并根据修正后的圈数n计算所述实际角度
Figure BDA0001893678880000031
以及绳体长度计算模块,用于计算绳体长度L,其中
Figure BDA0001893678880000032
R为转线盘的半径。
优选地,所述圈数计算模块采用下式计算所述第二旋转电位计旋转的圈数n:
Figure BDA0001893678880000033
其中,r2为所述减速齿轮(3)的半径,r1为所述触发齿轮的半径。
优选地,所述转线盘角度计算模块对所计算的圈数n进行修正包括:判断第一角度
Figure BDA0001893678880000034
是否大于所述最大啮合误差d,并且:
Figure BDA0001893678880000035
Figure BDA0001893678880000036
Figure BDA0001893678880000037
Figure BDA0001893678880000038
本发明还提供一种绳体长度测量方法,其采用上述的绳体测量装置,且包括:获取所述第一角度
Figure BDA0001893678880000039
以及所述第二角度
Figure BDA00018936788800000310
利用所述第二角度
Figure BDA00018936788800000311
计算所述第二旋转电位计旋转的圈数n;判断所述第一角度
Figure BDA00018936788800000312
是否处于所述第二旋转电位计的旋转最大角度
Figure BDA00018936788800000313
的临界范围,并且,若第一角度
Figure BDA00018936788800000314
未处于所述旋转最大角度
Figure BDA00018936788800000315
的临界范围,且所述第一旋转电位计(4)测算的转线盘的转动角度与所述第一角度
Figure BDA00018936788800000316
的差值的绝对值小于等于预设的所述触发齿轮与所述减速齿轮之间的最大啮合误差d时,判定所计算的圈数n正确,并计算转线盘转动的实际角度
Figure BDA00018936788800000317
其中
Figure BDA00018936788800000318
若第一角度
Figure BDA00018936788800000319
处于所述旋转最大角度
Figure BDA00018936788800000320
的临界范围,判定所计算的圈数n存在误差,并对所计算的圈数n进行修正,并根据修正后的圈数n计算所述实际角度
Figure BDA00018936788800000321
计算绳体长度L,其中
Figure BDA00018936788800000322
R为转线盘的半径。
优选地,所述利用所述第二角度
Figure BDA00018936788800000323
计算所述第二旋转电位计旋转的圈数n包括:采用下式计算所述第二旋转电位计旋转的圈数n:
Figure BDA00018936788800000324
其中,r2为所述减速齿轮的半径,r1为所述触发齿轮的半径。
优选地,所述对所计算的圈数n进行修正包括:判断第一角度
Figure BDA0001893678880000041
是否大于所述最大啮合误差d,并且:
Figure BDA0001893678880000042
Figure BDA0001893678880000043
Figure BDA0001893678880000044
Figure BDA0001893678880000045
本发明还提供一种机器可读存储介质,该机器可读存储介质上存储有指令,该指令用于使得机器执行上述的绳体长度测量方法。
本发明还提供一种处理器,用于运行程序,其中,所述程序被运行时用于执行:如上述的绳体长度测量方法。
通过上述技术方案,本发明采用双电位计来测量绳体长度,相比单电位计测量方案,可纠正由于触发齿轮与减速齿轮的使用磨损、安装不当等原因而产生的啮合间歇所导致的测量误差。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明,但并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1是现有技术中的单电位计绳体长度测量装置的结构示意图;
图2是本发明实施例的绳体长度测量装置的结构示意图;
图3(a)和图3(b)分别是第一旋转电位计和第二旋转电位计采集的信号的数据曲线的示意图;
图4是本发明实施例中的控制器的结构示意图;以及
图5是本发明实施例的一种绳体长度测量方法的流程示意图。
附图标记说明
1、转线盘;2、触发齿轮;3、减速齿轮;4、第一旋转电位计;5、第二旋转电位计;410、圈数计算模块;420、转线盘角度计算模块;430、绳体长度计算模块。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
图2是本发明实施例的绳体长度测量装置的结构示意图。如图2所示,所述绳体测量装置包括:转线盘1,用于缠绕绳体;固定在所述转线盘1的圆心处的触发齿轮2;与所述触发齿轮2啮合的减速齿轮3;与所述触发齿轮2的圆心轴相固定的第二旋转电位计5,用于测量示出所述触发齿轮2的旋转角度的第一角度
Figure BDA0001893678880000051
以及与所述减速齿轮3的圆心轴相固定的第一旋转电位计4,用于测量示出所述减速齿轮3的旋转角度的第二角度
Figure BDA0001893678880000052
需注意的是,触发齿轮2相对于减速齿轮3为小齿轮,另外,在本发明实施例中,第二旋转电位计5对应的是第一角度
Figure BDA0001893678880000053
而第一旋转电位计4对应的是第二角度
Figure BDA0001893678880000054
请注意两者间的对应关系。
根据齿轮特性,易知转线盘1、触发齿轮2与第二旋转电位计5的角速度相同,减速齿轮3与第一旋转电位计4的角速度相同,且减速齿轮3由触发齿轮2驱动,从而触发齿轮2与减速齿轮3的线速度理论上相同。
其中,第一旋转电位计4是常规旋转电位计,第二旋转电位计5是循环旋转电位计,可理解的是,循环旋转电位计是一种旋转至量程最大值后读数归零的电位计,其有助力于扩展电位计的测量流程。假设触发齿轮2和减速齿轮3的半径比为1:4,则在转线盘1由转到最大值时,第一旋转电位计4和第二旋转电位计5采集的信号的数据曲线分别由图3(a)和图3(b)所示,其中max表示量程最大值。
对比图3(a)和图3(b),可明显看出第二旋转电位计5旋转至量程最大值max后,读数重新归零的特点,且还可以看出由于触发齿轮2和减速齿轮3的半径比为1:4且触发齿轮2与减速齿轮3的线速度理论上相同,所以在第一旋转电位计4旋转一圈时,第二旋转电位计5已旋转4圈。
在优选的实施例中,所述绳体测量装置还包括:控制器(图2中未示出),与所述第一旋转电位计4及所述第二旋转电位计5电性连接,用于根据所述第一角度
Figure BDA0001893678880000061
以及所述第二角度
Figure BDA0001893678880000062
来计算绳体长度。
其中,电性连接包括有线连线方式和无线连接方式,例如通过数据线连接或者基于网络连接。
假设第二旋转电位计5转至最大值时角度为
Figure BDA0001893678880000063
(即旋转最大角度
Figure BDA0001893678880000064
),则转线盘1转动的实际角度
Figure BDA0001893678880000065
与第二旋转电位计5测量得到的第一角度
Figure BDA0001893678880000066
存在以下关系:
Figure BDA0001893678880000067
式中,%为取余运算符号。
根据式(1),可知第二旋转电位计5的读数(即第一角度
Figure BDA0001893678880000068
)是对转线盘1转动的实际角度
Figure BDA0001893678880000069
和旋转最大角度
Figure BDA00018936788800000610
进行取余运算得到,从而例如在
Figure BDA00018936788800000611
时,实际角度
Figure BDA00018936788800000612
可以为361°、721°等多个值。因此,若需要得到精确的实际角度
Figure BDA00018936788800000613
还需要确定第二旋转电位计5旋转的圈数(以下将该圈数记为n)。关于第一旋转电位计4的读数与此类似,故不再进行赘述。
图4是本发明实施例中的控制器的结构示意图。如图4所示,该控制器可包括圈数计算模块410、转线盘角度计算模块420和绳体长度计算模块430以实现对于圈数n、实际角度
Figure BDA00018936788800000614
绳体长度L的计算。
一、圈数计算模块410
对于圈数计算模块410,其用于利用所述第二角度
Figure BDA0001893678880000071
计算所述第二旋转电位计5旋转的圈数n。
在更为优选的实施例中,所述圈数计算模块410采用以下的式(2)计算所述第二旋转电位计5旋转的圈数n:
Figure BDA0001893678880000072
其中,r2为所述减速齿轮3的半径,r1为所述触发齿轮2的半径。
二、转线盘角度计算模块420
对于转线盘角度计算模块420,其用于判断所述第一角度
Figure BDA0001893678880000073
是否处于所述第二旋转电位计5的旋转最大角度
Figure BDA0001893678880000074
的临界范围,并且根据判断结果,执行以下步骤:
1)若第一角度
Figure BDA0001893678880000075
未处于所述旋转最大角度
Figure BDA0001893678880000076
的临界范围,且所述第一旋转电位计4测算的转线盘1的转动角度与所述第一角度
Figure BDA0001893678880000077
的差值的绝对值小于等于预设的所述触发齿轮2与所述减速齿轮3之间的最大啮合误差d时,判定所计算的圈数n正确,并采用式(3)计算转线盘1转动的实际角度
Figure BDA0001893678880000078
Figure BDA0001893678880000079
其中,所述第一旋转电位计4测算的转线盘1的转动角度(以下记为
Figure BDA00018936788800000710
)与所述第一角度
Figure BDA00018936788800000711
的差值的绝对值是否小于等于最大啮合误差d,根据式(4)及式(5)进行判断:
Figure BDA00018936788800000712
Figure BDA00018936788800000713
式(4)中,结合式(1),可知
Figure BDA00018936788800000714
表示第一旋转电位计4用于测量转线盘(1)的转动角度时所示出的读数。
理论上,两个旋转电位计测量转线盘1时的角度差值的绝对值小于等于最大啮合误差d时,第一旋转电位计4计算的圈数n是正确的,即在式(4)成立时,可直接将式(2)计算的圈数n应用于式(3)以计算转线盘1转动的实际角度
Figure BDA0001893678880000081
2)若第一角度
Figure BDA0001893678880000082
处于所述旋转最大角度
Figure BDA0001893678880000083
的临界范围,判定所计算的圈数n存在误差,并对所计算的圈数n进行修正,并根据修正后的圈数n计算所述实际角度
Figure BDA0001893678880000084
其中,所述临界范围可根据需要进行设置,例如设置为
Figure BDA0001893678880000085
的范围,a例如为1°、2°等较小值,再例如,对于第二旋转电位计5,
Figure BDA0001893678880000086
对应的点与0点重合,电位计读数在
Figure BDA0001893678880000087
或0点附近。当第二旋转电位计5读出的第一角度
Figure BDA0001893678880000088
处于临界范围时,可能出现角度差值的绝对值大于最大啮合误差,则电位计1计算的圈数与实际圈数会存在误差,需要修正
在更为优选的实施例中,所述转线盘角度计算模块420对所计算的圈数n进行修正包括判断第一角度
Figure BDA0001893678880000089
是否大于所述最大啮合误差d,并且:
Figure BDA00018936788800000810
则执行式(6):
Figure BDA00018936788800000811
Figure BDA00018936788800000812
则执行式(7)
Figure BDA00018936788800000813
下面通过示例来介绍对圈数n的修正。
该示例中,假设
Figure BDA00018936788800000814
最大啮合误差d=10°,r2/r1=4,则分为以下两种情况:
1)
Figure BDA00018936788800000815
实际角度
Figure BDA00018936788800000816
通过两个电位计测得
Figure BDA00018936788800000817
则根据式(5),可知
Figure BDA00018936788800000818
Figure BDA00018936788800000819
根据式(2),可知圈数
Figure BDA00018936788800000820
第二旋转电位计5处于临界范围,通过式(4),可知|(358%360-1|=357°>10°,若不修正圈数n,则
Figure BDA00018936788800000821
与实际角度
Figure BDA00018936788800000822
Figure BDA00018936788800000823
不符,明显数据有误。
因为
Figure BDA0001893678880000091
满足
Figure BDA0001893678880000092
则对应于式(7),圈数n加1,可得
Figure BDA0001893678880000093
与实际角度
Figure BDA0001893678880000094
相符。
2)
Figure BDA0001893678880000095
实际角度
Figure BDA0001893678880000096
通过两个电位计测得
Figure BDA0001893678880000097
则根据式(5),可知
Figure BDA0001893678880000098
Figure BDA0001893678880000099
根据式(2),可知圈数
Figure BDA00018936788800000910
第二旋转电位计5处于临界范围,通过式(4),可知|(724%360-358°|=354°>10°,若不修正圈数,则
Figure BDA00018936788800000911
与实际角度
Figure BDA00018936788800000912
不符,明显数据有误。
因为
Figure BDA00018936788800000913
满足
Figure BDA00018936788800000914
则对应于式(7),圈数n需要减1,可得
Figure BDA00018936788800000915
与实际角度
Figure BDA00018936788800000916
相符。
三、绳体长度计算模块430
对于绳体长度计算模块430,其用于计算绳体长度L。具体地,采用以下的式(8)计算绳体长度L:
Figure BDA00018936788800000917
其中,R为转线盘1的半径。
据此,本发明实施例的绳体长度测量装置采用双电位计来测量绳体长度,相比单电位计测量方案,可纠正由于触发齿轮与减速齿轮的使用磨损、安装不当等原因而产生的啮合间歇所导致的测量误差。
图5是本发明实施例的一种绳体长度测量方法的流程示意图,其中该绳体测量装置采用如图2所示的绳体长度测量装置。参考图5,该绳体长度测量方法可以包括以下步骤:
步骤S510,获取所述第一角度
Figure BDA00018936788800000918
以及所述第二角度
Figure BDA00018936788800000919
具体地,通过第二旋转电位计5测量获得示出所述触发齿轮2的旋转角度的第一角度
Figure BDA0001893678880000101
以及通过第一旋转电位计4测量获得示出所述减速齿轮3的旋转角度的第二角度
Figure BDA0001893678880000102
步骤S520,利用所述第二角度
Figure BDA0001893678880000103
计算所述第二旋转电位计5旋转的圈数n。
在优选的实施例中,利用上述的式(2)计算第二旋转电位计5旋转的圈数n。
步骤S530,判断所述第一角度
Figure BDA0001893678880000104
是否处于所述第二旋转电位计5的旋转最大角度
Figure BDA0001893678880000105
的临界范围,并根据判断结果执行步骤S540或步骤S550。
步骤S540,若第一角度
Figure BDA0001893678880000106
未处于所述旋转最大角度
Figure BDA0001893678880000107
的临界范围,且所述第一旋转电位计4测算的转线盘1的转动角度与所述第一角度
Figure BDA0001893678880000108
的差值的绝对值小于等于预设的所述触发齿轮2与所述减速齿轮3之间的最大啮合误差d时,判定所计算的圈数n正确,并计算转线盘1转动的实际角度
Figure BDA0001893678880000109
其中,
Figure BDA00018936788800001010
步骤S550,若第一角度
Figure BDA00018936788800001011
处于所述旋转最大角度
Figure BDA00018936788800001012
的临界范围,判定所计算的圈数n存在误差,并对所计算的圈数n进行修正,并根据修正后的圈数n计算所述实际角度
Figure BDA00018936788800001013
在优选的实施例中,判断第一角度
Figure BDA00018936788800001014
是否大于所述最大啮合误差d,若是,则执行式(6),否则执行式(7)。
步骤S560,计算绳体长度L。
其中
Figure BDA00018936788800001015
R为转线盘1的半径。
本发明实施例的绳体长度测量方法的其他实施细节及效果可参考上述实施例的绳体长度测量装置,在此不再进行赘述。
本发明另一实施例还提供一种机器可读存储介质,该机器可读存储介质上存储有指令,该指令用于使得机器执行上述的绳体长度测量方法。其中,所述机器例如是集成在上述绳体长度测量装置中的控制器。其中,所述机器可读存储介质包括但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体(FlashMemory)或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备等各种可以存储程序代码的介质。
本发明另一实施例提供了一种处理器,所述处理器用于运行程序,其中,所述程序运行时执行上述的绳体长度测量方法。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (8)

1.一种绳体长度测量装置,其特征在于,所述绳体测量装置包括:
转线盘(1),用于缠绕绳体;
固定在所述转线盘(1)的圆心处的触发齿轮(2);
与所述触发齿轮(2)啮合的减速齿轮(3);
与所述触发齿轮(2)的圆心轴相固定的第二旋转电位计(5),用于测量示出所述触发齿轮(2)的旋转角度的第一角度∂1,其中所述第二旋转电位计(5)是循环旋转电位计;
与所述减速齿轮(3)的圆心轴相固定的第一旋转电位计(4),用于测量示出所述减速齿轮(3)的旋转角度的第二角度∂2;以及
控制器,与所述第一旋转电位计(4)及所述第二旋转电位计(5)电性连接,用于根据所述第一角度∂1以及所述第二角度∂2来计算绳体长度;
其中,所述控制器包括:
圈数计算模块,用于利用所述第二角度∂2计算所述第二旋转电位计(5)旋转的圈数n;
转线盘角度计算模块,用于判断所述第一角度∂1是否处于所述第二旋转电位计(5)的旋转最大角度∂max的临界范围,并且:
若第一角度∂1未处于所述旋转最大角度∂max的临界范围,且所述第一旋转电位计(4)测算的转线盘(1)的转动角度与所述第一角度∂1的差值的绝对值小于等于预设的所述触发齿轮(2)与所述减速齿轮(3)之间的最大啮合误差d时,判定所计算的圈数n正确,并计算转线盘(1)转动的实际角度∂,其中∂= n* ∂max + ∂1;
若第一角度∂1处于所述旋转最大角度∂max的临界范围,判定所计算的圈数n存在误差,并对所计算的圈数n进行修正,并根据修正后的圈数n计算所述实际角度∂;
绳体长度计算模块,用于计算绳体长度L,其中L=2*π*R*(∂/360),R为转线盘(1)的半径。
2.根据权利要求1所述的绳体长度测量装置,其特征在于,所述圈数计算模块采用下式计算所述第二旋转电位计(5)旋转的圈数n:
n = (r2/r1 *∂2)/∂max
其中,r2为所述减速齿轮(3)的半径,r1为所述触发齿轮(2)的半径。
3.根据权利要求1所述的绳体长度测量装置,其特征在于,所述转线盘角度计算模块对所计算的圈数n进行修正包括:判断第一角度∂1是否大于所述最大啮合误差d,并且:
若∂1>d,则∂ =(n-1)* ∂max +∂1;
若∂1 <= d,则∂ =(n+1)* ∂max +∂1。
4.一种绳体长度测量方法,其特征在于,采用权利要求1所述的绳体测量装置,且该绳体长度测量方法包括:
获取所述第一角度∂1以及所述第二角度∂2;
利用所述第二角度∂2计算所述第二旋转电位计(5)旋转的圈数n;
判断所述第一角度∂1是否处于所述第二旋转电位计(5)的旋转最大角度∂max的临界范围,并且:
若第一角度∂1未处于所述旋转最大角度∂max的临界范围,且所述第一旋转电位计(4)测算的转线盘(1)的转动角度与所述第一角度∂1的差值的绝对值小于等于预设的所述触发齿轮(2)与所述减速齿轮(3)之间的最大啮合误差d时,判定所计算的圈数n正确,并计算转线盘(1)转动的实际角度∂,其中∂= n* ∂max + ∂1;
若第一角度∂1处于所述旋转最大角度∂max的临界范围,判定所计算的圈数n存在误差,并对所计算的圈数n进行修正,并根据修正后的圈数n计算所述实际角度∂;
计算绳体长度L,其中L=2*π*R*(∂/360),R为转线盘(1)的半径。
5.根据权利要求4所述的绳体长度测量方法,其特征在于,所述利用所述第二角度∂2计算所述第二旋转电位计(5)旋转的圈数n包括:
采用下式计算所述第二旋转电位计(5)旋转的圈数n:
n = (r2/r1 *∂2)/∂max
其中,r2为所述减速齿轮(3)的半径,r1为所述触发齿轮(2)的半径。
6.根据权利要求4所述的绳体长度测量方法,其特征在于,所述对所计算的圈数n进行修正包括:
判断第一角度∂1是否大于所述最大啮合误差d,并且:
若∂1>d,则∂ =(n-1)* ∂max +∂1;
若∂1 <= d,则∂ =(n+1)* ∂max +∂1。
7.一种机器可读存储介质,该机器可读存储介质上存储有指令,该指令用于使得机器执行权利要求4至6中任意一项所述的绳体长度测量方法。
8.一种处理器,其特征在于,用于运行程序,其中,所述程序被运行时用于执行:如权利要求4至6中任意一项所述的绳体长度测量方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110953978A (zh) * 2019-12-20 2020-04-03 四川省林业和草原调查规划院 一种距离传感器
CN111620196B (zh) * 2020-06-10 2021-12-07 福建浔兴拉链科技股份有限公司 一种尼龙拉链缝合机的恒张力计长装置
CN112129211A (zh) * 2020-09-10 2020-12-25 宁波金兴量具有限公司 一种基于变化磁场的抗干扰测距方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2674200Y (zh) * 2004-01-17 2005-01-26 上海耀科印刷机械有限公司 偏心式间歇运动调节机构
CN102506686A (zh) * 2011-11-10 2012-06-20 常熟市电缆厂 电线电缆用的计数装置
CN104596458A (zh) * 2014-10-27 2015-05-06 徐工集团工程机械股份有限公司 一种拉线长度传感器及拉线长度测量方法
CN104590955A (zh) * 2014-12-10 2015-05-06 徐工集团工程机械股份有限公司 自动张紧装置以及绳体长度测量装置
WO2016026861A1 (en) * 2014-08-19 2016-02-25 Abb Technology Ag Optical sensor with spun birefringent sensing fiber
CN205333002U (zh) * 2015-12-31 2016-06-22 万向钱潮传动轴有限公司 一种测量转向角度传感器检测装置
CN205607322U (zh) * 2016-03-30 2016-09-28 杨科灵 自动化测量装置
CN107817007A (zh) * 2017-12-05 2018-03-20 长春盛昊电子有限公司 空心轴齿轮多圈磁电绝对式编码器
CN108662970A (zh) * 2018-04-26 2018-10-16 中国科学院光电技术研究所 一种无导电滑环转台的大于360°限位检测方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2674200Y (zh) * 2004-01-17 2005-01-26 上海耀科印刷机械有限公司 偏心式间歇运动调节机构
CN102506686A (zh) * 2011-11-10 2012-06-20 常熟市电缆厂 电线电缆用的计数装置
WO2016026861A1 (en) * 2014-08-19 2016-02-25 Abb Technology Ag Optical sensor with spun birefringent sensing fiber
CN104596458A (zh) * 2014-10-27 2015-05-06 徐工集团工程机械股份有限公司 一种拉线长度传感器及拉线长度测量方法
CN104590955A (zh) * 2014-12-10 2015-05-06 徐工集团工程机械股份有限公司 自动张紧装置以及绳体长度测量装置
CN205333002U (zh) * 2015-12-31 2016-06-22 万向钱潮传动轴有限公司 一种测量转向角度传感器检测装置
CN205607322U (zh) * 2016-03-30 2016-09-28 杨科灵 自动化测量装置
CN107817007A (zh) * 2017-12-05 2018-03-20 长春盛昊电子有限公司 空心轴齿轮多圈磁电绝对式编码器
CN108662970A (zh) * 2018-04-26 2018-10-16 中国科学院光电技术研究所 一种无导电滑环转台的大于360°限位检测方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
一种高精度角度测量系统设计;王爱祥;《现代雷达》;20180630;第70-73页 *

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