电缆自适应敷设系统及方法与流程

1.本发明涉及电缆敷设领域，特别涉及一种电缆自适应敷设系统及方法。


背景技术：

2.近年来，随着特大型城市电网用电负荷的持续增加、线路走廊的日益紧张，超高压电缆在城市电网中的应用越来越迫切，如何结合城市电网特点，研究并建设大容量电缆线路以及敷设系统投运后对电缆的实时检测成为我国大型城市电网必须面对的重要课题。由于高压以及超高压电缆电压等级高，输送容量大，对系统安全稳定运行影响大，在电缆的设计、施工、试验及运维管理等方面存在大量技术问题亟待解决，电缆的敷设质量控制以及敷设过程控制显得尤为重要。
3.在电力电缆敷设时，电缆本体在各个设备的牵引与输送下向前敷设，而不同设备间的速度在受力、功率等情况的影响下无法始终保持一致，且敷设设备对电缆的夹紧力与转弯时电缆的侧压力等、设备间速度的不一致均会导致电缆在敷设过程中对电缆外护套产生一定的损伤。
4.在以往电缆的敷设过程中，由于人为判断因素影响较多，不能保证电缆敷设质量，此外展放机是电缆敷设的起点，其展放速度直接影响后续的敷设质量，展放速度过慢会导致电缆被过度拉伤，展放速度过快会导致电缆蜷缩在设备间，因此合适的展放速度是敷设质量的关键，现有敷设系统中都是手动调节展放机的展放速度或直接设置一个定值，通过调节后端其他敷设设备的运转速度来保证敷设的质量，展放机无法实现展放速度的动态调节，当碰到后端设备的运行发生变化时不能进行自适应调节。


技术实现要素：

5.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种电缆自适应敷设系统及方法，能够实现展放机展放速度的自适应调节和电缆敷设速度的自适应调节。
6.根据本发明第一方面实施例的电缆自适应敷设系统，包括：展放机，所述展放机用于支撑并驱动电缆盘轮缘转动；一台或多台电缆输送机，所述电缆输送机通过电缆连接所述展放机，所述展放机与所述电缆输送机之间设置有弯曲度视觉检测仪以用于获取展放电缆的弯曲度；牵引机，所述牵引机的牵引绳与所述电缆输送机输送的电缆相连；测力单元，所述测力单元用于检测电缆在敷设过程中受到的牵引力和转弯处电缆的侧压力；总控单元，所述总控单元分别电性连接展放机、电缆输送机和牵引机的控制端，所述弯曲度视觉检测仪连接所述总控单元的反馈端以用于反馈电缆的弯曲度数据，所述总控单元根据弯曲度数据的大小调节展放机的展放速度，所述测力单元连接所述总控单元的反馈端，所述总控单元根据测力单元反馈的数据计算输送速度基准值并发送给电缆输送机和牵引机实现速度自适应调节。
7.根据本发明第一方面实施例的电缆自适应敷设系统，至少具有如下有益效果：
本发明实施方式在展放机和电缆输送机之间设置有弯曲度视觉检测仪，通过弯曲度视觉检测仪获取展放电缆的弯曲度数据，总控单元根据弯曲度数据判断电缆展放速度过快还是过慢，当展放速度过快时降低展放速度，当展放速度过慢时提高展放速度，保证展放电缆的敷设速度稳定。此外总控单元通过测力单元获取电缆在敷设过程中受到的牵引力和转弯处电缆的侧压力并计算出输送速度基准值发送给电缆输送机和牵引机，电缆输送机和牵引机根据输送速度基准值动态调节自身的输送速度，使敷设系统各段电缆的输送速度始终保持一致，实现了电缆敷设速度的自适应调节。
8.根据本发明的一些实施例，所述电缆输送机为多台，多个所述电缆输送机上皆设置有第一速度检测装置和第一速度调节装置，所述第一速度检测装置用于检测输送电缆的线速度，所述第一速度调节装置根据总控单元发送的输送速度基准值动态调节对应电缆输送机的输送速度，使得所有电缆输送机的输送速度保持一致。
9.根据本发明的一些实施例，所述电缆输送机为多台，所述总控单元根据不同电缆输送机的位置信息分别调节不同电缆输送机的输送速度，使得所有电缆输送机的输送速度保持一致。
10.根据本发明的一些实施例，所述电缆输送机的数量为多台，多台所述电缆输送机通过电缆互相连接，所述电缆输送机之间设置有一台或多台电动滑车，所述总控单元分别连接所述电动滑车的控制端，电动滑车根据总控单元发送的输送速度基准值动态调节自身的输送速度。
11.根据本发明的一些实施例，所述牵引机内设置有第二速度检测装置和第二速度调节装置，所述第二速度检测装置用于检测牵引电缆的线速度，所述第二速度调节装置根据总控单元发送的输送速度基准值动态调节的牵引速度。
12.根据本发明的一些实施例，还包括侧压力转弯滑车，所述侧压力转弯滑车设置在电缆转弯处。
13.根据本发明第二方面实施例的电缆自适应敷设方法，包括以下步骤：获取展放电缆的弯曲基准值；通过弯曲度视觉检测仪获取展放电缆的弯曲度数据；将展放电缆弯曲度数据与弯曲基准值进行对比，若展放电缆的弯曲度数据小于弯曲基准值时，则总控单元提高展放速度；若展放电缆的弯曲度数据小于弯曲基准值，则总控单元降低展放速度，使得展放电缆的弯曲度数据与弯曲基准值保持一致。
14.根据本发明第二方面实施例的电缆自适应敷设方法，至少具有如下有益效果：本发明实施方式在展放机和电缆输送机之间设置有弯曲度视觉检测仪，通过弯曲度视觉检测仪获取展放电缆的弯曲度数据，总控单元根据弯曲度数据判断电缆展放速度过快还是过慢，当展放速度过快时降低展放速度，当展放速度过慢时提高展放速度，保证展放电缆的敷设速度稳定。此外总控单元通过测力单元获取电缆在敷设过程中受到的牵引力和转弯处电缆的侧压力并计算出输送速度基准值发送给电缆输送机和牵引机，电缆输送机和牵引机根据输送速度基准值动态调节自身的输送速度，使敷设系统各段电缆的输送速度始终保持一致，实现了电缆敷设速度的自适应调节。
15.根据本发明的一些实施例，所述通过弯曲度视觉检测仪获取展放电缆的弯曲度数据的具体步骤为：
确定展放电缆的三个检测点，通过弯曲度视觉检测仪获取三个检测点的坐标数据；根据三个检测点的坐标数据计算出展放电缆的弯曲系数k；根据弯曲系数k计算展放电缆的弯曲度数据，所述弯曲度数据为电缆的转弯半径r。
16.根据本发明的一些实施例，所述确定展放电缆的三个检测点步骤中，三个检测点的水平位置固定。
17.根据本发明的一些实施例，所述确定展放电缆的三个检测点，通过弯曲度视觉检测仪获取三个检测点的坐标数据的具体步骤为：根据检测仪的水平检测范围确定检测仪的左侧检测边界和右侧检测边界;选择水平检测范围内的电缆内侧最左端、电缆内侧中点和电缆内侧最右端作为三个检测点；以电缆内侧与右侧检测边界的交点作x轴，以电缆内侧与左侧边界交点作y轴，获取三个检测点的坐标数据。
18.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
19.下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：图1为本发明实施例中电缆自适应敷设系统的整体连线图；图2为本发明实施例中展放机至电缆输送机的连线图；图3为本发明实施例中多个电缆输送机之间的连线图；图4为本发明实施例中牵引机的连线图；图5为本发明实施例中侧压力转弯滑车的结构示意图；图6为本发明实施例中电缆自适应敷设方法的流程图；图7a为本发明实施例中转弯半径为r=2800mm时的电缆坐标位置示意图；图7b为本发明实施例中转弯半径为r=2400mm时的电缆坐标位置示意图；图7c为本发明实施例中转弯半径为r=1960mm时的电缆坐标位置示意图；图7d为本发明实施例中转弯半径为r=1600mm时的电缆坐标位置示意图。
20.附图标号：展放机100、排缆机110、展放机控制箱120、电缆输送机200、输送机智能测控箱210、弯曲度视觉检测仪300、牵引机400、牵引机智能测控箱410、收线轮420、总控单元500、侧压力转弯滑车600、拉力检测装置610、侧压力检测装置620。
具体实施方式
21.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
22.在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下等指示的方位或
位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
23.在本发明的描述中，多个指的是两个以上。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
24.本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
25.参照图1至图4所示，一种电缆自适应敷设系统，包括：展放机100、电缆输送机200、牵引机400、测力单元和总控单元500，展放机100位于存放电缆的末端，展放机100上安装有电缆盘轮缘，其作用是支撑并驱动电缆盘轮缘，实现电缆盘的自动驱动，避免通过牵引电缆转动电缆盘给电缆带来损伤，电缆输送机200位于展放机100和牵引机400之间，牵引机400位于敷设电缆的前端。电缆输送机200的作用是通过履带夹紧电缆进行输送，牵引机400的牵引绳与最相近的电缆输送机200输送的电缆相连，牵引机400通过主动驱动绞轮转动，钢丝绳盘绕两圈在绞轮上，通过此方式来牵引电缆运动，实现对电缆的导向和牵引，牵引机400的出口处还设置有收线轮420，用于对绳索的回收和张紧。
26.本技术中展放机100和牵引机400的数量都为一台，电缆输送机200的数量根据现场实际情况进行布置，通常每隔30-50米配置一台，能保持电缆敷设的最佳状态。展放机100和电缆输送机200之间设置有弯曲度视觉检测仪300。具体的，参考图2所示，本实施例中在展放机100和电缆输送机200之间设置有排缆机110，展放电缆通过排缆机110进入首位的电缆输送机200，排缆机110用于对电缆的整齐排列以及带驱动和夹紧功能，满足对收放电缆时的排缆整齐，弯曲度视觉检测仪300设置在展放机100和排缆机110之间，通过弯曲度视觉检测仪300来检测展放电缆的弯曲度。
27.测力单元用于检测电缆在敷设过程中受到的牵引力和转弯处电缆的侧压力，具体的，本技术中测力单元包括拉力检测装置610和侧压力检测装置620，侧压力检测装置设置在电缆转弯处，其作用是对电缆转弯处的侧压力进行检测，拉力检测装置610设置牵引机400的牵引绳与电缆之间，拉力检测装置610单独布置，牵引绳穿过拉力检测装置610间接检测拉力的大小。
28.总控单元500分别电性连接展放机100、电缆输送机200和牵引机400的控制端，弯曲度视觉检测仪300连接总控单元500的反馈端以用于反馈电缆的弯曲度数据，总控单元500根据弯曲度数据的大小调节展放机100的展放速度，测力单元连接总控单元500的反馈端，总控单元500根据测力单元反馈的数据计算输送速度基准值并发送给电缆输送机200和牵引机400，电缆输送机200和牵引机400根据总控单元500反馈的输送速度基准值分别对自身的输送速度进行自适应调节，使整个系统各段的输送速度可以保持一致，实现速度自适应调节，无需人工判断和调节。
29.本技术在展放机100和电缆输送机200之间设置有弯曲度视觉检测仪300，通过弯曲度视觉检测仪300获取展放电缆的弯曲度数据，展放机100上配置有展放机控制箱120，用于控制展放机的展放速度，总控单元500根据弯曲度数据判断电缆展放速度过快还是过慢，
当展放速度过快时降低展放速度，当展放速度过慢时提高展放速度，保证展放电缆的敷设速度稳定。此外总控单元500通过测力单元获取电缆在敷设过程中受到的牵引力和转弯处电缆的侧压力并根据计算出输送速度基准值发送给电缆输送机200和牵引机400，电缆输送机200和牵引机400根据输送速度基准值动态调节自身的输送速度，使敷设系统各段电缆的输送速度始终保持一致，实现了电缆敷设速度的自适应调节。
30.需要说明的是，总控单元根据测力单元反馈的牵引力和侧压力值，以及整个敷设过程中各路段情况与各敷设设备的分布情况，计算得出各位置的敷设设备的所需速度作为输送速度基准值，并将该输送速度基准值传输至对应设备，各敷设设备以此速度数据作为本设备的基本速度。
31.参考图3所示，为了实现电缆输送机200的输送速度自适应调节，电缆输送机200上皆设置有第一速度检测装置和第一速度调节装置，第一速度检测装置用于检测输送电缆的线速度，第一速度调节装置根据总控单元500发送的输送速度基准值动态调节对应电缆输送机200的输送速度，使得所有电缆输送机200的输送速度保持一致。
32.需要说明的是，每个电缆输送机200对应配置有一个输送机智能测控箱210，第一速度检测装置和第一速度调节装置皆设置在输送机智能测控箱210内，总控单元500根据不同电缆输送机200的位置信息分别调节不同电缆输送机200的输送速度，使得所有电缆输送机200的输送速度保持一致。
33.具体的，电缆输送机200根据当前位置的不同分为一般位置的电缆输送机200和特殊位置的电缆输送机200，一般位置的电缆输送机200指的是水平敷设的位置区域，特殊位置的电缆输送机200指的是在井口、落水架等电缆竖直敷设位置的电缆输送机200。
34.对于一般位置的电缆输送机200，其接收来自总控单元发送的输送速度基准值，并通过输送机智能测控箱210内的第一速度检测装置得出的本机输送速度与该输送速度基准值进行比对进行自适应调节，使得本路段输送机的输送速度始终保持一致。
35.对于特殊位置的电缆输送机200，其通常处于井口、落水架等电缆竖直敷设位置，由于电缆在重力作用下，输送机实际负荷存在差异，使井上输送机速度比井下输送机速度快0~10%，导致在井下位置电缆输送来不及，从而可能损伤电缆；其二在有一定斜度、转弯的电缆通道处，也会导致输送机实际负荷存在差异，输送速度不一致，电缆形成输送快慢不一致的情况。因此在这些特殊位置处的电缆输送机200不根据总控单元发送的输送速度基准值进行调节而是根据实际需要进行单独设置，从而保证整体输送速度的一致。
36.参考图3所示，本发明实施例中牵引机400内设置有第二速度检测装置和第二速度调节装置，第二速度检测装置用于检测牵引电缆的线速度，第二速度调节装置根据总控单元500发送的输送速度基准值动态调节的牵引速度。
37.需要说明的是，牵引机400上也设置有一个牵引机智能测控箱410，第二速度检测装置和第二速度调节装置皆安装在牵引机智能测控箱410内。牵引机400采用变频电机+减速机组合，通过第二速度检测装置得出牵引机400的转动速度，牵引机智能测控箱410根据总控单元发送的输送速度基准值获得所需设定转速，然后实时比对牵引机400的当前转速与所需设定转速，控制变频器进行调节，实现自适应控制。
38.参考图5所示，针对弯曲段的电缆敷设，本技术还包括侧压力转弯滑车600，侧压力转弯滑车600设置在电缆转弯处，通过侧压力转弯滑车600提供转弯处的输送力，使得电缆
能够实现转弯输送，此外侧压力检测装置620设置在侧压力转弯滑车600上以检测转弯处的侧压力。
39.需要说明的是，本技术中侧压力转弯滑车600也可以实现自适应调节，侧压力转弯滑车600采用无刷电机+驱动器的结构，将旋转编码器连接至输出轴，通过计算到达某编码位置的时间得出侧压力转弯滑车600的转动速度，从而得出侧压力转弯滑车600输送电缆的线速度。此时侧压力转弯滑车600的控制箱接收到这一速度数据并与所需设定速度进行比对，速度不一致时将控制信号传递给驱动器，驱动器通过增/减电压的方式改变电机的转速，从而实现侧压力转弯滑车600的速度自适应调节。
40.参考图6所示，本发明还涉及一种应用于上述实施例系统的电缆自适应敷设方法，包括以下步骤：s100、获取展放电缆的弯曲基准值；具体的，不同直径d的电缆的弯曲基准值不同。
41.s200、通过弯曲度视觉检测仪300获取展放电缆的弯曲度数据；具体的，步骤s200的具体步骤为s210、确定展放电缆的三个检测点，通过弯曲度视觉检测仪300获取三个检测点的坐标数据；s220、根据三个检测点的坐标数据计算出展放电缆的弯曲系数k；s230、根据弯曲系数k计算展放电缆的弯曲度数据，弯曲度数据为电缆的转弯半径r。
42.具体的，步骤s201中三个检测点的水平位置固定。
43.具体的，步骤s210的具体步骤为：s211、根据检测仪的水平检测范围确定检测仪的左侧检测边界和右侧检测边界;s212选择水平检测范围内的电缆内侧最左端、电缆内侧中点和电缆内侧最右端作为三个检测点，也就是选择检测原点处、检测中点处与末端处三个点作为检测点；s213、以电缆内侧与右侧检测边界的交点作x轴，以电缆内侧与左侧边界交点作y轴，获取三个检测点的坐标数据。s300、将展放电缆弯曲度数据与弯曲基准值进行对比，若展放电缆的弯曲度数据小于弯曲基准值时，则总控单元500提高展放速度；若展放电缆的弯曲度数据小于弯曲基准值，则总控单元500降低展放速度，使得展放电缆的弯曲度数据与弯曲基准值保持一致。
44.本发明方法通过弯曲度视觉检测仪300对展放电缆的弯曲度进行检测，当展放电缆弯曲度超出设定值时，系统判定展放机敷设速度过大从而降低展放速度；当展放电缆弯曲度小于设定值时，系统则判定展放机敷设速度过小从而提高展放速度，保证展放电缆的展放速度保持稳定。
45.下面说明本方法的具体计算过程：首先说明本方法的视觉检测原理，电缆在展放机到排缆机/输送机的弧度形式类似于抛物线，可以获得三个检测点的坐标数据（，），（，），（，），为提高检测精度与精简算法，因此固定三点检测的水平位置，即固定检测原点处、检测中点处与末端处的水平位置数值，计算出电缆弯曲的抛物线公式，得出电缆的弯曲度变化。
46.其中，电缆弯曲的抛物线公式为，对该公式求导可得出电缆的
曲率（弯曲度）变化，可知电缆的弯曲度变化与弯曲系数k相关。
47.本技术采用的弯曲度视觉检测仪300可在水平方向上检测600mm长度，因此以电缆内侧与检测仪与右侧边界交点作x轴，与左侧边界交点作y轴，通过平面内三点位置可以计算得出抛物线公式中k、b、c的表达式，具体如下：，，。
48.当电缆弯曲半径为r时，电缆弯曲度为，由此得出，电缆弯曲度变化与k值相关，k值越大，电缆弯曲度越大，弯曲半径越小；k值越小，电缆弯曲度越小，弯曲半径越大，越接近平直敷设。但在展放机敷设电缆时，电缆的弯曲度需维持在一定范围内，弯曲度过高会导致电缆蜷缩在设备间，弯曲度过低会导致电缆被过度拉伤。
49.不同直径的电缆展放时弯曲半径r的选择范围不同，下面以直径d=φ80mm的电缆为例进行说明：参考图7a所示，当转弯半径r=2800mm（35d）时，此时三个检测点的坐标数据为（0，86.1297），（300，26.4663），（600，0），因此可以计算出，此时；
50.参考图7b所示，当转弯半径r=2400mm（30d）时，此时三个检测点的坐标数据为（0，97.5066），（300，29.1789），（600，0），因此可以计算出，此时；
51.参考图7c所示，当转弯半径r=1960mm（24.5d）时，此时三个检测点的坐标数据为（0，115.7937），（300，33.4955），（600，0），因此可以计算出，此时；
52.参考图7d所示，当转弯半径r=1600mm（20d）时，此时三个检测点的坐标数据为（0，146.058），（300，42.0937），（600，0），因此可以计算出，此时；
53.从图7a-图7d可以看出，当转弯半径逐渐减小、弯曲度逐渐增大时，k值也随之增大，本实施例中展放机的展放电缆的转弯半径r的允许范围为20d≤r≤30d。
54.当采用d=φ80mm的电缆时，若总控单元计算结果k＞3.437*时（此时判断电缆转弯半径r＜20d），系统判定电缆展放机速度过大导致电缆未及时敷设，此时总控单元输出减速信号，使展放机展放速度与输送机/排缆机保持一致；当总控单元计算结果k＜2.175*时（此时判断电缆转弯半径r＞30d），总控单元判定展放速度过小导致电缆被拉扯，此时总控单元输出增速信号，使展放速度与输送机/排缆机保持一致。
55.应能理解的是，本实施例中转弯半径r的允许范围取20d≤r≤30d只是本技术的一种实施方式，本领域技术人员可以适应性的根据不同电缆的规格和直径获取对应电缆的转弯半径r的允许范围，并计算出弯曲系数k的取值范围。
56.由于不同直径电缆对应弯曲系数k的取值范围不同，因此在工程应用前，总控单元通过不同电缆直径的转弯半径得出弯曲基准值，也就是通过转弯半径r与电缆直径d计算得出弯曲系数k的取值范围，而后在实际工程应用中根据上述公式计算得出弯曲系数k的值，通过弯曲系数k的值判断电缆转弯半径r，从而控制展放机的展放速度，实现展放速度的自
适应调节。
57.综上，本技术在展放机100和电缆输送机200之间设置有弯曲度视觉检测仪300，通过弯曲度视觉检测仪300获取展放电缆的弯曲度数据，总控单元500根据弯曲度数据判断电缆展放速度过快还是过慢，当展放速度过快时降低展放速度，当展放速度过慢时提高展放速度，保证展放电缆的敷设速度稳定。此外总控单元500通过测力单元获取电缆在敷设过程中受到的牵引力和转弯处电缆的侧压力并根据计算出输送速度基准值发送给电缆输送机200和牵引机400，电缆输送机200和牵引机400根据输送速度基准值动态调节自身的输送速度，使敷设系统各段电缆的输送速度始终保持一致，实现了电缆敷设速度的自适应调节。
58.此外总控单元根据不同位置、不同类型设备来计算该设备所需速度，然后将该速度信息反馈至设备端，设备端将检测的速度与该速度进行实时对比，从而实现当前设备对输送速度进行实时调整。整个敷设过程由总控单元和各设备对应的智能测控箱进行控制，无需现场人员在各个位置对设备进行启停调节，通过各类检测装置对电缆实时进行状态的检测，保证电缆敷设过程中的状态可视化。
59.上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

技术特征：
1.一种电缆自适应敷设系统，其特征在于，包括：展放机（100），所述展放机（100）用于支撑并驱动电缆盘轮缘转动；一台或多台电缆输送机（200），所述电缆输送机（200）通过电缆连接所述展放机（100），所述展放机（100）与所述电缆输送机（200）之间设置有弯曲度视觉检测仪（300）以用于获取展放电缆的弯曲度；牵引机（400），所述牵引机（400）的牵引绳与所述电缆输送机（200）输送的电缆相连；测力单元，所述测力单元用于检测电缆在敷设过程中受到的牵引力和转弯处电缆的侧压力；总控单元（500），所述总控单元（500）分别电性连接展放机（100）、电缆输送机（200）和牵引机（400）的控制端，所述弯曲度视觉检测仪（300）连接所述总控单元（500）的反馈端以用于反馈电缆的弯曲度数据，所述总控单元（500）根据弯曲度数据的大小调节展放机（100）的展放速度，所述测力单元连接所述总控单元（500）的反馈端，所述总控单元（500）根据测力单元反馈的数据计算输送速度基准值并发送给电缆输送机（200）和牵引机（400）实现速度自适应调节。2.根据权利要求1所述的电缆自适应敷设系统，其特征在于，所述电缆输送机（200）为多台，多个所述电缆输送机（200）上皆设置有第一速度检测装置和第一速度调节装置，所述第一速度检测装置用于检测输送电缆的线速度，所述第一速度调节装置根据总控单元（500）发送的输送速度基准值动态调节对应电缆输送机（200）的输送速度，使得所有电缆输送机（200）的输送速度保持一致。3.根据权利要求1所述的电缆自适应敷设系统，其特征在于，所述电缆输送机（200）为多台，所述总控单元（500）根据不同电缆输送机（200）的位置信息分别调节不同电缆输送机（200）的输送速度，使得所有电缆输送机（200）的输送速度保持一致。4.根据权利要求1所述的电缆自适应敷设系统，其特征在于，所述电缆输送机（200）的数量为多台，多台所述电缆输送机（200）通过电缆互相连接，所述电缆输送机（200）之间设置有一台或多台电动滑车，所述总控单元（500）分别连接所述电动滑车的控制端，电动滑车根据总控单元（500）发送的输送速度基准值动态调节自身的输送速度。5.根据权利要求1所述的电缆自适应敷设系统，其特征在于，所述牵引机（400）内设置有第二速度检测装置和第二速度调节装置，所述第二速度检测装置用于检测牵引电缆的线速度，所述第二速度调节装置根据总控单元（500）发送的输送速度基准值动态调节的牵引速度。6.根据权利要求1所述的电缆自适应敷设系统，其特征在于，还包括侧压力转弯滑车（600），所述侧压力转弯滑车（600）设置在电缆转弯处。7.一种应用于权利要求1至6任意一项所述系统的电缆自适应敷设方法，其特征在于，包括以下步骤：获取展放电缆的弯曲基准值；通过弯曲度视觉检测仪（300）获取展放电缆的弯曲度数据；将展放电缆弯曲度数据与弯曲基准值进行对比，若展放电缆的弯曲度数据小于弯曲基准值时，则总控单元（500）提高展放速度；若展放电缆的弯曲度数据小于弯曲基准值，则总控单元（500）降低展放速度，使得展放电缆的弯曲度数据与弯曲基准值保持一致。
8.根据权利要求7所述的电缆自适应敷设方法，其特征在于，所述通过弯曲度视觉检测仪（300）获取展放电缆的弯曲度数据的具体步骤为：确定展放电缆的三个检测点，通过弯曲度视觉检测仪（300）获取三个检测点的坐标数据；根据三个检测点的坐标数据计算出展放电缆的弯曲系数k；根据弯曲系数k计算展放电缆的弯曲度数据，所述弯曲度数据为电缆的转弯半径r。9.根据权利要求8所述的电缆自适应敷设方法，其特征在于，所述确定展放电缆的三个检测点步骤中，三个检测点的水平位置固定。10.根据权利要求8所述的电缆自适应敷设方法，其特征在于，所述确定展放电缆的三个检测点，通过弯曲度视觉检测仪（300）获取三个检测点的坐标数据的具体步骤为：根据检测仪的水平检测范围确定检测仪的左侧检测边界和右侧检测边界;选择水平检测范围内的电缆内侧最左端、电缆内侧中点和电缆内侧最右端作为三个检测点；以电缆内侧与右侧检测边界的交点作x轴，以电缆内侧与左侧边界交点作y轴，获取三个检测点的坐标数据。

技术总结
本发明公开了一种电缆自适应敷设系统及方法，系统包括展放机、电缆输送机、牵引机、测力单元和总控单元，展放机和电缆输送机之间设置有弯曲度视觉检测仪，总控单元根据弯曲度数据的大小调节展放机的展放速度，总控单元根据测力单元反馈的数据计算输送速度基准值并发送给电缆输送机和牵引机实现速度自适应调节。本发明通过弯曲度视觉检测仪获取展放电缆的弯曲度数据，总控单元根据弯曲度数据判断电缆展放速度过快还是过慢，能够保证展放电缆的敷设速度稳定，使敷设系统各段电缆的输送速度始终保持一致，实现了电缆敷设速度的自适应调节。节。节。


技术研发人员：周漾 叶波 刘勇 曹远洋
受保护的技术使用者：长缆电工科技股份有限公司
技术研发日：2023.09.12
技术公布日：2023/10/20