锥形复合材料电线杆缠绕机控制系统设计.pdf

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1、第41卷，第1期工程塑料应用v01．41，No一q2013年1月ENGINEER1NGPLASTICSAPPLICATIONJan．2013doi：lO．3969~．issn．1001-3539．2013．01．009锥形复合材料电线杆缠绕机控制系统设计古许家忠，毛利明，乔明，姜涛(哈尔滨理工大学自动化学院，哈尔滨150080)摘要：为克服输配电线路中采用钢结构杆塔及钢筋混凝土杆成本很高的缺点，基于嵌入式Trio运动控制器设计了一种锥形复合材料电线杆缠绕控制系统。以锥形柱体为模型进行数学分析，得出线型的缠绕特点，通过理论推导得出各个电机的

2、运动轨迹。采用电子凸轮的位置跟踪模式实现小车电机、伸臂电机、丝嘴电机跟踪主轴的同步运动，实现整体线型的精确平滑缠绕。实践应用表明，该缠绕机控制系统结构简单、稳定性好，能够实现锥形体线型的精确缠绕。关键词：复合材料；锥形；电线杆；缠绕机；控制系统中图分类号：TQ327．1文献标识码：A文章编号：1001-3539(2013)01．0039．04ControlSystemDesignofConicalCompositePoleWindingMachineXuJiazhong，MaoLiming，QiaoMing，JiangTao(Colleg

3、eofAutomation，HarbinUniversityofScienceandTechnology，Harbin150080，China)Abstract：Currentlythepriceiscostingalotinpowertransmissionlinesofsteelstructuretowerandreinforcedconcretepole．AnewtypeofcompositeconicalpolewindingcontrolsystemwasdesignedbasedontheembeddedTriomotionc

4、ontroller．Theconicalcylindermodelwasanalyzedbymathematicalmethod，thelinearwindingcharacteristicswereobtained，andeachmotortrajectorywasobtainedbytheorydeducing．Thesynchronousmotioncontrolofthecarriagemotorandoutriggersmotorandnozzlemotorwhicharelinkedtothespindleisrealized

5、bythemodeofelectroniccampositiontracking，andmakingthewholelinearwindingtobeaccuratesmooth．Thepracticeapplicationshowsthatthewindingmachinecontrolsystemhassimplestructureandgoodstability，anditwillbeabletorealizetheconicalbodylinearprecisewinding．Keywords：composite；conicalp

6、ole；windingmachine；controlsystem目前国内外输电线路主要以木质杆、钢筋混凝排烟罩土杆、钢结构杆塔为主。木质杆易受虫害，在水分长缠绕小车轨道—二=＼兰==二小车电机期的侵蚀下易腐烂；钢筋混凝土杆质量大，不易运——脱模输；钢结构杆塔受钢材本身导电性限制使导线对地主轴电机l绝缘距离仅为绝缘子串的爬距，此距离过短易出现缠绕小车污闪、湿闪事故，增加绝缘子串的数量可能增加导线厅因风偏而造成闪络的概率，安全无法保障，同时高度蠢气缸支撑棍主轴主轴箱脱筷才芯模增加也提高了建设成本[1-2]。复合材料电线杆具有质量轻、强度大、绝

7、缘性图1机床机械结构示意图好、耐腐蚀、防虫害等传统材料不具备的优点，在普床身有四个可旋转主轴，分别用两个变频电机通环境下预期寿命为125a，成本效益非常好。同独立控制，电机与减速机连接，减速机再通过齿轮与时很大程度上提高了电网安全性和可靠性，因此复国家自然科学基金青年基金项目(50902039)、哈尔滨市科技创合材料电线杆具有很大的发展前景[3]。笔者设计了新人才专项资金项目(2012RFXXG84)、黑龙江省高校新世纪优秀人锥形复合材料电线杆控制系统，其人机界面清晰简才项目(1155．NCET-007)洁、稳定性强，弥补了国内外市场的空

8、白[4-5]。联系人：许家忠，教授，博士，主要研究方向为复合材料成型工艺1锥形复合材料管生产线机械结构及工作原理技术锥形复合材料管生产线机械结构如图1所示。收稿日期：2012．11．12工程塑