浅谈智能控制在电缆夹紧试验装置中的应用.pdf

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1、《电气防爆》2014年3月第1期浅谈智能控制在电缆夹紧试验装置中的应用刘哲(中海油天津'It：J-研究设计院，天津300131)[关键词]电缆夹紧试验；试验装置；智能控制[摘要]介绍了基于智能PI控制拉力的电缆夹紧试验装置设计，拉力值能够持续达到试验设定值。[中图分类号]TM506[文献标识码]A[文章编号]1004—9118(2014)01—0044—03ApplicationofIntelligentControlinCableClampTestDeviceLiuZhe(CNOOCTianjinChemicalResearchandDesignInstitut

2、e，Tianfin300131)Keywords：cableclamptestdevice；testdevice；intellgientcontrolAbstract：ItintroducesthedesignofcableclamptestdevicebasedonintellgientPIcontroltensile，indicatesthetensilecanlastforthesetvalue．时，使用圆形电缆时，需对芯轴或者电缆施加200引言倍芯轴或电缆直径(以mm为单位)的拉力值，在电缆引入装置是防爆电气设备重要的组成部试验环境温度为(20±5)℃的条

3、件下，对试样施分⋯。防爆电气设备常用的引入装置主要有密加6h拉力，如果芯轴或者电缆样品位移量不超封圈夹紧的电缆引入装置、填料夹紧的电缆引入过6mm，则认为该夹紧组件合格j。拉力值需要装置和用压紧装置夹紧的电缆引入装置。虽然所在试验开始时，和当芯棒或电缆样品发生位移时，采用的电缆引入装置的结构和尺寸有一些不同，都能达到试验要求值，这样才能保证试验数据的但是，基本形式是一样的。对于密封圈式的引入准确性。现有的试验装置，一般在试验开始时能装置，主要通过挤压密封圈使密封圈变形来固定够满足标准的要求，但当发生位移量时，拉力值往和密封电缆；对于填料式引入装置，主要通过往会比标

4、准要求数值小。本文从电机控制的基本填料固化产生的紧固力来固定和密封电缆。但机理出发，详细介绍了智能PI控制在夹紧试验装是，不管是采用密封圈式还是填料式，所有电缆引置中的应用。入装置都必须进行电缆的夹紧试验。1电机控制的基本原理GB3836．1_20l0附录A(规范性附录)中，电缆引入装置的附加要求A3条，对上述三种电电缆夹紧试验，最重要的是能够提供恒定不缆引入装置的夹紧试验程序及判据，都进行了详变的拉力值。目前，对于直流电动机的控制是相细论述。当防爆电气设备采用密封圈式引入装置当成熟的，即把直流电动机等效为速度环和电流[收稿日期]2014—01—03[作者简介]刘

5、哲，女，毕业于河北工业大学控制科学与工程专业，工学硕士，主要从事电气设计工作。一44—·防爆试验·浅谈智能控制在电缆夹紧试验装置中的应用环，通过对这两个闭环的控制实现对直流电动机等效为直流电动机，通过对等效的直流电动机模的控制。现如今交流电动机的使用越来越来普型控制方案的反变换，就可以实现对交流电动机遍，对于交流电动机的控制，可以参照直流机的控的双闭环控制。由此，得出了电缆夹紧试验制策略，通过坐标矢量变换，将交流机的控制模型装置的电机控制示意图，如图1所示。图1电缆夹紧试验装置拉力控制示意图拉力控制的原理为：当试验装置运行时，控制会低于设定值，这就大大影响了试验数

6、据的持续系统将拉力的设定值与拉力计采集到的拉力值之性。分析得出，当芯棒或者电缆不发生位移时，拉差，设定为拉力调节器的输入值，拉力调节器的输力控制器的PI值能够满足试验的要求；但当芯棒出值，作为速度调节环的速度给定附加值。这样，或者电缆发生位移时，拉力反馈的值往往会变小，当试验正式进行时，速度环的速度设定值始终大这时的控制器，由于还是按照正常情况下设定的于编码器的速度反馈值。由于速度调节控制器为参数，就会出现拉力值偏小的现象。为解决这比例积分控制，这样，在积分的作用下，速度调节个问题，设计了智能PI的拉力控制器。用单片机控制器就会饱和。这时，通过在电流环的输出值来实

7、现软件编程及规则的判断，十分容易。上加上一个限幅值，就实现了电机始终输入定值拉力的目的，电流限幅值即为电缆加紧试验中的拉力设定值。2智能PI控制算法智能PI控制算法卜加J，是基于增量式PI控制算法提出的一种新的控制算法，该算法是为解决时变、大滞后、非线性系统的，能够实现输出值在不同偏差段内按照不同参数进行自动调节，它同时具有Bang—Bang控制的快速性和对死区控制的稳定性和抗干扰性¨¨。该控制算法不依赖系统的数学模型，对系统的参数变化也不敏感，因此能够快速地应对各种情况，满足控制功能的需求。图2智能拉力调节器软件框图3智能PI控制算法在电缆夹紧试在本控制器中，最

8、小偏差、中