海缆布放的出缆速率调整方法、装置、电子设备及存储介质与流程

本发明涉及海缆布放，特别涉及海缆布放的出缆速率调整方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、在海洋工程中，海缆布放作业常面临涡激振动的干扰。涡激振动是指海流作用于海缆悬垂段时引发的周期性振动，该振动会直接叠加在张力监测信号上，形成非真实的波动成分，掩盖海缆的真实静态受力状态。

2、现有方法通常通过调节出缆速率来抑制振动，但由于无法从混叠信号中准确分离真实张力与振动干扰，导致速率调整决策失准，增加了海缆过载拉断或触底堆积的风险。因此，如何有效识别并滤除涡激振动对张力信号的干扰，是实现海缆安全布放的关键。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是：提供海缆布放的出缆速率调整方法、装置、电子设备及存储介质，能够在抑制涡激振动干扰的同时，实现张力的稳定感知与布放速率的自适应精准调控，保障海缆布放作业的安全。

2、为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

3、一种海缆布放的出缆速率调整方法，包括：

4、获取当前海流流速值与海缆当前悬垂段长度，计算初始固有频率偏移量，并确定涡激振动的锁定区间边界；

5、从悬垂段实时振动频率的频谱中提取各阶固有频率特征，计算各阶所述固有频率特征相对于所述锁定区间边界的各频率偏移量；

6、若任一所述频率偏移量超过预设偏移阈值，则根据悬垂段长度变化动态调整所述锁定区间边界；

7、将所述实时振动频率中落入所述锁定区间边界内的分量标记为涡激振动干扰特征，利用所述涡激振动干扰特征对悬垂段的原始张力信号进行带阻滤波，输出净化后的张力读数序列；

8、从所述净化后的张力读数序列中提取静态张力辨识分量，与预设的目标张力区间比较，根据比较得到的偏离方向与偏离幅度，计算速率调节需求向量；

9、根据当前出缆速率以及所述速率调节需求向量，计算速率输出值，以此调整海缆的出缆速率。

10、为了解决上述技术问题，本发明采用的另一种技术方案为：

11、一种海缆布放的出缆速率调整装置，包括：

12、锁定区间边界确定单元，用于获取当前海流流速值与海缆当前悬垂段长度，计算初始固有频率偏移量，并确定涡激振动的锁定区间边界；

13、频率偏移量确定单元，用于从悬垂段实时振动频率的频谱中提取各阶固有频率特征，计算各阶所述固有频率特征相对于所述锁定区间边界的各频率偏移量；

14、锁定区间边界调整单元，用于若任一所述频率偏移量超过预设偏移阈值，则根据悬垂段长度变化动态调整所述锁定区间边界；

15、张力调整单元，用于将所述实时振动频率中落入所述锁定区间边界内的分量标记为涡激振动干扰特征，利用所述涡激振动干扰特征对悬垂段的原始张力信号进行带阻滤波，输出净化后的张力读数序列；

16、速率调节计算单元，用于从所述净化后的张力读数序列中提取静态张力辨识分量，与预设的目标张力区间比较，根据比较得到的偏离方向与偏离幅度，计算速率调节需求向量；

17、出缆速率计算单元，用于根据当前出缆速率以及所述速率调节需求向量，计算速率输出值，以此调整海缆的出缆速率。

18、为了解决上述技术问题，本发明采用的又一种技术方案为：

19、一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的方法。

20、为了解决上述技术问题，本发明采用的再一种技术方案为：

21、一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法。

22、本发明的有益效果在于：通过采集海流流速与悬垂段长度，之后计算初始固有频率偏移，并实时监测振动频率，动态调整涡激振动锁定区间边界以识别并滤除非真实张力分量，从而获得净化后的悬垂段张力读数，从净化后的张力读数序列中提取静态张力辨识分量，将其与预设的目标张力区间比较，根据比较情况计算速率调节需求向量，进而计算速率输出值，以此调整海缆的出缆速率，从而在抑制涡激振动干扰的同时，实现张力的稳定感知与布放速率的自适应精准调控，保障海缆布放作业的安全。

1.一种海缆布放的出缆速率调整方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，计算初始固有频率偏移量，并确定涡激振动的锁定区间边界，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从悬垂段实时振动频率的频谱中提取各阶固有频率特征，计算各阶所述固有频率特征相对于所述锁定区间边界的各频率偏移量，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若任一所述频率偏移量超过预设偏移阈值，则根据悬垂段长度变化动态调整所述锁定区间边界，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述实时振动频率中落入所述锁定区间边界内的分量标记为涡激振动干扰特征，利用所述涡激振动干扰特征对悬垂段的原始张力信号进行带阻滤波，输出净化后的张力读数序列，包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从所述净化后的张力读数序列中提取静态张力辨识分量，与预设的目标张力区间比较，根据比较得到的偏离方向与偏离幅度，计算速率调节需求向量，包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，根据当前出缆速率以及所述速率调节需求向量，计算速率输出值，以此调整海缆的出缆速率，包括：

8.一种海缆布放的出缆速率调整装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7任一项所述的方法。

10.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7任一项所述的方法。