配网跨越架及基于PID控制的配网跨越架调节方法与流程

本申请涉及输电线路施工设备，尤其涉及一种配网跨越架及基于pid控制的配网跨越架调节方法。

背景技术：

1、在配电网建设和改造过程中，经常需要架设新的架空线路以接入分布式新能源或满足新增负荷需求。这些新线路在施工时不可避免地需要跨越已有的电力线路、通信线路、公路、铁路等障碍物。目前，常用的跨越架设方式多依赖于竹竿、大型吊车等传统工具和设备。然而，这些传统方法普遍存在施工工作量大、成本高昂、架设与拆除耗时较长、施工质量难以保证等问题，严重影响了配电网的施工效率和建设进度。

2、更为关键的是，现有跨越架在搭建完成后，其架体的垂直度通常依赖人工手动调节。施工人员凭借经验目测判断架体是否倾斜，并通过手动操作绳索或支撑结构进行粗略调整。这种调节方式不仅耗时长、劳动强度大，而且由于缺乏实时、精确的姿态反馈，调节精度难以保证。当遇到地基不均匀沉降、风力扰动等外部因素变化时，无法及时有效地修正架体的倾斜角度，导致跨越架的整体稳定性下降。架体一旦失稳，极易引发线材与被跨越线路之间的摩擦损伤，甚至可能导致架体倾倒，造成严重的安全事故。

3、因此，如何克服现有技术中配网跨越架调节精度差、施工效率低且存在安全隐患的问题，成为本领域亟待解决的技术难题。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种配网跨越架及基于pid控制的配网跨越架调节方法，用以解决现有配网跨越架的架体垂直度依赖人工手动调节、无法实现自动化精准调控，进而导致调节精度差、施工效率低且存在安全隐患的技术问题。

2、第一方面，本申请实施例提供一种配网跨越架，包括：

3、升降架，所述升降架为多个，多个所述升降架分别设于参考图形的多个角部，所述升降架的高度可调节；

4、牵引绳，位于所述参考图形任一侧边的两端的两个所述升降架通过所述牵引绳连接；

5、斜拉绳，用于连接所述升降架和支撑面；

6、支撑网，设于所述升降架的顶部，并分别与多个所述牵引绳连接；

7、第一调节件，与所述牵引绳连接，以通过调节所述牵引绳的松紧度调节所述升降架的倾角；

8、第二调节件，与所述斜拉绳连接，以通过调节所述斜拉绳的松紧度调节所述升降架的倾角；

9、倾角传感器，设于所述升降架，所述倾角传感器用于检测所述升降架的垂直度；

10、控制装置，分别与所述倾角传感器、所述第一调节件和所述第二调节件电连接，所述控制装置被配置为根据所述倾角传感器的检测结果控制所述第一调节件和所述第二调节件的运行状态。

11、在一种可能的实施方式中，所述升降架包括嵌套设置的多个架体，任意相邻两个所述架体中，内侧的一者相对外侧的一者的高度可调节。

12、在一种可能的实施方式中，多个所述架体包括从内至外依次嵌套设置的第一架体、第二架体和第三架体；

13、每个所述架体均包括朝向所述参考图形的内侧和背向所述参考图形的外侧；

14、所述第一架体的顶端设有位于内侧的第一顶部内滑轮和位于外侧的第一顶部外滑轮；

15、所述第三架体的底端设有位于内侧的第三底部内滑轮和位于外侧的第三底部外滑轮；

16、所述牵引绳的两端分别依次绕经两个所述的升降架的第一顶部内滑轮和第三底部内滑轮后与所述第一调节件连接；

17、所述斜拉绳依次绕经所述第一顶部外滑轮和所述第三底部外滑轮后与所述第二调节件连接。

18、在一种可能的实施方式中，所述第三架体的底端设有位于所述第三底部内滑轮和位于所述第三底部外滑轮之间的第三底部中间滑轮；

19、所述牵引绳还在绕经所述第一调节件后绕经所述第三底部中间滑轮从下至少延伸至所述第一架体顶端与所述第一架体连接。

20、在一种可能的实施方式中，所述第一架体的底端设有位于内侧的第一底部内滑轮和位于外侧的第一底部外滑轮；

21、所述第二架体的顶端设有位于内侧的第二顶部内滑轮和位于外侧的第二顶部外滑轮，所述第二架体的底端设有位于内侧的第二底部内滑轮和位于外侧的第二底部外滑轮；

22、所述第三架体的顶端设有位于内侧的第三顶部内滑轮和位于外侧的第三顶部外滑轮；

23、所述斜拉绳在绕经所述第二调节件后依次绕经所述第三顶部外滑轮、所述第二底部外滑轮、所述第二底部内滑轮、所述第三顶部内滑轮后与所述第一架体的顶端连接。

24、在一种可能的实施方式中，所述升降架还包括连接绳，所述连接绳的一端与所述第三架体的顶端的外侧连接，另一端依次绕经所述第二顶部外滑轮、所述第三底部外滑轮、所述第三底部内滑轮和所述第二顶部内滑轮后与所述第三架体的顶端的内侧连接。

25、在一种可能的实施方式中，所述第一调节件和第二调节件中的任意一者包括：

26、卷线装置，用于绕线；

27、卷绕驱动件，与所述卷线装置连接，以驱动所述卷线装置转动。

28、在一种可能的实施方式中，还包括：底座组件，所述底座组件为与所述升降架相对应的多个，

29、所述底座组件包括：

30、基座，所述升降架支撑于所述基座；

31、斜撑杆，所述斜撑杆为多个，多个所述斜撑杆沿所述升降架的周向间隔设置，所述斜撑杆的两端分别与所述基座和所述升降架连接。

32、在一种可能的实施方式中，所述支撑网为弹力网。

33、在一种可能的实施方式中，所述牵引绳为钢丝绳；和/或，所述斜拉绳为钢丝绳。

34、在一种可能的实施方式中，所述第一调节件和所述第二调节件中的至少一者为电动收紧装置；

35、所述控制装置包括：

36、pid控制器，与所述倾角传感器通信连接，用于根据垂直度偏差生成控制信号；

37、电动收紧装置接口，与所述电动收紧装置电连接，用于传输所述控制信号。

38、第二方面，本申请实施例提供一种基于pid控制的配网跨越架调节方法，应用于上述任一项所述的配网跨越架，包括以下步骤：

39、检测升降架的垂直度偏差，生成偏差信号；

40、根据所述偏差信号计算比例（p）、积分（i）、微分（d）参数，生成控制信号；

41、将所述控制信号传输至第一调节件以调节牵引绳张力，或者，将所述控制信号传输第二调节件以调节斜拉绳张力，校正所述升降架的垂直度。

42、本申请实施例提供的配网跨越架及基于pid控制的配网跨越架调节方法，通过设置倾角传感器实时监测升降架的垂直度，并由控制装置根据监测结果自动控制第一调节件和第二调节件对牵引绳和斜拉绳的松紧度进行动态调节，实现了跨越架架体垂直度的自动化精准调控。与现有技术中依赖人工经验进行手动调节的方式相比，本申请显著提高了调节精度，避免了因地基沉降、风力扰动等外部因素导致的架体倾斜无法及时修正的问题，从而大幅提升了跨越架的整体稳定性和施工安全性。

1.一种配网跨越架，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的配网跨越架，其特征在于，所述升降架(100)包括嵌套设置的多个架体，任意相邻两个所述架体中，内侧的一者相对外侧的一者的高度可调节。

3.根据权利要求2所述的配网跨越架，其特征在于，多个所述架体包括从内至外依次嵌套设置的第一架体(110)、第二架体(120)和第三架体(130)；

4.根据权利要求3所述的配网跨越架，其特征在于，所述第三架体(130)的底端设有位于所述第三底部内滑轮(131)和位于所述第三底部外滑轮(132)之间的第三底部中间滑轮(135)；

5.根据权利要求3所述的配网跨越架，其特征在于，所述第一架体(110)的底端设有位于内侧的第一底部内滑轮(113)和位于外侧的第一底部外滑轮(114)；

6.根据权利要求5所述的配网跨越架，其特征在于，所述升降架(100)还包括连接绳(900)，所述连接绳(900)的一端与所述第三架体(130)的顶端的外侧连接，另一端依次绕经所述第二顶部外滑轮(122)、所述第三底部外滑轮(132)、所述第三底部内滑轮(131)和所述第二顶部内滑轮(121)后与所述第三架体(130)的顶端的内侧连接。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的配网跨越架，其特征在于，所述第一调节件(500)和第二调节件(600)中的任意一者包括：

8.根据权利要求1-6中任一项所述的配网跨越架，其特征在于，还包括：底座组件(1000)，所述底座组件(1000)为与所述升降架(100)相对应的多个，

9.根据权利要求1-6中任一项所述的配网跨越架，其特征在于，所述第一调节件(500)和所述第二调节件(600)中的至少一者为电动收紧装置；

10.一种基于pid控制的配网跨越架调节方法，应用于权利要求1-9中任一项所述的配网跨越架，其特征在于，包括以下步骤：