一种电力电缆生产测偏系统及测偏方法与流程

技术特征：
1.一种电力电缆生产测偏系统，其特征在于：包括安装于多层共挤机输出一侧且沿电缆牵引移动方向可转动设置的侧偏装置、与侧偏装置相互连通的电缆传送导管以及与所述侧偏装置通信连接的检测处理部分，所述侧偏装置包括支撑架、定位套筒轴、侧偏扫描外壳和光检测器，所定位套筒轴的两端分别通过轴承座可转动地设置在支撑架上，在定位套筒轴的外壁且沿电缆牵引方向延伸设置三个呈120
°
夹角分布连接的侧偏扫描外壳，在每个侧偏扫描外壳内分别设置一个光检测器，每个侧偏扫描外壳内的光检测器相互间不在同一竖直平面上，且分别沿电缆牵引方向分布在定位套筒轴周围，相邻侧偏扫描外壳内的激光检测器在空间上呈120
°
夹角分分布，所述光检测器与检测处理部分进行连接。2.根据权利要求1所述的一种电力电缆生产测偏系统，其特征在于：所述检测处理部分至少包括中央控制器、通信模块、激光测距传感器和上位机，所述中央控制器通过通信模块与所述上位机通信连接，所述光检测器包括光照射部分和光接收部分，所述光照射部分由电源模块和光照射头组成，该电源模块与所述光照射头电气连接，在所述侧偏扫描外壳内设置有沿内壁滑动的密封腔体，在密封腔体的外部顶端设置所述电源模块，在该密封腔体内设置所述光照射部分的光照射头，在光照射头投射光线的前方且位于密封腔体的底部垂直相对于电缆的另一侧设置所述光接收部分，所述激光测距传感器分别对称设置在定位套筒轴输入侧的径向上方和下方，所激光测距传感器和光接收部分与中央控制器进行连接。3.根据权利要求2所述的一种电力电缆生产测偏系统，其特征在于：在定位套筒轴输入侧轴线方向的前方同轴设置有固定套管，在该固定套管的输出侧与定位套筒轴输入侧之间的径向方向设置所述激光测距传感器，在所述定位套筒轴的外壁且沿电缆牵引移动方向设有用于光照射头照射或扫描的照射窗。4.根据权利要求2所述的一种电力电缆生产测偏系统，其特征在于：在所述侧偏扫描外壳内且位于密封腔体的顶部外壁正前方设置有推杆电机，该推杆电机的输出轴与所述密封腔体的顶部外壁传动连接，该推杆电机的固定端设置在侧偏扫描外壳的顶端内壁上，所述推杆电机的控制端与所述中央控制器电气连接。5.根据权利要求2或4所述的一种电力电缆生产测偏系统，其特征在于：在所述密封腔体的顶壁与侧壁内部设置有一相互连通的冷却腔体，在冷却腔体内填充设置有冷却液。6.根据权利要求2所述的一种电力电缆生产测偏系统，其特征在于：所述光照射头为可见光照射头，该可见光照射头采用红外线照射灯，所述光接收部分为可见光线接收头，该可见光线接收头采用红外ccd图像传感器。7.根据权利要求2所述的一种电力电缆生产测偏系统，其特征在于：所述光照射头为x光发射头，该x光发射头采用x射线照射管，所述光接收部分为x光接收头，该x光接收头采用x射线光电传感器。8.根据权利要求1所述的一种电力电缆生产测偏系统，其特征在于：在所述定位套筒轴输出侧的外壁上套设有旋转环，该定位套筒轴的输出端通过旋转环与所述电缆传送导管连接，在靠近旋转环一侧的定位套筒轴的外壁上设置有齿轮，在齿轮上设置有用于检测齿轮转动角度的角度传感器，该角度传感器与所述检测处理部分电气连接；9.一种利用权利要求1至8所述任一权利要求所述的一种电力电缆生产测偏系统的测偏方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：在定位套筒轴的外壁且，沿电缆牵引方向呈120
°
夹角分布的侧偏扫描外壳的内
分布设置光检测器，每个光检测器由定位套筒轴的输入一侧向输出侧分布在电缆的外围，每个光检测器与电缆呈垂直状态，且相邻的光检测器之间在空间上呈120
°
夹角；步骤2：将三层共挤后的电缆进行传送入定位套筒轴内，然后依次送入电缆传送导管内进行牵引传送，在定位套筒轴的输入侧通过激光测距传感器检测电缆的上下两侧外壁与定位套筒轴的径向边缘距离是否相同，使电缆分别位于定位套筒轴的中心位置；步骤3：在每个侧偏扫描外壳内，分别启动推杆电机推动密封腔体在各自侧偏扫描外壳内滑动，调整光照射头与电缆之间的垂直距离，激光测距传感器每间隔检测径向边缘距离的时间内，先由三个侧偏扫描外壳内的光照射头同时在不同方位位置向电缆垂直发出照射光线照射，在电缆的背面形成阴影，并分别通过光接收部分获取三个光照射头同时垂直照射电缆不同位置时产生的阴影图像数据；再由定位套筒轴的输入侧至输出侧依次启动三个侧偏扫描外壳内的光照射头，在电缆牵引传送过程中，每个光照射头按规定的时间间隔依顺序且在不同方位向电缆的同一位置发出照射光线，并且在电缆的背面也形成阴影，每个位置的光接收部分获取电缆在牵引过程中不同时间照射同一位置产生的阴影图像数据；步骤4：所述光接收部分分别将获取的不同位置产生的阴影图像数据s1传送至中央控制器进行处理，再将处理后的不同位置的阴影图像数据s1上传至上位机分别计算出电缆不同位置的阴影图像数据s1的宽度，再根据不同位置的阴影图像数据s1的宽度计算出电缆的第一偏心度并显示计算结果；以及每个所述光接收部分242分别将获取同一位置产生的阴影图像数据s2传送至中央控制器进行处理，再将处理后的同一位置的阴影图像数据s2上传至上位机分别计算出每个光接收部分获取电缆10的阴影图像数据s2的宽度，再根据同一位置的阴影图像数据s2的宽度计算出电缆的第二偏心度并显示计算结果，从而获得同一位置不同方位照射时的偏心度；步骤5：通过驱动齿轮促使定位套筒轴相对于电缆传送导管3相对转动一个角度，并带动侧偏扫描外壳和光检测器也同时转动一个预定角度后，再重复上述步骤，对电缆的偏心度进行检测。10.根据权利要求9所述的测偏方法，其特征在于：所述步骤4中根据同一位置的阴影图像数据的宽度计算出电缆的第二偏心度包括如下步骤：步骤41，所述中央控制器获取激光测距传感器检测电缆的时间间隔；步骤42，所述中央控制器在时间间隔内的不同时刻通过三个光接收部分获取对应光照射头照射电缆相同位置时的阴影图像；步骤43，分别提取每个光接收部分同一位置、同一时刻内的获取的电缆绝缘层的阴影图像宽度和缆芯导体的阴影图像宽度；步骤44，分别将绝缘层的阴影图像宽度和缆芯导体的阴影图像宽度与对应设置的阈值进行差值计算，获取同一位置、同一时刻的阴影图像宽度的绝缘层差值序列宽度和缆芯导体差值序列宽度；步骤45，对绝缘层差值序列宽度和缆芯导体差值序列宽度进行排序，提取绝缘层差值序列宽度的最大值、最小值和平均值，根据绝缘层差值序列宽度的最大值、最小值和平均值计算出绝缘层的偏心率，以及缆芯导体差值序列宽度的最大值和最小值计算出缆芯导体的偏心率。

技术总结
本发明公开了一种电力电缆生产测偏系统，包括安装于多层共挤机输出一侧且沿电缆牵引移动方向可转动设置的侧偏装置、与侧偏装置相互连通的电缆传送导管以及与侧偏装置通信连接的检测处理部分，侧偏装置包括支撑架、定位套筒轴、侧偏扫描外壳和光检测器，还公开了其测偏方法，沿电缆牵引方向呈120


技术研发人员：代荣记 张拓 班龙城 蔡志祥
受保护的技术使用者：广西广缆科技集团有限公司
技术研发日：2021.11.16
技术公布日：2022/2/8