基于LabVIEW平台的非接触电缆长度测量系统

摘要

本发明公开了基于LabVIEW平台的非接触电缆长度测量系统，包括放线盘和收线盘，收线盘下方设有带动其转动的转动电机（三相电机），还包括基于图像相位差法的测长传感器，所述测长传感器设置在连接放线盘和收线盘的线缆旁，测量系统还包括基于LabVIEW平台的控制主机，所述控制主机分别与测长传感器和转动电机相连，测长传感器通过非接触的方式测出电缆长度及移动方向的信号，传输至控制主机的LabVIEW平台进行计算并在显示器上显示电缆长度测量结果，本发明系统测量误差比较小，较好解决了电缆在线长度计量误差大问题，克服了接触式测量时出现滑动现象，使得这种计量电缆长度误差小，且整个系统成本相对较低，比较适合我国实际情况的电缆长度测量系统。

主权项

基于LabVIEW平台的非接触电缆长度测量系统，包括用于收放电缆的放线盘（1）和收线盘（2），所述放线盘（1）上缠绕有电缆，放线盘（1）上电缆的另一端缠绕在收线盘（2）上，收线盘（2）下方设有带动其转动的转动电机（21），其特征在于：还包括基于图像相位差法的测长传感器（3），所述测长传感器（3）设置在连接放线盘（1）和收线盘（2）的线缆旁，测量系统还包括基于LabVIEW平台的控制主机（4），所述控制主机（4）分别与测长传感器（3）和转动电机（21）相连，测长传感器（3）通过非接触的方式测出电缆长度及移动方向的信号，传输至控制主机（4）的LabVIEW平台进行计算并在显示器上显示电缆长度测量结果，所述测长传感器（3）测量电缆长度信息后输出第一增量信号和第二增量信号，所述第一增量信号和第二增量信号为相位相差90度的方波信号，其方波信号的脉冲数量代表被测电缆的长度变化值，第一增量信号或第二增量信号的上升沿出现的先后代表电缆的运动方向，控制主机（4）每隔一段时间进行信号的采集和处理，通过对第一增量信号和第二增量信号在该段时间内的方波脉冲数量进行检测获得该段时间内的长度增量，并通过第一增量信号和第二增量信号上升沿出现的先后判断电缆的运动方向，通过所判断的方向对初始长度进行长度增量加法或减法的计算，多次测量对数据进行累加，测量出准确的电缆长度，所述测长传感器（3）和控制主机（4）间还设置有用于处理测长传感器（3）测长信号的接口电路（6）和用于对测量信号进行采集记录的数据采集卡（7），测长传感器（3）、接口电路（6）、数据采集卡（7）和控制主机（4）相继连接，所述接口电路（6）包括用于接收来自测长传感器（3）第一增量信号和第二增量信号的第一信号接口（61）和第二信号接口（62），接口电路（6）还包括第一光电耦合器（63）、第二光电耦合器（64）和D触发器（65）；所述第一光电耦合器（63）的输入端与第一信号接口（61）相连，输出端连接至D触发器（65）的数据输入端；所述第二光电耦合器（64）的输入端与第二信号接口（62）相连，输出端连接至D触发器（65）的时钟输入端，所述D触发器（65）的输出端与数据采集卡（7）的输入端相连接。