基于嵌入式系统的纱线张力非接触实时检测

为了提高纱线张力检测的精度,避免接触式测量带来的接触误差,提出了基于机器视觉与嵌入式系统结合的纱线张力非接触实时检测方法。首先,为了同时保证实时系统中图像处理算法的运行速度与纱线张力的检测精度,提出了一种基于阈值分割的快速特征提取算法,同时实现图像降维与边缘特征提取,在实时提取运动纱线波形的同时减小了外界环境对纱线图像的干扰;其次,搭建了由高速线阵相机与FPGA高速转存系统组成的图像采集系统和由主芯片为TMS320C6678的图像处理器组成的检测系统,通过实时采集运动纱线的图像,从单位周期内的纱线振动波形中提取纱线振动频率,利用弦振动模型推算纱线的实时张力。实验结果表明,基于嵌入式机器视觉的非接触式纱线检测系统的检测值与电阻式传感器的最大检测误差均值在1.5%之内,满足实时系统的控制需求。

一种可无级调节架空电线长度的耐张串研究及应用

为解决集电线路在竣工验收时常出现电线弧垂过松或过紧的问题,研究了一种可无级调节线长的电力金具及依托该金具的耐张串。笔者阐述了无级调节金具的机械结构、无级调节原理和防松脱设计,对无级调节金具和常规调节方法的级差进行分析对比,介绍了无级调节耐张串在工程实例中的应用,并总结出应用要点,可为施工弧垂偏差超标处理提供一种方法。

白浙线长江大跨越±800 kV/500 kV交直流混压段张力架线施工优化

通过对特高压白浙线工程±800 kV/500 kV交直流混压同塔架设池州长江大跨越段的导地线张力架设施工方案进行分析,结合该方案在实际施工中的表现,探讨提升大跨越段封航架线施工效率的主要方式和手段。这是国内首次采用±800 kV单回直流及下挂500 kV双回交流混压设计的特高压大跨越工程,跨越档距2 354 m,档内导地线总计38根,建造规模非比寻常,常规架线方法无法满足施工需要。经过方案对比研究,结合工程实际,分别针对±800 kV直流及500 kV交流采用2ד2牵3”及4ד1牵1”总体放线施工工艺,通过对放线滑车设置、牵张设备选型及场地布置、牵引绳索及船只配置等方面进行改进优化,有效减少了封航次数,缩短了施工工期,满足工程要求。经工程实践验证,采用该方案可在保障工程质量的基础上按工期要求完成全部施工任务。此技术对大跨越段架线的总体施工效率提升有重要意义。

张弦梁采光顶结构设计关键技术分析

张弦梁结构是一种预应力结构体系,优点众多,在大跨空间结构建筑体系中应用广泛。结合工程案例,以张弦梁结构在采光顶中的应用为研究对象。分析预张力的确定、垂跨比对力学性能的影响、撑杆数量及间距的设置、上弦杆截面刚度的影响和支座节点等。通过分析结果得出优选建议,为张弦梁结构形式的采光顶结构设计提供技术参考。

±1100kV耐张串双人带电作业安全距离试验和电场分布特性

1100kV特高压直流线路耐张绝缘子串多采用大吨位悬式瓷或玻璃绝缘子,其单片重量有些超过30kg,单人作业困难,需要双人进行带电更换作业。而保证双人带电作业安全的关键问题是需要选择合适的到达作业位置的方式,实现两人之间电位转移。该文根据±1100kV昌吉–古泉特高压线路耐张串的实际情况,开展±1100kV耐张串双人带电作业组合间隙试验。建立±1100kV耐张塔耐张串双人带电作业电场计算模型,仿真分析双人沿耐张串进出作业位置的过程和双人更换绝缘子的不同作业工况的绝缘子串、带电作业人员的电场分布特性,提出±1100kV输电线路耐张绝缘子串双人同时带电作业应需满足的最小安全距离。仿真结果显示,为方便实现作业人员之间的电位转移,推荐两名人员在更换耐张绝缘子时分别坐在不同绝缘子串上。研究结果可为±1100kV特高压直流双人更换大吨位单片耐张绝缘子提供依据。

基于机器视觉的弦振动纱线张力非接触检测系统

为提高运动纱线张力检测精确性,解决接触式测量引起的摩擦力误差、断头等织物问题,采用振动频率和图像处理方法来分析纱线张力,设计一种基于机器视觉的纱线张力非接触检测系统。检测系统由纱线传送装置、工业线阵相机、白色线光源、伺服控制电动机、张力传感器组成。根据弦线悬链性理论建立纱线运动模型,结合纱线图像处理算法,寻找纱线图像上边界作为特征线计算其张力,结果表明:通过像素折算出的振动频率与实际张力拟合优度达0.99,在张力区间为5~30 cN以内,视觉系统测量值与张力传感器测量值相对误差率在±10%左右,非接触检测系统检测精度满足生产要求,避免了接触式测量存在的易磨损、稳定性较差等问题。

架空输电线路张力架线施工技术标准体系优化研究

随着我国电网技术的发展和张力放线施工工艺及配套施工装备技术水平的进步,以Q/GDW 113-2004《750kV架空送电线路张力架线施工工艺导则》为基础逐步发展的架空输电线路张力架线施工技术标准体系存在部分技术内容重复、完整性不够等问题,导致在实际使用中适用性差。因此本文系统梳理架空输电线路张力架线施工技术标准体系现状及存在问题,结合现有导线结构形式、张力放线、紧线和附件安装施工工艺特点和施工质量验收要求,提出进一步优化我国电力行业架空输电线路张力架线施工技术标准体系,覆盖张力架线施工、质量评定和验收工艺全流程,为张力架线施工提供技术依据。

大扁平比胎侧曲梁分段解析刚度建模及验证

以重载大扁平比(扁平比为1)轮胎为研究对象,基于连续弹性基础的柔性胎体模型为基础,考虑柔性胎体与连续胎侧的耦合振动,建立基于连续弹性基础的柔性胎体轮胎动力学模型;建立了考虑弦预紧效应和结构弯曲特性的胎侧分段解析刚度模型;分析了胎侧曲梁几何和结构参数对胎侧分段刚度、轮胎传递特性及模态频率的影响规律。结果表明:大扁平比胎侧曲梁的径向分段刚度与胎侧曲梁的几何、结构和充气压力参数直接相关;基于胎侧曲梁分段解析刚度模型可实现对轮胎模态频率及传递特性优化设计。

500kV架空输电线路张力架线施工技术

目前,张力架线施工是超高压及特高压输电线路施工中的一项重要技术,该技术直接关系到输电线路的施工安全与导线质量。架线施工中受多种因素的影响容易出现诸多问题,对整体施工质量产生不良影响。因此,必须从技术和管理两个层面加强质量控制。就500 kV架空输电线路张力架线施工技术及流程进行深入探讨,以保证施工安全,提高输电线路运行质量。

架空输电线走板与张力机之间的力学模型研究

在输电线张力放线过程中,走板过转角塔时易因其受力复杂导致其倾斜角与滑车倾斜角不一致而发生跳槽甚至翻转故障。针对此问题,本文建立张力机出口张力与走板倾斜角的数学模型,以便准确控制走板过转角塔时的倾斜角。首先,根据导线的牵展计算得到张力机出口张力控制值;然后考虑到走板在放线过程中的受力情况,建立走板力矩平衡方程;最后,获得张力机出口张力对走板倾斜角的控制模型,并提出张力机出口张力调整策略。在某实际输电线路工程中应用本文提出的力学模型进行仿真验证。结果表明,模型计算的张力机出口张力控制值与实际值误差在5%以内;并且,根据模型分析了走板尺寸、重量及转角塔的位置对走板倾斜角的影响,并结合走板期望倾斜角确定张力机出口张力的最佳调整策略,提高了放线施工的效率和安全。

高压架空输电线路张力放线施工技术研究

文章围绕高压架空输电线路张力放线施工技术进行研究,总结分析了张力放线施工在高压架空输电工程中的技术要点,包括施工准备、引绳展放、导地线与光缆展放、接续升空,并针对高压架空输电工程,阐述了特殊施工情况下的张力放线施工技术,旨在完善张力放线施工技术体系,实现标准化施工目标,为提高高压架空输电线路运行安全性提供良好的依据,为现场施工作业的开展提供参考。

张力放线施工工艺因素对导线松股的影响及其风险评价

导线松股一直是困扰输电线路张力放线施工质量和安全的难题,工程中缺乏有效的定量分析及评价方法。针对上述问题,基于导线过滑车几何关系和有限元理论建立张力放线导线松股仿真计算模型,以JL1/G3A-1250/70-76/7导线为研究对象,从张力放线施工工艺角度考虑导线张力、过滑车包络角、滑车槽底直径、轴向扭矩、导线周向翻转角及过滑车偏斜角等施工工艺因素,设计28组计算工况,结合导线松股变形定量描述指标分析各因素对导线松股的影响。结果表明,滑车槽底直径和导线轴向扭矩为导线松股发生的主要因素,而其余因素会影响松股变形的趋势。在此基础上,采用多项式组合权重建立导线松股风险评价模型,通过2个典型工程案例的导线松股风险计算,验证该模型的有效性。进一步将其应用于新建工程项目导线松股风险预测,得出放线区段松股风险大小以及不同工艺因素对放线松股的影响比重,对有较大松股风险的方案,指出其造成松股的原因和改进的方向。

基于张拉弦技术的现浇楼板模板支架研究

文中围绕应用张拉弦技术调节支撑装置,型钢结构建筑、楼板施工荷载通过钢结构型钢梁传递的楼板模板支撑体系等进行探讨,从方案的设计、材料的选取、施工过程的质量控制入手,加快楼层施工进度,提升施工效率,降低支模结构的安装成本,提高企业经济效益和社会效益。

随机风荷载作用下耐张串金具的力学性能仿真分析

随着高压输电线路长度和运行年限的增加,极端天气的频繁发生导致线路在大风荷载作用下发生金具破坏的可能性增大。采用谐波叠加法模拟了沿线路方向多点随机风速时程曲线,基于准定常假设将风速转换为风荷载,得到了随机风作用下导线的位移和张力。在此基础上研究了档距、高差等参数变化对导线张力的影响。建立耐张串金具的精细化有限元模型,模拟耐张串各金具的相互运动。将计算得到的导线张力施加到耐张串有限元模型上,得到最不利工况下的金具应力分布情况。仿真结果表明,耐张串金具最容易发生破坏的金具为U形挂环,在其接触区域容易发生磨损。其次,直角挂板和梯形联板在左、右挂点表现出了不同的安全性,高悬挂点处更容易发生破坏。此外绝缘子串球头部位的应力较大,在受到极端荷载作用时容易断裂。

装配式张弦梁钢支撑在深基坑中施工工艺探讨

作为一种新型的钢结构内支撑系统,装配式张弦梁钢支撑克服了传统钢管内支撑在使用过程中的稳定性问题,其桁架式结构结合张弦梁结构,形成了一套具有刚度大、变形小、安全性高等特点的基坑支护系统。张弦梁结构可使施工空间更大,加快出土速度,节约工期。本文结合深圳市某深基坑工程,对装配式张弦梁钢支撑的施工工艺进行探讨。

特高压输电线路张力放线动力响应分析

为了研究缆索的柔性对系统的影响,以锡盟—山东1000 kV特高压工程第3标段中韩家店乡附近的首尾两个电塔的地线放线过程作为研究对象研究系统的动力学特性,将一种采用空间描述及虚功率原理建立刚柔耦合动力学模型的方法应用到该系统中,并以张力轮~1号放线轮之间缆索为例进行无放线情况下动力学方程组的建立与求解,讨论了增加节点数对数值计算结果的影响。研究表明在确定磨光因子τ_(h)及缆索的分割份数后,该方法具有可行性,可供相关研究人员从理论上对系统进行分析。

架空线路接续管及其保护试验装置的研制

接续管是一种常用的电力线缆连接金具,在连接两条架空导线时,其除了要承受输电线路导线的全部拉力和张力外还起到了传导电流的作用,其在经过放线滑轮时易受到弯曲力而遭到破坏,所以需要一种保护装置进行防护。本文研制了一种用于检验接续管及其保护装置的试验装置,其可以使接续管及其保护装置在规定的张力下以一定的角度、速度和频次经过指定规格的放线滑轮,并按照行业标准要求检验接续管及其保护装置的完好性。

180 m跨景观钢桁架桥风致振动试验研究

介绍了杭州市滨江区沿钱塘江区域亚运提升工程中180 m跨度的景观钢桁架桥(拱形桁架+张弦组合钢桥)的风致振动试验研究案例。风洞试验结果表明,由于该桥中间桥面是上下透风的钢桁架结构,杆件多,且桥面窄,有效干扰了卡门涡街的形成,实验过程中未出现明显的桥梁涡振现象。该桥即使在60 m/s风速作用下,其静力失稳、颤振稳定问题也能够得到保障。钢桁架人行桥的抗风试验研究为设计提供了充分的检验依据,亦可供类似钢桁架工程参考。

输电线路耐张单串前卡工具的改进研发

为探讨输电线路耐张单串前卡工具的改进研发,采用理论结合实践的方法,立足传统输电线路单串耐张线夹存在的不足,分析了具体的改进思路和方法,并提出改进后的效果。分析结果表明,传统单串耐张线夹存在紧线工器具系统复杂且沉重的问题,不利于人力运距较远的工作点。在智能化输电线路大力发展的背景下,现已难以满足要求,亟待改进优化。耐张单串前卡是一种结构简单、适用范围广、安全性高、通用性强、操控简单的新型工具,可有效满足智能化输电线路发展的要求,值得大范围推广和应用。

线路维护装备之可拆卸式绝缘子更换工具的设计与优化

文章致力于设计和优化一套可拆卸式绝缘子更换工具,以提高电力线路维护效率。文章关注工具的连接方式、外形结构设计、材质选择,解决了固定和适应不同绝缘子型号的难题。预期目标包括研制快速更换工具,提供适应不同型号绝缘子的牵引工具,并增加工具的稳定性。创新之处在于满足多种绝缘子更换需求,以及使操作变得更加稳定,避免松动脱落的问题。这项研究将有助于提高电力线路维护的效率和安全性。