具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作详细描述。注意，以下结合附图和具体实施例描述的诸方面仅是示例性的，而不应被理解为对本发明的保护范围进行任何限制。

为了实现大长度收线，申请人设计了一套线缆储线设备，相关专利为：CN202020566343.5。该设备不同于现有的收线架张力收线的模式，而是利用线缆落入储线盘具内的方式进行储线，其中，储线盘具和进线管的位置关系如图1所示，进线管1的出口位于储线盘具2的上方。而这种储线方式如何进行排线，则是本申请的重点。

为了实现上述储线盘具在收线时的自动排线，本申请实施例提供了一种线缆收线排线方法，包括：根据线缆进线速度以及控制参数，控制储线盘具快慢交替地旋转。

参见图2，线缆落入到储线盘具中时，其缠绕半径受线缆进线速度v_进和储线盘具的转速v_转这两个速度影响。在线缆进线速度v_进不变的条件下，储线盘具的转速v_转越快，线缆缠绕越紧(缠绕半径越小)，如图3所示；储线盘具的转速v_转越慢，线缆缠绕越松(缠绕半径越大)，如图4所示。同样，当储线盘具的转速v_转不变时，线缆进线速度v_进越快，线缆缠绕越松；线缆进线速度v_进越慢，线缆缠绕越紧。

为了使线缆均匀地落入储线盘具内，应使线缆的缠绕半径大小交替变化，实现相当于排线的效果。本申请实施例所提供的方法，正是通过控制储线盘具快慢交替地旋转，来使线缆的缠绕半径大小交替变化的。其中，″快慢交替″是通过控制参数实现的，″快慢交替″的基准，则是线缆进行速度。

例如，设储线盘具的内圈直径为2m，外圈直径为4m，线缆出线口位于距离储线盘具的转轴1.5m处。若进线速度为1m/s，则根据速度角速度换算公式v＝w*r，当储线盘具的转速为2/3rad时，线缆的缠绕半径应在1.5m左右，即线缆从出口送出后，不会收得更紧或放得更松，而是会几乎竖直的下落并逐圈缠绕。如果储线盘具保持该转速不变，线缆集中会堆积在半径1.5m附近，导致储线量减小，后续出线困难。

本方法中，引入了控制参数，该控制参数决定了储线盘具的转速。控制参数可以是储线盘具转速，或者与储线盘具转速相关联的其他参数。而要实现″快慢交替″的效果，该控制参数应该为变化的。

控制参数既可以为连续变化，也可以为非连续变化。例如，一种可能的控制参数为按一正弦函数变化的储线盘具转速v_转，如图5所示，该正弦函数的均值为线缆落在储线盘具中部时对应的转速。当然，也可以为其他波形函数，或者是分段函数。

优选地，本实施例中将控制参数分为多段。例如，第一分段转速为v₁，第二分段转速为v₂，第三分段转速为v₃，......。这样设置相较于设计一个函数，更为直观，且便于调整。各个分段的长度，可以通过设定线缆长度、时间、圈数等进行控制。例如，可以设计储线盘具以v₁转动1分钟，再以v₂转动分钟，……。

进一步地，可选取目标直径和圈数作为控制参数。目标直径与转动速度之间的换算关系，可以由调试获得。这两个参数作为控制参数，最为直观。目标直径，指的是想要让线缆以多少直径进行缠绕。例如，可以这样设置控制参数：第一分段，以2m为目标直径，转动20圈；第二分段，以3m为目标直径，转动20圈；第三分段，以4m为目标直径，转动20圈；第四分段，以3m为目标直径，转动20圈；第五分段，以2m为目标直径，转动20圈；......。目标直径与圈数的关系可以表示为图6中的分段函数。

在此基础上，为了使线缆尽可能均匀排布于内圈和外圈，应使控制参数渐变。对于分段的控制参数而言，渐变并非连续变化，而是尽可能多地设置中间值，例如，在上述例子中，可以设计第一分段，以2m为目标直径，转动10圈；第二分段，以2.3m为目标直径，转动10圈；第三分段，以2.5m为目标直径，转动10圈；......。

本方法中，线缆进线速度如果是恒定的，可以预先设定。进线速度如果是变化的，则可以动态采集。在本实施例中，线缆进线速度从前一工序设备处采集获得。前一工序设备的生产速度或出线速度，即为本设备的进线速度。这样当前一工序设备的出线速度变快或变慢时，储线盘具转速能够实时动态调整。控制参数则可在储线前由操作人员预先输入。

本申请实施例还提供了一种线缆收线排线系统，包括储线盘具、进线管、控制器、变频器和电机，进线管的出口位于储线盘具的上方，电机与储线盘具传动连接以带动储线盘具转动，控制器通过变频器与电机连接，控制器(通过编程等手段)被配置为能够根据线缆进线速度和控制参数，控制储线盘具快慢交替地旋转。

其中，控制器可以为PLC工控机，控制器根据线缆进线速度和控制参数，换算出储线盘具的转速，再换算成0～10V的电信号发送给变频器，进而调节储线盘具的转速。

在可能的实施例中，控制器被配置为能够设定多段控制参数。进一步地，控制器被配置为能够设定多个目标直径和对应圈数。该部分可参照与上述方法实施例，在此不再赘述。

容易理解的，本申请实施例还提供了一种线缆收线排线控制设备，包括处理器和存储器，存储器内存储有软件程序，当处理器执行软件程序时，执行上述任一实施例所述的线缆收线排线方法。处理器可以包括但不限于微处理器(MCU，Micro Controller Unit)。存储器可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。优选地，该线缆收线排线控制设备还可包括采集器和输入器，以采集进线速度和输入控制参数。采集器和输入器均与处理器连接。采集器可以为传感器，输入器可以为触屏显示器等。一种可能的输入界面如图7所示，通过该界面可以分段设置目标直径和圈数。

综上所述，本申请实施例提供了一种线缆收线排线方法线及相关设备，本申请针对储线盘具的收线特点，通过控制储线盘具快慢交替地旋转，实现内外圈自动排线，相较于现有收线架张力收线的模式，无需高精度排线和翻边，降低了技术难度，同时降低了操作人员的劳动强度。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上所述仅为本申请的较佳实例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。