摘要：详细介绍了使用测量轮式计米装置带来的计米误差来源，并由此提出改变喷印信号触发方式，采用光电轴角编码器与牵引主电机轴转动的方式，减少线缆计米误差的方法。
关键词：计米误差；测量轮；光电轴角编码器
中图分类号：C35 文献标识码： A
一、前言
成品线缆的计米误差直接关系到电缆生产厂家的经济效益和信誉，也直接关系到用户的经济利益。电缆长度的计量，是由运行中的线缆直接或间接与确定了直径的计米轮接触，两者同步运动，由计米轮转动触发传感器获得脉冲信号，经由喷码机喷印出一组完整印字内容。在此过程中，由于受各种因素的影响，使线缆计米产生误差，现就工作中遇到的问题并探讨解决的办法。
二、喷印触发器接口方式
计米装置一般采用轮式，测量轮和压紧轮配合，使用霍尔传感器获得脉冲信号，测量轮上固定磁钢，测量轮旋转一周，就会有一个脉冲信号输出，乘以一定系数计算出测量轮旋转一周所经过的线缆长度，喷码机获得信号后喷印出一组完整印字内容。如图1所示。
图1
1.主要误差来源
1）电缆与测量轮接触面夹角的变化
实际生产过程中会出现电缆轴线与测量轮旋转轴不垂直的情况（夹角≠0°），随着夹角的增大，计米误差会发生明显的变化。所以在操作中要注意观察电缆运行的路径及测量轮旋转轴的位置，使夹角尽可能小，减少由此产生的误差。
2）电缆经过计米轮的方式
低压电力电缆不同规格一般外径较大，要使计米装置的计量误差不受电缆外径变化的影响，电缆经过计米轮时必须采用直线与计米轮相切的形式。
3）放线、收线装置张力的变化
电缆平稳地经过计米轮是保证电缆与计米轮直接接触类计米装置正常工作的必要条件。若电缆放线、收线装置不能提供稳定的张力，电缆会出现跳动现象（大规格电缆所需牵引力大，跳动尤为严重）。张力的变化会使电缆的线速度突然改变，产生瞬间加速度，较大的加速度与计米轮的较大转动惯量，导致电缆与计米轮出现相对滑动，引起计米误差。
4）其他方式
①线缆外护套材料不同，与测量轮之间的摩擦力不一样；②线缆过水槽后外护套表面水珠未吹干；③计米测量轮与压紧轮的磨损，计米测量轮的磨损直接影响到计米的准确性。
终上所述，传统喷印触发器接口方式引起的计米误差来源很多，为大幅度减少此类误差，我们在实际生产过程中更换喷印信号触发方式，取得了很好的效果。
三、轴角编码器接口方式
1.编码器
光电轴角编码器又称为光电角位置传感器，是一种集光、机、电一体的数字测角装置。是将旋转角位置、角位移及角速度等物理量转换成电信号的位移传感器。光电轴角编码器由主轴带动编码器旋转发出脉冲，于是可检测角位移或通过微机控制转换成直线位移量。还可以与计算机及显示装置相连接，不但能实现数字测量与数字控制，而且由于光电编码器采用圆光栅或编码盘做检测元件，与其他同类用途的传感器相比，具有不易受外界噪音特别是磁场的影响，分辨力高、测量精度高、寿命长、工作可靠性好、测量范围广、体积小、重量轻和易于维护等优点，因此广泛地应用于雷达、光电经纬仪、指挥仪、机器人和高精度闭环调速系统等诸多领域。
其中光栅式光电轴角编码器应用最为广泛，具有测量精度高、可靠性好、量程大、易于实现小型化、结构简单且成本低等一系列优点，正在使用的编码器80%是光栅式的。
2.改进形式
将轴角编码器安装于牵引装置主电机传动轴上，使与其同时运转（支架固定、轴同步），如图2所示；采用300V及以下电子机器信号控制回路电缆（UL认证）进行信号传输，如图3所示；并要求接口有效接地，如图4所示。将轴角转动信号平均等分若干，同时设定喷码机内部参数，调整输出的喷印内容并同步测量其间距，与单位长度进行比较，实时修正。信号触发形式由测量轮转动改为牵引主轴转动，有效避免了测量轮与线缆同步转动引起的计米误差。
图2 图3 图4
四、结束语
本文主要对光电轴角编码器在线缆行业的应用做出说明，此改进大大减少了线缆的计米误差。同时，对于线缆生产厂家来说应进一步完善其计量管理制度，组织好操作人员的操作培训，提高操作人员的责任心，确保线缆计量始终处于可控的状态。
