本發(fā)明涉及電力電纜工程技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算方法及裝置。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,在促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)不斷提高的同時(shí),我國(guó)的電力行業(yè)也在不斷發(fā)展。輸電線(xiàn)路為我國(guó)的電力供應(yīng)提供了基礎(chǔ)和保障,在電力供應(yīng)系統(tǒng)中發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用。
一般而言,跨接電纜是輸送電能的重要介質(zhì),其敷設(shè)的好壞對(duì)電力傳輸性能有直接的影響。在對(duì)跨接電纜進(jìn)行敷設(shè)時(shí),首先要計(jì)算跨接電纜的長(zhǎng)度,然后,根據(jù)計(jì)算出的跨接電纜的長(zhǎng)度在二維環(huán)境中進(jìn)行預(yù)敷設(shè),若預(yù)敷設(shè)的跨接電纜不滿(mǎn)足相關(guān)要求,則重新計(jì)算跨接電纜的長(zhǎng)度。然而,現(xiàn)有技術(shù)中跨接電纜的計(jì)算方法準(zhǔn)確率低,可靠性差,進(jìn)而導(dǎo)致預(yù)敷設(shè)電纜時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)錯(cuò)誤,大大增加了工作量。此外,跨接電纜在二維環(huán)境中進(jìn)行預(yù)敷設(shè),無(wú)法模擬跨接電纜的實(shí)際敷設(shè)環(huán)境,不便于準(zhǔn)確地對(duì)電纜進(jìn)行敷設(shè)規(guī)劃,使得跨接電纜的敷設(shè)易不滿(mǎn)足相關(guān)要求,并且,不便于觀察。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于此,本發(fā)明提出了一種跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算方法,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)跨接電纜的長(zhǎng)度計(jì)算準(zhǔn)確率低的問(wèn)題。本發(fā)明還提出了一種跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算裝置。
一個(gè)方面,本發(fā)明提出了一種跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算方法,該方法包括如下步驟:在跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)之間設(shè)定至少一個(gè)彎曲控制點(diǎn);依次確定各彎曲控制點(diǎn)與左右兩側(cè)相鄰的彎曲控制點(diǎn)或相鄰的端點(diǎn)之間的第一電纜段和第二電纜段,并計(jì)算處于第一電纜段的中點(diǎn)與第二電纜段的中點(diǎn)之間的電纜長(zhǎng)度s1;將計(jì)算出的各電纜長(zhǎng)度s1之和確定為跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s。
進(jìn)一步地,上述跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算方法中,計(jì)算電纜長(zhǎng)度s1的步驟中,根據(jù)公式分別計(jì)算各電纜長(zhǎng)度s1;上式中,k為跨接電纜的彈性系數(shù),m為跨接電纜的質(zhì)量,g為重力加速度,h為跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)中位置較高的端點(diǎn)與跨接電纜最低點(diǎn)之間的距離,θ為彎曲控制點(diǎn)處跨接電纜的重力方向與該彎曲控制點(diǎn)切線(xiàn)方向之間的夾角,N為彎曲控制點(diǎn)的數(shù)量。
進(jìn)一步地,上述跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算方法中,在跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)之間設(shè)定彎曲控制點(diǎn)的步驟之前還包括:計(jì)算跨接電纜未受彎曲應(yīng)力的情況下的參考長(zhǎng)度s′;確定跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s的步驟之后還包括:將參考長(zhǎng)度s′與實(shí)際長(zhǎng)度s進(jìn)行比較,如果實(shí)際長(zhǎng)度s小于參考長(zhǎng)度s′,則確定實(shí)際長(zhǎng)度s計(jì)算正確;如果實(shí)際長(zhǎng)度s大于等于參考長(zhǎng)度s′,則確定實(shí)際長(zhǎng)度s計(jì)算錯(cuò)誤,并在跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)之間重新設(shè)定彎曲控制點(diǎn),以及重新確定跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s,直至計(jì)算出的實(shí)際長(zhǎng)度s小于參考長(zhǎng)度s′為止。
進(jìn)一步地,上述跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算方法中,計(jì)算跨接電纜未受彎曲應(yīng)力的情況下的參考長(zhǎng)度s′的步驟具體包括:判斷跨接電纜兩個(gè)端點(diǎn)的高度是否相等;若相等,則根據(jù)公式計(jì)算跨接電纜的參考長(zhǎng)度s′;上式中,a為跨接電纜的懸鏈系數(shù);若不相等,則根據(jù)公式計(jì)算跨接電纜的參考長(zhǎng)度s′;上式中,a為跨接電纜的懸鏈系數(shù),x1和x2分別為跨接電纜兩個(gè)端點(diǎn)的橫坐標(biāo)。
進(jìn)一步地,上述跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算方法還包括:按照上述方法分別計(jì)算出多根預(yù)敷設(shè)電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s;在三維可視化環(huán)境下對(duì)各根跨接電纜進(jìn)行預(yù)敷設(shè),并判斷各預(yù)敷設(shè)電纜是否滿(mǎn)足敷設(shè)條件;對(duì)于不滿(mǎn)足敷設(shè)條件的跨接電纜,調(diào)整跨接電纜兩個(gè)端點(diǎn)的位置或者跨接電纜的材質(zhì),并重新計(jì)算跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s,直至滿(mǎn)足敷設(shè)條件為止。
進(jìn)一步地,上述跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算方法中,敷設(shè)條件為:各跨接電纜均未交叉,并且各跨接電纜之間的間距均符合預(yù)設(shè)間距。
本發(fā)明中,通過(guò)設(shè)定跨接電纜的彎曲控制點(diǎn),再針對(duì)每個(gè)彎曲控制點(diǎn)分別計(jì)算各電纜長(zhǎng)度s1,再將各電纜長(zhǎng)度s1求和確定跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s,能夠使得跨接電纜的長(zhǎng)度計(jì)算準(zhǔn)確,可靠性高,解決了現(xiàn)有技術(shù)中跨接電纜的長(zhǎng)度計(jì)算準(zhǔn)確率低的問(wèn)題,便于后續(xù)電纜敷設(shè),減少了后續(xù)敷設(shè)跨接電纜的工作量。
另一方面,本發(fā)明還提出了一種跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算裝置,該裝置包括:設(shè)定模塊,用于在跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)之間設(shè)定至少一個(gè)彎曲控制點(diǎn);第一計(jì)算模塊,用于依次確定各所述彎曲控制點(diǎn)與左右兩側(cè)相鄰的彎曲控制點(diǎn)或相鄰的端點(diǎn)之間的第一電纜段和第二電纜段,并計(jì)算處于所述第一電纜段的中點(diǎn)與所述第二電纜段的中點(diǎn)之間的電纜長(zhǎng)度s1;確定模塊,用于將計(jì)算出的各電纜長(zhǎng)度s1之和確定為跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s。
進(jìn)一步地,上述跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算裝置中,第一計(jì)算模塊還用于根據(jù)公式分別計(jì)算各電纜長(zhǎng)度s1;上式中,k為跨接電纜的彈性系數(shù),m為跨接電纜的質(zhì)量,g為重力加速度,h為跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)中位置較高的端點(diǎn)與跨接電纜最低點(diǎn)之間的距離,θ為彎曲控制點(diǎn)處跨接電纜的重力方向與該彎曲控制點(diǎn)切線(xiàn)方向之間的夾角,N為彎曲控制點(diǎn)的數(shù)量。
進(jìn)一步地,上述跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算裝置還包括:第二計(jì)算模塊,用于計(jì)算跨接電纜未受彎曲應(yīng)力的情況下的參考長(zhǎng)度s′;第一校正模塊,用于將參考長(zhǎng)度s′與實(shí)際長(zhǎng)度s進(jìn)行比較,如果實(shí)際長(zhǎng)度s小于參考長(zhǎng)度s′,則確定實(shí)際長(zhǎng)度s計(jì)算正確;如果實(shí)際長(zhǎng)度s大于等于參考長(zhǎng)度s′,則確定實(shí)際長(zhǎng)度s計(jì)算錯(cuò)誤,并在跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)之間重新設(shè)定彎曲控制點(diǎn),以及重新確定跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s,直至計(jì)算出的實(shí)際長(zhǎng)度s小于參考長(zhǎng)度s′為止。
進(jìn)一步地,上述跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算裝置還包括:第三計(jì)算模塊,用于分別計(jì)算出多根預(yù)敷設(shè)電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s;判斷模塊,用于在三維可視化環(huán)境下對(duì)各根跨接電纜進(jìn)行預(yù)敷設(shè),并判斷各預(yù)敷設(shè)電纜是否滿(mǎn)足敷設(shè)條件;第二校正模塊,用于對(duì)于不滿(mǎn)足敷設(shè)條件的跨接電纜,調(diào)整跨接電纜兩個(gè)端點(diǎn)的位置或者跨接電纜的材質(zhì),并重新計(jì)算跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s,直至滿(mǎn)足敷設(shè)條件為止。
本發(fā)明能夠使得跨接電纜的長(zhǎng)度計(jì)算準(zhǔn)確,可靠性高,便于后續(xù)電纜敷設(shè),減少了后續(xù)敷設(shè)跨接電纜的工作量。
附圖說(shuō)明
通過(guò)閱讀下文優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述,各種其他的優(yōu)點(diǎn)和益處對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實(shí)施方式的目的,而并不認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。而且在整個(gè)附圖中,用相同的參考符號(hào)表示相同的部件。在附圖中:
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算方法的流程圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算方法的又一流程圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算方法中,第二計(jì)算步驟的流程圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算方法的又一流程圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算裝置的結(jié)構(gòu)框圖;
圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算裝置的又一結(jié)構(gòu)框圖;
圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算裝置的又一結(jié)構(gòu)框圖;
圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的跨接電纜的一種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的跨接電纜的另一種結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10為本發(fā)明實(shí)施例提供的跨接電纜的一種彎曲控制點(diǎn)分布示意圖;
圖11為本發(fā)明實(shí)施例提供的跨接電纜的另一種彎曲控制點(diǎn)分布示意圖;
圖12為本發(fā)明實(shí)施例提供的跨接電纜的D點(diǎn)的受力分析示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開(kāi)的示例性實(shí)施例。雖然附圖中顯示了本公開(kāi)的示例性實(shí)施例,然而應(yīng)當(dāng)理解,可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本公開(kāi)而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施例所限制。相反,提供這些實(shí)施例是為了能夠更透徹地理解本公開(kāi),并且能夠?qū)⒈竟_(kāi)的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
方法實(shí)施例:
參見(jiàn)圖1,圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算方法的流程圖。如圖所示,該計(jì)算方法包括如下步驟:
設(shè)定步驟S1,在跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)之間設(shè)定至少一個(gè)彎曲控制點(diǎn)。
具體地,首先,根據(jù)跨接電纜的實(shí)際敷設(shè)情況,確定跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)的位置。將跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)固定后,讓跨接電纜自然下垂,則跨接電纜呈弧形。再將跨接電纜置于二維坐標(biāo)系中,并且,跨接電纜的最低點(diǎn)與y軸相交,確定跨接電纜在坐標(biāo)系中的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo),例如,參見(jiàn)圖8和圖9,跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)記為A(x1,y1)和B(x2,y2),A點(diǎn)和B點(diǎn)的高度可以相等,即y1=y(tǒng)2;A點(diǎn)和B點(diǎn)的高度也可以不相等,即y1≠y2。然后,在跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)之間設(shè)置彎曲控制點(diǎn),彎曲控制點(diǎn)的數(shù)量記為N,N大于等于1。具體實(shí)施時(shí),各彎曲控制點(diǎn)在跨接電纜上均勻分布。例如,參見(jiàn)圖10,圖中C點(diǎn)和D點(diǎn)均為彎曲控制點(diǎn)。再例如圖11,圖中的C點(diǎn)、D點(diǎn)、E點(diǎn)、H點(diǎn)、G點(diǎn)、H點(diǎn)和I點(diǎn)均為彎曲控制點(diǎn)。
第一計(jì)算步驟S2,依次確定各彎曲控制點(diǎn)與左右兩側(cè)相鄰的彎曲控制點(diǎn)或相鄰的端點(diǎn)之間的第一電纜段和第二電纜段,并計(jì)算處于第一電纜段的中點(diǎn)與第二電纜段的中點(diǎn)之間的電纜長(zhǎng)度s1。
具體地,對(duì)于每個(gè)電纜長(zhǎng)度s1的計(jì)算方法均可以根據(jù)實(shí)際情況來(lái)確定,本實(shí)施例對(duì)此不做任何限制。其中,每個(gè)彎曲控制點(diǎn)的左側(cè)相鄰的點(diǎn)可以為彎曲控制點(diǎn)或者端點(diǎn),每個(gè)彎曲控制點(diǎn)的右側(cè)相鄰的點(diǎn)可以為彎曲控制點(diǎn)或者端點(diǎn)。當(dāng)彎曲控制點(diǎn)位于跨接電纜的中間部位,也就是說(shuō),該彎曲控制點(diǎn)左右兩側(cè)相鄰的點(diǎn)均為彎曲控制點(diǎn)時(shí),則該彎曲控制點(diǎn)與左側(cè)相鄰的彎曲控制點(diǎn)之間的電纜段記為第一電纜段,該彎曲控制點(diǎn)與右側(cè)相鄰的彎曲控制點(diǎn)之間的電纜段記為第二電纜段,第一電纜段的中點(diǎn)與第二電纜段的中點(diǎn)之間的電纜長(zhǎng)度即為s1。例如,參見(jiàn)圖11,針對(duì)E點(diǎn),E點(diǎn)右側(cè)相鄰的彎曲控制點(diǎn)為G點(diǎn),E點(diǎn)左側(cè)相鄰的彎曲控制點(diǎn)為C點(diǎn)。CE段電纜段和EG段電纜段為E點(diǎn)相鄰的左右兩側(cè)的第一電纜段和第二電纜段,CE電纜段的中點(diǎn)為t點(diǎn),EG段電纜段的中點(diǎn)為p點(diǎn),則t點(diǎn)和p點(diǎn)之間的電纜長(zhǎng)度即為s1。針對(duì)G點(diǎn),G點(diǎn)右側(cè)相鄰的彎曲控制點(diǎn)為I點(diǎn),G點(diǎn)左側(cè)相鄰的彎曲控制點(diǎn)為E點(diǎn)。GE段電纜段和GI段電纜段為G點(diǎn)相鄰的左右兩側(cè)的第一電纜段和第二電纜段,GE電纜段的中點(diǎn)為p點(diǎn),GI段電纜段的中點(diǎn)為q點(diǎn),則p點(diǎn)和q點(diǎn)之間的電纜長(zhǎng)度即為s1。
當(dāng)彎曲控制點(diǎn)與跨接電纜的端點(diǎn)相鄰時(shí),例如,彎曲控制點(diǎn)的右側(cè)相鄰的點(diǎn)為跨接電纜的右端點(diǎn),該彎曲控制點(diǎn)的左側(cè)相鄰的點(diǎn)為彎曲控制點(diǎn),則將該彎曲控制點(diǎn)與左側(cè)相鄰的彎曲控制點(diǎn)之間的電纜段記為第一電纜段,該彎曲控制點(diǎn)與右側(cè)相鄰的端點(diǎn)之間的電纜段記為第二電纜段,第一電纜段的中點(diǎn)與第二電纜段的中點(diǎn)之間的電纜長(zhǎng)度即為s1。例如,參見(jiàn)圖10,針對(duì)D點(diǎn),D點(diǎn)左側(cè)相鄰的彎曲控制點(diǎn)為C點(diǎn),D點(diǎn)右側(cè)相鄰的端點(diǎn)為B點(diǎn)。CD段電纜段為D點(diǎn)左側(cè)相鄰的第一電纜段,DB段電纜段為D點(diǎn)右側(cè)相鄰的第二電纜段,CD電纜段的中點(diǎn)為m點(diǎn),DB段電纜段的中點(diǎn)為n點(diǎn),則m點(diǎn)和n點(diǎn)之間的電纜長(zhǎng)度即為s1。
確定步驟S3,將計(jì)算出的各電纜長(zhǎng)度s1之和確定為跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s。
具體地,將針對(duì)每個(gè)彎曲控制點(diǎn)計(jì)算出的電纜長(zhǎng)度s1求和得出跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s。具體實(shí)施時(shí),對(duì)于跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)分別與相鄰彎曲控制點(diǎn)之間的電纜段的中點(diǎn)至端點(diǎn)的電纜長(zhǎng)度可以忽略。也就是說(shuō),跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)A點(diǎn)和B點(diǎn),與A點(diǎn)相鄰的彎曲控制點(diǎn)至A點(diǎn)之間的電纜段的中點(diǎn)至A點(diǎn)之間的電纜長(zhǎng)度可以忽略。例如,參見(jiàn)圖10,對(duì)于端點(diǎn)B點(diǎn)而言,與端點(diǎn)B相鄰的彎曲控制點(diǎn)為D點(diǎn),則DB段為與端點(diǎn)B相鄰的電纜段,DB段電纜段的中點(diǎn)為n點(diǎn),n點(diǎn)與B點(diǎn)之間的電纜長(zhǎng)度可以忽略。
可以看出,本實(shí)施例中,通過(guò)設(shè)定跨接電纜的彎曲控制點(diǎn),再針對(duì)每個(gè)彎曲控制點(diǎn)分別計(jì)算各電纜長(zhǎng)度s1,再將各電纜長(zhǎng)度s1求和確定跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s,能夠使得跨接電纜的長(zhǎng)度計(jì)算準(zhǔn)確,可靠性高,解決了現(xiàn)有技術(shù)中跨接電纜的長(zhǎng)度計(jì)算準(zhǔn)確率低的問(wèn)題,便于后續(xù)電纜敷設(shè),減少了后續(xù)敷設(shè)跨接電纜的工作量。
上述實(shí)施例中,第一計(jì)算步驟S2,即計(jì)算電纜長(zhǎng)度s1的步驟中,根據(jù)公式分別計(jì)算各電纜長(zhǎng)度s1。上式中,k為跨接電纜的彈性系數(shù),m為跨接電纜的質(zhì)量,g為重力加速度,h為跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)中位置較高的端點(diǎn)與跨接電纜最低點(diǎn)之間的距離,θ為彎曲控制點(diǎn)處跨接電纜的重力方向與該彎曲控制點(diǎn)切線(xiàn)方向之間的夾角,N為彎曲控制點(diǎn)的數(shù)量。
具體地,分別針對(duì)每個(gè)彎曲控制點(diǎn)進(jìn)行受力分析,每個(gè)彎曲控制點(diǎn)均受到跨接電纜自身的重力、彎曲應(yīng)力和支架側(cè)拉力。其中,跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)固定于支架,支架側(cè)拉力為支架對(duì)跨接電纜的拉力。彎曲應(yīng)力的彈性勢(shì)能記為Ein,跨接電纜的重力勢(shì)能記為Epot,其中,根據(jù)受力平衡關(guān)系,得出公式
上式中,h=y(tǒng)max-C,其中,ymax為跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)的縱坐標(biāo)較大的值,C為跨接電纜的最低點(diǎn)與y軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)。
參見(jiàn)圖12,下面以彎曲控制點(diǎn)D點(diǎn)進(jìn)行受力分析,D點(diǎn)受力分析圖參見(jiàn)圖12,θ角也參見(jiàn)圖12。針對(duì)D點(diǎn),根據(jù)上述公式計(jì)算出m點(diǎn)和n點(diǎn)之間的跨接電纜長(zhǎng)度s1。再依次對(duì)其他的彎曲控制點(diǎn)分別進(jìn)行計(jì)算各電纜長(zhǎng)度s1。
可以看出,本實(shí)施例中,對(duì)跨接電纜上的每個(gè)彎曲控制點(diǎn)分別進(jìn)行受力分析,并分別根據(jù)公式計(jì)算各電纜長(zhǎng)度s1,使得各電纜長(zhǎng)度s1計(jì)算準(zhǔn)確,進(jìn)而使得跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s計(jì)算準(zhǔn)確,可靠性高。
參見(jiàn)圖2,圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算方法的又一流程圖。如圖所示,上述各實(shí)施例中,該計(jì)算方法可以包括如下步驟:
第二計(jì)算步驟S4,計(jì)算跨接電纜未受彎曲應(yīng)力的情況下的參考長(zhǎng)度s′。
具體地,將跨接電纜看做一根絕對(duì)柔軟、沒(méi)有任何剛性的繩子,其中,跨接電纜沒(méi)有剛性,即該跨接電纜未受到彎曲應(yīng)力。這時(shí),跨接電纜的弧形符合懸鏈線(xiàn)方程的理論,跨接電纜基于懸鏈線(xiàn)理論計(jì)算參考長(zhǎng)度s′。
設(shè)定步驟S1,在跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)之間設(shè)定至少一個(gè)彎曲控制點(diǎn)。
第一計(jì)算步驟S2,依次確定各彎曲控制點(diǎn)與左右兩側(cè)相鄰的彎曲控制點(diǎn)或相鄰的端點(diǎn)之間的第一電纜段和第二電纜段,并計(jì)算處于第一電纜段的中點(diǎn)與第二電纜段的中點(diǎn)之間的電纜長(zhǎng)度s1。
確定步驟S3,將計(jì)算出的各電纜長(zhǎng)度s1之和確定為跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s。
其中,設(shè)定步驟S1、第一計(jì)算步驟S2和確定步驟S3的具體實(shí)施過(guò)程參見(jiàn)上述說(shuō)明即可,本實(shí)施例在此不再贅述。
第一校正步驟S5,將參考長(zhǎng)度s′與實(shí)際長(zhǎng)度s進(jìn)行比較,如果實(shí)際長(zhǎng)度s小于參考長(zhǎng)度s′,則確定實(shí)際長(zhǎng)度s計(jì)算正確;如果實(shí)際長(zhǎng)度s大于等于參考長(zhǎng)度s′,則確定實(shí)際長(zhǎng)度s計(jì)算錯(cuò)誤,并在設(shè)定步驟S1中的跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)之間重新設(shè)定彎曲控制點(diǎn),以及重復(fù)第一計(jì)算步驟S2和確定步驟S3,重新確定跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s,直至計(jì)算出的實(shí)際長(zhǎng)度s小于參考長(zhǎng)度s′為止。
具體地,如果實(shí)際長(zhǎng)度s大于等于參考長(zhǎng)度s′,則確定實(shí)際長(zhǎng)度s計(jì)算錯(cuò)誤,并在設(shè)定步驟S1中重新設(shè)定彎曲控制點(diǎn)的數(shù)量N,重復(fù)第一計(jì)算步驟S2和確定步驟S3,重新計(jì)算出跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s2,并將計(jì)算出的實(shí)際長(zhǎng)度s2與參考長(zhǎng)度s′進(jìn)行比較,若實(shí)際長(zhǎng)度s2小于參考長(zhǎng)度s′,則確定實(shí)際長(zhǎng)度s2計(jì)算正確;如果實(shí)際長(zhǎng)度s2大于等于參考長(zhǎng)度s′,則確定實(shí)際長(zhǎng)度s2計(jì)算錯(cuò)誤,再次在設(shè)定步驟S1中重新設(shè)定彎曲控制點(diǎn)的數(shù)量N,重復(fù)第一計(jì)算步驟S2和確定步驟S3,直至計(jì)算出的跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度小于參考長(zhǎng)度為止,此時(shí)的實(shí)際長(zhǎng)度即為正確的跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度。
可以看出,本實(shí)施例中,通過(guò)將跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度與跨接電纜在未受到彎曲應(yīng)力的情況下的參考長(zhǎng)度進(jìn)行對(duì)比,來(lái)校正跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度,能夠準(zhǔn)確地篩查出計(jì)算錯(cuò)誤的跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度值,有效地保證了跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度計(jì)算正確,提高了跨接電纜實(shí)際長(zhǎng)度計(jì)算的準(zhǔn)確率,減少了出錯(cuò)率。
參見(jiàn)圖3,圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算方法中,第二計(jì)算步驟的流程圖。上述實(shí)施例中,第二計(jì)算步驟S4,即計(jì)算跨接電纜未受彎曲應(yīng)力的情況下的參考長(zhǎng)度s′的步驟,進(jìn)一步包括:
步驟S41,判斷跨接電纜兩個(gè)端點(diǎn)的高度是否相等。
具體地,將跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)的縱坐標(biāo)進(jìn)行對(duì)比,以判斷兩個(gè)端點(diǎn)的高度是否相等。
步驟S42,若相等,則根據(jù)公式計(jì)算跨接電纜的參考長(zhǎng)度s′;上式中,a為跨接電纜的懸鏈系數(shù)。
若不相等,則根據(jù)公式計(jì)算跨接電纜的參考長(zhǎng)度s′;上式中,a為跨接電纜的懸鏈系數(shù),x1和x2分別為跨接電纜兩個(gè)端點(diǎn)的橫坐標(biāo)。
具體地,公式和公式均是根據(jù)懸鏈線(xiàn)方程進(jìn)行推導(dǎo)得出的。其中,跨接電纜的懸鏈系數(shù)σ表示跨接電纜最低點(diǎn)的水平應(yīng)力,N/mm2;γ表示跨接電纜比載,N/m·mm2。
可以看出,本實(shí)施例中,根據(jù)跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)的高度是否相等的不同情況分別計(jì)算跨接電纜的參考長(zhǎng)度,確保了跨接電纜的參考長(zhǎng)度的計(jì)算準(zhǔn)確度,能夠更準(zhǔn)確地對(duì)跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度進(jìn)行校正。
參見(jiàn)圖4,圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算方法的又一流程圖。如圖所示,該計(jì)算方法包括如下步驟:
設(shè)定步驟S1,在跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)之間設(shè)定至少一個(gè)彎曲控制點(diǎn)。
第一計(jì)算步驟S2,依次確定各彎曲控制點(diǎn)與左右兩側(cè)相鄰的彎曲控制點(diǎn)或相鄰的端點(diǎn)之間的第一電纜段和第二電纜段,并計(jì)算處于第一電纜段的中點(diǎn)與第二電纜段的中點(diǎn)之間的電纜長(zhǎng)度s1。
確定步驟S3,將計(jì)算出的各電纜長(zhǎng)度s1之和確定為跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s。
其中,設(shè)定步驟S1、第一計(jì)算步驟S2和確定步驟S3的具體實(shí)施過(guò)程參見(jiàn)上述說(shuō)明即可,本實(shí)施例在此不再贅述。
按照上述方法,即重復(fù)設(shè)定步驟S1、第一計(jì)算步驟S2和確定步驟S3,分別計(jì)算出多根預(yù)敷設(shè)跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s。
判斷步驟S6,在三維可視化環(huán)境下對(duì)各根跨接電纜進(jìn)行預(yù)敷設(shè),并判斷各預(yù)敷設(shè)電纜是否滿(mǎn)足敷設(shè)條件。
其中,敷設(shè)條件為:各跨接電纜均未交叉,并且各跨接電纜之間的間距均符合預(yù)設(shè)間距,具體實(shí)施時(shí),該預(yù)設(shè)間距可以根據(jù)實(shí)際情況來(lái)確定,本實(shí)施例對(duì)此不作任何限制。
具體地,對(duì)于一根跨接電纜而言,在三維可視化環(huán)境下,輸入該跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)值和計(jì)算出的該跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s,對(duì)該跨接電纜進(jìn)行預(yù)敷設(shè)。依次對(duì)其他的各跨接電纜進(jìn)行預(yù)敷設(shè),若各跨接電纜均未交叉,并且各跨接電纜之間的間距均符合預(yù)設(shè)間距,則各跨接電纜均滿(mǎn)足敷設(shè)條件,進(jìn)而確定該跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度計(jì)算正確。否則,有些跨接電纜不滿(mǎn)足敷設(shè)條件,進(jìn)而確定不滿(mǎn)足敷設(shè)條件的跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度計(jì)算錯(cuò)誤。
第二校正步驟S7,對(duì)于不滿(mǎn)足敷設(shè)條件的跨接電纜,調(diào)整跨接電纜兩個(gè)端點(diǎn)的位置或者跨接電纜的材質(zhì),并重新計(jì)算跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s,直至滿(mǎn)足敷設(shè)條件為止。
具體地,對(duì)于不滿(mǎn)足敷設(shè)條件的跨接電纜,可以調(diào)整跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)的位置坐標(biāo),重新按照上述的設(shè)定步驟S1、第一計(jì)算步驟S2和確定步驟S3,計(jì)算跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s,再次進(jìn)行預(yù)敷設(shè),直至滿(mǎn)足敷設(shè)條件,此時(shí)計(jì)算出的跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s即為最終的跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度。
當(dāng)然,按照上述方法也可以是先進(jìn)行第二計(jì)算步驟S4、設(shè)定步驟S1、第一計(jì)算步驟S2、確定步驟S3和第一校正步驟S5,計(jì)算出跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s,并通過(guò)第一校正步驟S5對(duì)跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度進(jìn)行第一次校正。重復(fù)上述第二計(jì)算步驟S4、設(shè)定步驟S1、第一計(jì)算步驟S2、確定步驟S3和第一校正步驟S5,分別計(jì)算出多根跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s。然后再進(jìn)行判斷步驟S6和第二校正步驟S7,對(duì)各跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度進(jìn)行第二次校正,有效地提高了跨接電纜計(jì)算的準(zhǔn)確率。
可以看出,本實(shí)施例中,通過(guò)對(duì)計(jì)算出的跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度根據(jù)敷設(shè)條件進(jìn)行校正,確??缃与娎|的實(shí)際長(zhǎng)度計(jì)算準(zhǔn)確;此外,跨接電纜進(jìn)行預(yù)敷設(shè)時(shí)是在三維可視化的環(huán)境下進(jìn)行敷設(shè)的,能夠很好地模擬跨接電纜的實(shí)際敷設(shè)環(huán)境,便于準(zhǔn)確地對(duì)跨接電纜進(jìn)行敷設(shè)規(guī)劃,并且,便于觀察,利于檢查預(yù)敷設(shè)的跨接電纜是否滿(mǎn)足敷設(shè)條件。
綜上所述,本實(shí)施例能夠使得跨接電纜的長(zhǎng)度計(jì)算準(zhǔn)確,可靠性高,便于后續(xù)電纜敷設(shè),減少了后續(xù)敷設(shè)跨接電纜的工作量。
裝置實(shí)施例:
參見(jiàn)圖5,圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算裝置的結(jié)構(gòu)框圖。如圖所示,跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算裝置包括:設(shè)定模塊100,第一計(jì)算模塊200和確定模塊300。其中,設(shè)定模塊100用于在跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)之間設(shè)定至少一個(gè)彎曲控制點(diǎn)。第一計(jì)算模塊200用于依次確定各彎曲控制點(diǎn)與左右兩側(cè)相鄰的彎曲控制點(diǎn)或相鄰的端點(diǎn)之間的第一電纜段和第二電纜段,并計(jì)算處于第一電纜段的中點(diǎn)與第二電纜段的中點(diǎn)之間的電纜長(zhǎng)度s1。確定模塊300用于將計(jì)算出的各電纜長(zhǎng)度s1之和確定為跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s。
其中,該裝置的具體實(shí)施過(guò)程參見(jiàn)上述方法實(shí)施例中的說(shuō)明即可,本實(shí)施例在此不再贅述。
可以看出,本實(shí)施例中,通過(guò)設(shè)定模塊設(shè)定跨接電纜的彎曲控制點(diǎn),第一計(jì)算模塊針對(duì)每個(gè)彎曲控制點(diǎn)計(jì)算各電纜長(zhǎng)度s1,確定模塊將各電纜長(zhǎng)度求和確定跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s,能夠使得跨接電纜的長(zhǎng)度計(jì)算準(zhǔn)確,可靠性高,便于后續(xù)電纜敷設(shè),減少了后續(xù)敷設(shè)跨接電纜的工作量。
上述實(shí)施例中,第一計(jì)算模塊200還用于根據(jù)公式分別計(jì)算各電纜長(zhǎng)度s1。上式中,k為跨接電纜的彈性系數(shù),m為跨接電纜的質(zhì)量,g為重力加速度,h為跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)中位置較高的端點(diǎn)與跨接電纜最低點(diǎn)之間的距離,θ為彎曲控制點(diǎn)處跨接電纜的重力方向與該彎曲控制點(diǎn)切線(xiàn)方向之間的夾角,N為彎曲控制點(diǎn)的數(shù)量。其中,該裝置中第一計(jì)算模塊200的具體實(shí)施過(guò)程參見(jiàn)上述方法實(shí)施例中關(guān)于第一計(jì)算步驟S2的說(shuō)明即可,本實(shí)施例在此不再贅述。
可以看出,本實(shí)施例中,第一計(jì)算模塊對(duì)跨接電纜上的每個(gè)彎曲控制點(diǎn)分別進(jìn)行受力分析,并分別根據(jù)公式計(jì)算各電纜長(zhǎng)度s1,使得各電纜長(zhǎng)度s1計(jì)算準(zhǔn)確,進(jìn)而使得跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s計(jì)算準(zhǔn)確,可靠性高。
參見(jiàn)圖6,圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算裝置的又一結(jié)構(gòu)框圖。如圖所示,跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算裝置還包括:第二計(jì)算模塊400和第一校正模塊500。其中,第二計(jì)算模塊400用于計(jì)算跨接電纜未受彎曲應(yīng)力的情況下的參考長(zhǎng)度s′。第一校正模塊500用于將參考長(zhǎng)度s′與實(shí)際長(zhǎng)度s進(jìn)行比較,如果實(shí)際長(zhǎng)度s小于參考長(zhǎng)度s′,則確定實(shí)際長(zhǎng)度s計(jì)算正確;如果實(shí)際長(zhǎng)度s大于等于參考長(zhǎng)度s′,則確定實(shí)際長(zhǎng)度s計(jì)算錯(cuò)誤,并在跨接電纜的兩個(gè)端點(diǎn)之間重新設(shè)定彎曲控制點(diǎn),以及重新確定跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s,直至計(jì)算出的實(shí)際長(zhǎng)度s小于參考長(zhǎng)度s′為止。其中,該裝置中第二計(jì)算模塊400和第一校正模塊500的具體實(shí)施過(guò)程參見(jiàn)上述方法實(shí)施例中關(guān)于第二計(jì)算步驟S4和第一校正步驟S5的說(shuō)明即可,本實(shí)施例在此不再贅述。
可以看出,本實(shí)施例中,通過(guò)將跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度與跨接電纜在未受到彎曲應(yīng)力的情況下的參考長(zhǎng)度進(jìn)行對(duì)比,來(lái)校正跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度,能夠準(zhǔn)確地篩查出計(jì)算錯(cuò)誤的跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度值,有效地保證了跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度計(jì)算正確,提高了跨接電纜實(shí)際長(zhǎng)度計(jì)算的準(zhǔn)確率,減少了出錯(cuò)率。
參見(jiàn)圖6,圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算裝置的又一結(jié)構(gòu)框圖。如圖所示,跨接電纜長(zhǎng)度計(jì)算裝置還包括:第三計(jì)算模塊600、判斷模塊700和第二校正模塊800。第三計(jì)算模塊600用于分別計(jì)算出多根預(yù)敷設(shè)電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s。判斷模塊700用于在三維可視化環(huán)境下對(duì)各根跨接電纜進(jìn)行預(yù)敷設(shè),并判斷各預(yù)敷設(shè)電纜是否滿(mǎn)足敷設(shè)條件。第二校正模塊800用于對(duì)于不滿(mǎn)足敷設(shè)條件的跨接電纜,調(diào)整跨接電纜兩個(gè)端點(diǎn)的位置或者跨接電纜的材質(zhì),并重新計(jì)算跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s,直至滿(mǎn)足敷設(shè)條件為止。
其中,該裝置中第三計(jì)算模塊600的具體實(shí)施方式參見(jiàn)上述設(shè)定模塊100,第一計(jì)算模塊200和確定模塊300的說(shuō)明,也就是說(shuō),第三計(jì)算模塊600用于重復(fù)設(shè)定模塊100、第一計(jì)算模塊200和確定模塊300的工作過(guò)程,分別計(jì)算出多根預(yù)敷設(shè)電纜的實(shí)際長(zhǎng)度s。判斷模塊700和第二校正模塊800的具體實(shí)施過(guò)程參見(jiàn)上述方法實(shí)施例中關(guān)于判斷步驟S6和第二校正步驟S7的說(shuō)明即可,本實(shí)施例在此不再贅述。
可以看出,本實(shí)施例中,通過(guò)對(duì)計(jì)算出的跨接電纜的實(shí)際長(zhǎng)度根據(jù)敷設(shè)條件進(jìn)行校正,確??缃与娎|的實(shí)際長(zhǎng)度計(jì)算準(zhǔn)確;此外,跨接電纜進(jìn)行預(yù)敷設(shè)時(shí)是在三維可視化的環(huán)境下進(jìn)行敷設(shè)的,能夠很好地模擬跨接電纜的實(shí)際敷設(shè)環(huán)境,便于準(zhǔn)確地對(duì)跨接電纜進(jìn)行敷設(shè)規(guī)劃,并且,便于觀察,利于檢查預(yù)敷設(shè)的跨接電纜是否滿(mǎn)足敷設(shè)條件。
綜上所述,本實(shí)施例能夠使得跨接電纜的長(zhǎng)度計(jì)算準(zhǔn)確,可靠性高,便于后續(xù)電纜敷設(shè),減少了后續(xù)敷設(shè)跨接電纜的工作量。
本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白,本申請(qǐng)的實(shí)施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此,本申請(qǐng)可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且,本申請(qǐng)可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)介質(zhì)(包括但不限于磁盤(pán)存儲(chǔ)器、CD-ROM、光學(xué)存儲(chǔ)器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。
本申請(qǐng)是參照根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來(lái)描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合。可提供這些計(jì)算機(jī)程序指令到通用計(jì)算機(jī)、專(zhuān)用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器,使得通過(guò)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的裝置。
這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲(chǔ)在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中,使得存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品,該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能。
這些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上,使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理,從而在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的步驟。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。