一種智能機(jī)敷電纜方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電纜的鋪設(shè)技術(shù),具體涉及電纜的智能鋪設(shè)技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,產(chǎn)業(yè)由勞動密集型向集約化升級,智能電網(wǎng)也要求發(fā)、送、 輸、配和用電各環(huán)節(jié)提高科技自動化程度。電廠設(shè)計中,電纜敷設(shè)是一項(xiàng)耗時且繁雜的工 作。
[0003] 現(xiàn)階段電纜敷設(shè)方式大部分還拘泥于人工手動計量,而機(jī)敷電纜的發(fā)展也還停留 在上世紀(jì)90年代由華東電力設(shè)計院開發(fā)的基于FORTRAN語言的《二位電纜敷設(shè)軟件》敷設(shè) 方法,《二位電纜敷設(shè)軟件》路徑搜尋算法簡單,易陷入局部極優(yōu),造成計量誤差,甚至計量 錯誤。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 針對現(xiàn)有機(jī)敷電纜技術(shù)所存在的計量誤差或計量錯誤問題,本發(fā)明的目的在于提 供一種能正確統(tǒng)計出電纜長度,電纜統(tǒng)計結(jié)果更符合實(shí)際的智能機(jī)敷電纜方法。
[0005] 為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
[0006] 一種智能機(jī)敷電纜方法,該方法包括以下步驟:
[0007] (1)建立幾何空間構(gòu)筑物模型,實(shí)現(xiàn)空間構(gòu)筑物模型到數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換;
[0008] (2)蟻群按信息元素濃度、選擇概率迭代尋優(yōu)一條合理路徑,以"PASS"空間進(jìn)行 電纜走向束縛。
[0009] 在本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例中,所述步驟(1)的實(shí)現(xiàn)過程如下:
[0010] 11)空間構(gòu)筑物模型轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu):初步建立空間構(gòu)筑物笛卡爾坐標(biāo)0-XYZ,再 進(jìn)行笛卡爾坐標(biāo)系空間二次變換0-XYZ-0' -X'Y' ;
[0011] 12)等分切割空間:首先對Z'軸進(jìn)行n+1等分切割,形成平行于X' 0'Y'面的 n個平面,再對平面i(i= 1,2,…,n)進(jìn)行網(wǎng)格等分。
[0012] 進(jìn)一步的,所述步驟(2)的實(shí)現(xiàn)過程如下:
[0013] 21)計算所有坐標(biāo)點(diǎn)的"PASS"空間;
[0014] 22)螞蟻按信息元素濃度、選擇概率迭代尋優(yōu)路徑,搜尋失敗則檢查"PASS"空間, 當(dāng)"PASS"空間不空,進(jìn)行選擇概率操作;
[0015] 23)選取最優(yōu)路徑,進(jìn)行信息元素更新。
[0016] 再進(jìn)一步的,所述步驟21)在計算所有坐標(biāo)點(diǎn)的"PASS"空間時,取i平面上點(diǎn) (a,0)與i+1平面上點(diǎn)(S,e),線段[a-S,0-e]與"PASS"空間交匯,則點(diǎn)(S,e) 屬于"PASS"空間,其中i+1平面"PASS"空間包含i平面"PASS"空間,且點(diǎn)(a,(6)與 "PASS"空間點(diǎn)都有交匯點(diǎn)。
[0017]再進(jìn)一步的,所述步驟21)中進(jìn)行選擇概率操作時,i平面上點(diǎn)(a,0)選擇i+1 平面上點(diǎn)(S,e)的概率:
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種智能機(jī)敷電纜方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟: (1) 建立幾何空間構(gòu)筑物模型,實(shí)現(xiàn)空間構(gòu)筑物模型到數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換; (2) 蟻群按信息元素濃度、選擇概率迭代尋優(yōu)一條合理路徑,以"PASS"空間進(jìn)行電纜 走向束縛。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能機(jī)敷電纜方法,其特征在于,所述步驟(1)的實(shí)現(xiàn)過 程如下: 11) 空間構(gòu)筑物模型轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu):初步建立空間構(gòu)筑物笛卡爾坐標(biāo)0-ΧΥΖ,再進(jìn)行 笛卡爾坐標(biāo)系空間二次變換0-ΧΥΖ -(V -X' ; 12) 等分切割空間:首先對Z'軸進(jìn)行n+1等分切割,形成平行于X' 0' Y'面的η個 平面,再對平面i(i = l,2, ···,!!)進(jìn)行網(wǎng)格等分。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能機(jī)敷電纜方法,其特征在于,所述步驟(2)的實(shí)現(xiàn)過 程如下: 21) 計算所有坐標(biāo)點(diǎn)的"PASS"空間; 22) 螞蟻按信息元素濃度、選擇概率迭代尋優(yōu)路徑,搜尋失敗則檢查"PASS"空間,當(dāng) "PASS"空間不空,進(jìn)行選擇概率操作; 23) 選取最優(yōu)路徑,進(jìn)行信息元素更新。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種智能機(jī)敷電纜方法,其特征在于,所述步驟21)在計算所 有坐標(biāo)點(diǎn)的"PASS"空間時,取i平面上點(diǎn)(α,β)與i+Ι平面上點(diǎn)(δ, ε),線段[α-δ, β-ε]與"PASS"空間交匯,則點(diǎn)(δ,ε)屬于"PASS"空間,其中i+1平面"PASS"空間包 含i平面"PASS"空間,且點(diǎn)(α,β)與"PASS"空間點(diǎn)都有交匯點(diǎn)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種智能機(jī)敷電纜方法,其特征在于,所述步驟22)中進(jìn)行選 擇概率操作時,i平面上點(diǎn)(α,β )選擇i+Ι平面上點(diǎn)(δ,ε )的概率:
其中τ (ρ,σ )為點(diǎn)(ρ,σ )對應(yīng)的信息元素,攀為信息元素的重要程度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種智能機(jī)敷電纜方法,其特征在于,所述步驟23)中信息元 素更新規(guī)則:
其中ω為信息元素?fù)p失度量,N為常數(shù)值,3為最合理電纜長度。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能機(jī)敷電纜方法,其包括以下步驟:(1)建立幾何空間構(gòu)筑物模型,實(shí)現(xiàn)空間構(gòu)筑物模型到數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換;(2)蟻群按信息元素濃度、選擇概率迭代尋優(yōu)一條合理路徑,以“PASS”空間進(jìn)行電纜走向束縛。利用本方法能正確統(tǒng)計出電纜長度,電纜統(tǒng)計結(jié)果更符合實(shí)際。
【IPC分類】G06F17-50
【公開號】CN104679944
【申請?zhí)枴緾N201510051492
【發(fā)明人】余漢華, 韓臻, 孫寰勇, 殷順, 趙艷, 羅亞琴
【申請人】中機(jī)國能電力工程有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年1月30日