动力定位系统应用技术研究-论文.pdf

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1、a叶技2014年第27卷第7期ElectronicSci．＆Tech．／Ju1．15．2014动力定位系统应用技术研究韩毅，王伟，曾德祥(海洋石油工程股份有限公司调试技术部，天津300452)摘要动力定位系统是深海作业的船舶配套关键技术。文中介绍了海洋工程船舶动力定位系统的发展和目前我国海洋工程船舶的动力定位系统现状，同时分析了动力定位系统的控制技术和基本构架，并对动力定位控制技术的发展难点做了初步分析和展望。关键词动力定位系统；控制技术；钻井船；FPSO中图分类号U675．7文献标识码A文章编号1007—7820(2014)07—182—03Application

2、oftheDynamicPositioningSystemintheOfshoreEngineeringVesselHANYi，WANGWei，ZENGDexiang(DepartmentofDebugging，MarinePetroleumEngineeringTechnologyCo．，Ltd．，Tianjin300452，China)AbstractThearticleintroducesthedevelopmentandthepresentstatusofdynamicpositioningsystem(DPS)foroffshoreengineeringv

3、esselsinChina．ThecontroltechniqueandbasicframeworkofDPSareanalyzed．，rhediffi—cultiesincontroltechniqueofdynamicallypositioningsystemarepointedoutandanalyzed．Keywordsdynamicpositioning；controltechnique；drillingship；FPSO随着人类对海洋资源的开发，海洋开发的范围和系统用于测量船舶相对某参考点的位置。完整的位置广度在不断增加，人们对海上工程作业船舶的动力定测

4、量系统由定位参考单元、首向测量单元、环境参考单位系统(DynamicPositioning，DP)的研究也日益重元和垂直参照单元组成j。对动力定位系统来说，关视¨。动力定位系统的基本工作原理就是在有风、浪、键问题是需要有一组合适的位置测量传感器，能在船流的干扰情况下，船舶或移动物不借助锚泊系统，仅利舶工作的任何时间内实时提供全部测量数据。用自身的控制系统控制推进装置使船舶保持一定的位1．2推进器系统置和角度，或者按照预定的运动轨迹运动的船舶或浮推进器系统是动力定位系统控制的执行机构，动动平台位置的技术J。力定位系统通过控制器向推进器发出推力分配指令，推进器接收到指令

5、后执行输出命令，一般船舶可配备1动力定位系统基本结构多个推进器，按照设计要求布置安装在船体上不同位动力定位系统一般包括3个方面J：(1)传感系置，广义的推进器系统还包括推力调节控制部件、转速统。用于测量船舶角度、位置、艏向的传感器系统。反馈装置、液压系统等部分。动力定位系统船舶配备(2)执行系统。一般是船舶推进器，一般安装与船底，的推进器，主要包括主推、侧推，常见的推进器形式有产生需要的推力来推动船舶运动，通过接收控制指令，槽道式推进器、全回转推进器、吊舱式推进器等]。槽产生足够的推力和力矩实现定位功能。(3)控制系道推进器是将螺旋桨安装在贯穿船体两侧的槽道中，统。

6、一般控制系统主要由控制台、软件、人机界面和打槽道一般垂直于船体的中心平面，可有效提供横向力，印等组成，通过接收传感器系统提供的各种控制信息，同时为获得更大的回转力矩，安装位置要尽量靠近艏选择合适的控制方法，达到位置控制的目的。艉两端。全回转推进器是发展较快、功能较强的型式，1。1传感器系统它可改变螺旋桨轴在水平面内方位角，能为船舶定位以多功能工作船为例J，如图1所示，包括气象传提供任意方向上的推力，使用方便灵活；近年发展起来真、测深仪、雷达系统、DGPS系统、磁罗经、电罗经、回的吊舱式电力推进器也在动力定位上也得到了广泛应声传感器、航向传感器、风速风向仪等。其中位置

7、测量用。由于动力定位只控制水平方向上的3种运动：纵荡、横荡和艏摇J，为使推进器系统能在水平方向产生收稿日期：2014—01．03基金项目：国家科技重大专项基金资助项目(201122(05027一oo2)足够的推力使船舶保持位置相对固定，一般推进器系作者简介：韩毅(1971一)，男，助理_Y-程师。研究方向：仪统需要具备两方面能力，一是推力要足够大，可有效抵表系统调试。E-mail：65588289@qq．coin消各种水平力矩，包括风、浪、流等环境作用力；二是推182——WWW．di~nzikeji．0rg韩毅，等：动力定位系统应用技术研究号高压配电间，向上进人