半潜式海洋平台定位系统的控制系统研究
2012-01-08鄢华林姜飞龙李亚南
海洋工程 2012年3期
关键词:系统
鄢华林,姜飞龙,周 超,赵 瑞,李亚南,袁 威
(江苏科技大学机械工程学院,江苏镇江 212003)
半潜式海洋平台定位系统的控制系统研究
鄢华林,姜飞龙,周 超,赵 瑞,李亚南,袁 威
(江苏科技大学机械工程学院,江苏镇江 212003)
以海洋平台定位系统作为研究对象,阐述了平台定位的主要组成和工作原理,设计了满足速度控制、同步控制和恒张力控制的不同运行模式下的系泊绞车液压系统,分析了液压系统各主要元件在系统中的作用。采用伪微分反馈控制算法对系泊绞车进行控制,并给出了同步控制的策略和恒张力的计算调定方法。Matlab仿真表明,伪微分控制算法具有很好的动态响应特性,完全满足海洋平台系泊定位的要求。
海洋平台;系泊定位;液压系统;伪微分控制
海洋平台的定位方式随深度可分为自升式固定平台、半潜式锚泊定位平台和深水动力定位平台,这里研究的是半潜式海洋平台锚泊定位控制系统。由中央计算机控制八台基于PLC控制的系泊绞车,通过风浪检测、波浪预报,协调八台系泊绞车以速度控制、同步控制和恒张力控制的不同运行模式,实现海洋作业平台的定位和系泊安全。
海洋平台自身并无驱动动力,定位时靠辅助抛锚船只抛锚,单台系泊绞车运行时,采用速度控制;两台同时拖曳时,采用同步控制,以保证拖曳力的均匀分配。
定位后的常态下,海洋平台的定位由系泊绞车制动予以实现;当海浪预报系统检测到海浪时,中央计算机依据风力风向等海况,自动设定每台系泊绞车的工作参数。……
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