动力定位系统

摘要： 极限海况下,船舶动力定位系统的多个推进器达到饱和状态,此时以最小功率消耗为优化目标的传统推力分配策略并不能充分发挥推进系统的能力,影响船舶定位性能。为了提高船舶在极限海况下动力定位推力分配策略的适应性,本文提出一个饱和协议优化推力分配策略,提高应对所需剧烈变化的控制推力的反应速度,并给出更准确的推力分配结果,通过对一艘半潜式海洋平台在极限海况下的时域仿真验证了该优化策略的有效性。

摘要： 半潜生活支持平台通常配备有动力定位系统,在动力定位系统的辅助下,支持平台能够实现海上的定点控位或由远端向生产平台实施靠泊作业。由于海上的复杂作业环境,当支持平台向生产平台进行靠泊移动作业时,生产平台会受到海洋环境的影响,时刻处于运动中,这大大增加了支持平台的靠泊作业风险。为了评估支持平台的靠泊作业能力,本文建立了支持平台、FPSO生产平台以及海洋环境的数值模型。同时,设计了动力定位系统的控制算法用于控制支持平台的靠泊速度,从而确保该速度被控制在安全范围内。本文仿真结果表明,半潜生活支持平台能够在一些较为恶劣的海况下实施靠泊作业,并且所设计的控制算法能够有效地对平台的靠泊速度实施控制。

摘要： 2022年1月7日,由中交一航局自主投资研发,上海振华重工建造,中国船级社(CCS)江苏分社启东项目组负责检验的140米级打桩船“一航津桩”正式交付。该船长124米,型宽39米、型深8米,桩架高142米,最大可打桩长118米+水深、重700吨、直径6米的桩基,是国内首艘具备全回转舵桨和侧推辅助定位、DP0动力定位系统的超大型打桩船。

摘要： 本次变更通告对第1篇第入级规则、第2篇船体、第3篇轮机、第6篇消防、第8篇其他补充规定进行了修订,其中:(1)第1篇第2章附录1海船附加标志一览表中新增DP-N(CB)/DP-N(CR)附加标志的要求,与中国船级社发布的《闭环动力定位系统检验指南(2020)》协调,(2)将IACS UR Z1(Rev.8)、IACS UR Z18(Rev.9)的最新修订内容纳入第1篇第5章建造后检验,(3)第2篇第1章中协调删除有关拖船完整稳性的规定。

摘要： 动力定位控制系统在实际工况中会受到外部风、浪、流等环境力的扰动,本文主要研究PD+RBF控制算法以提高动力定位系统的抗干扰性和稳定性.RBF神经网络用来补偿外界环境扰动,其权值自适应律通过Lyapunov稳定性证明得到,通过稳定性的分析能够保证整个系统全局渐进稳定.在一艘平台供应船的仿真结果对比中显示了所提出控制器的有效性.

摘要： 船舶动力定位系统由测量系统、控制系统、电力推进系统和舵桨装置组成,其中控制系统是动力定位系统最重要的环节.本文介绍船舶动力定位系统常用的控制模型,详细分析用于动力定位控制系统的控制策略包括PID控制、模糊神经网络自适应控制、预测控制、容错控制的研究与应用现状,并概括了各种控制策略存在的优缺点.最后从控制策略和海上作业需求变化两方面出发,提出了船舶DP控制系统的未来发展目标,以及下一步重点研究方向.

摘要： 直翼桨能够在不改变转速的情况下实现推力大小和方向无极可调,因而被广泛应用于高动力定位控制要求的场合.然而配套的直翼桨装置往往都是引进设备,供货周期长,因此在船舶设计阶段,一般并不具备动力定位控制装置与直翼桨实物联调的条件.直翼桨模拟器的开发可弥补这一缺陷.文章以直翼桨水动力性能研究为基础,通过映射关系实现推力矢量与控制点信息之间的解算,模拟直翼桨的工作性能,从而为接口调试、协同控制算法验证及优化设计提供条件.

摘要： 为了能够准确而有效的计算铺管船在波浪中的运动情况,本文基于船舶时域运动学方程,以Jonswap谱作为不规则波浪输入,并应用PID控制器和Kalman滤波器相结合的动力定位系统,对铺管船在波浪中的时域定位控制进行仿真模拟。通过对不同有义波高和不同谱峰周期下的铺管船时域运动的仿真结果进行分析发现,本文仿真模型能够对铺管船运动进行有效控制,但当谱峰周期过大时会影响铺管船纵荡运动的平衡位置,因此在实际作业中需着重注意。

摘要： 动力定位系统具有自动定位模式、自动艏向模式、自动航迹模式、目标跟踪模式、Joystick联合操纵模式等功能,可有效降低外部风、浪等环境因素对科考船调查作业的影响,提高调查作业的工作效率、原位精度,保障调查作业安全,对科考船调查作业具有极其重要的支撑作用.本文在介绍动力定位系统的系统组成和工作原理的基础上,针对"向阳红01"号新一代综合科考船动力定位的定点空位功能,结合船载调查设备,以海洋定点温盐观测(CTD)为例,详细分析动力定位系统在科考船定点作业中的应用,证明该系统能够有力保障定点作业的安全性,有力提高作业精度和效率,为科考船调查作业提供指导.

摘要： 基于双体半潜式移动平台的船型特点,通过对DP-2操作模式的理解以及动力定位系统最恶劣情况的分析,设计出满足船级社、船东、故障与失效模式分析厂家要求的电力系统方案.文中详细阐述了如何根据规范及故障与失效模式分析的要求,对整个电力系统的方案进行研究和设计.

摘要： DP3动力定位系统广泛应用于各种船舶和海工装备上,如何保证动力定位系统不同冗余组别电缆之间能有效分隔以满足相关规范规则要求,是船舶设计过程中的重点和难点.根据多型DP3实船项目设计经验,分析动力定位系统电缆路径设计过程控制方法,归纳出可用于各种DP3船舶和海工装备的通用设计方法.

摘要： 本文介绍了半潜式海洋工程平台动力定位控制系统的原理、组成、结构并且通过实例重点介绍了动力定位控制系统中最先进的DP3系统的试验方法为读者深入全面的认识动力定位系统提供了丰富的素材.本文在阐述DP系统的原理、组成的基础上，着重分析了DP系统的调试方法，包括水声定位系统测试，自动轨迹运动测试，自动控制测试，系统转换试验，手动控制试验以及对DP系统调试的流程进行梳理和总结，形成较为完整的调试程序结构，对今后我司类似船舶系统的调试提供借鉴。

摘要： 在船舶动力定位系统的设计中,准确的船舶运动模型是动力定位系统的基础,为使船舶在复杂海况下保持良好的控制效果,分析了船舶平面运动模型,为克服海浪的随机性,建立起能够体现海浪不规律性运动的数学模型,根据建立的模型,在合理的仿真条件下,应用Matlab软件编制了随机海浪的仿真程序进行仿真,并将仿真结果与I.T.T.C单参数谱进行比较,由50条简谐波组成的海浪模型仿真结果与I.T.T.C单参数谱非常接近,实践证明,上述方法能够快速准确有效地模拟海浪的运动状态.

摘要： 动力定位系统是现代深海船舶和海洋平台必不可少的支持系统,本文提出了一种基于以太网技术的船舶动力定位控制系统设计方案,并以"锋阳海工"号铺缆船为目标,进行了实船控制系统的研制开发,该控制系统经实船应用验证,取得了良好的试验效果.

摘要： 文中主要论述动力定位系统FMEA(故障模式及影响分析),描述了FMEA方法论、流程及分析要点,在FMEA的执行标准和要求上也做出介绍,在此基础上提出了FMEA的重要性.

摘要： 动力定位系统是通过给定位置信号并依靠全球定位系统、姿态传感器和航向传感器等设备发出的反馈信号输入控制系统,从而控制船舶或平台的推进装置,以达到可靠定位.随着深海海洋工程的不断发展,动力定位系统也成为一种越来越重要的辅助工具.本文以平台运动的实际情况出发,结合现有典型的深水半潜式移动平台的动力定位系统配备情况,对具有变频器调速的电力推进器进行了暂态仿真分析,以期为工程实际提供理论数据参考.

摘要： 新型沙漏型浮体具有良好的垂荡运动性能,能够更好的适用于深水及超深水作业.在动力定位系统的设计过程中,通常只考虑纵荡、横荡以及首摇三个自由度的面内运动.然而,新概念浮体具有水线面面积较小,初稳性高较低等特性,纵(横)摇的固有频率容易与推进器产生的推力矩的频率接近从而可能导致面内运动和面外运动耦合作用,产生较显著的纵荡和纵摇运动响应.本文采用基于势流理论的边界元方法,对其纵(横)摇响应进行研究.通过缩尺物理模型试验与数值模拟对比,验证了数值算法的可靠性.通过二自由度频率响应传递函数对此问题进行了理论分析.

摘要： 通过使用模糊控制算法,使得船舶在实时定位时获得动态、静态性能良好的控制效果.该模糊控制算法是通过判断偏差、偏差变化率的大小实时调整输出力的值,使得船舶能准确定位,达到各项静态、动态性能指标.通过对模糊控制在船舶动力定位应用中的C++语言仿真结果进行分析,总结出模糊控制具有良好的控制特性,并提出相关改进模糊算法的方法.

摘要： 结合业界相关技术的发展,分析动力定位深水浮式钻井装置电力与推进系统使用过程中重复出现的负荷减小和失电预防问题,柴油机调速器和AVR容错问题,钻井装置大功率设备的特性问题以及谐波失真问题,并给出了解决思路.

摘要： 结合业界相关技术的发展,分析动力定位深水浮式钻井装置电力与推进系统使用过程中重复出现的负荷减小和失电预防问题,柴油机调速器和AVR容错问题,钻井装置大功率设备的特性问题以及谐波失真问题,并给出了解决思路.

摘要： 本发明公开了一种用于安装动力舟动力系统的基准定位调整装置,包括基础平台、水平基准块、纵横向调整装置、立柱、中心检测装置、检测线定位装置。基础平台采用整体框架平台刚性大、强度高；平台的水平基准面采用四点基准块组成，直接支撑动力舟底部主承载梁，定位快速、准确；平台四周的纵横向调整装置，调整动力舟纵横向中心线简洁、方便，实现快速准确地对动力舟动力系统安装基准定位调整的目的。

摘要： 一种对非线性系统给定最优控制算法、水面艇能动力定位反馈控制增益方法及动力定位控制方法，涉及水面艇技术领域。现有技术中为了使水面艇在海洋中保持特定的位置，通常采用锚泊定位，但由于海洋风浪和执行器饱和输入受限的影响，水面艇会出现难以定点作业的问题。本申请采用的技术方案为：输入水面艇的期望位置和艏向角的状态量；输入水面艇推进器最大动力数值；通过水面艇的实际位置和艏向角的状态量与期望位置和艏向角的状态量的差值计算反馈控制增益K1；根据推进器最大动力数值计算反馈控制增益K2；根据K1和K2得到反馈控制增益K；根据反馈控制增益计算结果分配各推进器动力，实现水面艇动力定位控制。适用于不同条件下的水面定点作业。

摘要： 本发明公开了一种用于安装动力舟动力系统的基准定位调整装置,包括基础平台、水平基准块、纵横向调整装置、立柱、中心检测装置、检测线定位装置。基础平台采用整体框架平台刚性大、强度高；平台的水平基准面采用四点基准块组成，直接支撑动力舟底部主承载梁，定位快速、准确；平台四周的纵横向调整装置，调整动力舟纵横向中心线简洁、方便，实现快速准确地对动力舟动力系统安装基准定位调整的目的。

摘要： 本发明公开了一种用于声动力疗法的靶分子定位方法，采用靶向量子点声敏剂对所述靶分子进行特异性标识，结合超声分子成像在空间的精准定位，通过超声相控阵技术将声能量精确作用于被标记的靶分子，从时间、空间上实现所述靶分子的双重精准定位。还公开了一种用于声动力疗法的靶分子定位系统。本发明结合超声分子成像在时间、空间的精准定位与靶向治疗中的靶向量子点声敏剂复合物对病灶靶分子进行双重有效精准定位，通过超声相控阵技术将声能量进行定量、精确作用于被标记的靶分子，以实现精准治疗。

摘要： 本发明公开了一种次声波监测煤岩动力灾害定位方法及定位系统，系统包括监测主站和多个监测子站，监测子站通过光纤网与监测主站连接；监测子站由三角形布置的3个次声波传感器构成，次声波传感器连接次声波监测仪；监测主站设置计算服务器；定位方法是主站计算服务器对采集数据进行滤波处理，通过短时傅立叶变换（STFT）对数据进行时频分析，对比频率能量密度，提取主要频段信号，通过统计分析、时延估计理论，定位计算结果。本系统监测受载煤岩破裂产生的次声波信号，通过该方法对矿山或隧道围岩的应力分布状态进行非接触式、区域性测试，确定煤岩破裂、应力异常区域。方法安装、操作简单，对生产影响较小，且检测范围大，检测距离远。

摘要： 本发明涉及一种面向船舶动力定位系统控制力平缓变化时推进器水动力干扰处理方法，该方法包括：建立可变角度分配模式下的推力分配数学模型；求解有约束最优化问题的解；由第一次分配后推进器角度、由X方向与Y方向产生的力矩及当前控制合力方向判断是否进行水动力干扰处理；根据当前船舶配置矩阵及当前控制合力方向改变权值矩阵，进行二次推力分配，得到新的推力分配结果。本发明方法能够避免设置一个或多个推力禁区，缩小推力可行域的范围；能有效解决在控制力平缓变化时推进器易落在禁区范围内的问题，减少水动力干扰引起的推力损失。

摘要： 本发明涉及一种DP‑3级动力定位系统及其保障定位作业的方法，该系统包第一、第二控制台和备用控制台；第一、第二RCU和备用RCU；三套传感器；三个控制台分别通过双冗余网络与三个RCU连接；第一、第二RCU、三套传感器分别与第一串口HUB连接，第三传感器和备用RCU与第二串口HUB连接；第一、第二RCU分别连接在主控CAN/CANOpen总线上；备用RCU连接在备用CAN/CANOpen总线上，备用CAN/CANOpen总线与主控CAN/CANOpen总线通过主/备切换开关连接；驱动器分别与主控CAN/CANOpen总线上；以及推进器，与所述驱动器连接。本发明通过合理的结构布置，充分保障了DP‑3级动力定位系统对外部恶劣环境的耐受度和内部数据交换通讯的稳定和冗余，满足国际海事组织对DP‑3级动力定位系统的要求。

摘要： 本发明涉及一种面向船舶动力定位系统控制力平缓变化时推进器水动力干扰处理方法，该方法包括：建立可变角度分配模式下的推力分配数学模型；求解有约束最优化问题的解；由第一次分配后推进器角度、由X方向与Y方向产生的力矩及当前控制合力方向判断是否进行水动力干扰处理；根据当前船舶配置矩阵及当前控制合力方向改变权值矩阵，进行二次推力分配，得到新的推力分配结果。本发明方法能够避免设置一个或多个推力禁区，缩小推力可行域的范围；能有效解决在控制力平缓变化时推进器易落在禁区范围内的问题，减少水动力干扰引起的推力损失。

摘要： 本发明提供一种评价智能船舶动力定位系统定位能力的方法，通过计算每种工况下目标船舶在360度范围中每个风向角内能够抵抗的最大环境载荷，和与对应推进器输出的推力及推力矩之间的静态平衡关系，绘制出动力定位系统能力分析曲线图；通过获取评价指标主观权重和客观权重，确定该评价指标的综合权重；进而得到各个工况下每个风向角的综合评价值，将其绘制成为玫瑰图后，即可对目标船舶在不同工况下的定位能力做出综合评价。本发明适合智能船舶具备多种工况行动能力的特点，给出的综合评价指标在结合多种工况后的数据时，使得结果更为精确和直观；通过给出的动力定位能力综合值，可方便不同船舶直接的相互比较，对动力定位船舶的优化有一定的指导作用。

摘要： 本发明涉及一种DP-3级动力定位系统及其保障定位作业的方法，该系统包第一、第二控制台和备用控制台；第一、第二RCU和备用RCU；三套传感器；三个控制台分别通过双冗余网络与三个RCU连接；第一、第二RCU、三套传感器分别与第一串口HUB连接，第三传感器和备用RCU与第二串口HUB连接；第一、第二RCU分别连接在主控CAN/CANOpen总线上；备用RCU连接在备用CAN/CANOpen总线上，备用CAN/CANOpen总线与主控CAN/CANOpen总线通过主/备切换开关连接；驱动器分别与主控CAN/CANOpen总线上；以及推进器，与所述驱动器连接。本发明通过合理的结构布置，充分保障了DP-3级动力定位系统对外部恶劣环境的耐受度和内部数据交换通讯的稳定和冗余，满足国际海事组织对DP-3级动力定位系统的要求。