CN204125099U - 绞车用主动波浪补偿系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种绞车用主动波浪补偿系统。它包括控制单元，控制单元连接有绞车的回转角度传感器、绞车编码器、大臂倾角传感器、小臂倾角传感器、称重传感器；绞车上还设置有由控制单元控制的液压驱动部分，液压驱动部分的信号输入端连接控制单元上，控制单元上还连接有包括变频器和绞车电机构成的绞车执行部分、用于提供船舶状态波浪信息的MRU运动控制单元以及监控单元。它具有如下优点：在船体随着波浪上下起伏的情况下能够通过控制绞车的收放电缆来达到将负载控制在相对大地或接收设备相对稳定的高度范围，给出负载位置的准确控制，其灵活性好，控制信号精度高、可靠性好、大大的提高了恶劣状况下的船舶作业能力，提高了作业效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种起重设备中用的控制系统，具体地说是一种绞车用主动波浪补偿系统。
背景技术
船舶在X,Y,Z三个轴上有横摇，纵摇，升沉，横倾， 纵倾、偏航六个自由度，在开放海域中，当补给船向被补给船进行横向帮靠补给时，由于海风，海浪和洋流的作用引起两船舶相对运动，对于补给设备正常作业造成不利影响；主要体现在以下两个方面：1、可能造成下放中货物与上升船体发生碰撞，或已放落到甲板上的货物由于被补给船的下降再次出现悬空2、引起起重钢丝绳的张力发生很大的变化；
因此通常需要进行波浪补偿，现有技术中波浪补偿分被动波浪补偿和主动波浪补偿；被动波浪补偿类似于耙吸船的波浪补偿器，靠机械结构来实现波浪的补偿，当用于吊机时，机械结构会复杂很多，体积也非常庞大；主动波浪补偿通过绞车的收放运动，带动起重钢丝绳的伸缩，实现绞车吊重重物的升降控制，通过各种传感器检测船舶的相对运动，然后给出绞车收放的控制信号；传统上由于主动补偿装置结构设置不合理，灵活性比较差，控制信号不准确，作业能力差，效率低。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种灵活性好、控制信号精度高、可靠性好、作业效率高的绞车用主动波浪补偿系统。
为了解决上述技术问题，本实用新型的绞车用主动波浪补偿系统，包括一个控制单元，控制单元连接有绞车的回转角度传感器、绞车编码器、大臂倾角传感器、小臂倾角传感器、称重传感器；绞车上还设置有由控制单元控制的液压驱动部分，液压驱动部分的信号输入端连接控制单元上，控制单元上还连接有包括变频器和绞车电机构成的绞车执行部分、用于提供船舶状态和波浪信息的MRU运动控制单元以及监控单元。
所述液压驱动部分包括小臂伸缩电磁阀、大臂伸缩电磁阀、左右回转电磁阀。
所述控制单元的控制输入端还通过通讯方式与远程控制单元进行连接。
本实用新型具有如下优点：
由于设置的控制单元以及与控制单元连接的驱动执行部分、MRU运动控制单元、控制面板以及监控单元；由此在船体随着波浪上下起伏的情况下能够通过控制绞车的收放电缆来达到将负载控制在相对大地或接收设备相对稳定的高度范围，给出负载位置的准确控制，其灵活性好，控制信号精度高、可靠性好、大大的提高了恶劣状况下的船舶作业能力，提高了作业效率。
附图说明
图1为本实用新型绞车用主动波浪补偿系统的原理框图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型的绞车用主动波浪补偿系统作进一步详细说明。
如图所示，本实用新型的绞车用主动波浪补偿系统，包括一个控制单元，控制单元连接有绞车的回转角度传感器、绞车编码器、大臂倾角传感器、小臂倾角传感器、称重传感器；所说的编码器能够获取绞车的收放线缆长度和速度，回转角度传感器能够获取回转角度，大臂倾角传感器和小臂倾角传感器能够获取各自的吊臂姿态，称重传感器能够获取负载的重量，实现相关保护和限制，绞车上还设置有由控制单元控制的液压驱动部分，液压驱动部分包括小臂伸缩电磁阀、大臂伸缩电磁阀、左右回转电磁阀；液压驱动部分的信号输入端连接控制单元上，控制单元上还连接有由变频器和绞车电机构成的绞车执行部分、用于提供船舶状态和波浪信息的MRU运动控制单元以及监控单元；其中，控制单元（数字处理单元）是整个系统的控制核心，与运动控制单元实时通信获取船舶状态，采取预测算法实现预测运算，将运算的结果给出到绞车执行部分，绞车执行部分，通过变频器控制绞车电机的正反转，实现绞车的收放运动，能够根据MRU运动控制单元的信号和补偿功率的比值来通过预测算法自动的执行绞车收放，达到波浪补偿的目的，MRU运动控制单元用于获取船舶姿态以及波浪的当前数据，可以给出控制单元提供的船舶横倾、纵倾、前后、起伏等状态，同时提供波浪的相关速度、加速度等相关信息，用于预测船体的倾斜及起伏，实现超前控制，所说的MRU运动控制单元为KONGSBERG公司生产的第五代MRU H；控制单元的控制输入端还通过通讯方式与远程控制单元进行连接，远程控制单元的面板是的操作人员可以在非本地状态下对绞车进行控制；监控单元实现参数的设置、补偿效果的监控、系统常规的设定、动态限载等功能。
Claims (3)
1.一种绞车用主动波浪补偿系统，包括一个控制单元，控制单元连接有绞车的回转角度传感器、绞车编码器、大臂倾角传感器、小臂倾角传感器、称重传感器；其特征在于：所述绞车上还设置有由控制单元控制的液压驱动部分，液压驱动部分的信号输入端连接控制单元上，所述控制单元上还连接有由变频器和绞车电机构成的绞车执行部分、用于提供船舶状态和波浪信息的MRU运动控制单元以及监控单元。
2.按照权利要求1所述的绞车用主动波浪补偿系统，其特征在于：所述液压驱动部分包括小臂伸缩电磁阀、大臂伸缩电磁阀、左右回转电磁阀。
3.按照权利要求1所述的绞车用主动波浪补偿系统，其特征在于： 所述控制单元的控制输入端还通过通讯方式与远程控制单元进行连接。
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| CN201420533251.1U CN204125099U (zh) | 2014-09-17 | 2014-09-17 | 绞车用主动波浪补偿系统 |
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| CN201420533251.1U CN204125099U (zh) | 2014-09-17 | 2014-09-17 | 绞车用主动波浪补偿系统 |
Publications (1)
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| CN204125099U true CN204125099U (zh) | 2015-01-28 |
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|---|---|---|---|
| CN201420533251.1U Active CN204125099U (zh) | 2014-09-17 | 2014-09-17 | 绞车用主动波浪补偿系统 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN204125099U (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106429871A (zh) * | 2016-10-26 | 2017-02-22 | 武汉船用机械有限责任公司 | 一种波浪补偿系统及其控制方法 |
| CN106585883A (zh) * | 2016-11-17 | 2017-04-26 | 武汉船用机械有限责任公司 | 一种海上补给系统控制装置 |
| CN107849904A (zh) * | 2015-02-23 | 2018-03-27 | 越洋塞科外汇合营有限公司 | 海上运动补偿绞车实时性能监视和预测 |
| CN114014180A (zh) * | 2021-12-09 | 2022-02-08 | 西北工业大学青岛研究院 | 一种多节点固定式海洋绞车支撑架及其方法 |
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2014
- 2014-09-17 CN CN201420533251.1U patent/CN204125099U/zh active Active
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