JP2002173091A - Device for keeping relative position of two floating bodies - Google Patents
Device for keeping relative position of two floating bodiesInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、浮遊式プラットフ
ォームと船舶との相対位置を保持する二浮体相対位置保
持装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a two-floating body relative position holding device for holding a relative position between a floating platform and a ship.
【０００２】[0002]
【従来の技術】海洋油田開発の対象は大水深域へ、厳し
い環境条件下の海域へと拡大しつつある。大水深域での
有望な石油生産システムとして浮遊式生産システムがあ
る。この生産システムでは、浮体である浮遊式プラット
フォームから同じく浮体であるシャトルタンカーへ原油
を積み出す作業等が実施される。2. Description of the Related Art The development of marine oil fields is expanding to deep water areas and marine areas under severe environmental conditions. Promising oil production systems in deep water are floating production systems. In this production system, operations such as loading crude oil from a floating platform, which is a floating body, to a shuttle tanker, which is also a floating body, are performed.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】石油生産システム全体
の高稼働率を確保するためには、上記洋上積出時の稼働
率向上が重要な課題となる。そして、この稼働率の向上
のためには、上記浮遊式プラットフォームとシャトルタ
ンカーとの相対運動を極力小さく抑える必要がある。本
発明の課題は、このような状況に鑑み、浮遊式プラット
フォームとシャトルタンカー等の船舶との相対運動を抑
制して洋上積出作業等の効率向上を図ることができる二
浮体相対位置保持装置を提供することにある。In order to secure a high operation rate of the entire oil production system, it is important to improve the operation rate at the time of offshore shipment. In order to improve the operation rate, it is necessary to minimize the relative movement between the floating platform and the shuttle tanker. In view of such circumstances, an object of the present invention is to provide a two-floating body relative position holding device capable of suppressing the relative movement between a floating platform and a ship such as a shuttle tanker and improving the efficiency of offshore loading operations and the like. To provide.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】第１の発明は、複数のス
ラスタを備える浮遊式プラットフォームと、少なくとも
１つのスラスタを備える船舶との相対位置を制御する二
浮体相対位置保持装置であって、前記プラットフォーム
と前記船舶との実相対角および実相対距離を検出する相
対角・距離検出手段と、目標相対角と前記実相対角の偏
差に基づいて、この偏差がなくなるように前記プラット
フォームの各スラスタを制御する第１の制御手段と、目
標相対距離と前記実相対距離の偏差に基づいて、この偏
差がなくなるように前記船舶のスラスタを制御する第２
の制御手段と、を備えている。第２の発明は、第１の発
明において、前記第１の制御手段が、制御ゲインを前記
相対角の偏差に基づいて変化させるゲイン調整手段を備
えている。第３の発明は、第２の発明において、前記ゲ
イン調整手段が、ファジー制御によってゲイン調整を行
なうように構成されている。第４の発明は、第１の発明
において、前記第２の制御手段が、制御ゲインを前記相
対距離の偏差に基づいて変化させるゲイン調整手段を備
えている。第５の発明は、第４の発明において、前記ゲ
イン調整手段が、ファジー制御によってゲイン調整を行
なうように構成されている。第６の発明は、第１の発明
において、前記第１の制御手段が、中心値に前記目標相
対角と前記実相対角の偏差を加減算することによって前
記浮遊式プラットフォームの各スラスタに対する推力配
分を行なう推力配分手段を備えている。第７の発明は、
第６の発明において、前記推力配分手段が、前記中心値
を前記相対距離の偏差に基づいて変化させるように構成
されている。第８の発明は、第７の発明において、前記
推力配分手段が、前記中心値をファジー制御によって変
化させるように構成されている。A first invention is a bi-floating body relative position holding device for controlling a relative position between a floating platform having a plurality of thrusters and a ship having at least one thruster, Relative angle / distance detecting means for detecting an actual relative angle and an actual relative distance between the platform and the vessel; and based on a deviation between a target relative angle and the actual relative angle, each thruster of the platform so that the deviation is eliminated. A first control means for controlling, and a second control means for controlling a thruster of the vessel based on a deviation between a target relative distance and the actual relative distance so as to eliminate the deviation.
Control means. In a second aspect based on the first aspect, the first control means includes a gain adjustment means for changing a control gain based on the deviation of the relative angle. In a third aspect based on the second aspect, the gain adjustment means is configured to adjust the gain by fuzzy control. In a fourth aspect based on the first aspect, the second control means includes a gain adjustment means for changing a control gain based on the deviation of the relative distance. In a fifth aspect based on the fourth aspect, the gain adjustment means is configured to adjust the gain by fuzzy control. In a sixth aspect based on the first aspect, the first control means adds or subtracts a deviation between the target relative angle and the actual relative angle to a center value, thereby distributing a thrust distribution to each thruster of the floating platform. There is provided thrust distribution means for performing the thrust distribution. The seventh invention is
In a sixth aspect, the thrust distribution unit is configured to change the center value based on the deviation of the relative distance. In an eighth aspect based on the seventh aspect, the thrust distribution means is configured to change the center value by fuzzy control.
【０００５】[0005]
【発明の実施の形態】図１は、浮遊式石油生産システム
の構成要素である浮遊式プラットフォーム１０と、この
プラットフォーム１０から積み出される原油を運ぶシャ
トルタンカー２０とを示している。FIG. 1 shows a floating platform 10, which is a component of a floating oil production system, and a shuttle tanker 20 for transporting crude oil unloaded from the platform 10.
【０００６】一方の浮体であるプラットフォーム１０
は、船尾の左舷と右舷にそれぞれスラスタ１１Ｌ、１１
Ｒが装備され、かつその所定基準位置が複数本（この例
では８本）のワイヤ１２を介して海底に係留されてい
る。また、他方の浮体であるシャトルタンカー２０は、
船首にスラスタ２１を備えるとともに、船尾にプロペラ
２２および舵２３を備え、これらによって操船を行な
う。[0006] The platform 10 which is one of the floating bodies
Are thrusters 11L and 11L on the stern port and starboard, respectively.
R is provided, and its predetermined reference position is moored to the seabed via a plurality of (eight in this example) wires 12. The shuttle tanker 20, which is the other floating body,
A thruster 21 is provided at the bow, and a propeller 22 and a rudder 23 are provided at the stern, and the ship is steered by these.
【０００７】上記スラスタ１１Ｌ，１１Ｒおよび２１
は、図２に示すように、プロペラ回転用モータ１１１
と、首振り用モータ１１２とを備えている。プロペラ回
転用モータ１１１の回転力は、首振り用モータ１１２を
貫通する回転軸１１３および歯車１１４，１１５を介し
てプロペラ１１６に伝達され、また、首振り用モータ１
１２は、回転軸１１７を介して首部１１８に伝達され
る。The thrusters 11L, 11R and 21
Is, as shown in FIG.
And a swing motor 112. The rotational force of the propeller rotation motor 111 is transmitted to a propeller 116 via a rotation shaft 113 and gears 114 and 115 that penetrate the head rotation motor 112.
12 is transmitted to the neck 118 via the rotation shaft 117.
【０００８】シャトルタンカー２０は、その船首がプラ
ットフォーム１０の船尾に接近するように手動でバーシ
ング操船される。そして、シャトルタンカー２０の船首
がプラットフォーム１０の船尾から所定距離（例えば１
００ｍ）手前に位置すると、図３に示す二浮体相対位置
保持装置３０が両者の相対位置を保持する制御を開始す
る。The shuttle tanker 20 is manually berthing maneuvered so that its bow approaches the stern of the platform 10. Then, the bow of the shuttle tanker 20 is moved a predetermined distance (for example, 1
00m) When positioned at the front, the two-floating-body relative position holding device 30 shown in FIG. 3 starts control for holding the relative positions of the two.
【０００９】なお、プラットフォーム１０のスラスタ１
１Ｌ，１１Ｒおよびシャトルタンカー２０のスラスタ２
１は、それぞれの首振り用モータ１１を作動させること
によって任意の方向に向けることが可能であるが、この
実施形態では、説明の容易化を図るため、プラットフォ
ーム１０のスラスタ１１Ｌ，１１Ｒを真横に向けて固定
した状態で、また、シャトルタンカー２０のスラスタ２
１を前方に向けて固定した状態で相対位置の保持制御を
実行することにする。The thruster 1 of the platform 10
Thruster 2 of 1L, 11R and shuttle tanker 20
1 can be turned in any direction by operating each of the swinging motors 11, but in this embodiment, the thrusters 11L and 11R of the platform 10 are placed right beside for easy explanation. In the fixed state, and the thruster 2 of the shuttle tanker 20.
The control for holding the relative position is executed in a state where 1 is fixed to the front.
【００１０】図３において、相対角・距離検出部３００
は、プラットフォーム１０およびシャトルタンカー２０
にそれぞれ設けられたＧＰＳ、トランスポンダ等の位置
検出センサとジャイロ等の方位検出センサの出力に基づ
いて、プラットフォーム１０とシャトルタンカー２０の
実相対角Δψおよび実相対距離Δｘを検出する。なお、
実相対角Δψは、プラットフォーム１０の方位角とシャ
トルタンカー２０の方位角との差であり、また、実相対
距離Δｘは、プラットフォーム１０に設定された座標に
おけるｘ軸方向、つまり、プラットフォーム１０の船体
長手方向についての相対距離である。In FIG. 3, a relative angle / distance detecting unit 300
Is a platform 10 and a shuttle tanker 20
The actual relative angle Δψ and the actual relative distance Δx between the platform 10 and the shuttle tanker 20 are detected based on the outputs of a position detection sensor such as a GPS and a transponder and a direction detection sensor such as a gyro provided respectively. In addition,
The actual relative angle Δψ is the difference between the azimuth of the platform 10 and the azimuth of the shuttle tanker 20, and the actual relative distance Δx is the x-axis direction at the coordinates set on the platform 10, that is, the hull of the platform 10. This is a relative distance in the longitudinal direction.
【００１１】上記実相対角度Δψは、減算部３０１、ヨ
ーイングゲイン調整部３０３およびサージングゲイン調
整部３０５に入力され、上記実相対距離Δｘは、減算部
３０６、ヨーイングゲイン調整部３０３、推力中心値設
定部３０４およびサージングゲイン調整部３０５に入力
される。減算部３０１からは、目標相対角Δψr と上記
実相対角Δψの偏差が出力される。上記偏差は、ＰＩＤ
処理部３０２でＰＩＤ処理された後、加算部３０７を介
して駆動部３０８に入力されるとともに、減算部３０９
を介して駆動部３１０に入力される。The actual relative angle Δψ is input to a subtraction unit 301, a yawing gain adjustment unit 303, and a surging gain adjustment unit 305, and the actual relative distance Δx is input to a subtraction unit 306, a yawing gain adjustment unit 303, and a thrust center value setting. It is input to the section 304 and the surging gain adjustment section 305. From the subtraction unit 301, the deviation of the target relative angle [Delta] [phi] r and the actual relative angle [Delta] [phi] is output. The deviation is the PID
After the PID processing in the processing unit 302, the PID processing is input to the driving unit 308 via the adding unit 307, and the subtracting unit 309
Is input to the drive unit 310 via the.
【００１２】加算部３０７では、ＰＩＤ処理部３０２の
出力が後述の推力中心値に加算され、また減算部３０９
では、ＰＩＤ処理部３０２の出力が上記推力中心値から
減算される。したがって、駆動部３０８，３１０には、
目標相対角Δψr と実相対角Δψの偏差に基づいて配分
された推力信号が入力され、その結果、プラットフォー
ム１０とシャトルタンカー２０の相対角が目標相対角Δ
ψr になるようにプラットフォーム１０の各スラスタ１
１Ｌ，１１Ｒのプロペラ回転用モータ１１１（図２参
照）が互いに逆の方向に駆動される。In an adding section 307, the output of the PID processing section 302 is added to a thrust center value to be described later.
Then, the output of the PID processing unit 302 is subtracted from the thrust center value. Therefore, the driving units 308 and 310 include:
A thrust signal distributed based on the deviation between the target relative angle Δψ r and the actual relative angle Δψ is input, and as a result, the relative angle between the platform 10 and the shuttle tanker 20 becomes the target relative angle Δ
各 Each thruster 1 of the platform 10 to be r
The 1L and 11R propeller rotation motors 111 (see FIG. 2) are driven in opposite directions.
【００１３】一方、減算部３０６からは、目標相対距離
Δｘrと上記実相対距離Δｘの偏差が出力される。そし
て、この偏差は、ＰＩＤ処理部３１１でＰＩＤ処理され
た後、減算部３１２を介して駆動部３１３に入力され
る。駆動部３１３は、上記距離偏差が無くなるようにシ
ャトルタンカー２０のスラスタ２１のプロペラ回転用モ
ータ１１１（図２参照）を駆動し、その結果、プラット
フォーム１０とシャトルタンカー２０の相対距離が上記
目標相対距離Δｘrに維持される。なお、上記目標相対
距離Δｘr は、プラットフォーム１０の船尾とシャトル
タンカー２０の船首との間の目標距離（例えば５０ｍ）
に基づいて設定される。Meanwhile, the subtraction unit 306, the deviation between the target relative distance [Delta] x r and the actual relative distances [Delta] x is output. Then, this deviation is subjected to PID processing in the PID processing unit 311 and then input to the driving unit 313 via the subtraction unit 312. The drive unit 313 drives the propeller rotation motor 111 (see FIG. 2) of the thruster 21 of the shuttle tanker 20 so that the distance deviation is eliminated. As a result, the relative distance between the platform 10 and the shuttle tanker 20 becomes the target relative distance. It is maintained at Δx r . The target distance between the bow of the stern and the shuttle tanker 20 of the target relative distance [Delta] x r the platform 10 (e.g., 50m)
Is set based on
【００１４】上記ＰＩＤ処理部３０２におけるヨーイン
グゲインは、ヨーイングゲイン調整部３０３によって調
整される。すなわち、ヨーイングゲイン調整部３０５
は、以下に示すファジー・ヨーイング制御ゲイン調整ル
ールに従って上記ＰＩＤ処理部３０２のゲインを調整す
る。The yawing gain in the PID processing section 302 is adjusted by a yawing gain adjusting section 303. That is, yawing gain adjustment section 305
Adjusts the gain of the PID processing unit 302 according to the fuzzy yawing control gain adjustment rule described below.
【００１５】（ヨーイング制御ゲイン調整ルール）上記
実相対距離Δｘが所定距離（例えば１００ｍ）よりも大
きい場合には、ヨーイング制御が不要であるので、ＰＩ
Ｄ処理部３０２のゲインを０にする。また、上記実相対
距離Δｘが上記所定距離以下の場合には、ヨーイング制
御を実行するためにＰＩＤ処理部３０２のゲインを標準
ゲインまで上昇させる。 ○入力変数： Δｘ 実相対距離 ○出力変数： Ygain 制御ゲイン係数 ○if-then ルール If(Δx is far)then(Ygain is zero) If(Δｘ is near)then(Ygain is normal)(Yaw Control Gain Adjustment Rule) If the actual relative distance Δx is larger than a predetermined distance (for example, 100 m), the yaw control is not necessary, so the PI
The gain of the D processing unit 302 is set to 0. When the actual relative distance Δx is equal to or less than the predetermined distance, the gain of the PID processing unit 302 is increased to the standard gain to execute the yawing control. ○ Input variable: Δx actual relative distance ○ Output variable: Ygain control gain coefficient ○ if-then rule If (Δx is far) then (Ygain is zero) If (Δx is near) then (Ygain is normal)
【００１６】また、ＰＩＤ処理部３１１におけるサージ
ングゲインは、サージングゲイン調整部３０５によって
調整される。すなわち、サージングゲイン調整部３０５
は、以下に示すファジー・サージングゲイン調整ルール
に従って上記ＰＩＤ処理部３１１のゲインを調整する。The surging gain in PID processing section 311 is adjusted by surging gain adjustment section 305. That is, the surging gain adjustment unit 305
Adjusts the gain of the PID processing unit 311 according to the fuzzy surging gain adjustment rule described below.
【００１７】（サージング制御ゲイン調整ルール）上記
実相対距離Δｘが所定距離（例えば１００ｍ）よりも大
きい場合には、サージング制御が不要であるので、ＰＩ
Ｄ処理部３１１のゲインを０にする。また、上記実相対
距離Δｘが上記所定距離以下の場合には、サージング制
御を実行するためにＰＩＤ処理部３１１のゲインを標準
ゲインまで上昇させる。 ○入力変数： Δｘ 実相対距離 ○出力変数： Xgain 制御ゲイン係数 ○if-then ルール If(Δx is far)then(Xgain is zero) If(Δｘ is near)then(Xgain is normal)(Surging control gain adjustment rule) If the actual relative distance Δx is larger than a predetermined distance (for example, 100 m), the surging control is not required.
The gain of the D processing unit 311 is set to 0. When the actual relative distance Δx is equal to or less than the predetermined distance, the gain of the PID processing unit 311 is increased to a standard gain in order to execute surging control. ○ Input variable: Δx actual relative distance ○ Output variable: Xgain control gain coefficient ○ if-then rule If (Δx is far) then (Xgain is zero) If (Δx is near) then (Xgain is normal)
【００１８】一方、推力中心値設定部３０４は、上記各
スラスタ１１Ｌ，１１Ｒの推力の中心値を以下に示すフ
ァジー・ヨーイング制御推力中心値調整ルールに従って
設定する。 （ヨーイング制御推力中心値調整ルール）上記実相対距
離Δｘが所定距離（例えば１００ｍ）よりも大きい場合
には、ヨーイング制御が不要であるので、推力中心値を
０にする。また、上記実相対距離Δｘが上記所定距離以
下でかつ所定の接近距離（例えば４０ｍ）以上の場合に
は、推力中心値を所定の最大値の５０％の値（標準値）
まで上昇させ、上記実相対距離Δｘが上記所定の接近距
離（例えば４０ｍ）よりも小さい場合には、シャトルタ
ンカー２０とプラットフォーム１０の干渉を回避するた
め推力中心値を上記最大値まで上昇させる。 ○入力変数： Δｘ 実相対距離 ○出力変数： balance 推力中心値 ○if-then ルール If(Δx is far )then(balance is zero) If(Δｘ is near)then(balance is normal) If(Δｘ is very near)then(balance is big)On the other hand, the thrust center value setting section 304 sets the thrust center value of each of the thrusters 11L and 11R in accordance with the following fuzzy yawing control thrust center value adjustment rule. (Yaw Control Thrust Center Value Adjustment Rule) When the actual relative distance Δx is larger than a predetermined distance (for example, 100 m), the thrust center value is set to 0 because yaw control is not required. When the actual relative distance Δx is equal to or less than the predetermined distance and equal to or more than a predetermined approach distance (for example, 40 m), the thrust center value is set to 50% of a predetermined maximum value (standard value).
When the actual relative distance Δx is smaller than the predetermined approach distance (for example, 40 m), the thrust center value is increased to the maximum value in order to avoid interference between the shuttle tanker 20 and the platform 10. ○ Input variable: Δx actual relative distance ○ Output variable: balance thrust center value ○ if-then rule If (Δx is far) then (balance is zero) If (Δx is near) then (balance is normal) If (Δx is very near) then (balance is big)
【００１９】ヨーイングゲイン調整部３０３およびサー
ジングゲイン調整部３０５は、実相対角度Δψに基づく
ゲイン調整も実行する。すなわち、ヨーイングゲイン調
整部３０３は、実相対角度Δψが大きい場合に、より速
やかなヨーイング制御が実行されるようにＰＩＤ処理部
３０２のゲインを上昇させる。また、サージングゲイン
調整部３０５は、実相対角度Δψが大きい場合に、より
緩やかなサージング制御が実行されるようにＰＩＤ処理
部３０５のゲインを減少させる。なお、上記実相対角度
Δψに基づくゲイン調整は、上記ヨーイング制御ゲイン
調整ルールやサージング制御ゲイン調整ルールに準じた
ルールに基づいて実施することができる。The yawing gain adjustment section 303 and the surging gain adjustment section 305 also execute gain adjustment based on the actual relative angle Δψ. That is, yawing gain adjustment section 303 increases the gain of PID processing section 302 so that more rapid yawing control is performed when actual relative angle Δψ is large. Further, when the actual relative angle Δψ is large, the surging gain adjustment unit 305 reduces the gain of the PID processing unit 305 so that gentler surging control is executed. The gain adjustment based on the actual relative angle Δψ can be performed based on a rule based on the yawing control gain adjustment rule or the surging control gain adjustment rule.
【００２０】ところで、スラスタ１１Ｌ，１１Ｒの駆動
によってプラットフォーム１０をヨーイングさせた場
合、該プラットフォーム１０がｘ軸方向にも変位（シャ
トルタンカー２０に近づく方向の変位）する。図３に示
すｘ軸成分検出部３１６は、スラスタ１１Ｌの駆動に伴
うｘ軸変位成分を加算部３０７より出力される推力信号
に基づいて検出し、また、ｘ軸成分検出部３１７は、ス
ラスタ１１Ｒの駆動に伴うｘ軸変位成分を加算部３０９
より出力される推力信号に基づいて検出するものであ
る。When the platform 10 is yawed by driving the thrusters 11L and 11R, the platform 10 is also displaced in the x-axis direction (displacement in a direction approaching the shuttle tanker 20). The x-axis component detection unit 316 shown in FIG. 3 detects the x-axis displacement component accompanying the driving of the thruster 11L based on the thrust signal output from the addition unit 307, and the x-axis component detection unit 317 outputs the thruster 11R Adder 309 adds the x-axis displacement component accompanying the driving of
The detection is performed based on the thrust signal output from the controller.
【００２１】上記ｘ軸成分検出部３１６，３１７で検出
されるｘ軸成分は、加算部３１７で加算された後、前記
減算部３１２に入力される。これにより、上記ｘ軸成分
が大きいほど、スラスタ２１の推力が減少され、その結
果、該ｘ軸成分が大きい場合でもプラットフォーム１０
とシャトルタンカー２０の干渉を回避することができ
る。The x-axis components detected by the x-axis component detectors 316 and 317 are added by an adder 317 and then input to the subtractor 312. As a result, the thrust of the thruster 21 decreases as the x-axis component increases. As a result, even when the x-axis component is large, the
And the shuttle tanker 20 can be avoided.
【００２２】上記実施形態に係る二浮体相対位置保持装
置によれば、プラットフォーム１０とシャトルタンカー
２０の相対位置（相対距離および相対角度）を一定に維
持することができるので、プラットフォーム１０に対す
るシャトルタンカー２０の係船作業やプラットフォーム
１０からの原油積出し作業等の容易化を図ることができ
る。According to the two-floating body relative position holding device according to the above-described embodiment, the relative position (relative distance and relative angle) between the platform 10 and the shuttle tanker 20 can be kept constant. , And the work of unloading crude oil from the platform 10 can be facilitated.
【００２３】なお、上記実施形態では、前記加算部３０
７、３０９から出力される推力信号に基づいてスラスタ
１１Ｌ，１１Ｒの駆動力のみを制御しているが、これら
のスラスタ１１Ｌ，１１Ｒの推力差はそれらの首振り角
によっても発生させることができるので、上記各角推力
信号に基づいてスラスタ１１Ｌ，１１Ｒの駆動力と首振
り角の双方を制御することも可能である。In the above embodiment, the adder 30
Although only the driving force of the thrusters 11L and 11R is controlled based on the thrust signals output from the thrusters 7 and 309, the thrust difference between these thrusters 11L and 11R can be generated by their swing angles. It is also possible to control both the driving force of the thrusters 11L and 11R and the swing angle based on each of the angular thrust signals.
【００２４】また、上記実施形態では、ワイヤ１２によ
ってプラットフォーム１０を係留しているが、プラット
フォーム１０を係留しない状態で上記相対位置を一定に
保持することも可能である。その場合、図４に示すよう
に、プラットフォーム１０の船首側にも１〜２の一対の
スラスタ１１を設け、該プラットフォーム１０の位置が
所定の目標位置に一致するように、また、プラットフォ
ーム１０とシャトルタンカー２０の相対角が目標相対角
に一致するように船尾および船首の各スラスタ１１を制
御することになる。もちろん、このような制御は、図３
に示した制御装置３０の構成に準じた構成の制御装置に
よって実現することができる。In the above embodiment, the platform 10 is moored by the wire 12. However, the relative position can be kept constant without mooring the platform 10. In this case, as shown in FIG. 4, a pair of thrusters 11 are provided on the bow side of the platform 10 so that the position of the platform 10 coincides with a predetermined target position. The stern and bow thrusters 11 are controlled so that the relative angle of the tanker 20 matches the target relative angle. Needless to say, such control is performed as shown in FIG.
Can be realized by a control device having a configuration similar to the configuration of the control device 30 shown in FIG.
【００２５】更に、上記実施形態では、シャトルタンカ
ー２０をプラットフォーム１の船尾側に位置決めしてい
るが、シャトルタンカー２０をプラットフォーム１の側
方に並行させて位置決めすることも可能である。この場
合には、シャトルタンカー２０の船尾側にもスラスタを
設け、この船尾側のスラスタ船首側のスラスタ２１の双
方を横方向に向けて図３に示す駆動部３１３の出力で同
期運転すれば良い。Further, in the above embodiment, the shuttle tanker 20 is positioned on the stern side of the platform 1, but the shuttle tanker 20 can be positioned in parallel with the side of the platform 1. In this case, a thruster may also be provided on the stern side of the shuttle tanker 20, and both the thrusters on the stern side and the thrusters 21 on the bow side may be turned sideways and synchronously driven by the output of the drive unit 313 shown in FIG. .
【００２６】[0026]
【発明の効果】本発明によれば、浮遊式プラットフォー
ムとシャトルタンカー等の船舶との相対位置（相対距離
および相対角度）を一定に維持することができるので、
上記浮遊式プラットフォームに対するシャトルタンカー
等の係船作業やプラットフォームからの洋上積出作業
（例えば、原油積出し作業等）の容易化および効率化を
図ることができる。According to the present invention, the relative position (relative distance and relative angle) between a floating platform and a ship such as a shuttle tanker can be kept constant.
The mooring work of a shuttle tanker or the like on the floating platform and the offshore loading operation (eg, crude oil loading operation) from the platform can be facilitated and made more efficient.
【図１】プラットフォームに対するシャトルタンカーの
位置決め態様の一例を示す概念図。FIG. 1 is a conceptual diagram showing an example of a positioning mode of a shuttle tanker with respect to a platform.
【図２】スラスタの構成の一例を示す縦断面図。FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing an example of a configuration of a thruster.
【図３】本発明に係る二浮体相対位置保持装置の実施形
態を示すブロック図。FIG. 3 is a block diagram showing an embodiment of a two-floating-body relative position holding device according to the present invention.
【図４】船首側にもスラスタを設けたプラットフォーム
を示す概念図。FIG. 4 is a conceptual diagram showing a platform provided with a thruster also on the bow side.
【符号の説明】 １０ プラットフォーム １１Ｌ，１１Ｒ，２１ スラスタ ３００ 相対角・距離検出部 ３０２，３１１ ＰＩＤ処理部 ３０３ ヨーイングゲイン調整部 ３０４ 推力中心値設定部 ３０５ サージングゲイン調整部 ３０８，３１０，３１３ 駆動部[Description of Signs] 10 Platforms 11L, 11R, 21 Thruster 300 Relative Angle / Distance Detection Unit 302, 311 PID Processing Unit 303 Yawing Gain Adjustment Unit 304 Thrust Center Value Setting Unit 305 Surging Gain Adjustment Unit 308, 310, 313 Drive Unit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 太呉 克哉 長崎県長崎市深堀町五丁目717番１号 三 菱重工業株式会社長崎研究所内 (72)発明者 松浦 正己 長崎県長崎市深堀町五丁目717番１号 三 菱重工業株式会社長崎研究所内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Katsuya Taigu 5-717-1, Fukahori-cho, Nagasaki-city, Nagasaki Prefecture Inside the Nagasaki Research Laboratory, Sanishi Heavy Industries Co., Ltd. (72) Masaki Matsuura 5-chome, Fukahori-cho, Nagasaki-city, Nagasaki Prefecture No. 717 No. 1 Nagasaki Research Laboratory, Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.
Claims (8)
フォームと、少なくとも１つのスラスタを備える船舶と
の相対位置を制御する二浮体相対位置保持装置であっ
て、 前記プラットフォームと船舶との実相対角および実相対
距離を検出する相対角・距離検出手段と、 目標相対角と前記実相対角の偏差に基づいて、この偏差
がなくなるように前記プラットフォームの各スラスタを
制御する第１の制御手段と、 目標相対距離と前記実相対距離の偏差に基づいて、この
偏差がなくなるように前記船舶のスラスタを制御する第
２の制御手段と、 を備えることを特徴とする二浮体相対位置保持装置。1. A bi-floating body relative position holding device for controlling a relative position between a floating platform having a plurality of thrusters and a ship having at least one thruster, wherein a real relative angle and a real relative angle between the platform and the ship are provided. Relative angle / distance detecting means for detecting a relative distance; first control means for controlling each thruster of the platform based on a deviation between a target relative angle and the actual relative angle so as to eliminate the deviation; And a second control means for controlling a thruster of the vessel based on a deviation between the distance and the actual relative distance so as to eliminate the deviation.
記相対角の偏差に基づいて変化させるゲイン調整手段を
備えることを特徴とする請求項１に記載の二浮体相対位
置保持装置。2. The two-floating body relative position holding device according to claim 1, wherein the first control means includes a gain adjusting means for changing a control gain based on the deviation of the relative angle.
よってゲイン調整を行なうように構成されていることを
特徴とする請求項２に記載の二浮体相対位置保持装置。3. The two-floating body relative position holding device according to claim 2, wherein said gain adjusting means is configured to perform gain adjustment by fuzzy control.
記相対距離の偏差に基づいて変化させるゲイン調整手段
を備えることを特徴とする請求項１に記載の二浮体相対
位置保持装置。4. The two-floating body relative position holding device according to claim 1, wherein the second control means includes a gain adjustment means for changing a control gain based on the deviation of the relative distance.
よってゲイン調整を行なうように構成されていることを
特徴とする請求項４に記載の二浮体相対位置保持装置。5. The two-floating body relative position holding device according to claim 4, wherein the gain adjusting means is configured to perform gain adjustment by fuzzy control.
標相対角と前記実相対角の偏差を加減算することによっ
て前記浮遊式プラットフォームの各スラスタに対する推
力配分を行なう推力配分手段を備えることを特徴とする
請求項１に記載の二浮体相対位置保持装置。6. The thrust distributing means for distributing thrust to each thruster of the floating platform by adding or subtracting a deviation between the target relative angle and the actual relative angle to a center value. The two-floating-body relative position holding device according to claim 1, characterized in that:
相対距離の偏差に基づいて変化させるように構成されて
いることを特徴とする請求項６に記載の二浮体相対位置
保持装置。7. The bi-floating body relative position holding device according to claim 6, wherein the thrust distributing means is configured to change the center value based on the deviation of the relative distance.
ジー制御によって変化させるように構成されていること
を特徴とする請求項７に記載の二浮体相対位置保持装
置。8. The two-floating body relative position holding device according to claim 7, wherein the thrust distributing means is configured to change the center value by fuzzy control.
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