SU1594063A1 - System for transferring cargoes between ships at sea - Google Patents
System for transferring cargoes between ships at sea Download PDFInfo
- Publication number
- SU1594063A1 SU1594063A1 SU884372239A SU4372239A SU1594063A1 SU 1594063 A1 SU1594063 A1 SU 1594063A1 SU 884372239 A SU884372239 A SU 884372239A SU 4372239 A SU4372239 A SU 4372239A SU 1594063 A1 SU1594063 A1 SU 1594063A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- output
- rope
- inputs
- speed
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B27/00—Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for cargo or passengers
- B63B27/30—Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for transfer at sea between ships or between ships and off-shore structures
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Control Of Multiple Motors (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к судостроению, в частности к системам дл передачи грузов между судами в море в услови х качки. Цель изобретени - повышение надежности системы. Система передачи грузов между судами в море содержит мачты 3, 4, установленные соответственно на передающем и принимающем судах 1, 2, канат 5 с тележкой 6, огибающий блок 8 мачты 4 и закрепленный своими концами на лебедках 11, 12, размещенных на передающем судне 1, а также электронный узел управлени режимом работы электродвигаталей этих лебедок с устройством компенсации возмущающих воздействий, который состоит из двух блоков косвенного измерени скорости перемещени ветвей каната 5, блока косвенного измерени возмущающих воздействий и блока компенсации возмущающих воздействий. При передаче груза осуществл етс отслеживание положени в пространстве как мачт 3 передающего судна, так и мачты 4 принимающего судна. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.The invention relates to shipbuilding, in particular, to systems for the transfer of goods between ships to sea in pitching conditions. The purpose of the invention is to increase the reliability of the system. The system of transfer of goods between ships at sea contains masts 3, 4, installed respectively on the transmitting and receiving ships 1, 2, rope 5 with the trolley 6, enveloping block 8 of the mast 4 and fixed with its ends on the winches 11, 12 placed on the transmitting ship 1 as well as an electronic control unit for the operation of electric motors of these winches with a device for compensating disturbances, which consists of two blocks for indirect measurement of the speed of movement of the branches of the rope 5, a block for indirect measurements for disturbances, and a block pensation of disturbances. During the transfer of cargo, the position in space of the mast 3 of the transmitting vessel and the mast 4 of the receiving vessel is monitored. 3 hp f-ly, 5 ill.
Description
Фиг.11
Изобретение относитс к судостроению, в частности к системам дл передачи грузов между судами в море в услови х качки.The invention relates to shipbuilding, in particular, to systems for the transfer of goods between ships to sea in pitching conditions.
Цель изобретени - повышение надежности системы.The purpose of the invention is to increase the reliability of the system.
На фиг. 1 изображена кинематическа схема системы; на фиг. 2 - функциональна схема системы; на фиг. 3 - механические характеристики электродвигателей при нахождении тележки передающего судна; на фиг. 4 - то же, при нахождении тележки в зоне принимающего судна; на фиг. 5 - блок-схема устройства компенсации возмущающих воздействий.FIG. 1 shows the kinematic scheme of the system; in fig. 2 - functional system diagram; in fig. 3 - mechanical characteristics of electric motors when the cart of the transmitting vessel is located; in fig. 4 - the same, when the cart is in the zone of the receiving vessel; in fig. 5 is a block diagram of a device for compensating disturbances.
Система дл передачи грузов между передающим 1 и принимающим 2 суднами содержит мачты 3 и 4, между которыми нат нуты ветви каната 5. Груз находитс в тележке 6, имеющей блок 7 и жестко св занной с нижней ветвью каната 5, огибающего блок 8 на мачте 4 принимающего судна 2, а также блоки 9 и 10 на мачте 3 передающего судна 1, соединенного с т говьщи лебедками 11 и 12. Лебедки 11 и 12 через редукторы 13 и 14 соединены со своими электродвигател ми 15 и 16 посто нного тока, обмотки корей которых последовательно соединены между собой и с датчиком 17 тока и подключены к выходу тиристорного преобразовател 18, который своим входом св зан с выходом блока 19 регулировани тока, а входы последнего соединены с выходами задатчика 20 тока и датчика 17 тока. Обмотки 21 и 22 возбуждени электродвигателей 15 и 16 последовательно соединены с соответствующими датчиками 23 и 24 токов возбуждени и подключены к тиристорным преобразовател м 25 и 26 тока возбуждени , которые своими входами св заны с выходами блоков 27 и 28 регулировани токов возбуждени , имеющих по два входа. Первые их входы соединены с выходами датчиков 23 и 24 токов возбуждени . Кроме того, выходы датчиков 23 и 24 токов возбуждени подключены к первым входам блоков 29 и 30 косвенного измерени скоростей перемещени ветвей каната 5.The system for transferring cargo between sender 1 and receiver 2 contains masts 3 and 4, between which the branches of rope 5 are stretched. The load is in cart 6, which has block 7 and is rigidly connected to the lower branch of rope 5, which bends around block 8 on mast 4 the receiving vessel 2, as well as blocks 9 and 10 on the mast 3 of the transmitting vessel 1 connected to the winch 11 and 12. The winches 11 and 12 are connected via gearboxes 13 and 14 with their direct current electric motors 15 and 16, the coil windings of which are connected in series with each other and with current sensor 17 and plug to the output of the thyristor converter 18, which by its input is connected with the output of the current control unit 19, and the inputs of the latter are connected to the outputs of the current setter 20 and the current sensor 17. The excitation windings 21 and 22 of the electric motors 15 and 16 are connected in series with the respective sensors 23 and 24 of the excitation currents and connected to the thyristor converters 25 and 26 of the excitation current, which by their inputs are connected to the outputs of the excitation current control units 27 and 28 having two inputs . Their first inputs are connected to the outputs of sensors 23 and 24 of excitation currents. In addition, the outputs of the sensors 23 and 24 of the excitation currents are connected to the first inputs of the blocks 29 and 30 of indirect measurement of the speeds of movement of the branches of the rope 5.
Вторые входы этих блоков 29 и 30 соединены с выходами датчиков 31 и 32 скоростей перемещени ветвей каната 5. Вторые входы блоков 27 и 28 регулировани токов возбуждени с помощью контактов 33 и 34 подключаютс к выходам сумматоров 35 и 36 или 37 и 38 соответственно. Сумматор 35 имеет два входа, сумматоры 36-38 - по три входа. Первые входы сумматоров 35 и 37 св заны с первым выходом блока 39 компенсации возмущающих воздействий, вторые входи этих сум маторов соединены соответственно с выходом блока 40 регулировани нат жени каната и вторым выходом блока 39, а третий вход сумматора 37 соединен с выходом блока 41 регулировани нат жени каната. Первые входы сумматоров 36 и 38 соединены с третьим выходом бло0The second inputs of these blocks 29 and 30 are connected to the outputs of the sensors 31 and 32 of the speeds of movement of the branches of the rope 5. The second inputs of the blocks 27 and 28 of the control of the excitation currents are connected via contacts 33 and 34 to the outputs of the adders 35 and 36 or 37 and 38, respectively. The adder 35 has two inputs, adders 36-38 - three inputs each. The first inputs of adders 35 and 37 are connected to the first output of the disturbance action compensation block 39, the second inputs of these sums are connected respectively to the output of the rope tension control unit 40 and the second output of block 39, and the third input of the adder 37 is connected to the output of the tension control block 41 marriages of the rope. The first inputs of the adders 36 and 38 are connected to the third output of the block.
ка 39 компенсации возмущающих воздействий , вторые входы этих сумматоров соединены соответственно с выходом задатчика 42 сигналов нат жени каната 5 и с четвертым39 compensating disturbances, the second inputs of these adders are connected respectively to the output of the setter 42 of the tension signals of the rope 5 and the fourth
выходом блока 39, а третьи входы сумматоров соответственно св заны с выходом инвертора 43 и блока 44 регулировани нат жени каната, nepsbie входы блоков 40 и 41 регулировани нат жени каната св заны с выходом датчика 45 нат жени каната, аthe output of the block 39, and the third inputs of the adders are respectively connected with the output of the inverter 43 and the tension control unit 44 of the rope, the nepsbie inputs of the rope tension control blocks 40 and 41 are connected with the output of the rope tension sensor 45, and
первый вход блока 44 регулировани нат жени каната св зан с выходом датчика 46 нат жени каната. Вторые входы этих блоков 40, 41, 44 св заны с выходом задатчика 42 сигнала нат жени каната, а их третьи The first input of the rope tension control unit 44 is connected to the output of the rope tension sensor 46. The second inputs of these blocks 40, 41, 44 are connected to the output of the rope tension setting unit 42, and the third
5 входы соответственно с выходами блоков 47 и 48 регулировани скорости перемещени тележки и инвертора 49, при этом выходы блоков 47 и 48 также св заны соответственно с входами инверторов 43 и 49. Блоки 47 и 48 регулировани скорости тележки имеют соответственно два и три входа. Первый и второй входы блока 48 св заны соответственно с выходами усилителей 50 и 51, а третий вход - с выходом задатчика 52 сигнала скорости перемещени тележ5 ки, с которым также св зан первый вход блока 47. Входы усилителей 50 и 51 св заны соответственно с выходами блоков 29 и 30 косвенного измерени скорости перемещени ветвей каната, при этом выход блока 29 св зан также с первым входом блока 53 косвен0 ного измерени возмущающих воздействий, а выход блока 30 - с вторым входом блока 53 и вторым входом блока 47 регулировани скорости перемещени тележки. Третий и четвертый входы блока 53 св заны соответственно с выходами датчиков 45 и 46 нат же5 ни каната, а два его выхода соединены соответственно с первым и вторым входами блока 39 компенсации возмущающих воздействий . При этом блок 53 совместно с блоками 29, 30 и 39 составл ет устройство ком„ пенсации возмущающих воздействий.5 inputs respectively with the outputs of the blocks 47 and 48 controlling the speed of movement of the trolley and inverter 49, while the outputs of blocks 47 and 48 are also connected respectively to the inputs of the inverters 43 and 49. The blocks 47 and 48 controlling the speed of the truck have two and three inputs respectively. The first and second inputs of block 48 are connected respectively to the outputs of amplifiers 50 and 51, and the third input is connected to the output of setpoint 52 of the trolley travel speed signal, to which the first input of block 47 is also connected. The inputs of amplifiers 50 and 51 are connected respectively to the outputs units 29 and 30 of indirect measurement of the speed of movement of the branches of the rope, while the output of unit 29 is also associated with the first input of unit 53 indirectly measuring disturbances, and the output of unit 30 is connected with the second input of unit 53 and the second input of unit 47 for controlling the speed of movement of carts and. The third and fourth inputs of the unit 53 are connected respectively with the outputs of the sensors 45 and 46 of the same rope, and two of its outputs are connected respectively with the first and second inputs of the disturbance compensation unit 39. At the same time, block 53, together with blocks 29, 30 and 39, constitutes a device for compensating disturbances.
Каждый блок 29, 30 косвенного измерени скорости перемещени ветвей каната 5 выполнен с пропорционально-дифференциальным операционным усилителем 54, диффе5 ренцирующим операционным усилителем 55 и двум сумматорами 56 и 57, имеющими по два входа и по одному выходу.Each block 29, 30 of indirect measurement of the speed of movement of the branches of the rope 5 is made with a proportional-differential operational amplifier 54, a differential operational amplifier 55 and two adders 56 and 57, each having two inputs and one output.
Усилитель 54 св зан своим входом и выходом соответственно с первыми входами сумматоров 56 и 57, а усилитель 55 св зан свои0 ми входом и выходом соответственно с выходом сумматора 57 и вторым входом сумматора 56, при этом второй вход сумматора 57 и первый вход сумматора 56 образуют соответственно первый и второй входы блока косвенного измерени скорости перемещени The amplifier 54 is connected with its input and output, respectively, with the first inputs of adders 56 and 57, and the amplifier 55 is associated with its input and output, respectively, with the output of the adder 57 and the second input of the adder 56, while the second input of the adder 57 and the first input of the adder 56 form the first and second inputs of the indirect measuring unit
ветвей каната, а его выход образует выход сумматора 56. branches of the rope, and its output forms the output of the adder 56.
Блок 53 косвенного измерени возмущающих воздействий содержит пропорциональный операционный усилитель 58, три интегрирующих усилител 59-61 и два сумматора 62 и 63, имеющих по три входа.The indirect disturbance measurement unit 53 comprises a proportional operational amplifier 58, three integrating amplifiers 59-61 and two adders 62 and 63 having three inputs each.
Выходы усилителей 59 и 60 соединены между собой, при этом выход усилител 59 соединен с первым входом сумматора 62, а выход усилител 60 - с первым входом сумматора 63, св занного своим вторым входом с выходом интегрирующего операционного усилител 61, а третьим - с входом пропорционального операционного усилител 58, выход которого св зан с вторым входом сумматора 62, при этом третьи входы сумматоров 62 и 63 и входы интегрирующих усилителей 60 и 61 образуют соответственно первый, второй и третий, четвертый входы блока 56 косвенного измерени возмущающих воздействий, а первый и второй выходы последнего образуют соответственно выходы сумматоров 62 и 63.The outputs of amplifiers 59 and 60 are interconnected, with the output of amplifier 59 connected to the first input of the adder 62, and the output of amplifier 60 to the first input of the adder 63, connected by its second input to the output of the integrating operational amplifier 61, and the third to the proportional input operational amplifier 58, the output of which is connected to the second input of the adder 62, while the third inputs of the adders 62 and 63 and the inputs of the integrating amplifiers 60 and 61 form the first, second and third, fourth inputs of the indirect measuring unit 56 respectively their effects, and the first and second outputs of the latter form, respectively, the outputs of the adders 62 and 63.
Блок 39 компенсации возмущающих воздействий содержит пропорционально-дифференциальные операционные усилители 64 и 65 и пропорциональные операционные усилители 66 и 67, при этом входы усилителей 64 и 66, а также усилителей 65 и 67 соединены между собой и образуют соответственно первый и второй входы блока 39 компенсации зозмущающих воздействий, первый, второй, гретий и четвертый выходы которого образуют соответственно выходы усилителей 64 66, 65 и 67.Block 39 compensation of disturbing influences contains proportional-differential operational amplifiers 64 and 65 and proportional operational amplifiers 66 and 67, while the inputs of amplifiers 64 and 66, as well as amplifiers 65 and 67 are interconnected and form respectively the first and second inputs of compensation block 39 disturbing influences, the first, second, third and fourth outputs of which form, respectively, the outputs of amplifiers 64 66, 65 and 67.
Система передачи грузов между судами имеет измен емую структуру, обеспечивающую слежение грузовой тележки за точками подвеса ветвей каната на передающем или принимающем судах в зависимости от положени грузовой тележки.The system for transferring goods between ships has a variable structure that ensures the tracking of the load trolley of the suspension points of the rope branches on the transmitting or receiving ships, depending on the position of the load trolley.
При нахождении грузовой тележки 6 в зоне передающего судна 1 контакты 33 и 34 переключател режимов работы установлены в положение I и система работает следующим образом. В исходном состо нии сигналы управлени на входах тиристорных преобразователей 18, 25 и 26 равны нулю, и нат жение ветвей каната 5 также равно нулю. Дл задани нат жени сначала устанавливаетс заданна величина тока в корной цепи электродвигателей 15 и 16. Дл этого задатчиком 20 тока устанайливаетс номинальный сигнал задани тока на входе блока 19 регулировани тока и далее на входе тиристорного преобразовател 18. На выходе 5ТОГО преобразовател по витс напр жение, и в корной цепи электродвигателей 15 и 16 - ток. Как только величина тока в корной цепи электродвигателей 15 и 16 станет больще заданного значени , с выхода датчика 17 тока на вход регул тора 19 тока подаетс сигнал обратной св зи, уменьшающий напр жение тиристорного преобразовател , ограничива величину тока в корной цепи электродвигателей заданным значением.When the cargo carriage 6 is in the zone of the transmitting vessel 1, the contacts 33 and 34 of the operation mode switch are set to position I and the system works as follows. In the initial state, the control signals at the inputs of the thyristor converters 18, 25 and 26 are equal to zero, and the tension of the branches of the rope 5 is also zero. To set the tension, a predetermined value of the current in the armature circuit of the electric motors 15 and 16 is set. For this, the current setting unit 20 sets the nominal current reference signal at the input of the current control unit 19 and then at the input of the thyristor converter 18. At the output of the 5th transducer, voltage and in the core circuit of electric motors 15 and 16 is current. As soon as the magnitude of the current in the electrical circuit of the electric motors 15 and 16 becomes larger than the specified value, a feedback signal is supplied from the output of the current sensor 17 to the input of the current regulator 19, reducing the voltage of the thyristor converter, limiting the value of the current in the electrical circuit of the electric motors.
Затем задатчиком 42 сигналов нат жени каната подаетс задающий сигнал на входThen, a rope tension signal adjuster 42 provides a trigger signal to the input
блока 40 регулировани нат жени каната и вход сумматора 36, далее через сумматор 35, контакты 33 и 34 и блоки 27 и 28 регулировани токов возбуждени сигнал по- ступает на входы тиристорных преобразователей 25 и 26 возбуждени . На выходах последних по вл ютс положительные напр жени , а в обмотках 21 22 возбуждени - токи. Электродвигатели 15 и 16 начнут вращатьс , выбира слабину каната. Благо- 10 дар действию отрицательной обратной св зи по току возбуждени в каждом контуре регулировани нат жени происходит форсированный разгон электродвигателей при посто нных величинах токов возбуждени , со- g отвегствующих сигналу задани нат жени . По мере работы электродвигателей увеличиваютс нат жени ветвей каната и увеличиваетс сигнал на выходе датчика 45 нат жени каната, сигнал разбаланса на входе блока 40 регулировани нат жени каната 20 уменьшаетс . В установившемс режим е электродвигатели неподвижны и развивают одинаковые т говые усили , равные заданному нат жению.the tension control unit 40 and the input of the adder 36, then through the adder 35, the contacts 33 and 34 and the blocks 27 and 28 of the control of the excitation currents, the signal enters the inputs of the thyristor converters 25 and 26 of the excitation. At the outputs of the latter, positive voltages appear, and currents in the windings 21 22 of the excitation. The electric motors 15 and 16 will begin to rotate, selecting the slack of the rope. Due to the effect of negative feedback on the excitation current in each tension control loop, accelerated acceleration of the electric motors occurs at constant magnitudes of the excitation currents corresponding to the tension setting signal. As the electric motors operate, the tension on the branches of the rope increases and the signal at the output of the rope tension sensor 45 increases, and the imbalance signal at the input of the tension control unit 40 of the rope 20 decreases. In steady state, the electric motors are stationary and develop the same pull force, equal to the specified tension.
При отработке сигнала задани кат же- 2g ни с выхода блока 30 косвенного измерени скорости перемещени ветвей каната через блок 47 регулировани скорости перемещени тележки, инвертор 43 и сумматор 36 на вход блока 28 регулировани тока возбуждени поступает сигнал обратной св зи по 30 скорости. В результате действи этого сигнала уменьшаетс ток возбуждени и скорость вращени электродвигател 16, котора будет меньше скорости вращени электродвигател 15. Таким образом, задание нат жени происходит при практически непод- g вижной грузовой тележке относительно передающего судна за счет работы электродвигател 15.When working out the reference signal cat 2g, neither from the output of the indirect measurement unit 30 of the speed of movement of the rope branches through the trolley speed control unit 47, the inverter 43 and the adder 36 to the input of the excitation current control unit 28 receives a feedback signal of 30 speed. As a result of this signal, the excitation current and rotational speed of the electric motor 16, which will be less than the rotational speed of the electric motor 15, is reduced. Thus, the tension setting occurs at a practically immobile cargo carriage relative to the transferring vessel due to the operation of the electric motor 15.
Дл перемещени грузовой тележки в направлении принимающего судна 2 задатчиком 52 сигнала скорости перемещени тележки подаетс задающий сигнал на вход блока 47 регулировани скорости перемещени тележки. С выхода последнего управл ющий сигнал подаетс на входы блока 40 регулировани нат жени каната и инверто- 5 выхода этого инвертора измененный по знаку сигнал поступает на сумматор 36. В результате этого сигнал управлени тиристорным преобразовататем 25 тока возбуждени увепичнваетс , а 26 уменьшаетс . Это приводит к увеличению вращаю- Q щего момента атектродвигател 15 и к уменьшению вращающего момента электродвигател 16. Как татько разность моментов электродвигателей станет достаточна дл преодолени момента трогани т говых лебедок , начнетс разгон грузовой тепежки в 5 направлении принимающего судна. При этом электродвигатель 15 работает в двигательном режиме, а электродвигатель 16 в генераторном, создава тормозной момент иIn order to move the cargo carriage in the direction of the receiving vessel 2, the trolley movement speed signal adjuster 52 supplies a driving signal to the input of the trolley speed control unit 47. From the output of the latter, the control signal is fed to the inputs of the rope tension control unit 40 and the inverter output of this inverter. The changed signal is fed to the adder 36. As a result, the control signal of the thyristor converter 25 of the excitation current increases, and 26 decreases. This leads to an increase in the torque Q of the engine control 15 and a decrease in the torque of the electric motor 16. As the motor torque difference will be sufficient to overcome the starting torque of the traction winches, acceleration of the cargo heat sink in the 5 direction of the receiving vessel will begin. When this motor 15 operates in the engine mode, and the electric motor 16 in the generator, creating a braking torque and
00
подпитыва корную цепь. С ростом скорости грузовой тележки увеличиваетс сигнал обратной св зи с выхода блока 30 косвенного измерени скорости перемещени ветви каната. Это приводит к уменьшению сигнала разбаланса на входе блока 47 регулировани скорости перемещени тележки. В установившемс режиме электродвигатели развивают заданные моменты и заданную скорость. В процессе разгона грузовой тележки контур регулировани тока корной цепи поддерживает заданное значение тока электродвигателей , поэтому разгон происходит практически при неизменном токе корной цепи.feeding the root chain. As the trolley speed increases, the feedback signal from the output of indirect measuring unit 30 to the speed of movement of the rope leg increases. This leads to a decrease in the signal unbalance at the input of the block 47 for controlling the speed of movement of the trolley. In steady state, electric motors develop set points and set speed. In the process of acceleration of the cargo carriage, the current control circuit of the Korna circuit maintains the set value of the current of the electric motors, therefore acceleration occurs at almost the same current of the Korna circuit.
При перемещении грузовой тележки часть мощности, потребл емой электродвигателем 15, компенсируетс электродвигателем 16, работающим в генераторном режиме, и мощность, потребл ема из сети тиристор- ным преобразователем 18, уменьщаетс .When moving the carriage, part of the power consumed by the electric motor 15 is compensated for by the electric motor 16 operating in the generator mode, and the power consumed from the network by the thyristor converter 18 is reduced.
Изменение направлени движени грузовой тележки осуществл етс изменением пол рности сигнала задатчика 52 сигнала скорости перемещени тележки. В этом случае электродвигатель 16-переходит в двигательный режим, а электродвигатель 15 - в генераторный и подпитывает корную цепь электродвигателей.The change in the direction of movement of the trolley is carried out by changing the polarity of the signal of the setpoint 52 signal of the speed of movement of the trolley. In this case, the electric motor 16 switches to the motor mode, and the electric motor 15 - to the generating motor and feeds the electric motor's crank circuit.
В процессе работы на систему передачи грузов действуют различные факторы. Основными из них вл ютс качка судов на волнении и изменение геометрии ветвей каната при перемещении грузовой тележки. Дл компенсации возмущающих воздействий этих факторов на нат жени ветвей каната и скорость перемещени грузовой тележки система передачи грузов содержит устройство косвенного измерени и компенсации возмущающих воздействий.In the process of work on the system of transfer of goods are various factors. The main ones are the rolling of ships in waves and the change in the geometry of the branches of the rope as the load carriage moves. To compensate for the disturbing effects of these factors on the tension of the branches of the rope and the speed of movement of the load trolley, the cargo transfer system contains an indirect measurement and compensation device for disturbing influences.
В блоках 29 и 30 косвенного измерени скрости перемещени ветвей каната формируютс сигналы Vi, V2 скоростей перемещени соответственно верхней и нижней ветвей каната. На входы этих блоков подаютс соответствующие сигналы (Oi, шг угловых скоростей барабанов т говых лебедок 11 и 12 и соответствующие сигналы Ь|, Ь2 токов возбуждени электродвигателей 15 и 16. При неизменном токе корной цепи эти токи возбуждени пропорциональны вращающим моментам электродвигателей . После преобразований сигналов на выходе блока 29 получаетс сигнал Vi скорости перемещени верхней ветви каната, равныйIn units 29 and 30 of indirect measurement of the speed of movement of the branches of the rope, signals Vi, V2 of the speeds of movement of the upper and lower branches of the rope are formed. The corresponding signals are fed to the inputs of these blocks (Oi, wg of the angular speeds of the drums of the traction winches 11 and 12 and the corresponding signals L |, L2 of the excitation currents of the electric motors 15 and 16. With a constant current of the main circuit, these excitation currents are proportional to the torque of the electric motors. After the signal transformations At the output of block 29, the signal Vi is obtained, the speed of movement of the upper branch of the rope, equal to
ТрРTRR
Vi iB|-(T,p-fKi)o)i .Vi iB | - (T, p-fKi) o) i.
на выходе блока 30 - сигнал скорости перемещени нижней ветви каната, равныйat the output of block 30, the signal of the speed of movement of the lower branch of the rope is equal to
V V
(Т4Р+К2)Ш2 (T4P + K2) Sh2
где Т|, Т4 - посто нные времени т говых лебедок 11 и 12 соответственно; Т2, TS - посто нные времени жесткости соответственно верхней и нижней ветвей каната;where T |, T4 are the time constants of traction winches 11 and 12, respectively; T2, TS are the time constants of rigidity, respectively, of the upper and lower branches of the rope;
Тз, Тб - посто нные времени демпфировани соответственно верхней и нижней ветвей каната; Кь К2 - коэффициенты передачи т говых лебедок 11 и 12 соответственно; - оператор дифференцировани . В блоке 53 косвенного измерени возмущающих воздействий формируютс сигналы fi, h эквивалентных возмущающих воздействий соответственно на верхнюю и ниж- 5 нюю ветви каната. На входы этого устройства подаютс сигналы FI, р2 нат жений соответственно верхней и нижней ветвей каната и сигналы Vi, Vz скоростей перемещени , соответствующих ветвей каната. После преобразований сигналов в устрой- 0 стве на его выходе получаютс сигналы fi, (2 эквивалентных возмущающих воздействий соответственно на верхнюю и нижнюю ветви каната, равныеTz, Tb are the constants of the damping time of the upper and lower branches of the rope, respectively; Кь К2 - transfer coefficients of traction winches 11 and 12, respectively; - differentiation operator. In block 53 for indirect measurement of disturbances, signals fi, h of equivalent disturbances are generated, respectively, on the upper and lower branches of the rope. Signals FI, P2 of the tension of the upper and lower branches of the rope and signals Vi, Vz of the speeds of movement, corresponding to the branches of the rope, are supplied to the inputs of this device. After signal transformations in the device, signals fi are obtained at its output (2 equivalent disturbing influences on the upper and lower branches of the rope, respectively
5f, V, + |,F,;5f, V, + |, F ,;
I р I p
f2 V2 + .,,f2 v2 +. ,,
где Ту, TS, Tg - посто нные времени системы 30передачи грузов (определ етс геометрией ветвей каната) Кз, К4 - коэффициенты системы передачи грузов (определ ютс геометрией ветвей каната). Блок 39 компенсации возмущающих 35 воздействий формирует управл ющие сигналы Ui, 1)2, Us, U4, компенсирующие возмущение воздействи с использованием инвариантных принципов. На входы этого устройства подаютс сигналы f|, f2 эквивалент- 4Q ных возмущающих воздействий. В результате преобразований сигналов в устройстве на его выходе получаютс управл ющие сигналы Ui, U2, Us, U4, равныеwhere Tu, TS, Tg are the time constants of the cargo transfer system 30 (determined by the geometry of the rope branches) Ks, K4 are the coefficients of the cargo transfer system (determined by the geometry of the rope branches). The disturbance disturbance compensation block 39 generates control signals Ui, 1) 2, Us, U4, compensating the disturbance effects using invariant principles. The inputs of this device are signals f |, f2 of equivalent 4Q disturbances. As a result of signal transformations in the device, control signals Ui, U2, Us, U4, equal to
U, (T,P+Ki) fi; Us(T4P+K2) f2;U, (T, P + Ki) fi; Us (T4P + K2) f2;
U2 Ksfi; U2 Ksfi;
где Кб, Кб - коэффициенты системы передачи грузов (определ ютс геометрией ветвей каната). При нахождении грузовой тележки в зоне передающего судна и действии внещних воз- CQ мущений управл ющие сигналы Ui, Us с выхода блока 39 компенсации возмущающих воздействий поступают на блоки 27 и 28 регулировани токов возбуждени и измен ют токи возбуждени электродвигателей 15 и 16 таким образом, что компенсируют из- 55 менение скорости перемещени грузовой тележки относительно передающего судна. Так, например, если принимающее судно 2 качнулось вправо, то в результате дей45where Kb, Kb are the coefficients of the cargo transfer system (determined by the geometry of the branches of the rope). When the cargo carriage is in the zone of the transmitting vessel and the action of external disturbances CQ, the control signals Ui, Us from the output of the disturbance action compensation unit 39 are sent to the excitation current control units 27 and 28 and change the excitation currents of the electric motors 15 and 16 in such a way that compensate for the change in the speed of movement of the trolley relative to the transferring vessel. For example, if receiving vessel 2 swings to the right, then as a result of
стви устройства косвенного измерени и компенсации возмущающих воздействий ток возбуждени электродвигател 15 уменьшитс , что приведет к уменьщению скорости перемещени верхней ветви каната и к увеличе- нию длины петли каната (рассто ние между точками подвеса увеличитс ). В то же врем ток возбуждени электродвигател 16 увеличитс , а значит увеличитс его тормозной момент и нат жение нижней ветви каната. В результате скорость этой ветви каната и грузовой тележки останетс неизменной.By means of the device for indirect measurement and compensation of disturbances, the excitation current of the electric motor 15 will decrease, which will lead to a decrease in the speed of movement of the upper branch of the rope and to an increase in the length of the rope loop (the distance between the suspension points will increase). At the same time, the drive current of the electric motor 16 will increase, and thus its braking torque will increase and the tension of the lower branch of the rope will increase. As a result, the speed of this branch of the rope and the trolley will remain unchanged.
Аналогично отрабатываетс отклонение принимающего судна влево и совместна качка обоих судов. Таким образом грузова тележка 6 осуществл ет слежение за мач- той 3 передающего судна 1.Similarly, the deviation of the receiving vessel to the left and the rolling motion of both vessels are worked out. Thus, the trolley 6 monitors the mast 3 of the transmitting vessel 1.
При входе грузовой тележки в зону принимающего судна контакты 33 и 34 переключател режимов работы устанавливаютс в положение П. В контур регулировани нат жени включаютс блоки 41 и 44 регули- ровани нат жени каната, а блок4и регулировани нат жени отключаетс . В контуре регулировани скорости работают блок 48 регулировани скорости перемещени тележки , инвертор 49 и усилители 50 и 51. Блок 47 регулировани скоро сти перемещени тележки и инвертор 43 отключаютс . В этом случае устройство косвенного измерени и компенсации возмущающих воздействий работает следующим образом.When a cargo trolley enters the area of the receiving vessel, the contacts 33 and 34 of the operating mode selector switches to position P. The tension control circuit includes rope tension control units 41 and 44, and the tension control block is turned off. In the speed control loop, the trolley speed control unit 48, the inverter 49 and amplifiers 50 and 51 operate. The trolley speed control unit 47 and the inverter 43 are turned off. In this case, the device for indirect measurement and compensation of disturbances acts as follows.
Допустим, принимающее судно качнулось вправо. На выходе блока 39 компенсации возмущающих воздействий по вл ютс управл ющие сигналы Ui, U2, Us, U4. В результате совместного действи сигналов Ui, 1)2 и сигналов Us, U4 токи возбуждени электродвигателей 15 и 16 уменьшаютс , а значит уменьщаетс вращающий момент электродвигател 15 и тормозной момент электродвигател 16. Это приводит к уменьщению нат жени и скорости перемещени верхней ветви каната, а также - к уменьшению нат жени и уватичению скорости перемещени нижней ветви каната. Скорость перемещени грузовой тележки относительно принимающего судна остаетс неизменной.Suppose the receiving ship swings to the right. At the output of the disturbance action compensation block 39, the control signals Ui, U2, Us, U4 appear. As a result of the combined action of the signals Ui, 1) 2 and the signals Us, U4, the excitation currents of the electric motors 15 and 16 are reduced, which means that the torque of the electric motor 15 and the braking torque of the electric motor 16 decrease. This leads to a decrease in tension and speed of movement of the upper branch of the rope, and also, a decrease in tension and an increase in the speed of movement of the lower branch of the rope. The speed of the trolley relative to the receiving vessel remains unchanged.
Аналогично отрабатываетс отклонение принимающего судна влево и совместна качка обоих судов. Таким образом, грузова тележка осуществл ет слежение за мачтш принимающего судна.Similarly, the deviation of the receiving vessel to the left and the rolling motion of both vessels are worked out. Thus, the trolley tracks the receiving vessel's masts.
При нахождении грузовой тележки в зоне передающего судна электродвигатель 15 имеет м гкие механические характеристики (пр мые А, AI и т. д. на фиг. 3), а электродвигатель 16 имеет жесткие механические характеристики (пр мые Б, 5i и т. д. на фиг. 3) . При нахождении грузовой тележки в зоне принимающего судна электродвигатели 15 и 16 имеют м гкие механические ха- рактеристики (соответственно, пр мые А, А и т. д. и Б, Б й т. д. на фиг. 4). В установивщемWhen the cargo carriage is in the area of the transferring vessel, the electric motor 15 has soft mechanical characteristics (direct A, AI, etc. in Fig. 3), and the electric motor 16 has rigid mechanical characteristics (direct B, 5i, etc. in Fig. 3). When the cargo carriage is located in the area of the receiving vessel, the electric motors 15 and 16 have soft mechanical characteristics (respectively, direct A, A, etc., and B, B and so on, in Fig. 4). In the setting
5 five
0 5 0 5
О 5 About 5
5 five
0 5 0 5
00
с режиме точка совместной работы электродвигателей определ етс пересечением механических характеристик двигательного и тормозного (генераторного) режимов.With the mode, the joint point of the electric motors is determined by the intersection of the mechanical characteristics of the motor and brake (generator) modes.
Переключение режимов работы системы передачи грузов целесообразно производить при нахождении грузовой тетежки в середине пролета.It is advisable to switch the modes of operation of the cargo transfer system when the cargo leg is in the middle of the span.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884372239A SU1594063A1 (en) | 1988-02-02 | 1988-02-02 | System for transferring cargoes between ships at sea |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884372239A SU1594063A1 (en) | 1988-02-02 | 1988-02-02 | System for transferring cargoes between ships at sea |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1594063A1 true SU1594063A1 (en) | 1990-09-23 |
Family
ID=21353148
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884372239A SU1594063A1 (en) | 1988-02-02 | 1988-02-02 | System for transferring cargoes between ships at sea |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1594063A1 (en) |
-
1988
- 1988-02-02 SU SU884372239A patent/SU1594063A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1013342, кл. В 63 В 27/30, 1982. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4838438A (en) | Crane and driving system therefor | |
CA2180805C (en) | System for equalizing the load of a plurality of motors | |
US4656576A (en) | Control system for a chassis dynamometer | |
EP0536569A2 (en) | AC motor control apparatus and control apparatus of electric rolling stock using the same | |
SU1594063A1 (en) | System for transferring cargoes between ships at sea | |
FI944583A0 (en) | Method for starting an elevator | |
US4516664A (en) | Apparatus for controlling an A-C powered elevator | |
US4667777A (en) | Control apparatus for A.C. elevator | |
Kondou et al. | Permanent magnet synchronous motor control system for railway vehicle traction and its advantages | |
US5414333A (en) | Speed control apparatus for elevators using variable voltage and variable frequency control | |
SU1601020A1 (en) | Arrangement for transferring cargoes between ships under rolling condition | |
SU1357307A1 (en) | Arrangement for transfer of cargo between ships on rough seas | |
SU969584A1 (en) | Arrangement for transfer of cargo between ships on rough seas | |
SU1057368A1 (en) | Device for trasfer of loads between ships under rolling conditions | |
SU893700A1 (en) | Device for transfer of loads from one ship to another in the sea in the conditions of oscillation | |
SU1049342A1 (en) | Device for cargo transfer between ships at sea under rolling conditions | |
SU958217A1 (en) | Apparatus for transfer of cargo between ships on rough seas | |
JP3153604B2 (en) | Elevator control device | |
SU1013342A1 (en) | System for transfer of cargo between ships on rough seas | |
SU964949A1 (en) | Two-motor electric drive with flexible coupling | |
SU1382775A2 (en) | Magnetic friction drive of belt conveyer | |
SU1329862A1 (en) | Apparatus for rewinding band material | |
SU1684239A1 (en) | Arrangement to control drive of truck carrying flexible suspension of weight | |
SU1079493A1 (en) | Apparatus for controlling the traction drive of an electric locomotive with independetly excited motors | |
SU1463547A1 (en) | Device for regulating voltage of series-connected tractive electric motors with separate excitation of electrified rolling stock |