WO2016159427A1 - 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템 및 방법 - Google Patents

선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템 및 방법 Download PDF

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WO2016159427A1
WO2016159427A1 PCT/KR2015/003716 KR2015003716W WO2016159427A1 WO 2016159427 A1 WO2016159427 A1 WO 2016159427A1 KR 2015003716 W KR2015003716 W KR 2015003716W WO 2016159427 A1 WO2016159427 A1 WO 2016159427A1
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WO
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dynamic positioning
signal
control system
ship
positioning control
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Application number
PCT/KR2015/003716
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English (en)
French (fr)
Inventor
이수태
이수규
천상규
김주원
이창의
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주식회사 파나시아
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H25/00Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions

Definitions

  • the present invention relates to a system for testing and verifying performance of a dynamic positioning control system of a ship before mounting it on a ship, and testing not only for general test conditions but also for simulating a failure or abnormal operation of components mounted on the ship. It is a verification system for a ship's dynamic positioning control system in which the DPC system, which has been verified by performing the test, can be fully integrated with the ship system.
  • the ship's Dynamic Positioning Controller System is a so-called in-position hold that allows the ship to automatically maintain a fixed position or predetermined route at sea, without using the ship's anchor or its combination with the anchor. It is used for station keeping.
  • the DPC system is very important in terms of ship safety and mission completion. For example, if the DPC system of a drilling vessel drilling oil in the deep sea fails to function properly, the drilling vessel may move to the wrong location and lose the connection between the petroleum connector and the drilling line connected to the deep sea. At this time, not only irreparable damage to the marine ecosystem with the oil flowing out of the broken connector, but also causes serious economic loss, threatening the safety of the workers on the drilling ship, and many problems.
  • DPC systems can be affected by unexpected ship breakdowns (such as sensor failures or abnormal conditions) or external environments (wave speed abnormalities, wave strengths outside the expected range). Extensive testing is needed on how to operate in this abnormal condition as well as in the expected ship condition.
  • the DPC system must be connected to a number of devices when installed on a ship, and if the DPC system does not operate normally after the ship is installed, replacing a new DPC system on the ship is often a matter of disconnecting and rejoining many connections. need. This requires excessive time effort and cannot rule out the possibility of a large number of faulty lines being connected, and there are many problems such as the difficulty of transporting a new DPC system from the land to the distant ocean where the ship exists if the ship is located in the distant ocean.
  • FAT Factory Acceptance Test
  • the DPC system is connected to a simulator instead of a ship and is tested by hardware in the loop simulation (HIL) simulation.
  • HIL loop simulation
  • the HIL test device is implemented as a universal simulator to test not only the ship but also various devices such as airplanes and automobiles. It is becoming.
  • a versatile HIL test device has a problem that unlike an airplane or a car, it is difficult to provide an event for a limited situation that can occur only in a ship operating in the sea.
  • the DPC system may be changed due to replacement / repair of the sensors, actuators, cranes, etc. mounted on the ship, reprogramming, and the like. This could lead to instability of the certified DPC system and thus the risk of the vessel. Therefore, it is necessary to periodically check whether the DPC system has been changed, and if it is changed, to obtain a new certification, so as to prevent potential risks to the ship in advance. Therefore, it is necessary to check whether the DPC system has been changed by retesting the DPC system under the same test conditions as before in order to confirm whether the DPC system operates as intended and whether a new error may occur.
  • the DPC system when performing HIL (Hardware In The Loop Simulation) tests, the DPC system must be individually and physically connected to many simulator devices, such as actuator simulators, PMS simulators, ship simulators, and sensor simulators. There was this. In fact, the possibility of incorrectly connecting the connection lines of numerous simulator devices to the DPC system could not be excluded, resulting in a problem of not obtaining accurate test results.
  • simulator devices such as actuator simulators, PMS simulators, ship simulators, and sensor simulators.
  • the HIL test for the DPC system is performed using a communication interface, a precise HIL test for analog values is difficult.
  • the control of ship propulsion in a real ship outputs an analog value to control the speed or direction of the propeller, and receives the feedback in analog form.
  • HIL simulation device that provides a virtual simulation environment Since the test is performed using the interface of the DPC system and the communication type, the HIL simulation device is different from the control environment in the actual ship, and it is difficult to simulate the natural noise.
  • the purpose of the present invention is to equip the simulation system to verify the DPC system, and to modify the distortion of the simulation signal without complex simulation process by simply modifying (distorting) the simulation signal to realize the abnormal state of the ship as well as the unexpected. It is to provide a verification system for the ship's dynamic positioning control system that can verify the effect on the dynamic positioning control system.
  • Another object of the present invention is to add an actuator modulator to the simulation system and to generate a distorted simulation power signal by modulating the simulation power signal according to the test conditions without complicated simulation process, and to realize the abnormal operation of the actuator simulator. It is to provide a verification system for the ship's dynamic positioning control system that can verify the effect of the system on the dynamic positioning control system.
  • Another object of the present invention is to install an actuator modulator and a sensor modulator in addition to the simulation system, and to generate a distorted simulated power signal and a simulated sensor signal by modulating the simulated power signal and the simulated sensor signal according to test conditions without a complicated simulation process, and generating an actuator.
  • the ship's dynamic positioning control system can verify the effect of the distorted simulation power signal and the distorted simulation sensor signal on the dynamic positioning control system. It is to provide a verification system.
  • Another object of the present invention is to designate as if the DPC system was first authenticated when the conditions or limitations on the numerous devices installed on the vessel were changed by mounting the data collector so that the performance of the DPC system controlling the devices was also changed correspondingly. It is to provide a verification system for the ship's dynamic positioning control system that can check whether it is working as well as the possibility of new errors.
  • Another object of the present invention is to equip the data collection unit, it is possible to compare the test results corresponding to the initial test conditions, it is possible to determine whether the change in the DPC system in the future that the ship is operating in a state of potential risk exposure It is to provide a verification system for the ship's dynamic positioning control system.
  • Another object of the present invention is to equip the data collection unit, it is possible to automatically generate a report based on the stored test result data can provide the convenience of the test operator and the test requestor submits the report as evidence data for the DPC system It is to provide a verification system for the ship's dynamic positioning control system that can be certified by law.
  • Another object of the present invention is to provide a single integrated input and output interface to the simulation system for verifying the DPC system to provide the convenience of test execution of the dynamic positioning control system and to perform accurate test of the ship dynamic positioning control system It is to provide a verification system for.
  • Still another object of the present invention is to verify the hardware in the loop simulation (HIL) test that is connected to the simulator instead of the ship before the DPC system is finally mounted on the ship, even though the DPC system is completed by the designer, the simulation power signal and simulation It is to provide a verification system for the ship's dynamic positioning control system that can precisely test the failure or abnormal operation of the components required for operation in the DPC system by modulating the sensor signal.
  • HIL loop simulation
  • the present invention is implemented by the embodiment having the following configuration to achieve the above object.
  • a verification system for verifying a dynamic positioning control system for generating a control signal including final purpose information of a ship based on a simulation sensor signal according to the present invention
  • the verification system is a ship
  • An actuator simulator that continuously receives a control signal including the final purpose information of the controller and continuously produces a modeled control signal including the thrust information, and receives a modeled control signal including the thrust information and computes the result according to the test conditions.
  • the actuator modulator is the By modulating the modeled control signal of the actuator simulator to implement abnormal operation of the actuator simulator, it is possible to verify the influence of the distorted modeled control signal on the dynamic positioning control system.
  • the control signal according to the present invention includes a signal information for controlling at least one of the shaft speed and the rotation direction for the actuator is a modeled control signal distorted dynamic positioning control system It is characterized in that the impact on the can be verified.
  • the sensor simulator according to the present invention is a plurality of GPS sensors for detecting the position of the vessel by measuring the signal from the satellite and a plurality of the position of the vessel by measuring the signal from the device installed on the seabed It is possible to verify the effect of the distorted modeled control signal on the dynamic positioning control system by transmitting a plurality of simulated sensor signals to the dynamic positioning control system including at least two of the three sonar sensors. It is done.
  • a verification system for verifying a dynamic positioning control system for generating a control signal including a ship's final purpose information based on a simulation sensor signal, wherein the verification system is the ship's final purpose information
  • An actuator simulator for continuously receiving a control signal including a thrust information and producing a modeled control signal, a ship simulator for receiving a modeled control signal and performing a ship motion analysis, and a simulation sensor signal from the ship simulator.
  • a sensor modulator configured to generate a distorted simulated sensor signal through a calculation process based on the simulated sensor signal according to a test condition corresponding to a failure of some sensors and other exceptional situations.
  • control signal according to the present invention includes signal information for controlling at least one of the shaft speed and the rotation direction for the actuator, the distorted simulation sensor signal to the dynamic positioning control system Characterized in that the impact can be verified.
  • the sensor simulator according to the present invention is a plurality of GPS sensors for detecting the position of the vessel by measuring the signal from the satellite and a plurality of the position of the vessel by measuring the signal from the device installed on the seabed It is possible to verify the effect of the distorted simulation sensor signal on the dynamic positioning control system by transmitting a plurality of simulated sensor signals to the dynamic positioning control system including at least two of the sonar sensors. do.
  • a verification system for verifying a dynamic positioning control system for generating a control signal including a ship's final purpose information based on a simulation sensor signal, wherein the verification system is a ship's final purpose.
  • the actuator simulator continuously receives the control signal including the information and continuously produces the modeled control signal including the thrust information, and receives the modeled control signal including the thrust information and receives the thrust information through the calculation process according to the test condition.
  • An actuator modulator for generating a distorted modeled control signal a ship simulator for receiving a distorted modeled control signal and performing a ship motion analysis, a sensor simulator for measuring a simulated sensor signal in the ship simulator, and test conditions Based on the simulation sensor signal
  • a sensor modulator for generating a curved simulated sensor signal wherein the actuator modulator modulates the modeled control signal, and the sensor modulator modulates the simulated sensor signal to implement abnormal operation that occurs simultaneously in the actuator and sensor.
  • control signal according to the present invention includes a signal information for controlling at least one of the shaft speed and the rotation direction for the actuator, the distorted modeled control signal and the distorted simulation sensor signal It is characterized in that the effect on the dynamic positioning control system can be verified.
  • the sensor simulator according to the present invention for detecting the position of the vessel by measuring a signal from a plurality of GPS sensors and a device installed on the seabed to measure the position of the vessel by measuring the signal from the satellite
  • the effect of the distorted modeled control signal and the distorted simulated sensor signal on the dynamic positioning control system by transmitting a plurality of simulated sensor signals to the dynamic positioning control system including at least two of a plurality of hydroacoustic sensors. Characterized in that can be verified.
  • the verification system includes a data collection unit for storing test conditions, and the data collection unit is necessary for performing a test on the dynamic positioning control system. And a data storage module for storing data of the data storage module, wherein the data storage module stores a test condition in connection with a test condition and a test condition for the dynamic positioning control system simulated by the verification system. Including the test result module to analyze the stored test results to automatically generate a report characterized in that it can verify the effect of the distorted modeled control signal and the distorted simulation sensor signal to the dynamic positioning control system .
  • the data collection unit includes a report generation module for automatically generating a report on the test results for the dynamic positioning control system
  • the report generation module is the dynamic Distorted modeled control signals by automatically generating reports by analyzing stored test results, including a report type generation module that generates a report type according to the classification requirements required for certification of the performance of the positioning control system. It is possible to verify the effect of the distorted simulation sensor signal on the dynamic positioning control system.
  • the data collection unit includes a report generation module for automatically generating a report on the test results for the dynamic positioning control system, the report generation module It includes a report type generation module that generates a report type according to the requested owner requirements, and automatically generates a report by analyzing the stored test results, so that the distorted modeled control signal and the distorted simulation sensor signal are set to the dynamic positioning. It is possible to verify the effect on the control system.
  • the report generation module is a report type storage module for storing a report generated by the report type generation module, and the report type corresponding to the standard corresponding to the test conditions, etc.
  • a report type calling module which receives a call to a type storage module and receives the test type; and a test result real-time input module for storing the test results simulated by the verification system in real time and a test result calling module for calling the test results stored in the test result module.
  • a test result input module including a test result input module and a report output module for generating a report by writing a test result inputted to the test result input module in a report type called by the report type calling module; Distorted by automatically generating It characterized in that a modeled control signal, and a simulated sensor signal distortion is to verify the effect of the dynamic positioning control system.
  • the data collection unit includes a DP change confirmation module for comparing and analyzing the test results of the dynamic positioning control system by calling the data stored in the data storage module
  • the DP The change checking module includes a test condition calling module for calling a test condition stored in the data storage module and a test result calling module for calling a test result corresponding to the test condition to automatically generate a report by analyzing the stored test results. The effects of the distorted modeled control signal and the distorted simulation sensor signal on the dynamic positioning control system can be verified.
  • the DP change confirming module further includes a DP comparison determination module for comparing and analyzing the called test result to automatically generate a report by analyzing the stored test result.
  • a DP comparison determination module for comparing and analyzing the called test result to automatically generate a report by analyzing the stored test result.
  • the verification system further comprises an integrated input / output interface providing an integrated connection port, wherein the dynamic positioning control system and the verification system are connected to one connection port. It provides a convenience of performing the test and can verify the effect of the distorted modeled control signal and the distorted simulated sensor signal on the dynamic positioning control system.
  • the verification system further comprises an analog signal simulator for converting the communication type data into analog type data and transmitting it to the dynamic positioning control system.
  • an analog signal simulator for converting the communication type data into analog type data and transmitting it to the dynamic positioning control system.
  • Accurate test results can be obtained and connected to one connection port to provide convenience of test execution and to verify the influence of the distorted modeled control signal and the distorted simulation sensor signal on the dynamic positioning control system. It is characterized by.
  • the analog signal simulator according to the present invention can convert the data of the analog form into the data of the communication form and transmit to the actuator simulator to obtain accurate test results for the analog signal one By connecting to the connection port of the convenience of the test is performed and the effect of the distorted modeled control signal and the distorted simulation sensor signal to the dynamic positioning control system is characterized in that it can be verified.
  • the verification system further comprises an analog signal simulator for converting the communication type data into analog type data and transmitting it to the dynamic positioning control system.
  • an analog signal simulator for converting the communication type data into analog type data and transmitting it to the dynamic positioning control system.
  • Accurate test results can be obtained and connected to one connection port to provide convenience of test execution and to verify the influence of the distorted modeled control signal and the distorted simulation sensor signal on the dynamic positioning control system. It is characterized by.
  • the analog signal simulator according to the present invention can convert the data of the analog form into the data of the communication form and transmit to the actuator simulator to obtain accurate test results for the analog signal one By connecting to the connection port of the convenience of the test is performed and the effect of the distorted modeled control signal and the distorted simulation sensor signal to the dynamic positioning control system is characterized in that it can be verified.
  • the verification system further comprises an integrated input / output interface providing an integrated connection port, wherein the dynamic positioning control system and the verification system are connected to one connection port. It provides a convenience of performing the test and can verify the effect of the distorted modeled control signal and the distorted simulated sensor signal on the dynamic positioning control system.
  • the verification system further comprises an analog signal simulator for converting the communication type data into analog type data and transmitting it to the dynamic positioning control system.
  • an analog signal simulator for converting the communication type data into analog type data and transmitting it to the dynamic positioning control system.
  • Accurate test results can be obtained and connected to one connection port to provide convenience of test execution and to verify the influence of the distorted modeled control signal and the distorted simulation sensor signal on the dynamic positioning control system. It is characterized by.
  • the analog signal simulator according to the present invention can convert the data of the analog form into the data of the communication form and transmit to the actuator simulator to obtain accurate test results for the analog signal one By connecting to the connection port of the convenience of the test is performed and the effect of the distorted modeled control signal and the distorted simulation sensor signal to the dynamic positioning control system is characterized in that it can be verified.
  • the present invention has the following effects by the above configuration.
  • the present invention has the effect of verifying the dynamic positioning control system of a ship economically and conveniently by adding a modulator which can simply modulate a simulated signal instead of a simulator in which complex calculations are performed.
  • the present invention uses the simulated signal modulated in the modulator, it is possible to implement an accurate verification of the dynamic positioning control system since the designer can implement an unexpected state of the ship as well as an unexpected situation.
  • the present invention can implement an abnormal operation of various kinds of actuator simulators without complicated simulation process by additionally installing an actuator modulator in the simulation system, so that the effect of the actuator simulator on the dynamic positioning control system can be precisely verified in various ways. There is.
  • the present invention can implement an abnormal operation of various kinds of sensor simulators without complicated simulation process by additionally installing a sensor modulator in the simulation system, so that the effect of the actuator simulator on the dynamic positioning control system can be precisely verified in various fields. There is.
  • the present invention by installing the actuator modulator and sensor modulator in the simulation system can implement various kinds of abnormal operations occurring simultaneously in the actuator simulator and the sensor simulator without complicated simulation process, so that the actuator simulator and the sensor simulator are dynamic positions
  • the effect on the setting control system can be verified in many ways.
  • the present invention can store complex and extensive test conditions and test results according to the conditions during the HIL test of the DPC system in the simulation system for verifying the DPC system. By retesting, it is possible to check whether the DPC system has been changed, and thus, it is possible to determine whether recertification of the DPC system is required.
  • the present invention if the conditions or limitations for a number of devices installed on the vessel has been changed to correspondingly change the performance of the DPC system for controlling the devices, whether the DPC system is operating as intended as initially certified, Since the DPC system can be tested repeatedly based on the new possibility of error occurrence and the same test condition, it is possible to obtain the effect of closely verifying the performance according to the various specifications of the DPC system.
  • the present invention can be compared to the test results corresponding to the initial test conditions, so that it is possible to confirm whether the change in the DPC system in the future, the effect that can prevent the ship from operating in a state exposed to potential danger in advance Can be obtained.
  • the present invention can automatically save the test conditions and the test results for the conditions and automatically generate a report based on the stored data has the effect of reducing the dispute on the test results and increase the reliability.
  • the present invention can automatically generate a report according to the vessel's requirements and / or vessel owner's requirements based on the stored test result data can provide the convenience of test operators and improve the reliability of the report as evidence Therefore, it is effective to obtain certification related to related laws and regulations for DPC system.
  • the present invention provides an integrated input / output interface when performing a HIL test on a DPC system, thereby reducing the inconvenience of connecting individual simulators and physically, and reducing the possibility of incorrectly connecting the connection lines of the numerous simulator devices to the DPC system. Has the effect of obtaining results.
  • the present invention can improve the analog noise simulation capability by adding an analog signal generation simulator when performing the HIL test on the DPC system, thereby providing a simulation environment simulation similar to the actual ship environment, so that the accuracy of the analog calculation for the DPC system is improved. Test on has the possible effect.
  • the present invention can be verified repeatedly because the HIL (Hardware In The Loop Simulation) test is connected to the simulator instead of the ship before the DPC system is finally mounted on the ship, it can be verified repeatedly, and improve the problem based on the verification results DPC system Algorithm modification is possible. Therefore, the present invention can be improved to the DPC system capable of coping with various situations on the ship's internal and external environment, and can effectively prevent the occurrence of problems such as irreversible economic losses that can occur due to the failure of the DPC system in the actual ship. have.
  • the present invention is to test and verify the function and fault response ability before the final installation of the DPC system on the ship, the test can detect hidden errors, parameters and design errors, DPC passed the future verification
  • the system has the effect of enabling seamless integration with other ship systems.
  • 1 is a configuration diagram of a verification system for a dynamic positioning control system.
  • FIG. 2 is a block diagram of a verification system for testing the effect of the distorted simulated power signal on the dynamic positioning control system.
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a verification system for testing the effect of a distorted simulated sensor signal on a dynamic positioning control system.
  • FIG. 4 is a configuration diagram of a verification system for testing the effects of the distorted simulated power signal and the distorted simulated sensor signal on the dynamic positioning control system.
  • FIG. 5 is a configuration diagram of a verification system for a dynamic positioning control system including a data collection unit.
  • FIG. 6 is a block diagram illustrating in detail the data storage module of the data collection unit shown in FIG. 5.
  • FIG. 7 is a block diagram illustrating a report generation module of the data collection unit illustrated in FIG. 5 in detail.
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating a DP change confirmation module of the data collecting unit shown in FIG. 5 in detail.
  • FIG. 9 is a block diagram of a verification system for testing the influence of the distorted simulation power signal and the distorted simulation sensor signal on the dynamic positioning control system including a data collector.
  • FIG. 10 is a block diagram of a verification system for testing the influence of the distorted simulated power signal and the distorted simulated sensor signal on the dynamic positioning control system including an integrated input / output interface.
  • 11 is a block diagram of a verification system including an analog signal simulator for testing the effects of the distorted simulated power signal and the distorted simulated sensor signal on the dynamic positioning control system.
  • FIG. 12 is a block diagram of a verification system for testing the influence of the distorted simulated power signal and the distorted simulated sensor signal on the dynamic positioning control system including a data collector and an integrated input / output interface.
  • FIG. 13 is a block diagram of a verification system including a data collector and an analog signal simulator to test the effects of a distorted simulated power signal and a distorted simulated sensor signal on a dynamic positioning control system.
  • FIG. 14 is a schematic diagram of a verification system for testing the effects of a distorted simulation power signal and a distorted simulation sensor signal on a dynamic positioning control system including a data collector, an integrated input / output interface, and an analog signal simulator.
  • a verification system for a dynamic positioning control system of a ship includes a dynamic positioning control system 10 and a verification system 20.
  • the dynamic positioning control system 10 may include an analog signal I / O module 11 and a controller 12, and generates a control signal including the final purpose information of the ship according to an algorithm.
  • the analog signal I / O module 11 transmits or receives an analog signal with the verification system 20 and may include hundreds to thousands of I / Os to be connected to a number of simulation devices included in the verification system 20. Can be. Meanwhile, the analog signal I / O module 11 may receive analog data such as analog sensor data and signals from the verification system 20 and transmit the analog data to the controller 12.
  • the controller 12 controls the overall operation of the dynamic positioning control system 10 and receives the simulation sensor signal from the analog signal I / O module 11 to generate a control signal, and the control signal is the final purpose of the ship. May contain information.
  • the connection line e shown in FIG. 1 represents that the controller 12 receives data from the analog signal I / O module 11 by a digital communication method.
  • the analog signal I / O module 11 may receive the analog signal from the verification system 20 and transmit the received data to the controller 12 in a digital communication method.
  • the analog signal I / O module 11 may receive a control signal from the controller 12 through a digital communication method, change the received data into an analog control signal, and transmit the received control signal to the verification system 20. .
  • the dynamic positioning control system 10 corresponds to the ship's dynamic positioning controller system (DPC system), and the verification of the verification system 20 is performed by the designer with the completed device. When passed, it is mounted on the actual ship and controls the ship's dynamic position.
  • DPC system dynamic positioning controller system
  • the dynamic positioning control system 10 includes an algorithm set by a user and is connected to the verification system 20 rather than the actual ship, thereby generating a control signal according to the algorithm for the simulation situation provided by the verification system 20. Is verified.
  • the verification system 20 transmits a virtual simulation sensor signal to the dynamic positioning control system 10, and the dynamic positioning control system 10 firstly based on the received simulation sensor signal. Generate a control signal.
  • the control signal is information about a final target point where the actual ship is to be located, and may include signal information for controlling any one or more of a shaft speed and a rotation direction corresponding to a force and a direction of moving the actuator.
  • the present invention inputs a control signal containing the final purpose information of the vessel generated by the controller 12 to the verification system 20 for providing a virtual vessel environment to execute the simulation and return the result to the dynamic positioning control system ( To 10).
  • the controller 12 receiving the feedback simulation sensor signal generates a control signal including the final purpose information of the ship, and as the feedback is repeated, the control signal is sequentially generated repeatedly. According to this feedback process, whether the dynamic positioning control system 10 generates a normal control signal under a given condition is verified by visually confirming that the ship model displayed on the monitor (not shown) moves in response to the control signal. Can be.
  • the verification system 20 includes an actuator simulator 21, a PMS simulator 22, a ship simulator 23, and a sensor simulator 24, and generates a simulation situation according to test conditions to generate a dynamic positioning control system 10. Verify performance against In the present invention, the verification system 20 may be implemented as a hardware in the loop simulation (HIL) test that is connected to the simulator instead of the ship.
  • HIL loop simulation
  • the dynamic positioning control system 10 is connected to the actuator simulator 21 via a connecting line (a) and connecting line (b), through the connecting line (c) to the PMS simulator 22, and through the connecting line (d) to the sensor simulator (24). Each is individually connected to the simulator and the verification system 20 performs a simulation for testing the dynamic positioning control system 10.
  • FIG. 1 four lines are briefly shown as connecting lines (a) to (d).
  • the connecting lines (a) to (d) are included in the connecting lines (a) to (d).
  • Numerous wires must be individually connected to the internal analog signal I / O module 11 of the dynamic positioning control system 10.
  • the analog signal I / O module 11 may have as many I / Os as the number of corresponding connection lines in order to connect a number of lines included in the connection lines (a) to (d).
  • the actuator simulator 21 is implemented with parameters similar to the actuator of the actual ship, and continuously transmits a control signal to the ship simulator 23 similar to the actuator mounted on the actual ship.
  • the control signal generated by the actuator simulator 21 is defined as a modeled control signal including thrust information, and the thrust information refers to information on the force and direction provided by the actuator.
  • the actuator simulator 21 May transmit information about the force and direction produced by the actuator per unit time (or per minute) to the ship simulator 23.
  • the actuator simulator 21 continuously transmits the information on the force and direction provided from the actuator to the ship simulator 23 until the ship reaches the final target point, and the related information is transmitted to the analog signal I / O module 11. To pass. It also requests the PMS simulator 22 for the required power.
  • the PMS simulator 22 is a power management system (PMS) that is a power system that provides power for a ship.
  • PMS power management system
  • the PMS simulator 22 transmits a power request signal from the actuator simulator 21
  • the PMS simulator 22 transmits a value corresponding to the requested power to the actuator simulator 21 and transmits the related information to the analog signal I / O module 11.
  • Ship simulator 23 can be modeled similar to the actual ship to perform the motion analysis of the ship.
  • the actual actuator target control value transmitted from the dynamic positioning control system 10 passes the actuator simulator 21 to the ship simulator 23 about the force and direction produced similarly to the actual actuator response.
  • the ship simulator 23 performs the motion analysis of the ship corresponding to the control signal.
  • the sensor simulator 24 performs a simulation to simultaneously or selectively measure the position and speed of the ship simulator 23 according to the motion analysis result of the ship simulator 23, and converts the simulated simulation sensor signal into an analog signal I / O module ( 11) to pass.
  • the sensor simulator 24 is a GPS sensor (not shown) for detecting the position of the ship by measuring a signal from the satellite, a sonar sensor (not shown) for detecting the position of the ship by measuring the signal from a device installed on the sea floor and the ship It may include a virtual sensor such as a wind sensor (not shown) for measuring the wind of the location of the location.
  • a virtual sensor such as a wind sensor (not shown) for measuring the wind of the location of the location.
  • Each of the virtual sensors may be realized as one or more.
  • the plurality of virtual sensors may detect the motion position and the bow direction of the ship, which are analyzed in real time or at regular intervals.
  • the simulation is performed to generate a simulated sensor signal by measuring and converting it into latitude / longitude and azimuth information, and the sensor simulator 24 transmits the simulated simulated sensor signal to the analog signal I / O module 11.
  • the verification system 200 verifies the dynamic positioning control system 100 on the assumption of a failure of a component occurring in a ship and an abnormal situation caused by an external environment. It includes a modulator to do this.
  • the simulator is required to be implemented as a complex and sophisticated mathematical model to simulate many different types of ships and many devices mounted on individual ships, but in reality it is a reliable simulator that provides all the simulations that can occur on various types of ships. Making them is complicated, difficult and expensive.
  • the modulator is economical and simple because it can provide a simulation by modulating the signal with simple calculations such as amplification, reduction, and removal of the signal.
  • the present invention provides the dynamic positioning control system 100 with events for various situations occurring in the ship through the operation of adding or subtracting an increment to the signal by adding a modulator to the verification system 200 that performs the simulation. Can be. Accordingly, the present invention can simplify the simulation process of detecting errors, parameters and design errors hidden in the dynamic positioning control system 100.
  • the verification system 200 may further include an actuator modulator 210a as well as an actuator simulator 210, a PMS simulator 220, a ship simulator 230, and a sensor simulator 240. Verify the performance of the dynamic positioning control system 100 for abnormal simulation according to the test conditions.
  • the functions of the other components are the same as those described above, and the contents related to the actuator modulator 210a will be described in detail below.
  • the actuator modulator 210a receives the modeled control signal including the thrust information generated by the actuator simulator 210 and receives the distorted modeled control signal including the thrust information through an operation of adding or subtracting an increment according to a test condition.
  • Create Test conditions may include basic conditions and other unrealistic conditions for testing whether the dynamic positioning control system 100 executes normally according to the designed algorithm.
  • the basic condition may include information on a control signal that can be generally generated when an actuator failure mounted on an actual vessel occurs, and is a basic and basic test condition of the dynamic positioning control system 100.
  • a test condition for providing an event corresponding to an actuator failure may be set to add a 10-fold increment to the modeled control signal including thrust information, and the actuator modulator 210a may provide a corresponding event.
  • the actuator modulator 210a may provide a corresponding event.
  • the modeled control signal including the thrust information is added to the 10 times the increment is delivered to the ship simulator (230).
  • Unrealistic test conditions may include information about modeled control signals, including thrust information that is not physically or realistically generated by an actuator mounted on an actual vessel in a general / common sense situation, and the dynamic positioning control system 100 may Additional test conditions to see how they react to the situation.
  • a test condition for providing an abnormal event to the actuator may be set to add a billion-fold increments to the modeled control signal including thrust information, and the actuator modulator 210a may provide a corresponding event.
  • the modeled control signal including the thrust information is received and added to the ship simulator 230 by adding an increment of 1 billion times.
  • the present invention includes not only an actuator simulator 210 for simulating whether the dynamic positioning control system 100 operates normally according to an algorithm, but also an additional actuator modulator 210a, which may cause an actuator failure. And various simulation situations for other exceptional situations.
  • Verification method for the dynamic positioning control system of the ship is an event input step (S100), control signal output step (S200), distorted thrust information signal generation step (S300), ship simulation step (S400) ) And a simulation sensor signal measuring step (S500).
  • the event input step S100 includes a simulation step in which the sensor simulator 240 generates a simulated sensor signal (event) and delivers it to the analog signal I / O module 110.
  • the event input step S100 may further include transmitting a simulation sensor signal (event) to the controller 120.
  • control signal output step (S200) generates a control signal including the final purpose information of the vessel based on the simulation sensor signal received by the controller 120 according to the internal algorithm and the analog signal I / O module 110 It includes a simulation step to pass on.
  • the control signal output step S200 further includes a simulation step in which the analog signal I / O module 110 transmits a control signal including the final purpose information of the ship to the actuator simulator 210.
  • the distorted thrust information signal generation step (S300) is the actuator simulator 210 receives the control signal containing the final purpose information of the ship and generates a modeled control signal including the thrust information for moving the ship actuator
  • the modulator 210a includes a simulation step of generating a distorted modeled control signal including thrust information through an operation of adding or subtracting an increment according to a test condition.
  • Test conditions may include basic conditions and other unrealistic conditions for testing whether the dynamic positioning control system 100 executes normally according to the designed algorithm.
  • the ship simulation step (S400) includes a simulation step in which the ship simulator 230 receives the distorted modeled control signal and performs the ship motion analysis.
  • the ship simulator 230 may be designed to have the same parameters as the actual ship to produce the same effect as the actual ship moving.
  • the simulation sensor signal measuring step S500 includes a step of performing a simulation step in which the sensor simulator 240 simultaneously or selectively measures the position and the speed of the ship simulator 230.
  • Simulation sensor signal measurement step (S500) is a step of transmitting the simulated simulation sensor signal to the analog signal I / O module 11 and the analog signal I / O module 11 simulated simulation signal to the controller 120 It may further comprise the step of delivering.
  • the verification system 200 may further include an actuator simulator 210, a PMS simulator 220, a ship simulator 230, and a sensor simulator 240 as well as an additional sensor modulator 240a. Verify the performance of the dynamic positioning control system 100 for abnormal simulation according to the test conditions.
  • the functions of the other components are the same as those described above, and the contents related to the sensor modulator 240a will be described in detail below.
  • the sensor modulator 240a generates a distorted simulation sensor signal through an operation of adding or subtracting an increment to the simulation sensor signal according to a test condition corresponding to a failure of some sensors and other exceptional situations.
  • Test conditions may include basic conditions and other unrealistic conditions for testing whether the dynamic positioning control system 100 executes normally according to the designed algorithm.
  • the basic condition may include information on the simulated sensor signal that can be generated by the sensor in general when the sensor mounted on the actual vessel has failed, and is a basic and basic test condition of the dynamic positioning control system 100.
  • a test condition for providing an event corresponding to a sensor failure can be set to add 30 times an increment to the simulated sensor signal, and the sensor modulator 240a delivers the simulated sensor signal to provide a corresponding event. Receive and add 30 times the increment to the analog signal I / O module 11.
  • Unrealistic test conditions may include information about simulated sensor signals that are not physically or realistically measured by sensors mounted on real ships under normal / common sense situations, and the dynamic positioning control system 100 may provide some control signals to these situations. Additional test conditions to see if they are generated. For example, a test condition for providing an abnormal event to the dynamic positioning control system 100 may be set to add 100,000 times an increment to the simulated sensor signal, and the sensor modulator 240a provides the corresponding event. In order to receive the simulation sensor signal and add an increment of 100,000 times, the signal is transmitted to the analog signal I / O module 11.
  • the ship simulator 230 receives the distorted modeled control signal including the thrust information and performs the ship motion analysis
  • the plurality of virtual sensors measure data in real time or at regular intervals.
  • the simulated situation in which the values measured at the GPS sensor (not shown) are significantly different from each other beyond the error range can be provided by the sensor modulator 240a adding or subtracting an incremental value to the simulated sensor signal for some of the GPS sensors. have.
  • the sensor modulator 240a An event may be provided by adding or subtracting an increment value to the sensor signal for some of the GPS sensors.
  • the sensor modulator 240a may add an increment value in common to the entire sensor signal, or You can provide events by knowing.
  • the present invention includes a sensor simulator 240 for simulating whether the dynamic positioning control system 100 operates normally according to an algorithm, as well as an additional sensor modulator 240a, which may cause a failure of a sensor that may occur in an actual ship. Alternatively, if the measured values of the plurality of sensors are different, the dynamic positioning control system 100 may be tested and accurately verified for other exceptional situations.
  • Verification method for the dynamic positioning control system of the ship is the event input step (S100), control signal output step (S200), thrust information signal generation step (S300), ship simulation step (S400) And a distorted simulation sensor signal measuring step (S500).
  • the event input step S100 includes a simulation step in which the sensor simulator 240 generates a simulated sensor signal (event) and delivers it to the analog signal I / O module 110.
  • the event input step S100 may further include transmitting a simulation sensor signal to the controller 120.
  • control signal output step (S200) generates a control signal including the final purpose information of the vessel based on the simulation sensor signal received by the controller 120 according to the internal algorithm and the analog signal I / O module 11 It includes a simulation step to pass on.
  • the thrust information signal generation step (S300) is a simulation step in which the actuator simulator 210 generates a modeled control signal including the thrust information for moving the vessel receives the control signal including the final purpose information of the vessel Include.
  • the ship simulation step (S400) includes a simulation step in which the ship simulator 230 receives a modeled control signal including thrust information and performs ship motion analysis.
  • the ship simulator 230 may be designed to have the same parameters as the actual ship to produce the same effect as the actual ship moving.
  • the distorted simulation sensor signal measuring step (S500) is a sensor modulator 240a when the sensor simulator 240 measures a simulated sensor signal by simultaneously or selectively measuring the position and speed of the ship simulator 230. And a simulation step of generating a distorted simulated sensor signal through an operation of adding or subtracting an increment according to a test condition corresponding to some sensor failure and other exceptional situations.
  • the distorted simulation sensor signal measuring step S500 may include transmitting the generated simulation sensor signal to the analog signal I / O module 11.
  • the sensor modulator 240a of the present invention modulates the simulated sensor signal of the sensor simulator 240 to implement abnormal operation of the sensor simulator 240 so that the distorted simulated sensor signal affects the dynamic positioning control system 100. The impact can be verified.
  • the verification system 200 may further include an actuator modulator 210 as well as an actuator simulator 210, a PMS simulator 220, a ship simulator 230, and a sensor simulator 240.
  • 210a) and sensor modulator 240a to verify the performance of the dynamic positioning control system 100 for abnormal simulations in accordance with test conditions.
  • the functions of the other components are the same as those described above, and the contents related to the actuator modulator 210a and the sensor modulator 240a will be described in detail below.
  • Verification system 200 the actuator modulator 210a disclosed in FIG. 2 to implement various kinds of abnormal operation occurring simultaneously in the actuator and sensor mounted on the vessel and FIG.
  • the same apparatus as the sensor modulator 240a disclosed in FIG. 3 is used.
  • the verification system 200 may simultaneously or selectively execute the actuator modulator 210a and the sensor modulator 240a to perform various kinds of tests by a combination of both. In various ways, the effect of actuators and sensors on the dynamic positioning control system 100 can be precisely verified.
  • Verification method for the dynamic positioning control system of the ship is an event input step (S100), control signal output step (S200), distorted thrust information signal generation step (S300), ship simulation step (S400) and the distorted simulation sensor signal measurement step (S500).
  • the event input step S100 includes a simulation step in which the sensor simulator 240 generates a simulated sensor signal (event) and delivers it to the analog signal I / O module 110.
  • the event input step S100 may further include transmitting a simulation sensor signal (event) to the controller 120.
  • control signal output step (S200) is a simulation in which the controller 120 generates a control signal including the final purpose information of the ship based on the simulation sensor signal received according to the internal algorithm and transmits to the actuator simulator 210 Steps.
  • the distorted thrust information signal generation step (S300) is the actuator simulator 210 receives the control signal containing the final purpose information of the ship and generates a modeled control signal including the thrust information for moving the ship actuator
  • the modulator 210a includes a simulation step of generating a distorted modeled control signal including thrust information through an operation of adding or subtracting an increment according to a test condition.
  • Test conditions may include basic conditions and other unrealistic conditions for testing whether the dynamic positioning control system 100 executes normally according to the designed algorithm.
  • the ship simulation step S400 includes a simulation step in which the ship simulator 230 receives a distorted modeled control signal including thrust information and performs ship motion analysis.
  • the ship simulator 230 may be designed to have the same parameters as the actual ship to produce the same effect as the actual ship moving.
  • the distorted simulation sensor signal measuring step S500 when the sensor simulator 240 simultaneously or selectively measures the position and speed of the ship simulator 230 and measures the simulated simulation sensor signal, the sensor modulator 240a may be used.
  • a simulation step is performed to generate a distorted simulation sensor signal through an operation of adding or subtracting increments according to test conditions corresponding to some sensor failures and other exceptional situations.
  • the distorted simulation sensor signal measuring step S500 may include transmitting the generated simulation sensor signal to the analog signal I / O module 11.
  • the dynamic positioning control system 100 re-defines the control signal by using the distorted modeled control signal and the distorted simulation sensor signal including the feedback thrust information. Therefore, since the verification system 200 can provide various kinds of simulation situations that can occur in the ship, it is possible to precisely verify various aspects of the influence of the actuators and sensors on the dynamic positioning control system 100 in the actual ship. Can be.
  • the verification system 200 includes an actuator simulator 210, a PMS simulator 220, a ship simulator 230, a sensor simulator 240, and a data collector. Including 250, the test results for the dynamic positioning control system 100 is stored and the report is automatically generated.
  • the functions of the other components are the same as those described above, and the contents related to the data collection unit 250 will be described in detail below.
  • the data collection unit 250 includes a data storage module 251, a report generation module 252 and a DP change confirmation module 253, and stores the test results for the dynamic positioning control system 100 to automatically generate a report. Create
  • the data storage module 251 includes a test condition module 251a, a test result module 251b, and a report result module 251c, and performs a simulation on the dynamic positioning control system 100. It stores all the data necessary for the process.
  • the test condition module 251a stores test conditions for verifying the performance of the dynamic positioning control system 100.
  • the test condition includes a condition for testing whether the performance specified in the related laws and regulations of the dynamic positioning control system 100 is satisfied, and a condition for testing whether the owner satisfies the requested performance.
  • the dynamic positioning control system 100 may be changed due to replacement / repair of the sensors, actuators, cranes, etc. mounted on the ship, reprogramming, and the like.
  • the modified dynamic positioning control system 100 may be difficult to integrate with other ship systems, resulting in ship hazards.
  • the test condition module 251a of the present invention has a dynamic position when a condition or a limitation of a number of devices installed in a ship is changed and the performance of the dynamic positioning control system 100 for controlling the devices is also changed correspondingly.
  • a complicated and extensive test condition necessary during the HIL test may be stored.
  • test condition module 251a provides the verification system 200 with test conditions for an event (simulation situation) related to normal or abnormal situations that may occur in the ship.
  • events may be provided simultaneously or selectively to actuator simulator 210 and sensor simulator 240 to test dynamic positioning control system 100 for various simulation situations.
  • the test result module 251b stores the test result simulated by the verification system 200.
  • the test result is stored in the test result module 251b in conjunction with the test condition and distinguishes and stores the test result for each component of the ship such as the actuator simulator 210 and the sensor simulator 240.
  • test results may store test results corresponding to vast test conditions.
  • test result module 251b can provide test results corresponding to a wide range of test conditions to the report generation module 252 and the DP change confirmation module 253, thereby facilitating comparative analysis of the test results and dynamic positioning. It is easy to check whether the control system 100 has been changed to prevent the ship from operating in a state of potential danger.
  • the report result module 251c may store the report together with the test date of the report generated by the report generation module 252. Therefore, a report on a test result corresponding to various conditions stored in the report result module 251c can be easily found for each test date and used as comparative analysis data.
  • the report generation module 252 includes a report type generation module 2521, a report type storage module 2522, a report type calling module 2523, a test result input module 2524, and a report output module 2525. ), And automatically generate a report on the test results of the dynamic positioning control system (100).
  • Report type generation module 2521 is a report type according to the standard corresponding to the classification requirements required to authenticate the performance of the dynamic positioning control system 100 or the owner requirements requested by the owner for the dynamic positioning control system 100 Create The present invention is not limited thereto, and the report type generating module 2521 may generate report types meeting various standards.
  • the report type storage module 2522 stores the report generated by the report type generating module 2521 and transfers the report to the report type calling module 2523 when the report type calling module 2523 is called.
  • the report type call module 2523 receives a report type meeting the report type to the report type storage module 2522 in response to test conditions and the like.
  • the test result input module 2524 includes a test result real-time input module 2524a and a test result call module 2524b to input test results corresponding to test conditions necessary for preparing a report.
  • the test result real-time input module 2524a may store the test result simulated by the verification system 200 in real time.
  • the test result call module 2524b may call a test result that is already simulated in the verification system 200 and stored in the test result module 251b.
  • the report output module 2525 generates a report by writing the test result input to the test result input module 2524 in the report type called by the report type call module 2523.
  • the DP change confirmation module 253 includes a test condition call module 253a, a test result call module 253b, and a DP comparison determination module 253c, and test results for a plurality of test conditions. Compare and analyze.
  • the verification system 200 may retest the dynamic positioning control system 100 under the same test conditions as before.
  • the test condition and the corresponding test result are stored in the test condition module 251a and the test result module 251b, respectively.
  • the test condition call module 253a calls the condition for the simulation situation related to the normal or abnormal situation that may occur in the ship from the test condition module 251a.
  • the test result call module 253b calls a plurality of test results corresponding to the test condition from the test result module 251b.
  • the present invention is not limited to calling a plurality of test results according to the same test condition for the dynamic positioning control system 100, and includes calling a plurality of test results according to different test conditions.
  • the test result call module 253b may separately call test results for each component in order to analyze the effect of individual components such as the actuator simulator 210 and the sensor simulator 240 on the dynamic positioning control system 100.
  • the actuator simulator 210 and the sensor simulator 240 may provide the dynamic positioning control system 100 with simulation situations corresponding to the actuators and the sensors mounted on the actual ship, respectively.
  • the DP comparison determination module 253c has the same test conditions when the conditions or limitations on the numerous devices installed in the ship are changed and the performance of the dynamic positioning control system 100 controlling the devices is also changed correspondingly.
  • the test result of the changed dynamic positioning control system 100 may be compared with the initial test result and analyzed. Therefore, when reprogramming the dynamic positioning control system 100, it is possible to check whether the changed contents work as intended and whether a new error may occur.
  • the DP comparison determination module 253c compares and analyzes the test results and other various test results simulated by the verification system 200 according to the specification of the dynamic positioning control system 100 so that the change of the test conditions may be changed. The effect on (100) can be compared and analyzed.
  • the DP comparison determination module 253c compares and analyzes the test result and determines that the dynamic positioning control system 100 has been changed, the changed dynamic positioning control system 100 requires a new authentication.
  • the DP comparison determination module 253c may determine whether the dynamic positioning control system 100 is subject to reauthentication before receiving new authentication.
  • the changed dynamic positioning control system 100 may be mounted and used on a ship without requiring re-authentication. If a difference occurs and the difference is determined to be a recertification target beyond the allowable range, the DP comparison determination module 253c may determine that the changed dynamic positioning control system 100 is a recertification target.
  • the verification system 200 includes an actuator simulator 210, a PMS simulator 220, a ship simulator 230, a sensor simulator 240, and a data collector 250. ), Including the actuator modulator 210a and the sensor modulator 240a, to verify the performance of the dynamic positioning control system 100 for abnormal simulation conditions according to test conditions.
  • the component functions disclosed in FIG. 9 are the same as the above description.
  • the verification system 200 may implement various types of abnormal operations occurring simultaneously in actuators and sensors mounted on the ship and perform simulations.
  • the simulation performance result may be stored in the data collector 250 to automatically generate a report.
  • the verification system 200 may simultaneously or selectively execute the actuator modulator 210a and the sensor modulator 240a to provide various kinds of simulation situations by the combination of both.
  • the verification system 200 may include an actuator simulator 210, a PMS simulator 220, a ship simulator 230, a sensor simulator 240, and an integrated input / output interface 260. ), Including the actuator modulator 210a and the sensor modulator 240a, to verify the performance of the dynamic positioning control system 100 for abnormal simulation conditions according to test conditions.
  • the functions of the other components are the same as those described above, and the contents related to the integrated I / O interface 260 will be described in detail below.
  • an analog signal I / O module ( 11) needs to be connected to numerous simulation devices included in the verification system 20 through hundreds to thousands of I / O.
  • the operation of connecting / disconnecting the analog signal I / O module 11 through physically hundreds to thousands of I / Os through numerous connection lines (a) to (d) is not only inefficient in time and space.
  • the integrated input / output interface 260 when the integrated input / output interface 260 transmits a signal in a digital communication form through the connection line a1, the controller 120 internally directly transmits the signal in a digital communication form through the connection line f. Can be received. Accordingly, according to another embodiment of the present invention, the integrated input / output interface 260 may directly transmit signal information to the controller 120 without passing through the analog signal I / O module 110. In this case, the analog signal I / O module 110 may maintain a short circuit state with the controller 120 in software.
  • the integrated input / output interface 260 may provide a single input / output interface of the verification system 200 and may be implemented by Ethernet.
  • the network type of Ethernet is bus type and CSMA / CD can be adopted as an access method.
  • Ethernet sends data when the network is empty after checking whether a communication network for sending data in a form in which a plurality of communication stations share one physical transmission medium is in use.
  • Ethernet waits for a certain period of time when the network is in use and checks the network again to determine whether to send data.
  • the integrated input / output interface 260 may provide a single input / output interface physically / software by implementing the Ethernet.
  • Verification system 200 is the actuator simulator 210, PMS simulator 220, ship simulator 230, sensor simulator 240, actuator modulator 210a and sensor modulator 240a Can be implemented in software form a single PC.
  • the integrated input / output interface 260 may serve as a single connection interface for connecting the dynamic positioning control system 100 to the verification system 200.
  • the integrated I / O interface 260 may be implemented as a multi-input single output type device to serve as a connection port for connecting the dynamic positioning control system 100 to the verification system 200.
  • the verification system 200 changes the values for the actuator simulator 210 and the sensor simulator 240 individually or simultaneously to perform simulation for the dynamic positioning control system 100. And a simulation sensor signal is fed back to the dynamic positioning control system 100 through the integrated input / output interface 260 to perform a test on the dynamic positioning control system 100, and the test condition and the test result to the data collection unit 250. ) To compare the test results and generate the report automatically.
  • the present invention provides a single software input / output interface by using the integrated input / output interface 260, the system for verifying the dynamic positioning control system 100 to perform a test on the dynamic positioning control system 100.
  • the analog signal I / O module 110 is software disconnected from the controller 120, and the integrated input / output interface 260 is in digital communication form directly to the controller 120 through the connection line (f) You can send and receive data. Therefore, the present invention reduces the inconvenience of having to disconnect / connect the analog signal I / O module 110 and the analog signal I / O module 110 individually and physically, and incorrectly connects the connection lines of numerous simulator devices to the analog signal I / O module 110. You can reduce the likelihood and get accurate test results.
  • Verification method for the dynamic positioning control system of the ship is an event input step (S100), control signal output step (S200), distorted thrust information signal generation step (S300), ship simulation step (S400) ), The distorted simulation sensor signal measurement step (S500) and the feedback step (S600).
  • the event input step S100 may include a simulation step of transmitting the event to the controller 120 through the connection line a1 when the sensor simulator 240 generates a simulated sensor signal (event). .
  • control signal output step (S200) generates a control signal including the final purpose information of the vessel based on the simulation sensor signal received by the controller 120 according to the internal algorithm and the analog signal I / O module 110 It includes a simulation step to pass on.
  • the control signal output step S200 further includes a simulation step in which the analog signal I / O module 110 converts the control signal including the final purpose information of the ship in communication form into an analog form and delivers it to the integrated I / O interface 260. It may include.
  • the distorted thrust information signal generation step (S300) is the actuator simulator 210 receives the control signal containing the final purpose information of the ship and generates a modeled control signal including the thrust information for moving the ship actuator
  • the modulator 210a includes a simulation step of generating a distorted modeled control signal including thrust information through an operation of adding or subtracting an increment according to a test condition.
  • Test conditions may include basic conditions and other abnormal conditions for testing whether the dynamic positioning control system 100 is normally executed according to the designed algorithm.
  • Thrust information signal generation step (S300) is a step of transmitting the distorted modeled control signal including the thrust information to the ship simulator 230, and the integrated input and output interface 260 to the distorted modeled control signal including the thrust information
  • the method may further include transmitting the data to the controller 120 so as to be fed back to the controller 120.
  • the ship simulation step (S400) includes a simulation step in which the ship simulator 230 receives the distorted modeled control signal and performs the ship motion analysis.
  • the ship simulator 230 may be designed to have the same parameters as the actual ship to produce the same effect as the actual ship moving.
  • the distorted simulation sensor signal measuring step (S500) is a sensor modulator 240a when the sensor simulator 240 measures a simulated sensor signal by simultaneously or selectively measuring the position and speed of the ship simulator 230. And a simulation step of generating a distorted simulated sensor signal through an operation of adding or subtracting an increment according to a test condition corresponding to some sensor failure and other exceptional situations.
  • the distorted simulated sensor signal measuring step S500 may further include transmitting the distorted simulated sensor signal to the integrated I / O interface 260 to be fed back to the controller 120.
  • the feedback step (S600) includes generating a new control signal based on the distorted modeled control signal and the distorted simulation sensor signal received by the controller 120 through the integrated input / output interface 260. .
  • the verification system 200 includes an actuator simulator 210, a PMS simulator 220, a ship simulator 230, a sensor simulator 240, and an analog signal simulator 270. ), Including the actuator modulator 210a and the sensor modulator 240a, to verify the performance of the dynamic positioning control system 100 for abnormal simulation conditions according to test conditions.
  • the functions of the other components are the same as those described above, and the contents related to the analog signal simulator 270 will be described in detail below.
  • an analog signal I / O module ( 11) needs to be connected to numerous simulation devices included in the verification system 20 through hundreds to thousands of I / O.
  • the operation of connecting / disconnecting the analog signal I / O module 11 through physically hundreds to thousands of I / Os through numerous connection lines (a) to (d) is not only inefficient in time and space.
  • an analog signal simulator 270 which is one integrated input / output interface is provided.
  • the analog signal simulator 270 when the analog signal simulator 270 transmits an analog signal I / O module 11 in analog form through a single connection line a2, the analog signal I / O module 11 Internally, the signal may be changed into a digital communication form through the connection line e and transmitted to the controller 120. Accordingly, according to another embodiment of the present invention, the analog signal simulator 270 may transmit analog signal information to the dynamic positioning control system 100 through a single connection line a2.
  • the analog signal simulator 270 may make natural noise to make it similar to a situation in an actual ship and transmit it to the analog signal I / O module 110 along with the simulation result.
  • the analog signal simulator 270 receives a control signal including the final purpose information of the analog vessel from the analog signal I / O module 110 and converts the received control signal into a communication type to the actuator simulator 210. To pass. Then, when the simulation of the control signal of the communication type is performed in the verification system 200, the analog signal simulator 270 converts the result into the analog form and transmits the result to the analog signal I / O module 110.
  • the analog signal simulator 270 can exchange data with the analog signal I / O module 110 in analog form through a single connection line a2, and the analog signal I / O module 110 is input.
  • the analog signal may be converted into a digital communication form and transmitted to the controller 120.
  • the analog signal simulator 270 is performed. Converts the control signal including the final purpose information of the vessel into the communication form and transmits it to the actuator simulator 210, converts the simulation result of the communication form into the analog form, and feeds it back to the analog signal I / O module 110 for analog This allows accurate testing of the value and can provide convenience for test execution.
  • the analog signal simulator 270 is a distorted modeling of the communication type to perform a communication for feeding back the distorted modeled control signal and the distorted simulation sensor signal including thrust information to the dynamic positioning control system 100.
  • the control signal and the simulated sensor signal can be converted into an analog form and transmitted.
  • Verification method for the dynamic positioning control system of the ship is an event input step (S100), control signal output step (S200), analog signal generation step (S300), distorted distorted thrust information signal Generation step (S400), ship simulation step (S500), the distorted simulation sensor signal measurement step (S600) and the feedback step (S700).
  • the event input step S100 includes a simulation step of transmitting the event to the analog signal I / O module 110 when the sensor simulator 240 generates a simulated sensor signal (event).
  • the event input step S100 may further include a simulation step in which the analog signal I / O module 110 converts the analog sensor signal into a communication type and transmits the analog sensor signal to the controller 120.
  • control signal output step (S200) generates a control signal including the final purpose information of the vessel according to the internal algorithm based on the simulation sensor signal received from the analog signal I / O module 110 by the controller 120 And a simulation step of transmitting the analog signal to the I / O module 110.
  • the analog signal I / O module 110 changes the control signal including the final purpose information into an analog form and transmits it to the analog signal simulator 270.
  • Analog signal generation step (S300) includes an analog signal simulator 270 receives a control signal including the final purpose information of the analog form and converts the received control signal into a communication form and transmits it to the actuator simulator 210 do.
  • the distorted thrust information signal generation step (S400) when the actuator simulator 210 receives a control signal containing the final purpose information of the ship to generate a modeled control signal including the thrust information for moving the ship,
  • the actuator modulator 210a includes a simulation step of generating a distorted modeled control signal including thrust information through an operation of adding or subtracting an increment according to a test condition.
  • Test conditions may include basic conditions and other unrealistic conditions for testing whether the dynamic positioning control system 100 executes normally according to the designed algorithm.
  • the distorted thrust information signal generating step S400 may further include transmitting the distorted modeled control signal to the analog signal simulator 270.
  • the ship simulation step S500 includes a simulation step in which the ship simulator 230 receives a distorted modeled control signal including thrust information and performs ship motion analysis.
  • the ship simulator 230 may be designed to have the same parameters as the actual ship to produce the same effect as the actual ship moving.
  • the distorted simulation sensor signal measuring step (S600) when the sensor simulator 240 simultaneously or selectively measures the position and speed of the ship simulator 230 to measure the simulated simulation sensor signal, the sensor modulator 240a is used. And a simulation step of generating a distorted simulated sensor signal through an operation of adding or subtracting an increment according to a test condition corresponding to some sensor failure and other exceptional situations.
  • the distorted simulation sensor signal measuring step S600 may further include transmitting the simulated sensor signal of the simulated communication type to the analog signal simulator 270.
  • the analog signal simulator 270 converts the distorted modeled control signal and the distorted simulation sensor signal in the communication form into the analog form and connects the analog signal I / O module through the connection line (a2). And 11).
  • the verification system 200 may include an actuator simulator 210, a PMS simulator 220, a ship simulator 230, a sensor simulator 240, and a data collector 250. ), Including the integrated I / O interface 260, the actuator modulator 210a and the sensor modulator 240a, to verify the performance of the dynamic positioning control system 100 for abnormal simulation conditions according to test conditions.
  • the verification system 200 simultaneously or selectively executes the actuator modulator 210a and the sensor modulator 240a in order to implement various kinds of abnormal operations occurring simultaneously in the actuators and the sensors mounted on the ship.
  • Various kinds of simulation situations can be provided to the dynamic positioning control system (100).
  • the dynamic positioning control system 100 transmits various control signals to the controller 120 through the integrated input / output interface 260 according to an internal algorithm in order to cope with various simulation situations provided by the verification system 200.
  • the verification system 200 performs the simulation by selecting the actuator modulator 210a and the sensor modulator 240a according to the test condition, and verifies the performance by testing the dynamic positioning control system 100.
  • the dynamic positioning control system 100 receives the distorted modeled control signal and / or the distorted simulation sensor signal through the integrated input / output interface 260 and repeats it as a source to generate a control signal. Test conditions and test results may be stored in the data collection unit 250 and automatically generate a report.
  • the verification system 200 includes an actuator simulator 210, a PMS simulator 220, a ship simulator 230, a sensor simulator 240, and a data collection unit 250. ), Including the analog signal simulator 270, the actuator modulator 210a and the sensor modulator 240a to verify the performance of the dynamic positioning control system 100 against abnormal simulation conditions according to test conditions.
  • the verification system 200 simultaneously or selectively executes the actuator modulator 210a and the sensor modulator 240a in order to implement various kinds of abnormal operations occurring simultaneously in the actuators and the sensors mounted on the ship.
  • Various kinds of simulation situations can be provided to the dynamic positioning control system (100).
  • the dynamic positioning control system 100 transmits various control signals to the analog signal simulator 270 according to an internal algorithm in order to cope with various simulation situations provided by the verification system 200.
  • the analog signal simulator 270 receives an analog control signal from the analog signal I / O module 11, converts the received control signal into a communication type, and transmits the received control signal to the actuator simulator 210.
  • the actuator modulator 210a receives the control signal of the communication type and modulates it according to the test condition to generate a distorted modeled control signal including the thrust information of the communication type, and the sensor modulator 240a may cause the failure of some sensors and others. Simulation is performed in the control system 100 by generating a distorted simulation sensor signal of a communication type through an operation of adding or subtracting an increment to the simulation sensor signal according to a test condition corresponding to an exceptional situation.
  • the analog signal simulator 270 converts the distorted modeled control signal and the distorted simulated sensor signal of the communication type into the communication type and feeds back the simulation result converted into the communication type to the analog signal I / O module 11. .
  • the verification system 200 may include an actuator simulator 210, a PMS simulator 220, a ship simulator 230, a sensor simulator 240, and a data collector 250. , Including the integrated input / output interface 260, the analog signal simulator 270, the actuator modulator 210a, and the sensor modulator 240a to monitor the performance of the dynamic positioning control system 100 against abnormal simulation conditions according to test conditions. Verify.
  • the verification system 200 simultaneously or selectively executes the actuator modulator 210a and the sensor modulator 240a in order to implement various kinds of abnormal operations occurring simultaneously in the actuators and the sensors mounted on the ship.
  • Various kinds of simulation situations can be provided to the dynamic positioning control system (100).
  • the dynamic positioning control system 100 and the verification system 200 may perform an HIL test using an interface of a digital communication type by using the integrated input / output interface 260.
  • the dynamic positioning control system 100 generates a speed and direction control signal for the actuator in analog form, and receives a feedback according to the control signal in analog form.
  • the present invention includes an analog signal simulator 270 to provide a simulation similar to the actual vessel situation for control signals when performing an HIL test for the dynamic positioning control system 100 using the integrated I / O interface 260. . Therefore, when verification of analog devices such as the internal analog signal I / O module 110 of the dynamic positioning control system 100 is required, all or part of the interface is simulated using the analog signal simulator 270. can do.
  • the simulation process is implemented by using a single input / output interface using the integrated input / output interface 260 to simplify the simulation process.
  • the analog signal simulator 270 may be used.
  • the analog signal simulator 270 may generate natural noise and transmit it to the analog signal I / O module 110 along with the simulation result in order to resemble the situation in a real ship.
  • the analog signal simulator 270 receives an analog control signal from the analog signal I / O module 110, converts the received control signal into a communication form, and transmits it to the actuator simulator 210. Then, when the simulation of the control signal of the communication type is performed in the verification system 200, the analog signal simulator 270 converts the result into the analog form and transmits the result to the analog signal I / O module 110.
  • the integrated I / O interface 260 may send and receive data in the form of digital communication directly to the controller 120 through the connection line a1, and additionally, the analog signal simulator 270 for signals that require analog test. ) May communicate with the analog signal I / O module 110 as an analog signal through the connection line a2. In this case, the analog signal input to the analog signal I / O module 110 may be changed into a digital communication form and transmitted to the controller 120.
  • the analog signal simulator converts a control signal into a communication type and transmits it to the actuator simulator 210, converts a simulation result of the communication type into an analog type, and feeds it back to the dynamic positioning control system 100 to enable precise testing of analog values.
  • the analog signal simulator 270 is a distorted modeled control signal of the analog form to perform communication to feed back the modeled control signal and the simulation sensor signal including the thrust information to the dynamic positioning control system 100 and The distorted simulated sensor signal can be changed to a communication type and transmitted.

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Abstract

본 발명은 모의센서신호를 기초로 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 생성하는 동적 위치설정 제어시스템을 검증하는 검증시스템에 있어서, 상기 검증시스템은 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 입력받아 추력 정보를 포함하는 모델링된 제어신호를 지속적으로 생산하는 액츄에이터 시뮬레이터와, 추력 정보를 포함하는 모델링된 제어신호를 전달받아 테스트 조건에 따라 연산과정을 통해 추력 정보를 포함하는 왜곡된 모델링된 제어신호를 생성하는 액츄에이터 모듈레이터와, 상기 왜곡된 모델링된 제어신호를 전달받아 선박 운동해석을 수행하는 선박 시뮬레이터와, 상기 선박 시뮬레이터에서 모의센서신호를 측정하는 센서 시뮬레이터를 포함하고, 상기 액츄에이터 모듈레이터는 상기 액츄에이터 시뮬레이터의 모델링된 제어신호를 변조하여 상기 액츄에이터 시뮬레이터의 비정상적 작동을 구현함으로써 왜곡된 모델링된 제어신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 것을 특징으로 한다.

Description

선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템 및 방법
본 발명은 선박의 동적 위치설정 제어시스템을 선박에 장착하기 전에 성능을 테스트하여 검증하는 시스템에 대한 것으로, 일반적 테스트 조건에 대한 테스트뿐만 아니라 선박에 장착된 부품의 고장이나 비정상적인 작동에 대한 모의상황 테스트를 수행함으로써 검증을 통과한 DPC 시스템이 선박 시스템과 완벽한 통합이 가능한 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템에 관한 것이다.
선박의 동적 위치설정 제어시스템(Dynamic Positioning Controller System: DPC 시스템)은 선박의 닻 또는 닻과의 조합을 사용하지 않고 선박이 바다에서 고정된 위치 또는 미리 지정된 경로를 자동으로 유지되게 하는 소위 정위치 유지(Station Keeping)를 위해 사용된다.
선박에 있어 DPC 시스템은 선박의 안전 및 임무 완성 등과 관련하여 매우 중요하다. 예를 들어, 심해에서 석유를 시추하는 시추선의 DPC 시스템이 제대로 작동하지 못하는 경우, 잘못된 위치로 시추선이 이동하여 심해에 연결된 석유 연결관과 시추선과의 연결이 끊어질 수 있다. 이때, 끊어진 연결관에서 흘러나오는 석유로 바다 생태계에 회복할 수 없는 피해가 발생할 뿐만 아니라 심각한 경제적 손실을 초래하고, 시추선에 탑승한 작업자들의 안전을 위협하는 등 많은 문제를 발생시킨다.
따라서, 먼 해양으로 운항하는 선박은 예상되지 못한 선박의 고장(센서의 고장이나 이상상태 등)이나 외부환경(파도의 이상 속도, 예상 범위 밖의 파도의 세기등)의 영향을 받을 수 있으므로, DPC 시스템이 예상된 선박의 이상상태뿐만 아니라 비정상적인 이상상태에서 어떻게 작동하는지에 대한 광범위한 테스트가 필요하다.
한편, DPC 시스템은 실제 선박에 설치될 때 수많은 장치와 연결되어야 하며, 만약 DPC 시스템이 선박에 설치된 이후 정상적으로 작동하지 않는다면, 선박에서 새로운 DPC 시스템을 교체하는 작업은 수많은 연결선을 끊고 다시 재결합하는 작업이 필요하다. 이는 과도한 시간적 노력이 요구되며 수많은 선들이 잘못 연결될 가능성을 배제할 수 없고, 실제 배가 먼 해양에 위치하는 경우 육지에서 배가 존재하는 먼 해양까지 새로운 DPC 시스템 운반해야 하는 어려움 등 문제점이 많다.
따라서, 설계자에 의해 DPC 시스템이 완성되었더라고 선박에 최종적으로 장착하기 전에 DPC 시스템에 대한 정밀한 테스트의 필요성이 크다. 한편, DPC 시스템 생산시 공장에서 제조업자가 시뮬레이션 된 센서신호를 DPC 시스템에 입력하고 DPC 시스템의 응답에 대한 모니터링하는 소위 FAT(Factory Acceptance Test)가 수행될 수 있는데, FAT는 예견한 소스로부터 예견된 장비에만 관련된 에러를 밝혀낼 수 있어 광범위한 모의상황에 대하여 DPC 시스템을 검증할 수 없는 단점이 있다.
최근에는 DPC 시스템을 선박 대신 시뮬레이터에 연결하여 HIL(Hardware In The Loop Simulation) 시뮬레이션으로 테스트하고 있으나, HIL 테스트 장치는 선박뿐만 아니라 비행기, 자동차 등 다양한 장치에 대한 테스트를 수행하기 위해 범용성 있는 시뮬레이터로 구현되고 있다. 그러나 이러한 범용성 있는 HIL 테스트 장치는 비행기나 자동차와 달리 해양에서 운항하는 선박에서만 발생할 수 있는 제한된 상황에 대한 이벤트를 제공하기 어려운 문제점이 있다.
또한, 선박은 시추선, 화물선, 탐사선, 여객선 등 그 종류가 다양하며, 개별 선박마다 설치되는 수많은 기구 및 장치(스러스터, 액추에이터, 센서 등)들은 그 제조사가 달라 이러한 장치들을 제어하기 위한 DPC 시스템의 알고리즘도 개별 선박마다 모두 상이하다. 따라서, 범용성 있는 HIL 테스트 장치만으로는 다양한 선박에 설치되는 DPC 시스템에 대한 정밀하고도 신뢰성 있는 시뮬레이션을 수행하기 어렵다.
한편, 범용성 있는 HIL 테스트 장치에 선박에서만 발생할 수 있는 특이하고 제한적인 모의상황을 DPC 시스템에 제공하기 위한 별도의 시뮬레이터를 장착하는 것은 고려해볼 수 있다. 다양한 종류의 선박마다 그리고 개별 선박에 장착되는 수많은 장치들을 그대로 모사 하기 위해 시뮬레이터는 복잡하고 정교한 수학적 모델로 구현될 것이 요구된다.
그러나, 현실적으로 다양한 종류의 선박에서 발생할 수 있는 모든 모의상황을 제공하는 신뢰성 있는 시뮬레이터를 만드는 것은 복잡하고 어려우며 비용도 많이 발생한다. 그리고, 시뮬레이션 결과는 시뮬레이터의 정확성에 의존하게 되므로 시뮬레이터의 신뢰성이 낮아지면 DPC 시스템에 대한 테스트의 정확도를 낮아지게 되어 DPC 시스템을 제대로 검증하기 어렵다.
한편, 선박은 운항 중에, 다양한 요소로 인해, 선박에 장착된 센서, 액츄에이터, 크레인 등의 교체/수리, 재 프로그램밍 등으로 DPC 시스템이 변경되는 경우가 발생하며, 이와 같은 DPC 시스템의 변경은, 최초 인증된 DPC 시스템의 불안정성과 이로 인한 선박의 위험을 초래할 수 있게 된다. 그래서, 주기적으로 DPC 시스템의 변경 여부를 확인할 필요가 있고, 변경되었을 경우 새로운 인증을 받도록 하여, 선박에 초래될 수 있는 잠재적인 위험을 선재적으로 예방할 수 있어야 한다. 따라서, DPC 시스템이 최초 인증된 것처럼 의도한 대로 작동하는지 여부 및 새로운 에러발생 가능성 등을 확인하기 위해 종전과 동일한 테스트 조건으로 DPC 시스템에 대한 재 테스트함으로서, DPC 시스템의 변경 여부를 확인할 필요가 있다.
그러나, 선박에 설치되는 수많은 장치에 대한 조건이나 한계사항을 변경하여 상기 장치들을 제어하는 DPC 시스템의 성능도 대응되게 변경했을 때, DPC 시스템의 변경여부를 확인하기 위하여 테스트를 반복하여 수행할 필요성이 있지만 종래에는 DPC 시스템을 대상으로 하는 HIL 테스트를 하는 동안 복잡하고 방대한 테스트 조건 및 그 조건에 따른 테스트 결과를 저장하지 아니하여, 추후 DPC 시스템의 변경여부를 확인하고자 할 때 최초 테스트 조건과 테스트 결과를 확인할 수 없어서, 테스트 결과에 대한 비교분석이 어렵게 되어, DPC 시스템의 변경여부를 확인할 수 없게 됨으로서, 선박이 잠재적인 위험에 노출된 상태로 운항되고 있는 문제가 있다.
따라서, 테스트 결과에 대한 논쟁 발생의 여지가 있었으며 보고서를 작성할 때 테스트 결과를 정확하게 기재하지 못하는 문제가 발생하였다. 그로 인해 테스트 결과에 대한 신뢰성이 낮고 DPC 시스템을 대상으로 하는 HIL 테스트의 활용도가 떨어지며 인증자료로서의 활용가치도 낮은 문제점이 발생하였다.
또한, HIL(Hardware In The Loop Simulation)테스트 수행시 DPC 시스템은 액츄에이터 시뮬레이터, PMS 시뮬레이터, 선박 시뮬레이터 그리고 센서 시뮬레이터 등 많은 시뮬레이터 장치와 개별적/물리적으로 연결해야 하는데, 이는 시뮬레이션을 수행하는데 시간적으로 비효율적인 문제점이 있었다. 실제 수많은 시뮬레이터 장치의 연결선을 DPC 시스템에 잘못 연결할 가능성도 배제할 수 없어 정확한 테스트 결과를 얻지 못하는 문제점도 있었다.
또한, DPC 시스템에 대한 HIL 테스트는 통신형태의 인터페이스를 이용하여 테스트를 수행하게 되므로 아날로그적 값에 대한 정밀한 HIL 테스트가 어려운 문제가 있다. 예를 들어, 실제 선박에서 선박 추진기(Thruster)의 제어는 아날로그 값을 출력하여 추진기의 속도나 방향을 제어하게 되고, 그 피드백을 아날로그 형태로 받게 되는데, 가상의 모의환경을 제공하는 HIL시뮬레이션 장치는 DPC 시스템과 통신형태의 인터페이스를 이용하여 테스트를 수행하므로 HIL 시뮬레이션 장치는 실제 선박에서의 제어환경과는 차이가 있으며 자연스러운 노이즈를 모사 하는 것도 어려운 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 DPC 시스템을 검증하기 위한 시뮬레이션 시스템에 추가적으로 모듈레이터를 장착하고 복잡한 시뮬레이션 과정 없이 모의신호를 간단히 수정(왜곡)하여 설계자가 예상한 경우뿐만 아니라 예상하지 못하였던 선박의 이상상태를 구현함으로써 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 시뮬레이션 시스템에 추가적으로 액츄에이터 모듈레이터를 장착하고 복잡한 시뮬레이션 과정 없이 모의동력신호를 테스트 조건에 따라 변조하여 왜곡된 모의동력신호를 생성하고 액츄에이터 시뮬레이터의 비정상적 작동을 구현함으로써 왜곡된 모의동력신호가 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 시뮬레이션 시스템에 추가적으로 센서 모듈레이터를 장착하고 복잡한 시뮬레이션 과정 없이 모의센서신호를 테스트 조건에 따라 변조하여 왜곡된 모의센서신호를 생성하고 센서 시뮬레이터의 비정상적 작동을 구현함으로써 왜곡된 모의센서신호가 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 시뮬레이션 시스템에 추가적으로 액츄에이터 모듈레이터 및 센서 모듈레이터를 장착하고 복잡한 시뮬레이션 과정 없이 모의동력신호 및 모의센서신호를 테스트 조건에 따라 변조하여 왜곡된 모의동력신호 및 모의센서신호를 생성하고 액츄에이터 시뮬레이터 및 센서 시뮬레이터에서 동시 다발적으로 발생하는 비정상적 작동을 구현함으로써 왜곡된 모의동력신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 DPC 시스템을 검증하기 위한 시뮬레이션 시스템에 DPC 시스템을 대상으로 하는 HIL 테스트를 하는 동안 복잡하고 방대한 테스트 조건 및 그 조건에 따른 테스트 결과를 저장하는 데이타 수집부를 장착함으로써 종전과 동일한 테스트 조건으로 DPC 시스템에 대한 재테스트하여 DPC 시스템의 변경 여부를 확인할 수 있고, 그로 인해 DPC 시스템의 재인증이 요구되는지 여부를 판단할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 데이타 수집부를 장착함으로써 선박에 설치되는 수많은 장치에 대한 조건이나 한계사항이 변경되여 상기 장치들을 제어하는 DPC 시스템의 성능도 대응되게 변경했을 때, DPC 시스템이 최초 인증된 것처럼 의도한 대로 작동하는지 여부 및 새로운 에러발생 가능성도 확인할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 데이타 수집부를 장착함으로써, 최초 테스트 조건과 대응되는 테스트 결과에 대한 비교분석이 가능하므로 추후 DPC 시스템의 변경 여부를 확인할 수 있으므로 선박이 잠재적인 위험에 노출된 상태로 운항 되는 것을 선재적으로 예방할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 데이타 수집부를 장착함으로써, 저장된 테스트 결과 데이타를 바탕으로 보고서를 자동으로 생성할 수 있어 테스트 수행자의 편의성 제공할 수 있고 테스트 의뢰자는 보고서를 증거자료로 제출하여 DPC 시스템에 대한 관련법규와 관련된 인증을 받을 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 DPC 시스템을 검증하기 위한 시뮬레이션 시스템에 하나의 통합된 입출력 인터페이스를 제공하여 동적 위치설정 제어시스템의 테스트 수행의 편의성을 제공하고 정확한 테스트 수행이 가능한 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 DPC 시스템을 검증하기 위한 시뮬레이션 시스템에 아날로그신호 생성 시뮬레이터를 제공하여 아날로그 적인 제어가 필요한 선박의 구성요소에 대한 정확한 테스트 수행이 가능한 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 설계자에 의해 DPC 시스템이 완성되었더라고 DPC 시스템을 선박에 최종적으로 장착하기 전에 선박 대신 시뮬레이터에 연결되는 HIL(Hardware In The Loop Simulation)테스트로 검증하되, 모의동력신호 및 모의센서신호를 변조하여 DPC 시스템에 운용에 필요한 구성 장치들의 고장이나 비정상적 작동에 대해서도 정밀한 대한 테스트가 가능한 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템을 제공하는 것이다.
본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위해서 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해서 구현된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 모의센서신호를 기초로 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 생성하는 동적 위치설정 제어시스템을 검증하는 검증시스템에 있어서, 상기 검증시스템은 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 입력받아 추력 정보를 포함하는 모델링된 제어신호를 지속적으로 생산하는 액츄에이터 시뮬레이터와, 추력 정보를 포함하는 모델링된 제어신호를 전달받아 테스트 조건에 따라 연산과정을 통해 추력 정보를 포함하는 왜곡된 모델링된 제어신호를 생성하는 액츄에이터 모듈레이터와, 상기 왜곡된 모델링된 제어신호를 전달받아 선박 운동해석을 수행하는 선박 시뮬레이터와, 상기 선박 시뮬레이터에서 모의센서신호를 측정하는 센서 시뮬레이터를 포함하고, 상기 액츄에이터 모듈레이터는 상기 액츄에이터 시뮬레이터의 모델링된 제어신호를 변조하여 상기 액츄에이터 시뮬레이터의 비정상적 작동을 구현함으로써 왜곡된 모델링된 제어신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 상기 제어신호는 액츄에이터에 대한 샤프트 속도 및 회전방향 중 적어도 어느 하나를 제어하는 신호정보를 포함하여 왜곡된 모델링된 제어신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 상기 센서 시뮬레이터는 위성으로부터 신호를 측정하여 선박의 위치를 감지하는 복수 개의 GPS 센서 및 해저에 설치된 장치로부터 신호를 측정하여 선박의 위치를 감지하는 복수 개의 수중음파 센서 중 적어도 2개 이상을 포함하여 상기 동적 위치설정 제어시스템에 복수 개의 모의센서신호를 전달함으로써 왜곡된 모델링된 제어신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 모의센서신호를 기초로 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 생성하는 동적 위치설정 제어시스템을 검증하는 검증시스템에 있어서, 상기 검증시스템은 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 입력받아 추력 정보를 포함하는 모델링된 제어신호를 지속적으로 생산하는 액츄에이터 시뮬레이터와, 모델링된 제어신호를 전달받아 선박 운동해석을 수행하는 선박 시뮬레이터와, 상기 선박 시뮬레이터에서 모의센서신호를 측정하는 센서 시뮬레이터와, 일부 센서의 고장 및 기타 예외적 상황에 대응하는 테스트 조건에 따라 모의센서신호를 기초로 연산과정을 통해 왜곡된 모의센서신호를 생성하는 센서 모듈레이터를 포함하고, 상기 센서 모듈레이터는 상기 센서 시뮬레이터의 모의센서신호를 변조하여 상기 센서 시뮬레이터의 비정상적 작동을 구현함으로써 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 상기 제어신호는 액츄에이터에 대한 샤프트 속도 및 회전방향 중 적어도 어느 하나를 제어하는 신호정보를 포함하여 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 상기 센서 시뮬레이터는 위성으로부터 신호를 측정하여 선박의 위치를 감지하는 복수 개의 GPS 센서 및 해저에 설치된 장치로부터 신호를 측정하여 선박의 위치를 감지하는 복수 개의 수중음파 센서 중 적어도 2개 이상을 포함하여 상기 동적 위치설정 제어시스템에 복수 개의 모의센서신호를 전달함으로써 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 모의센서신호를 기초로 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 생성하는 동적 위치설정 제어시스템을 검증하는 검증시스템에 있어서, 상기 검증시스템은 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 입력받아 추력 정보를 포함하는 모델링된 제어신호를 지속적으로 생산하는 액츄에이터 시뮬레이터와, 추력 정보를 포함하는 모델링된 제어신호를 전달받아 테스트 조건에 따라 연산과정을 통해 추력 정보를 포함하는 왜곡된 모델링된 제어신호를 생성하는 액츄에이터 모듈레이터와, 왜곡된 모델링된 제어신호를 전달받아 선박 운동해석을 수행하는 선박 시뮬레이터와, 상기 선박 시뮬레이터에서 모의센서신호를 측정하는 센서 시뮬레이터와, 테스트 조건에 따라 모의센서신호를 기초로 연산과정을 통해 왜곡된 모의센서신호를 생성하는 센서 모듈레이터를 포함하고, 상기 액츄에이터 모듈레이터는 모델링된 제어신호를 변조하고, 상기 센서 모듈레이터는 모의센서신호를 변조하여 액츄에이터 및 센서에서 동시 다발적으로 발생하는 비정상적 작동을 구현함으로써 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 상기 제어신호는 액츄에이터에 대한 샤프트 속도 및 회전방향 중 적어도 어느 하나를 제어하는 신호정보를 포함하여 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 상기 센서 시뮬레이터는 위성으로부터 신호를 측정하여 선박의 위치를 감지하는 복수 개의 GPS 센서 및 해저에 설치된 장치로부터 신호를 측정하여 선박의 위치를 감지하는 복수 개의 수중음파 센서 중 적어도 2개 이상을 포함하여 상기 동적 위치설정 제어시스템에 복수 개의 모의센서신호를 전달함으로써 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 상기 검증시스템은 테스트 조건을 저장하는 데이타 수집부를 포함하고, 상기 데이타 수집부는 상기 동적 위치설정 제어시스템에 대한 테스트를 수행하는 과정에 있어서 필요한 일체의 데이터를 저장하는 데이타 저장모듈을 포함하고, 상기 데이타 저장모듈은 테스트 조건을 저장하는 테스트 조건모듈과, 상기 검증시스템에서 시뮬레이션 된 상기 동적 위치설정 제어시스템에 대한 테스트 결과를 테스트 조건과 연동하여 저장하는 테스트 결과모듈을 포함하여 저장된 테스트 결과를 분석하여 보고서를 자동으로 생성함으로써 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 상기 데이타 수집부는상기 동적 위치설정 제어시스템에 대한 테스트 결과에 대하 보고서를 자동으로 생성하는 보고서 생성모듈을 포함하고, 상기 보고서 생성모듈은 상기 동적 위치설정 제어시스템의 성능을 인증받기 위해 필요한 선급규제조건에 대응하는 규격대로 보고서 타입을 생성하는 보고서타입 생성모듈을 포함하여 저장된 테스트 결과를 분석하여 보고서를 자동으로 생성함으로써 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 상기 데이타 수집부는상기 동적 위치설정 제어시스템에 대한 테스트 결과에 대하 보고서를 자동으로 생성하는 보고서 생성모듈을 포함하고, 상기 보고서 생성모듈은 선주가 요청한 선주요구사항에 대응하는 규격대로 보고서 타입을 생성하는 보고서타입 생성모듈을 포함하여 저장된 테스트 결과를 분석하여 보고서를 자동으로 생성함으로써 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 상기 보고서 생성모듈은 상기 보고서타입 생성모듈에서 생성된 보고서를 저장하는 보고서타입 저장모듈과, 테스트 조건 등에 대응하여 규격에 맞는 보고서 타입을 상기 보고서타입 저장모듈에 호출에 호출하여 전달받는 보고서타입 호출모듈과, 상기 검증시스템에서 시뮬레이션 된 테스트 결과를 실시간 저장하는 테스트결과 실시간 입력모듈 및 상기 테스트 결과모듈에 저장된 테스트 결과를 호출하는 테스트결과 호출모듈을 포함하는 테스트결과 입력모듈과, 상기 보고서타입 호출모듈에서 호출한 보고서 타입에 상기 테스트결과 입력모듈에 입력된 테스트 결과를 기재하여 보고서를 생성하는 보고서 출력모듈을 포함하여 저장된 테스트 결과를 분석하여 보고서를 자동으로 생성함으로써 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 상기 데이타 수집부는상기 데이타 저장모듈에 저장된 데이타를 호출하여 상기 동적 위치설정 제어시스템의 테스트 결과를 비교분석하는 DP변경 확인모듈를 포함하고, 상기 DP변경 확인모듈은 상기 데이타 저장모듈에 저장된 테스트 조건을 호출하는 테스트 조건 호출모듈과, 테스트 조건에 대응되는 테스트 결과를 호출하는 테스트 결과 호출모듈을 포함하여 저장된 테스트 결과를 분석하여 보고서를 자동으로 생성함으로써 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 상기 DP변경 확인모듈은, 상기 호출한 테스트 결과를 비교분석하는 DP비교 판단모듈을 추가로 포함하여 저장된 테스트 결과를 분석하여 보고서를 자동으로 생성함으로써 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 상기 검증시스템은 통합된 하나의 연결 포트를 제공하는 통합입출력 인터페이스를 추가로 포함하여 상기 동적 위치설정 제어시스템과 상기 검증시스템을 하나의 연결 포트로 연결하므로 테스트 수행의 편의를 제공하고 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 상기 검증시스템은 통신형태의 데이터를 아날로그 형태의 데이터로 변경하여 상기 동적 위치설정 제어시스템에 전송하는 아날로그신호 시뮬레이터를 추가로 포함하여 아날로그적인 신호에 대한 정확한 테스트 결과를 얻을 수 있고 하나의 연결 포트로 연결하므로 테스트 수행의 편의를 제공하고 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 상기 아날로그신호 시뮬레이터는 아날로그 형태의 데이터를 통신형태의 데이터로 변경하여 상기 액츄에이터 시뮬레이터에 전송하여 아날로그적인 신호에 대한 정확한 테스트 결과를 얻을 수 있고 하나의 연결 포트로 연결하므로 테스트 수행의 편의를 제공하고 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 상기 검증시스템은 통신형태의 데이터를 아날로그 형태의 데이터로 변경하여 상기 동적 위치설정 제어시스템에 전송하는 아날로그신호 시뮬레이터를 추가로 포함하여 아날로그적인 신호에 대한 정확한 테스트 결과를 얻을 수 있고 하나의 연결 포트로 연결하므로 테스트 수행의 편의를 제공하고 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 상기 아날로그신호 시뮬레이터는 아날로그 형태의 데이터를 통신형태의 데이터로 변경하여 상기 액츄에이터 시뮬레이터에 전송하여 아날로그적인 신호에 대한 정확한 테스트 결과를 얻을 수 있고 하나의 연결 포트로 연결하므로 테스트 수행의 편의를 제공하고 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 상기 검증시스템은 통합된 하나의 연결 포트를 제공하는 통합입출력 인터페이스를 추가로 포함하여 상기 동적 위치설정 제어시스템과 상기 검증시스템을 하나의 연결 포트로 연결하므로 테스트 수행의 편의를 제공하고 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 상기 검증시스템은 통신형태의 데이터를 아날로그 형태의 데이터로 변경하여 상기 동적 위치설정 제어시스템에 전송하는 아날로그신호 시뮬레이터를 추가로 포함하여 아날로그적인 신호에 대한 정확한 테스트 결과를 얻을 수 있고 하나의 연결 포트로 연결하므로 테스트 수행의 편의를 제공하고 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 상기 아날로그신호 시뮬레이터는 아날로그 형태의 데이터를 통신형태의 데이터로 변경하여 상기 액츄에이터 시뮬레이터에 전송하여 아날로그적인 신호에 대한 정확한 테스트 결과를 얻을 수 있고 하나의 연결 포트로 연결하므로 테스트 수행의 편의를 제공하고 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 앞서 본 구성에 의하여 다음과 같은 효과를 가진다.
본 발명은 시뮬레이션 시스템에 복잡한 연산이 수행되는 시뮬레이터 대신 모의신호를 간단히 변조할 수 있는 모듈레이터를 추가함으로써 경제적고 편리하게 선박의 동적 위치설정 제어시스템을 검증하는 효과를 가진다.
또한, 본 발명은 모듈레이터에서 변조된 모의신호를 이용하므로 설계자가 예상한 경우뿐만 아니라 예상하지 못하였던 선박의 이상상태를 구현할 수 있으므로 동적 위치설정 제어시스템에 대한 정밀한 검증이 가능한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은 시뮬레이션 시스템에 액츄에이터 모듈레이터를 추가적으로 설치함으로써 복잡한 시뮬레이션 과정 없이도 다양한 종류의 액츄에이터 시뮬레이터의 비정상적 작동을 구현할 수 있으므로 액츄에이터 시뮬레이터가 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향에 대해 다방면으로 정밀한 검증이 가능한 효과가 있다.
또한, 본 발명은 시뮬레이션 시스템에 센서 모듈레이터를 추가적으로 설치함으로써 복잡한 시뮬레이션 과정 없이도 다양한 종류의 센서 시뮬레이터의 비정상적 작동을 구현할 수 있으므로 액츄에이터 시뮬레이터가 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향에 대해 다방면으로 정밀한 검증이 가능한 효과가 있다.
또한, 본 발명은 시뮬레이션 시스템에 액츄에이터 모듈레이터 및 센서 모듈레이터를 추가적으로 설치함으로써 복잡한 시뮬레이션 과정 없이 액츄에이터 시뮬레이터 및 센서 시뮬레이터에서 동시 다발적으로 발생하는 다양한 종류의 비정상적 작동을 구현할 수 있으므로 액츄에이터 시뮬레이터 및 센서 시뮬레이터 가 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향에 대해 다방면으로 정밀한 검증이 가능한 효과가 있다.
본 발명은 DPC 시스템을 검증하기 위한 시뮬레이션 시스템에 DPC 시스템을 대상으로 하는 HIL 테스트를 하는 동안 복잡하고 방대한 테스트 조건 및 그 조건에 따른 테스트 결과를 저장할 수 있으므로, 종전과 동일한 테스트 조건으로 DPC 시스템에 대한 재테스트하여 DPC 시스템의 변경 여부를 확인할 수 있고, 그로 인해 DPC 시스템의 재인증이 요구되는지 여부를 판단할 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명은 선박에 설치되는 수많은 장치에 대한 조건이나 한계사항이 변경되여 상기 장치들을 제어하는 DPC 시스템의 성능도 대응되게 변경했을 때, DPC 시스템이 최초 인증된 것처럼 의도한 대로 작동하는지 여부, 새로운 에러발생 가능성 확인 및 동일한 테스트 조건을 기초로 DPC 시스템을 반복하여 테스트할 수 있으므로 DPC 시스템의 다양한 사양에 따른 성능을 면밀히 검증할 수 있는 효과를 얻을 수 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은 최초 테스트 조건과 대응되는 테스트 결과에 대한 비교분석이 가능하므로 추후 DPC 시스템의 변경 여부를 확인할 수 있으므로 선박이 잠재적인 위험에 노출된 상태로 운항 되는 것을 선재적으로 예방할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은 테스트 조건 및 그 조건에 대한 테스트 결과를 자동으로 저장하고 저장된 데이타를 바탕으로 보고서를 자동으로 생성할 수 있어 테스트 결과에 대한 논쟁을 줄이고 신뢰성을 높일 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명은 저장된 테스트 결과 데이타를 바탕으로 선박의 규제조건 항목 및/또는 선주의 요구사항에 따른 보고서를 자동으로 생성할 수 있어 테스트 수행자의 편의성 제공할 수 있고 신뢰성을 높여 보고서를 증거자료로 하여 DPC 시스템에 대한 관련법규와 관련된 인증을 받을 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 DPC 시스템에 대한 HIL 테스트 수행시 하나의 통합된 입출력 인터페이스를 제공함으로써 수많은 시뮬레이터 장치와 개별적/물리적으로 연결해야하는 불편함을 줄이고 수많은 시뮬레이터 장치의 연결선을 DPC 시스템에 잘못 연결할 가능성을 줄여 정확한 테스트 결과를 얻을 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명은 DPC 시스템에 대한 HIL 테스트 수행시 아날로그신호 생성 시뮬레이터를 추가하여 아날로그적인 노이즈 모사능력을 향상시킴으로써 실제 선박 환경과 유사한 모의환경 시뮬레이션을 제공할 수 있으므로 DPC 시스템에 대한 아날로그 적인 계산의 정확도에 대한 테스트가 가능한 효과를 가진다.
또한, 본 발명은 DPC 시스템을 선박에 최종적으로 장착하기 전에 선박 대신 시뮬레이터에 연결되는 HIL(Hardware In The Loop Simulation)테스트로 검증하므로 반복하여 검증할 수 있으며, 검증결과를 토대로 문제점을 개선하여 DPC 시스템의 알고리즘 수정이 가능하다. 따라서, 본 발명은 선박 내부 및 외부환경에 대한 다양한 상황에 대처 가능한 DPC 시스템으로 개선할 수 있으며, 실제 선박에서 DPC 시스템의 고장으로 발생할 수 있는 회복할 수 없는 경제적 손실 등과 같은 문제발생을 효과적으로 예방할 수 있다.
또한, 본 발명은 DPC 시스템을 선박에 최종적으로 장착하기 전에 그 기능과 고장대응 능력을 테스트하고 검증하는 것인바, 테스트를 통해 숨겨진 오류, 파라미터 및 설계 오류를 검출할 수 있으므로 향후 검증을 통과한 DPC 시스템은 기타 선박 시스템과 완벽한 통합이 가능하게 하는 효과가 있다.
도 1은 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템의 구성도이다.
도 2는 왜곡된 모의동력신호가 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 테스트하는 검증시스템의 구성도이다.
도 3은 왜곡된 모의센서신호가 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 테스트하는 검증시스템의 구성도이다.
도 4는 왜곡된 모의동력신호 및 왜곡된 모의센서신호가 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 테스트하는 검증시스템의 구성도이다.
도 5는 데이타 수집부를 포함하는 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템의 구성도이다.
도 6은 도 5에 도시된 데이타 수집부의 데이타 저장모듈을 자세하게 설명하는 블록도이다.
도 7은 도 5에 도시된 데이타 수집부의 보고서 생성모듈을 자세하게 설명하는 블록도이다.
도 8은 도 5에 도시된 데이타 수집부의 DP변경 확인모듈을 자세하게 설명하는 블록도이다.
도 9는 데이타 수집부를 포함하여 왜곡된 모의동력신호 및 왜곡된 모의센서신호가 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 테스트하는 검증시스템의 구성도이다.
도 10은 통합된 입출력 인터페이스 포함하여 왜곡된 모의동력신호 및 왜곡된 모의센서신호가 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 테스트하는 검증시스템의 구성도이다.
도 11은 아날로그신호 시뮬레이터를 포함하여 왜곡된 모의동력신호 및 왜곡된 모의센서신호가 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 테스트하는 검증시스템의 구성도이다.
도 12는 데이타 수집부 및 통합된 입출력 인터페이스를 포함하여 왜곡된 모의동력신호 및 왜곡된 모의센서신호가 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 테스트하는 검증시스템의 구성도이다.
도 13은 데이타 수집부 및 아날로그신호 시뮬레이터를 포함하여 왜곡된 모의동력신호 및 왜곡된 모의센서신호가 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 테스트하는 검증시스템의 구성도이다.
도 14는 데이타 수집부, 통합된 입출력 인터페이스 및 아날로그신호 시뮬레이터를 포함하여 왜곡된 모의동력신호 및 왜곡된 모의센서신호가 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 테스트하는 검증시스템의 구성도이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.
그러면 도면을 참고하여 본 발명의 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템은 동적 위치설정 제어시스템(10) 및 검증시스템(20)을 포함한다. 동적 위치설정 제어시스템(10)은 아날로그신호 I/O모듈(11) 및 컨트롤러(12)를 포함할 수 있고, 알고리즘에 따라 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 생성한다.
아날로그신호 I/O모듈(11)은 검증시스템(20)과 아날로그 형태의 신호를 전송하거나 받으며 검증시스템(20)에 포함된 수많은 시뮬레이션 장치들과 연결되기 위해 수백~수천 개의 I/O를 포함할 수 있다. 한편, 아날로그신호 I/O모듈(11)은 아날로그 센서 데이터 및 시그널 등 아날로그 적인 데이터를 검증시스템(20)으로부터 수신받아 컨트롤러(12)에 전달할 수 있다.
컨트롤러(12)는 동적 위치설정 제어시스템(10)의 동작 전반을 제어하며 아날로그신호 I/O모듈(11)로부터 모의센서신호를 전달받아 제어신호를 생성할 수 있으며, 제어신호는 선박의 최종목적 정보를 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 연결선(e)은 컨트롤러(12)가 아날로그신호 I/O모듈(11)로부터 디지털 통신방법에 의해 데이타를 전달받는 것을 표현한 것이다.
본 발명에 있어서, 아날로그신호 I/O모듈(11)은 아날로그 신호를 검증시스템(20)으로부터 전달받아 전달받은 데이타를 컨트롤러(12)에 디지털 통신방법으로 전달할 수 있다. 또 다른 실시 예로, 아날로그신호 I/O모듈(11)은 컨트롤러(12)로부터 디지털 통신방법으로 제어신호를 전달받아 전달받은 데이타를 아날로그 형태의 제어신호로 변경하여 검증시스템(20)에 전달할 수 있다.
한편, 본 발명에서, 동적 위치설정 제어시스템(10)은 선박의 동적 위치설정 제어시스템(Dynamic Positioning Controller System: DPC 시스템)에 대응되고, 설계자에 의해 완성된 장치로 검증시스템(20)의 검증을 통과하면 실제 선박에 장착되어 선박의 동적 위치를 제어하게 된다.
동적 위치설정 제어시스템(10)은 사용자에 의해 설정된 알고리즘을 포함하며 실제 선박이 아닌 검증시스템(20)에 연결되어 검증시스템(20)에서 제공하는 모의상황에 대해 알고리즘에 따라 제어신호를 생성함으로써 성능을 검증받는다. 본 발명의 검증을 수행하기 위해 검증시스템(20)은 가상의 모의센서신호를 동적 위치설정 제어시스템(10)에 전달하고, 동적 위치설정 제어시스템(10)은 입력받은 모의센서신호를 기초로 최초 제어신호를 생성하게 된다.
제어신호는 실제 선박이 위치하고자 하는 최종 목표지점에 대한 정보이며, 액츄에이터를 움직이는 힘과 방향에 대응하는 샤프트 속도 및 회전 방향 중 어느 하나 이상을 제어하는 신호정보를 포함할 수 있다.
본 발명은 컨트롤러(12)에서 생성되는 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 가상의 선박환경을 제공하는 검증시스템(20)에 입력하여 시뮬레이션을 실행하고 그 결과를 다시 동적 위치설정 제어시스템(10)으로 피드백한다.
피드백된 모의센서신호를 입력받은 컨트롤러(12)는 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 생성하고, 피드백이 반복됨에 따라 제어신호도 순차적으로 반복하여 생성된다. 이러한 피드백 과정에 따라, 동적 위치설정 제어시스템(10)이 주어진 조건에서 정상정인 제어신호를 생성하는지 여부는 모니터(미도시)에 표시되는 선박모형이 제어신호에 대응하여 움직이는 것을 시각적으로 확인함으로써 검증될 수 있다.
검증시스템(20)은 액츄에이터 시뮬레이터(21), PMS 시뮬레이터(22), 선박 시뮬레이터(23) 그리고 센서 시뮬레이터(24)를 포함하여, 테스트 조건에 따라 모의상황을 생성하여 동적 위치설정 제어시스템(10)에 대한 성능을 검증한다. 본 발명에서 검증시스템(20)은 선박 대신 시뮬레이터에 연결되 는 HIL(Hardware In The Loop Simulation)테스트로 구현될 수 있다.
동적 위치설정 제어시스템(10)은 액츄에이터 시뮬레이터(21)에 연결선(a) 및 연결선(b), PMS 시뮬레이터(22)에 연결선(c), 그리고 센서 시뮬레이터(24)에 연결선(d)을 통하여 각 시뮬레이터에 개별적으로 각각 연결되고 검증시스템(20)은 동적 위치설정 제어시스템(10) 테스트를 위한 시뮬레이션을 수행한다.
도 1에서는 연결선(a) 내지 연결선(d)로 간단히 4개의 선으로 표시하였으나, 실제 동적 위치설정 제어시스템(10)에 대해 HIL 테스트를 수행하기 위해서는 연결선(a) 내지 연결선(d)에 포함된 수많은 선을 동적 위치설정 제어시스템(10)의 내부 아날로그신호 I/O모듈(11)에 개별적으로 연결해야 한다. 따라서, 아날로그신호 I/O모듈(11)은 연결선(a) 내지 연결선(d)에 포함된 수많은 선을 연결하기 위해 대응되는 연결선 개수만큼 I/O 개수를 가질 수 있다.
액츄에이터 시뮬레이터(21)는 실제 선박의 액츄에이터와 유사한 파라미터로 구현되어 실제 선박에 장착되는 액츄에이터와 유사하게 선박 시뮬레이터(23)에 제어신호를 지속적으로 전달한다. 액츄에이터 시뮬레이터(21)에서 생성되는 제어신호를 추력 정보를 포함하는 모델링된 제어신호로 정의하며, 추력 정보는 액츄에이터에서 제공되는 힘과 방향에 대한 정보를 의미한다.
예를 들어, 현재 선박이 북위 30°/동경 30°에 위치하고, 선박의 목표지점이 북위 50°/동경 50°인 정보를 갖는 제어신호가 액츄에이터 시뮬레이터(21)에 전달되면, 액츄에이터 시뮬레이터(21)는 단위 시간당 (또는 1분당) 액츄에이터에서 생산되는 힘과 방향에 대한 정보를 선박 시뮬레이터(23)에 전달할 수 있다.
액츄에이터 시뮬레이터(21)는 선박이 최종 목표지점에 도달할 때까지 액츄에이터에서 제공되는 힘과 방향에 대한 정보를 지속적으로 선박 시뮬레이터(23)에 전달하고 관련 정보는 아날로그신호 I/O모듈(11)에 전달한다. 또한, 필요한 전력을 PMS 시뮬레이터(22)에 요청한다.
PMS 시뮬레이터(22)는 선박에 필요한 전력을 제공하는 전력시스템으로 전력관리시스템(Power Management System: PMS)이다. PMS 시뮬레이터(22)는 액츄에이터 시뮬레이터(21)로부터 전력요청 신호가 전달되면 요청된 전력에 대응하는 값을 액츄에이터 시뮬레이터(21)에 전달하고 관련 정보를 아날로그신호 I/O모듈(11)에도 전달한다.
선박 시뮬레이터(23)는 실제 선박과 유사하게 모델링되어 선박의 운동해석을 수행할 수 있다. 예를 들어, 동적 위치설정 제어시스템(10)으로부터 전달된 실제 액츄에이터 목표 제어값이 액츄에이터 시뮬레이터(21)를 거쳐 실제 액츄에이터 반응과 유사하게 생산된 힘과 방향에 대한 정보를 선박 시뮬레이터(23)에 전달하면 선박 시뮬레이터(23)는 해당 제어신호에 대응하는 선박의 운동해석을 수행하게 된다.
센서 시뮬레이터(24)는 선박 시뮬레이터(23)의 운동해석 결과에 따라 선박 시뮬레이터(23)의 위치와 속도를 동시에 또는 선택적으로 측정하는 시뮬레이션을 수행하고 시뮬레이션 된 모의센서신호를 아날로그신호 I/O모듈(11)에 전달한다.
센서 시뮬레이터(24)는 위성으로부터 신호를 측정하여 선박의 위치를 감지하는 GPS 센서(미도시), 해저에 설치된 장치로부터 신호를 측정하여 선박의 위치를 감지하는 수중음파 센서(미도시) 및 선박이 위치하는 지역의 바람을 측정하는 윈드 센서(미도시) 등 가상의 센서를 포함할 수 있다. 상기 가상의 센서들은 각각 하나 이상의 복수 개로 실현될 수 있다.
따라서, 액츄에이터 시뮬레이터(21)에서 전달되는 제어신호에 대응하여 선박 시뮬레이터(23)가 운동해석을 수행하면 복수 개의 가상의 센서는 운동 해석된 선박의 위치와 선수방향 등을 실시간 또는 일정 주기마다 데이터를 측정하여 위/경도 및 방위정보 등으로 변환하여 모의센서 신호를 만드는 시뮬레이션을 수행하고 센서 시뮬레이터(24)는 시뮬레이션 된 모의센서신호를 아날로그신호 I/O모듈(11)에 전달한다.
도 2 내지 도 4를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 검증시스템(200)은 선박에서 발생하는 부품의 고장 및 외부환경에 따른 비정상적 상황발생을 가정하여 동적 위치설정 제어시스템(100)을 검증하기 위해 모듈레이터를 포함한다.
시뮬레이터는 다양한 종류의 선박마다 그리고 개별 선박에 장착되는 많은 장치들을 그대로 모사 하기 위해 복잡하고 정교한 수학적 모델로 구현될 것이 요구되지만, 현실적으로 다양한 종류의 선박에서 발생할 수 있는 모든 모의상황을 제공하는 신뢰성 있는 시뮬레이터를 만드는 것은 복잡하고 어려우며 비용도 많이 든다. 이에 반해 모듈레이터는 신호의 증폭, 감소, 제거 등 간단한 연산작업으로 신호를 변조하여 모의상황을 제공할 수 있으므로 경제적이며 간편하다.
따라서, 본 발명은 시뮬레이션을 수행하는 검증시스템(200)에 모듈레이터를 추가하여 신호에 증분을 더하거나 빼는 연산과정을 통해 선박에서 발생하는 다양한 상황에 대한 이벤트를 동적 위치설정 제어시스템(100)에 제공할 수 있다. 따라서, 본 발명은 동적 위치설정 제어시스템(100)에 숨겨진 오류, 파라미터 및 설계 오류를 검출하는 시뮬레이션 과정을 단순화할 수 있다.
도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 검증시스템(200)은 액츄에이터 시뮬레이터(210), PMS 시뮬레이터(220), 선박 시뮬레이터(230) 그리고 센서 시뮬레이터(240) 뿐만 아니라 추가적으로 액츄에이터 모듈레이터(210a)를 포함하여, 테스트 조건에 따라 비정상적 모의상황에 대한 동적 위치설정 제어시스템(100)의 성능을 검증한다. 다른 구성의 기능은 상기 설명내용과 동일하며, 이하 액츄에이터 모듈레이터(210a)와 관련된 내용에 대해서 상세히 설명한다.
액츄에이터 모듈레이터(210a)는 액츄에이터 시뮬레이터(210)가 생성한 추력 정보를 포함하는 모델링된 제어신호를 전달받아 테스트 조건에 따라 증분을 더하거나 빼는 연산과정을 통해 추력 정보를 포함하는 왜곡된 모델링된 제어신호를 생성한다. 테스트 조건은 동적 위치설정 제어시스템(100)이 설계된 알고리즘대로 정상적으로 실행되는지 테스트하기 위한 기초조건 및 기타 비현실적 조건을 포함할 수 있다.
기초조건은 실제 선박에 장착된 액츄에이터 고장이 발생하였을 때 일반적으로 생성할 수 있는 제어신호에 대한 정보를 포함할 수 있으며, 동적 위치설정 제어시스템(100)의 기초적이며 기본적인 테스트 조건이다. 예를 들어, 액츄에이터 고장에 대응하는 이벤트를 제공하기 위한 테스트 조건은 추력 정보를 포함하는 모델링된 제어신호에 10배의 증분을 더하는 것으로 설정할 수 있으며, 액츄에이터 모듈레이터(210a)는 대응하는 이벤트를 제공하기 위해 추력 정보를 포함하는 모델링된 제어신호를 전달받아 10배의 증분을 더하여 선박 시뮬레이터(230)에 전달한다.
비현실적 테스트 조건은 일반적/상식적 상황에서 실제 선박에 장착된 액츄에이터가 물리적/현실적으로 생성하지 못하는 추력 정보를 포함하는 모델링된 제어신호에 대한 정보를 포함할 수 있으며, 동적 위치설정 제어시스템(100)이 이러한 상황에 어떻게 반응하는지 알아보기 위한 추가적인 테스트 조건이다. 예를 들어, 액츄에이터에 비정상적인 이벤트를 제공하기 위한 테스트 조건은 추력 정보를 포함하는 모델링된 제어신호에 10억 배의 증분을 더하는 것으로 설정할 수 있으며, 액츄에이터 모듈레이터(210a)는 대응하는 이벤트를 제공하기 위해 추력 정보를 포함하는 모델링된 제어신호를 전달받아 10억 배의 증분을 더하여 선박 시뮬레이터(230)에 전달한다.
따라서, 본 발명은 알고리즘에 따라 동적 위치설정 제어시스템(100)이 정상적으로 작동하는지 여부를 시뮬레이션하기 위한 액츄에이터 시뮬레이터(210)뿐만 아니라 추가적으로 액츄에이터 모듈레이터(210a)를 포함하여 실제 선박에서 발생할 수 있는 액츄에이터의 고장 및 기타 예외적 상황에 대한 다양한 모의상황을 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증방법은 이벤트 입력단계(S100), 제어신호 출력단계(S200), 왜곡된 추력정보신호 생성단계(S300), 선박 시뮬레이션 단계(S400) 및 모의센서신호 측정단계(S500)를 포함한다.
이벤트 입력단계(S100)는 센서 시뮬레이터(240)가 모의센서신호(이벤트)를 발생하여 아날로그신호 I/O모듈(110)에 전달하는 시뮬레이션 단계를 포함한다. 이벤트 입력단계(S100)는 모의센서신호(이벤트)를 컨트롤러(120)에 전달하는 단계를 더 포함할 수 있다.
다음으로, 제어신호 출력단계(S200)는 컨트롤러(120)가 내부 알고리즘에 따라 전달받은 모의센서신호를 기초로 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 생성하고 아날로그신호 I/O모듈(110)에 전달하는 시뮬레이션 단계를 포함한다. 제어신호 출력단계(S200)는 아날로그신호 I/O모듈(110)이 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 액츄에이터 시뮬레이터(210)에 전달하는 시뮬레이션 단계를 더 포함한다.
다음으로, 왜곡된 추력정보신호 생성단계(S300)는 액츄에이터 시뮬레이터(210)가 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 입력받아 선박을 이동시키는 추력 정보를 포함하는 모델링된 제어신호를 생성하면 액츄에이터 모듈레이터(210a)는 테스트 조건에 따라 증분을 더하거나 빼는 연산과정을 통해 추력 정보를 포함하는 왜곡된 모델링된 제어신호를 생성하는 시뮬레이션 단계를 포함한다. 테스트 조건은 동적 위치설정 제어시스템(100)이 설계된 알고리즘대로 정상적으로 실행되는지 테스트하기 위한 기초조건 및 기타 비현실적 조건을 포함할 수 있다.
다음으로, 선박 시뮬레이션 단계(S400)는 선박 시뮬레이터(230)가 왜곡된 모델링된 제어신호를 전달받아 선박 운동해석을 수행하는 시뮬레이션 단계를 포함한다. 선박 시뮬레이터(230)는 실제 선박과 동일한 파라미터를 갖는 것으로 설계되어 실제 선박이 움직이는 것과 동일한 효과를 산출할 수 있다.
다음으로, 모의센서신호 측정단계(S500)는 센서 시뮬레이터(240)가 선박 시뮬레이터(230)의 위치와 속도를 동시에 또는 선택적으로 측정하는 시뮬레이션 단계를 수행하는 단계를 포함한다. 모의센서신호 측정단계(S500)는 시뮬레이션 된 모의센서신호를 아날로그신호 I/O모듈(11)에 전달하는 단계를 그리고 아날로그신호 I/O모듈(11)가 컨트롤러(120)에 시뮬레이션 된 모의센서신호를 전달하는 단계를 더 포함할 수 있다.
도 3을 참고하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 검증시스템(200)은 액츄에이터 시뮬레이터(210), PMS 시뮬레이터(220), 선박 시뮬레이터(230) 그리고 센서 시뮬레이터(240) 뿐만 아니라 추가적으로 센서 모듈레이터(240a)를 포함하여, 테스트 조건에 따라 비정상적 모의상황에 대한 동적 위치설정 제어시스템(100)의 성능을 검증한다. 다른 구성의 기능은 상기 설명내용과 동일하며, 이하 센서 모듈레이터(240a)와 관련된 내용에 대해서 상세히 설명한다.
센서 모듈레이터(240a)는 일부 센서의 고장 및 기타 예외적 상황에 대응하는 테스트 조건에 따라 모의센서신호에 증분을 더하거나 빼는 연산과정을 통해 왜곡된 모의센서신호를 생성한다. 테스트 조건은 동적 위치설정 제어시스템(100)이 설계된 알고리즘대로 정상적으로 실행되는지 테스트하기 위한 기초조건 및 기타 비현실적 조건을 포함할 수 있다.
기초조건은 실제 선박에 장착된 센서가 고장이 고장 났을 때 일반적으로 센서가 생성할 수 있는 모의센서신호에 대한 정보를 포함할 수 있으며, 동적 위치설정 제어시스템(100)의 기초적이며 기본적인 테스트 조건이다. 예를 들어, 센서 고장에 대응하는 이벤트를 제공하기 위한 테스트 조건은 모의센서신호에 30배의 증분을 더하는 것으로 설정할 수 있으며, 센서 모듈레이터(240a)는 대응하는 이벤트를 제공하기 위해 모의센서신호를 전달받아 30배의 증분을 더하여 아날로그신호 I/O모듈(11)에 전달한다.
비현실적 테스트 조건은 일반적/상식적 상황에서 실제 선박에 장착된 센서가 물리적/현실적으로 측정하지 못하는 모의센서신호에 대한 정보를 포함할 수 있으며, 동적 위치설정 제어시스템(100)이 이러한 상황에 어떤 제어신호를 생성하는지 알아보기 위한 추가적인 테스트 조건이다. 예를 들어, 동적 위치설정 제어시스템(100)에 비정상적인 이벤트를 제공하기 위한 테스트 조건은 모의센서신호에 10만 배의 증분을 더하는 것으로 설정할 수 있으며, 센서 모듈레이터(240a)는 대응하는 이벤트를 제공하기 위해 모의센서신호를 전달받아 10만 배의 증분을 더하여 아날로그신호 I/O모듈(11)에 전달한다.
즉, 선박 시뮬레이터(230)가 추력 정보를 포함하는 왜곡된 모델링된 제어신호를 전달받아 선박 운동해석을 수행하면 복수 개의 가상의 센서는 실시간 또는 일정 주기마다 데이터를 측정하는데, 만약 2개의 다른 위성에 대한 GPS 센서(미도시)에서 측정된 값이 오차범위를 넘어서 서로 현저하게 상이하게 하는 모의상황은 센서 모듈레이터(240a)가 GPS 센서 중 일부에 대한 모의센서신호에 증분 값을 더하거나 뺌으로써 제공될 수 있다.
또한, 만약 2개의 GPS 센서가 선박 위치 측정한 값이 동일하나, 수중음파 센서에서 측정된 값이 GPS 센서에서 측정된 값과 비교하여 오차범위를 넘어서 현저하게 상이한 모의상황은 센서 모듈레이터(240a)가 GPS 센서 중 일부에 대한 센서신호에 증분 값을 더하거나 뺌으로써 이벤트를 제공될 수 있다.
또 다른 경우, 먼 해양과 같은 곳은 육지와 달리 예측 불가한 많은 자연현상이 발생할 수 있고, 상식적으로 배가 1분에 100미터를 이동할 수 없지만 실제 엄청난 쓰나미에 선박이 휩쓸려 실제 배가 1분에 100미터를 이동할 가능성을 배제할 수는 없기 때문에 이러한 일반적이지 않은 이벤트에 대한 동적 위치설정 제어시스템(100) 성능을 검증할 필요성이 있는 경우에도 센서 모듈레이터(240a)는 전체 센서신호에 공통으로 증분 값을 더하거나 뺌으로써 이벤트를 제공할 수 있다.
따라서, 본 발명은 알고리즘에 따라 동적 위치설정 제어시스템(100)이 정상적으로 작동하는지 여부를 시뮬레이션하기 위한 센서 시뮬레이터(240)뿐만 아니라 추가적으로 센서 모듈레이터(240a)를 포함하여 실제 선박에서 발생할 수 있는 센서의 고장 또는 복수 개의 센서들의 측정값이 상이한 경우 기타 예외적 상황에 대해 동적 위치설정 제어시스템(100)을 테스트하여 정밀하게 검증할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증방법은 이벤트 입력단계(S100), 제어신호 출력단계(S200), 추력정보신호 생성단계(S300), 선박 시뮬레이션 단계(S400) 및 왜곡된 모의센서신호 측정단계(S500)를 포함한다.
이벤트 입력단계(S100)는 센서 시뮬레이터(240)가 모의센서신호(이벤트)를 발생하여 아날로그신호 I/O모듈(110)에 전달하는 시뮬레이션 단계를 포함한다. 이벤트 입력단계(S100)는 모의센서신호를 컨트롤러(120)에 전달하는 단계를 더 포함할 수 있다.
다음으로, 제어신호 출력단계(S200)는 컨트롤러(120)가 내부 알고리즘에 따라 전달받은 모의센서신호를 기초로 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 생성하고 아날로그신호 I/O모듈(11)에 전달하는 시뮬레이션 단계를 포함한다.
다음으로, 추력정보신호 생성단계(S300)는 액츄에이터 시뮬레이터(210)가 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 입력받아 선박을 이동시키는 추력 정보를 포함하는 모델링된 제어신호를 생성하는 시뮬레이션 단계를 포함한다.
다음으로, 선박 시뮬레이션 단계(S400)는 선박 시뮬레이터(230)가 추력 정보를 포함하는 모델링된 제어신호를 전달받아 선박 운동해석을 수행하는 시뮬레이션 단계를 포함한다. 선박 시뮬레이터(230)는 실제 선박과 동일한 파라미터를 갖는 것으로 설계되어 실제 선박이 움직이는 것과 동일한 효과를 산출할 수 있다.
다음으로, 왜곡된 모의센서신호 측정단계(S500)는 센서 시뮬레이터(240)가 선박 시뮬레이터(230)의 위치와 속도를 동시에 또는 선택적으로 측정하여 시뮬레이션 된 모의센서신호를 측정하면, 센서 모듈레이터(240a)가 일부 센서의 고장 및 기타 예외적 상황에 대응하는 테스트 조건에 따라 증분을 더하거나 빼는 연산과정을 통해 왜곡된 모의센서신호를 생성하는 시뮬레이션 단계를 포함한다. 또한, 왜곡된 모의센서신호 측정단계(S500)는 생성된 모의센서신호를 아날로그신호 I/O모듈(11)에 전달하는 단계를 포함한다.
따라서, 본 발명의 센서 모듈레이터(240a)는 센서 시뮬레이터(240)의 모의센서신호를 변조하여 센서 시뮬레이터(240)의 비정상적 작동을 구현함으로써 왜곡된 모의센서신호가 동적 위치설정 제어시스템(100)에 미치는 영향을 검증할 수 있다.
도 4를 참고하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 검증시스템(200)은 액츄에이터 시뮬레이터(210), PMS 시뮬레이터(220), 선박 시뮬레이터(230) 그리고 센서 시뮬레이터(240) 뿐만 아니라 추가적으로 액츄에이터 모듈레이터(210a) 및 센서 모듈레이터(240a)를 포함하여, 테스트 조건에 따라 비정상적 모의상황에 대한 동적 위치설정 제어시스템(100)의 성능을 검증한다. 다른 구성의 기능은 상기 설명내용과 동일하며, 이하 액츄에이터 모듈레이터(210a) 및 센서 모듈레이터(240a)와 관련된 내용에 대해서 상세히 설명한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 검증시스템(200)은 선박에 장착되는 액츄에이터 및 센서에서 동시 다발적으로 발생하는 다양한 종류의 비정상적 작동을 구현하기 위해, 도 2에 개시된 액츄에이터 모듈레이터(210a) 그리고 도 3에 개시된 센서 모듈레이터(240a)와 동일한 장치를 이용한다.
다양한 종류의 비정상적 작동을 구현하기 위해, 검증시스템(200)은 액츄에이터 모듈레이터(210a) 및 센서 모듈레이터(240a)을 동시에 또는 선택적으로 실행하여 양자 조합에 의한 다양한 종류의 테스트를 수행할 수 있으므로, 실제 선박에서 액츄에이터 및 센서가 동적 위치설정 제어시스템(100)에 미치는 영향에 대해 다방면으로 정밀한 검증을 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증방법은 이벤트 입력단계(S100), 제어신호 출력단계(S200), 왜곡된 추력정보신호 생성단계(S300), 선박 시뮬레이션 단계(S400) 및 왜곡된 모의센서신호 측정단계(S500)를 포함한다.
이벤트 입력단계(S100)는 센서 시뮬레이터(240)가 모의센서신호(이벤트)를 발생하여 아날로그신호 I/O모듈(110)에 전달하는 시뮬레이션 단계를 포함한다. 이벤트 입력단계(S100)는 모의센서신호(이벤트)를 컨트롤러(120)에 전달하는 단계를 더 포함할 수 있다.
다음으로, 제어신호 출력단계(S200)는 컨트롤러(120)가 내부 알고리즘에 따라 전달받은 모의센서신호를 기초로 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 생성하고 액츄에이터 시뮬레이터(210)에 전달하는 시뮬레이션 단계를 포함한다.
다음으로, 왜곡된 추력정보신호 생성단계(S300)는 액츄에이터 시뮬레이터(210)가 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 입력받아 선박을 이동시키는 추력 정보를 포함하는 모델링된 제어신호를 생성하면 액츄에이터 모듈레이터(210a)는 테스트 조건에 따라 증분을 더하거나 빼는 연산과정을 통해 추력 정보를 포함하는 왜곡된 모델링된 제어신호를 생성하는 시뮬레이션 단계를 포함한다. 테스트 조건은 동적 위치설정 제어시스템(100)이 설계된 알고리즘대로 정상적으로 실행되는지 테스트하기 위한 기초조건 및 기타 비현실적 조건을 포함할 수 있다.
다음으로, 선박 시뮬레이션 단계(S400)는 선박 시뮬레이터(230)가 추력 정보를 포함하는 왜곡된 모델링된 제어신호를 전달받아 선박 운동해석을 수행하는 시뮬레이션 단계를 포함한다. 선박 시뮬레이터(230)는 실제 선박과 동일한 파라미터를 갖는 것으로 설계되어 실제 선박이 움직이는 것과 동일한 효과를 산출할 수 있다.
다음으로, 왜곡된 모의센서신호 측정단계(S500)는 센서 시뮬레이터(240)가 선박 시뮬레이터(230)의 위치와 속도를 동시에 또는 선택적으로 측정하여 시뮬레이션 된 모의센서신호를 측정하면 센서 모듈레이터(240a)가 일부 센서의 고장 및 기타 예외적 상황에 대응하는 테스트 조건에 따라 증분을 더하거나 빼는 연산과정을 통해 왜곡된 모의센서신호를 생성하는 시뮬레이션 단계를 포함한다. 또한, 왜곡된 모의센서신호 측정단계(S500)는 생성된 모의센서신호를 아날로그신호 I/O모듈(11)에 전달하는 단계를 포함한다.
동적 위치설정 제어시스템(100)은 피드백 받은 추력 정보를 포함하는 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호를 소스로 하여 제어신호를 재산정한다. 따라서, 검증시스템(200)은 선박에서 일어날 수 있는 다양한 종류의 모의상황을 제공할 수 있으므로, 실제 선박에서 액츄에이터 및 센서가 동적 위치설정 제어시스템(100)에 미치는 영향에 대해 다방면으로 정밀한 검증을 할 수 있다.
도 5 내지 도 8을 참고하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 검증시스템(200)은 액츄에이터 시뮬레이터(210), PMS 시뮬레이터(220), 선박 시뮬레이터(230), 센서 시뮬레이터(240) 그리고 데이타 수집부(250)를 포함하여 동적 위치설정 제어시스템(100)에 대한 테스트 결과를 저장하고 보고서를 자동으로 생성한다. 다른 구성의 기능은 상기 설명내용과 동일하며, 이하 데이타 수집부(250)와 관련된 내용에 대해서 이하 상세히 설명한다.
데이타 수집부(250)는 데이타 저장모듈(251), 보고서 생성모듈(252) 그리고 DP변경 확인모듈(253)을 포함하고 동적 위치설정 제어시스템(100)에 대한 테스트 결과를 저장하여 보고서를 자동으로 생성한다.
도 6을 참고하면, 데이타 저장모듈(251)은 테스트 조건모듈(251a), 테스트 결과모듈(251b), 보고서 결과모듈(251c)을 포함하고, 동적 위치설정 제어시스템(100)에 대한 시뮬레이션을 수행하는 과정에 있어서 필요한 일체의 데이터를 저장한다.
테스트 조건모듈(251a)은 동적 위치설정 제어시스템(100)의 성능을 검증하기 위한 테스트 조건을 저장한다. 테스트 조건은 동적 위치설정 제어시스템(100)의 관련 법규에 정해진 성능을 만족하는지 여부를 테스트하기 위한 조건 및 선주가 요청한 성능을 만족하는지 테스트하기 위한 조건 등을 포함한다.
한편, 선박은 운항 중에, 다양한 요소로 인해, 선박에 장착된 센서, 액츄에이터, 크레인 등의 교체/수리, 재 프로그램밍 등으로 동적 위치설정 제어시스템(100)이 변경되는 경우가 발생할 수 있으며, 이와 같이 변경된 동적 위치설정 제어시스템(100)은 기타 선박 시스템과 완벽한 통합이 어려워 선박의 위험을 초래할 수 있다.
그래서, 주기적으로 동적 위치설정 제어시스템(100)의 변경 여부를 확인할 필요가 있고, 변경되었을 경우 새로운 인증을 받도록 하여 선박에 초래될 수 있는 잠재적인 위험을 선재적으로 예방할 수 있어야 한다. 따라서, 동적 위치설정 제어시스템(100)이 최초 인증된 것처럼 의도한 대로 작동하는지 여부 및 새로운 에러발생 가능성 등을 확인하기 위해 종전과 동일한 테스트 조건으로 동적 위치설정 제어시스템(100)을 재 테스트함으로서, 동적 위치설정 제어시스템(100)의 변경 여부를 확인할 필요가 있다.
이에 본원발명의 테스트 조건모듈(251a)은 선박에 설치되는 수많은 장치에 대한 조건이나 한계사항이 변경되고 상기 장치들을 제어하는 동적 위치설정 제어시스템(100)의 성능도 대응되게 변경했을 때, 동적 위치설정 제어시스템(100)의 변경여부를 확인하기 위하여 HIL 테스트를 하는 동안 필요한 복잡하고도 방대한 테스트 조건을 저장할 수 있다.
즉, 테스트 조건모듈(251a)은 선박에서 발생할 수 있는 정상적 또는 비정상적 상황과 관련된 이벤트(모의상황)에 대한 테스트 조건을 검증시스템(200)에 제공한다. 본 발명의 실시예에 따라 이벤트는 동적 위치설정 제어시스템(100)을 다양한 모의상황에 대해 테스트하기 위해 액츄에이터 시뮬레이터(210) 및 센서 시뮬레이터(240)에 동시에 또는 선택적으로 제공될 수도 있다.
테스트 결과모듈(251b)은 검증시스템(200)에서 시뮬레이션 된 테스트 결과를 저장한다. 테스트 결과는 테스트 조건과 연동 되어 테스트 결과모듈(251b)에 저장되며 액츄에이터 시뮬레이터(210) 및 센서 시뮬레이터(240) 등 선박의 구성요소별 테스트 결과를 구별하여 저장할 수 있다.
한편, 선박에 설치되는 수많은 장치에 대한 조건이나 한계사항을 변경하여 상기 장치들을 제어하는 동적 위치설정 제어시스템(100)의 변경 여부를 확인하기 위하여 테스트를 반복하여 수행할 필요성이 있을 때, 테스트 결과모듈(251b)은 방대한 테스트 조건에 대응되는 테스트 결과를 저장할 수 있다.
따라서, 테스트 결과모듈(251b)은 보고서 생성모듈(252) 그리고 DP변경 확인모듈(253)에 광범위한 테스트 조건에 대응되는 테스트 결과를 제공할 수 있으므로 테스트 결과에 대한 비교분석을 용이하게 하며 동적 위치설정 제어시스템(100)의 변경여부를 쉽게 확인할 수 있어 선박이 잠재적인 위험에 노출된 상태로 운항되는 것을 예방할 수 있다.
보고서 결과모듈(251c)은 보고서 생성모듈(252)에서 작성된 보고서를 테스트한 날짜와 함께 보고서를 저장할 수 있다. 따라서, 보고서 결과모듈(251c)에 저장된 다양한 조건에 대응하는 테스트 결과에 대한 보고서는 테스트 날짜별로 간편하게 찾을 수 있고 비교분석 자료로 활용될 수 있다.
도 7을 참고하면, 보고서 생성모듈(252)은 보고서타입 생성모듈(2521), 보고서타입 저장모듈(2522), 보고서타입 호출모듈(2523), 테스트결과 입력모듈(2524) 및 보고서 출력모듈(2525)을 포함하고, 동적 위치설정 제어시스템(100)의 테스트 결과에 대한 보고서를 자동으로 작성한다.
보고서타입 생성모듈(2521)은 동적 위치설정 제어시스템(100)의 성능을 인증받기 위해 필요한 선급규제조건 또는 동적 위치설정 제어시스템(100)에 대해 선주가 요청한 선주요구사항에 대응하는 규격대로 보고서 타입을 생성한다. 이에 한정되지 아니하고, 보고서타입 생성모듈(2521)은 다양한 규격에 맞는 보고서 타입을 생성할 수 있다.
보고서타입 저장모듈(2522)은 보고서타입 생성모듈(2521)에서 생성된 보고서를 저장하고 보고서타입 호출모듈(2523)의 호출시 보고서를 보고서타입 호출모듈(2523)에 전달한다.
보고서타입 호출모듈(2523)은 테스트 조건 등에 대응하여 규격에 맞는 보고서 타입을 보고서타입 저장모듈(2522)에 호출하여 전달받는다.
테스트결과 입력모듈(2524)은 테스트결과 실시간 입력모듈(2524a) 및 테스트결과 호출모듈(2524b)을 포함하여 보고서 작성에 필요한 테스트 조건 등에 대응하는 테스트 결과를 입력한다.
테스트결과 실시간 입력모듈(2524a)는 검증시스템(200)에서 시뮬레이션 된 테스트 결과를 실시간 저장할 수 있다. 한편, 테스트결과 호출모듈(2524b)은 검증시스템(200)에서 이미 시뮬레이션 되어 테스트 결과모듈(251b)에 저장된 테스트 결과를 호출할 수 있다.
보고서 출력모듈(2525)은 보고서타입 호출모듈(2523)에서 호출한 보고서 타입에 테스트결과 입력모듈(2524)에 입력된 테스트 결과를 기재하여 보고서를 생성한다.
도 8을 참고하면, DP변경 확인모듈(253)은 테스트 조건 호출모듈(253a), 테스트 결과 호출모듈(253b), 그리고 DP비교 판단모듈(253c)를 포함하고, 복수 개의 테스트 조건에 대한 테스트 결과를 비교 분석한다.
선박에 장착된 센서, 액츄에이터의 교체/수리 등으로 상기 장치들을 제어하는 동적 위치설정 제어시스템(100)을 재프로그래밍하였을 때 변경된 내용이 의도한 대로 작동하는지 여부 및 새로운 에러 발생 가능성 등을 확인하기 위해 검증시스템(200)은 종전과 동일한 테스트 조건으로 동적 위치설정 제어시스템(100)에 대한 재테스트를 수행할 수 있다. 테스트 조건 및 대응하는 테스트 결과는 테스트 조건모듈(251a)와 테스트 결과모듈(251b)에 각각 저장된다.
테스트 조건 호출모듈(253a)은 선박에서 발생할 수 있는 정상적 또는 비정상적 상황과 관련된 모의상황에 대한 조건을 테스트 조건모듈(251a)로부터 호출한다.
테스트 결과 호출모듈(253b)은 테스트 조건에 대응하는 복수 개의 테스트 결과를 테스트 결과모듈(251b)로부터 호출한다. 본 발명은 동적 위치설정 제어시스템(100)에 대한 동일한 테스트 조건에 따른 복수 개의 테스트 결과를 호출하는 것에 한정되지 아니하며, 상이한 테스트 조건에 따른 복수 개의 테스트 결과를 호출하는 것을 포함한다.
테스트 결과 호출모듈(253b)은 액츄에이터 시뮬레이터(210) 및 센서 시뮬레이터(240) 등 개별 구성요소가 동적 위치설정 제어시스템(100)에 미치는 영향을 분석하기 위해 구성 요소별 테스트 결과를 구분하여 호출할 수 있다. 여기서, 액츄에이터 시뮬레이터(210) 및 센서 시뮬레이터(240)는 각각 실제 선박에 장착되는 액츄에이터와 센서에 대응되는 모의상황을 동적 위치설정 제어시스템(100)에 제공할 수 있다.
DP비교 판단모듈(253c)은 선박에 설치되는 수많은 장치에 대한 조건이나 한계사항이 변경되고 상기 장치들을 제어하는 동적 위치설정 제어시스템(100)의 성능도 대응되게 변경했을 때, 동일한 테스트 조건에 대하여 변경된 동적 위치설정 제어시스템(100)의 테스트 결과를 최초 테스트 결과와 비교하여 분석할 수 있다. 따라서, 동적 위치설정 제어시스템(100)을 재프로그래밍하였을 때 변경된 내용이 의도한 대로 작동하는지 여부 및 새로운 에러 발생 가능성 등을 확인할 수 있다.
또한, DP비교 판단모듈(253c)은 동적 위치설정 제어시스템(100)의 사양에 따라 검증시스템(200)에서 시뮬레이션 된 테스트 결과 기타 다양한 테스트 결과를 비교분석하여 테스트 조건의 변경이 동적 위치설정 제어시스템(100)에 미치는 영향을 비교분석할 수 있다.
DP비교 판단모듈(253c)이 테스트 결과를 비교분석하여 동적 위치설정 제어시스템(100)이 변경되었다고 판단되면, 변경된 동적 위치설정 제어시스템(100)은 새로운 인증이 필요하게 된다.
따라서, DP비교 판단모듈(253c)은 동적 위치설정 제어시스템(100)이 새로운 인증을 받기 이전에 재인증 대상인지 판단할 수 있다. 변경된 동적 위치설정 제어시스템(100)이 종전 동적 위치설정 제어시스템(100)과 비교하여 성능에 차이가 없는 경우 재인증 필요없이 변경된 동적 위치설정 제어시스템(100)을 선박에 장착하여 사용할 수 있으나, 차이가 발생하고 차이점이 허용범위를 넘어 재인증 대상으로 판단되면 DP비교 판단모듈(253c)은 변경된 동적 위치설정 제어시스템(100)이 재인증 대상임을 결정할 수 있다.
도 9를 참고하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 검증시스템(200)은 액츄에이터 시뮬레이터(210), PMS 시뮬레이터(220), 선박 시뮬레이터(230), 센서 시뮬레이터(240), 데이타 수집부(250), 액츄에이터 모듈레이터(210a) 및 센서 모듈레이터(240a)를 포함하여, 테스트 조건에 따라 비정상적 모의상황에 대한 동적 위치설정 제어시스템(100)의 성능을 검증한다. 도 9에 개시된 구성요소들 기능은 상기 설명내용과 동일하다.
검증시스템(200)은 선박에 장착되는 액츄에이터 및 센서에서 동시 다발적으로 발생하는 다양한 종류의 비정상적 작동을 구현하고 시뮬레이션을 수행할 수 있다. 시뮬레이션 수행결과는 데이타 수집부(250)에 저장되어 자동으로 보고서를 생성할 수 있다.
다양한 종류의 비정상적 작동을 구현하기 위해, 검증시스템(200)은 액츄에이터 모듈레이터(210a) 및 센서 모듈레이터(240a)을 동시에 또는 선택적으로 실행하여 양자 조합에 의한 다양한 종류의 모의상황을 제공할 수 있다.
도 10을 참고하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 검증시스템(200)은 액츄에이터 시뮬레이터(210), PMS 시뮬레이터(220), 선박 시뮬레이터(230), 센서 시뮬레이터(240), 통합입출력 인터페이스(260), 액츄에이터 모듈레이터(210a) 및 센서 모듈레이터(240a)를 포함하여, 테스트 조건에 따라 비정상적 모의상황에 대한 동적 위치설정 제어시스템(100)의 성능을 검증한다. 다른 구성의 기능은 상기 설명내용과 동일하며, 이하 통합입출력 인터페이스(260)와 관련된 내용에 대해서 상세히 설명한다.
앞서 설명 한대로, 도 1을 참고하면, 동적 위치설정 제어시스템(10)에 대한 테스트를 수행하기 위해 동적 위치설정 제어시스템(10)을 검증시스템(20)에 연결할 때, 아날로그신호 I/O모듈(11)은 검증시스템(20)에 포함된 수많은 시뮬레이션 장치들과 수백~수천 개의 I/O를 통해 연결되는 것이 필요하다. 그러나, 이 경우, 수많은 연결선(a) 내지 연결선(d)들을 물리적으로 수백~수천 개의 I/O를 통해 아날로그신호 I/O모듈(11)과 연결/단절하는 작업은 시간적/공간적으로 비효율적일 뿐만 아니라 잘못 연결될 가능성도 있어 동적 위치설정 제어시스템(10)에 대한 정확한 검증을 어렵게 만든다.
따라서, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따라 , 도 1의 수많은 연결선(a) 내지 연결선(d)을 소프트웨어적으로 단절시키고 하나의 통합된 입출력 인터페이스인 통합입출력 인터페이스(260)을 제시한다.
도 4 및 도 10을 비교하면, 통합입출력 인터페이스(260)는 연결선(a1)을 통하여 디지털 통신형태로 신호를 전송하면 컨트롤러(120)는 내부적으로 연결선(f)을 통해 디지털 통신형태로 신호를 직접 수신할 수 있다. 따라서, 본 발명의 다른 실시 예에 따르면 통합입출력 인터페이스(260)는 아날로그신호 I/O모듈(110)을 통하지 아니하고 직접 컨트롤러(120)에 신호 정보를 전달할 수 있다. 이 경우, 아날로그신호 I/O모듈(110)은 컨트롤러(120)와 소프트웨어적으로 단락상태를 유지할 수 있다.
한편, 통합입출력 인터페이스(260)는 검증시스템(200)의 단일 입출력 인터페이스를 제공하며, 이더넷(Ethernet)으로 구현될 수 있다. 이더넷의 네트워크 형태는 버스(Bus)형이고 액세스 방식으로 CSMA/CD를 채용할 수 있다. 즉, 이더넷은 하나의 물리적인 전송매체를 다수의 통신국이 공유하는 형태로 데이터를 보내려는 통신망이 사용중인지 아닌지 검사한 후 네트워크가 비어 있을 때 데이터를 보낸다. 이더넷은 통신망이 사용중이면 일정시간 기다린 후 다시 네트워크를 검사하여 데이터 전송여부를 결정한다. 본 발명에서 통합입출력 인터페이스(260)는 이더넷(Ethernet)으로 구현함으로써 물리적/ 소프트웨어적으로 단일 입출력 인터페이스를 제공할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 검증시스템(200)은 액츄에이터 시뮬레이터(210), PMS 시뮬레이터(220), 선박 시뮬레이터(230), 센서 시뮬레이터(240), 액츄에이터 모듈레이터(210a) 및 센서 모듈레이터(240a)를 소프트웨어적으로 구현하여 하나의 PC 형태로 실현될 수 있다.
따라서, 검증시스템(200)을 PC 형태로 구현하는 경우 통합입출력 인터페이스(260)는 동적 위치설정 제어시스템(100)을 검증시스템(200)에 연결하는 단인 연결 인터페이스 역할을 할 수 있다.
검증시스템(200)을 액츄에이터 시뮬레이터(210), PMS 시뮬레이터(220), 선박 시뮬레이터(230), 센서 시뮬레이터(240), 액츄에이터 모듈레이터(210a) 및 센서 모듈레이터(240a)를 각각 별개의 장치로 구현하는 경우에도 통합입출력 인터페이스(260)는 다중입력 단일출력 형태의 장치로 구현되어 동적 위치설정 제어시스템(100)을 검증시스템(200)에 연결하는 단인 연결 포트(Port)로서 역할을 할 수 있다.
따라서, 검증시스템(200)은 액츄에이터 시뮬레이터(210) 및 센서 시뮬레이터(240)에 대한 값을 개별적으로 또는 동시에 변경하여 동적 위치설정 제어시스템(100)에 대한 시뮬레이션을 수행하는 과정에서, 모델링된 제어신호 및 모의센서신호를 통합입출력 인터페이스(260)를 통하여 동적 위치설정 제어시스템(100)으로 피드백하여 동적 위치설정 제어시스템(100)에 대한 테스트를 수행하고, 테스트 조건 및 테스트 결과를 데이타 수집부(250)에 저장하여 테스트 결과를 비교분석하고 보고서를 자동으로 생성한다.
정리하면, 본 발명은 통합입출력 인터페이스(260)를 이용함으로써 소프트웨어적인 단일 입출력 인터페이스를 제공하므로, 동적 위치설정 제어시스템(100)에 대한 테스트를 수행하기 위해 동적 위치설정 제어시스템(100)을 검증시스템(200)에 연결할 때, 아날로그신호 I/O모듈(110)을 소프트웨어적으로 컨트롤러(120)와 단절시키고 통합입출력 인터페이스(260)는 연결선(f)을 통하여 컨트롤러(120)에 직접 디지털 통신형태로 데이타를 주고 받을 수 있다. 따라서, 본 발명은 시뮬레이터 장치의 연결선을 아날로그신호 I/O모듈(110)과 개별적/물리적으로 단절/연결해야하는 불편함을 줄이고 수많은 시뮬레이터 장치의 연결선을 아날로그신호 I/O모듈(110)에 잘못 연결할 가능성을 줄여 정확한 테스트 결과를 얻을 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증방법은 이벤트 입력단계(S100), 제어신호 출력단계(S200), 왜곡된 추력정보신호 생성단계(S300), 선박 시뮬레이션 단계(S400), 왜곡된 모의센서신호 측정단계(S500) 그리고 피드백 단계(S600)를 포함한다.
이벤트 입력단계(S100)는 센서 시뮬레이터(240)가 모의센서신호(이벤트)를 발생하면 통합입출력 인터페이스(260)는 연결선(a1)을 통하여 컨트롤러(120)에 상기 이벤트를 전달하는 시뮬레이션 단계를 포함한다.
다음으로, 제어신호 출력단계(S200)는 컨트롤러(120)가 내부 알고리즘에 따라 전달받은 모의센서신호를 기초로 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 생성하고 아날로그신호 I/O모듈(110)에 전달하는 시뮬레이션 단계를 포함한다. 제어신호 출력단계(S200)는 아날로그신호 I/O모듈(110)가 통신형태의 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 아날로그 형태로 변경하여 통합입출력 인터페이스(260)에 전달하는 시뮬레이션 단계를 더 포함할 수 있다.
다음으로, 왜곡된 추력정보신호 생성단계(S300)는 액츄에이터 시뮬레이터(210)가 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 입력받아 선박을 이동시키는 추력 정보를 포함하는 모델링된 제어신호를 생성하면 액츄에이터 모듈레이터(210a)는 테스트 조건에 따라 증분을 더하거나 빼는 연산과정을 통해 추력 정보를 포함하는 왜곡된 모델링된 제어신호를 생성하는 시뮬레이션 단계를 포함한다. 테스트 조건은 동적 위치설정 제어시스템(100)이 설계된 알고리즘대로 정상적으로 실행되는지 테스트하기 위한 기초조건 및 기타 비정상적 조건을 포함할 수 있다.
추력정보신호 생성단계(S300)는 추력 정보를 포함하는 왜곡된 모델링된 제어신호를 선박 시뮬레이터(230)에 전달하는 단계, 그리고 추력 정보를 포함하는 왜곡된 모델링된 제어신호를 통합입출력 인터페이스(260)에 전달하여 컨트롤러(120)로 피드백되도록 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
다음으로, 선박 시뮬레이션 단계(S400)는 선박 시뮬레이터(230)가 왜곡된 모델링된 제어신호를 전달받아 선박 운동해석을 수행하는 시뮬레이션 단계를 포함한다. 선박 시뮬레이터(230)는 실제 선박과 동일한 파라미터를 갖는 것으로 설계되어 실제 선박이 움직이는 것과 동일한 효과를 산출할 수 있다.
다음으로, 왜곡된 모의센서신호 측정단계(S500)는 센서 시뮬레이터(240)가 선박 시뮬레이터(230)의 위치와 속도를 동시에 또는 선택적으로 측정하여 시뮬레이션 된 모의센서신호를 측정하면, 센서 모듈레이터(240a)가 일부 센서의 고장 및 기타 예외적 상황에 대응하는 테스트 조건에 따라 증분을 더하거나 빼는 연산과정을 통해 왜곡된 모의센서신호를 생성하는 시뮬레이션 단계를 포함한다. 또한, 왜곡된 모의센서신호 측정단계(S500)는 왜곡된 모의센서신호를 통합입출력 인터페이스(260)에 전달하여 컨트롤러(120)로 피드백되도록 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
다음으로, 피드백 단계(S600)는 컨트롤러(120)가 통합입출력 인터페이스(260)를 통하여 전달받은 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호를 기초로 다시 새로운 제어신호를 생성하는 단계를 포함한다.
도 11을 참고하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 검증시스템(200)은 액츄에이터 시뮬레이터(210), PMS 시뮬레이터(220), 선박 시뮬레이터(230), 센서 시뮬레이터(240), 아날로그신호 시뮬레이터(270), 액츄에이터 모듈레이터(210a) 및 센서 모듈레이터(240a)를 포함하여, 테스트 조건에 따라 비정상적 모의상황에 대한 동적 위치설정 제어시스템(100)의 성능을 검증한다. 다른 구성의 기능은 상기 설명내용과 동일하며, 이하 아날로그신호 시뮬레이터(270)와 관련된 내용에 대해서 상세히 설명한다.
앞서 설명 한대로, 도 1을 참고하면, 동적 위치설정 제어시스템(10)에 대한 테스트를 수행하기 위해 동적 위치설정 제어시스템(10)을 검증시스템(20)에 연결할 때, 아날로그신호 I/O모듈(11)은 검증시스템(20)에 포함된 수많은 시뮬레이션 장치들과 수백~수천 개의 I/O를 통해 연결되는 것이 필요하다. 그러나, 이 경우, 수많은 연결선(a) 내지 연결선(d)들을 물리적으로 수백~수천 개의 I/O를 통해 아날로그신호 I/O모듈(11)과 연결/단절하는 작업은 시간적/공간적으로 비효율적일 뿐만 아니라 잘못 연결될 가능성도 있어 동적 위치설정 제어시스템(10)에 대한 정확한 검증을 어렵게 만든다.
따라서, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따라 하나의 통합된 입출력 인터페이스인 아날로그신호 시뮬레이터(270)를 제시한다.
도 4 및 도 11을 비교하면, 아날로그신호 시뮬레이터(270)는 단일의 연결선(a2)을 통하여 아날로그 형태로 신호를 아날로그신호 I/O모듈(11) 전송하면 아날로그신호 I/O모듈(11)은 내부적으로 연결선(e)을 통해 디지털 통신형태로 신호를 변경하여 컨트롤러(120)로 전달할 수 있다. 따라서, 본 발명의 다른 실시 예에 따르면아날로그신호 시뮬레이터(270)는 단일의 연결선(a2)을 통하여 아날로그 신호정보를 동적 위치설정 제어시스템(100)에 전달할 수 있다.
또한, 아날로그신호 시뮬레이터(270)는 실제 선박에서 상황과 유사하게 만들기 위해 자연스런 노이즈를 만들어 이를 시뮬레이션 결과와 함께 아날로그신호 I/O모듈(110)에 전송할 수도 있다. 아날로그신호 시뮬레이터(270)는 아날로그신호 I/O모듈(110)로부터 아날로그 형태의 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 입력받고 입력받은 상기 제어신호를 통신형태로 변환하여 액츄에이터 시뮬레이터(210)에 전달한다. 이후, 통신형태의 제어신호에 대한 시뮬레이션이 검증시스템(200)에서 수행되면 아날로그신호 시뮬레이터(270)는 그 결과를 아날로그 형태로 변환하여 아날로그신호 I/O모듈(110)로 전달한다.
따라서, 기본적으로 아날로그신호 시뮬레이터(270)는 단일의 연결선(a2)을 통하여 아날로그신호 I/O모듈(110)과 아날로그 형태로 데이타를 주고 받을 수 있으며, 아날로그신호 I/O모듈(110)는 입력된 아날로그 신호를 디지털 통신형태로 변경하여 컨트롤러(120)로 전송할 수 있다.
검증시스템(200)이 액츄에이터 시뮬레이터(210) 및 센서 시뮬레이터(240)에 대한 값을 개별적으로 또는 동시에 변경하여 동적 위치설정 제어시스템(100)에 대한 시뮬레이션을 수행하는 과정에서, 아날로그신호 시뮬레이터(270)는 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 통신형태로 변경하여 액츄에이터 시뮬레이터(210)에 전달하고 통신형태의 시뮬레이션 결과를 아날로그 형태로 변환하여 아날로그신호 I/O모듈(110)로 피드백함으로써 아날로그 적인 값에 대한 정확한 테스트가 가능하게 하며 테스트 수행의 편의성을 제공할 수 있다.
여기서, 아날로그신호 시뮬레이터(270)는 동적 위치설정 제어시스템(100)으로 추력 정보를 포함하는 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호 등을 피드백하는 통신을 수행하기 위해 통신형태의 왜곡된 모델링된 제어신호 및 모의센서신호를 아날로그 형태로 변경하여 전송할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증방법은 이벤트 입력단계(S100), 제어신호 출력단계(S200), 아날로그신호 생성단계(S300), 왜곡된 왜곡된 추력정보신호 생성단계(S400), 선박 시뮬레이션 단계(S500), 왜곡된 모의센서신호 측정단계(S600) 그리고 피드백 단계(S700)를 포함한다.
이벤트 입력단계(S100)는 센서 시뮬레이터(240)가 모의센서신호(이벤트)를 발생하면 아날로그신호 시뮬레이터(270)는 아날로그신호 I/O모듈(110)에 상기 이벤트를 전달하는 시뮬레이션 단계를 포함한다. 이벤트 입력단계(S100)는 아날로그신호 I/O모듈(110)이 아날로그 형태의 모의센서신호를 통신형태로 변환하여 컨트롤러(120)에 전달하는 시뮬레이션 단계를 더 포함할 수 있다.
다음으로, 제어신호 출력단계(S200)는 컨트롤러(120)가 아날로그신호 I/O모듈(110)로부터 전달받은 모의센서신호를 기초로 내부 알고리즘에 따라 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 생성하고 아날로그신호 I/O모듈(110)에 전달하는 시뮬레이션 단계를 포함한다. 이때, 아날로그신호 I/O모듈(110)은 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 아날로그 형태로 변경하여 아날로그신호 시뮬레이터(270)로 전송한다.
아날로그신호 생성단계(S300)는 아날로그신호 시뮬레이터(270)가 아날로그 형태의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 입력받고 입력받은 제어신호를 통신형태로 변환하여 액츄에이터 시뮬레이터(210)에 전달하는 단계를 포함한다.
다음으로, 왜곡된 추력정보신호 생성단계(S400)는 액츄에이터 시뮬레이터(210)가 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 입력받아 선박을 이동시키는 추력 정보를 포함하는 모델링된 제어신호를 생성하면, 액츄에이터 모듈레이터(210a)는 테스트 조건에 따라 증분을 더하거나 빼는 연산과정을 통해 추력 정보를 포함하는 왜곡된 모델링된 제어신호를 생성하는 시뮬레이션 단계를 포함한다. 테스트 조건은 동적 위치설정 제어시스템(100)이 설계된 알고리즘대로 정상적으로 실행되는지 테스트하기 위한 기초조건 및 기타 비현실적 조건을 포함할 수 있다. 그리고 왜곡된 추력정보신호 생성단계(S400)는 왜곡된 모델링된 제어신호를 아날로그신호 시뮬레이터(270)에 전달하는 단계를 더 포함할 수 있다.
다음으로, 선박 시뮬레이션 단계(S500)는 선박 시뮬레이터(230)가 추력 정보를 포함하는 왜곡된 모델링된 제어신호를 전달받아 선박 운동해석을 수행하는 시뮬레이션 단계를 포함한다. 선박 시뮬레이터(230)는 실제 선박과 동일한 파라미터를 갖는 것으로 설계되어 실제 선박이 움직이는 것과 동일한 효과를 산출할 수 있다.
다음으로, 왜곡된 모의센서신호 측정단계(S600)는 센서 시뮬레이터(240)가 선박 시뮬레이터(230)의 위치와 속도를 동시에 또는 선택적으로 측정하여 시뮬레이션 된 모의센서신호를 측정하면, 센서 모듈레이터(240a)가 일부 센서의 고장 및 기타 예외적 상황에 대응하는 테스트 조건에 따라 증분을 더하거나 빼는 연산과정을 통해 왜곡된 모의센서신호를 생성하는 시뮬레이션 단계를 포함한다. 왜곡된 모의센서신호 측정단계(S600)는 시뮬레이션 된 통신형태의 모의센서신호를 아날로그신호 시뮬레이터(270)에 전달하는 단계를 더 포함할 수 있다.
다음으로, 피드백 단계(S700)는 아날로그신호 시뮬레이터(270)가 통신형태의 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호를 아날로그 형태로 변환하여 연결선(a2)을 통해 아날로그신호 I/O모듈(11)에 전달하는 단계를 포함한다.
도 12를 참고하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 검증시스템(200)은 액츄에이터 시뮬레이터(210), PMS 시뮬레이터(220), 선박 시뮬레이터(230), 센서 시뮬레이터(240), 데이타 수집부(250), 통합입출력 인터페이스(260), 액츄에이터 모듈레이터(210a) 및 센서 모듈레이터(240a)를 포함하여, 테스트 조건에 따라 비정상적 모의상황에 대한 동적 위치설정 제어시스템(100)의 성능을 검증한다.
검증시스템(200)이 선박에 장착되는 액츄에이터 및 센서에서 동시 다발적으로 발생하는 다양한 종류의 비정상적 작동을 구현하기 위해 액츄에이터 모듈레이터(210a) 및 센서 모듈레이터(240a)을 동시에 또는 선택적으로 실행하여 양자 조합에 의한 다양한 종류의 모의상황을 동적 위치설정 제어시스템(100)에 제공할 수 있다.
동적 위치설정 제어시스템(100)은 검증시스템(200)이 제공하는 다양한 모의상황에 대응하기 위해 내부 알고리즘에 따라 다양한 제어신호를 통합입출력 인터페이스(260)를 통하여 컨트롤러(120)에 전달한다.
검증시스템(200)은 테스트 조건에 따라 액츄에이터 모듈레이터(210a) 및 센서 모듈레이터(240a)를 취사 선택하여 시뮬레이션을 수행하고 동적 위치설정 제어시스템(100)를 테스트하여 성능을 검증한다.
동적 위치설정 제어시스템(100)은 통합입출력 인터페이스(260)를 통하여 왜곡된 모델링된 제어신호 및/또는 왜곡된 모의센서신호를 피드백 받아 이를 소스로 반복하여 제어신호를 생성한다. 테스트 조건과 테스트 결과는 데이타 수집부(250)에 저장되고 자동으로 보고서를 생성할 수 있다.
도 13을 참고하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 검증시스템(200)은 액츄에이터 시뮬레이터(210), PMS 시뮬레이터(220), 선박 시뮬레이터(230), 센서 시뮬레이터(240), 데이타 수집부(250), 아날로그신호 시뮬레이터(270), 액츄에이터 모듈레이터(210a) 및 센서 모듈레이터(240a)를 포함하여, 테스트 조건에 따라 비정상적 모의상황에 대한 동적 위치설정 제어시스템(100)의 성능을 검증한다.
검증시스템(200)이 선박에 장착되는 액츄에이터 및 센서에서 동시 다발적으로 발생하는 다양한 종류의 비정상적 작동을 구현하기 위해 액츄에이터 모듈레이터(210a) 및 센서 모듈레이터(240a)을 동시에 또는 선택적으로 실행하여 양자 조합에 의한 다양한 종류의 모의상황을 동적 위치설정 제어시스템(100)에 제공할 수 있다.
동적 위치설정 제어시스템(100)은 검증시스템(200)이 제공하는 다양한 모의상황에 대응하기 위해 내부 알고리즘에 따라 다양한 제어신호를 아날로그신호 시뮬레이터(270)에 전달한다.
아날로그신호 시뮬레이터(270)는 아날로그신호 I/O모듈(11)로부터 아날로그형태의 제어신호를 입력받고 입력받은 제어신호를 통신형태로 변환하여 액츄에이터 시뮬레이터(210)에 전달한다.
액츄에이터 모듈레이터(210a)는 통신형태의 제어신호를 전달받아 테스트 조건에 따라 변조하여 통신형태의 추력 정보를 포함하는 왜곡된 모델링된 제어신호를 생성하고, 센서 모듈레이터(240a)는 일부 센서의 고장 및 기타 예외적 상황에 대응하는 테스트 조건에 따라 모의센서신호에 증분을 더하거나 빼는 연산과정을 통해 통신형태의 왜곡된 모의센서신호를 생성하여 제어시스템(100)에서 시뮬레이션이 수행된다.
이후, 아날로그신호 시뮬레이터(270)는 통신형태의 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호를 통신형태로 변환하고 통신형태로 변환된 시뮬레이션 결과를 아날로그신호 I/O모듈(11)로 피드백한다.
도 14 참고하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 검증시스템(200)은 액츄에이터 시뮬레이터(210), PMS 시뮬레이터(220), 선박 시뮬레이터(230), 센서 시뮬레이터(240), 데이타 수집부(250), 통합입출력 인터페이스(260), 아날로그신호 시뮬레이터(270), 액츄에이터 모듈레이터(210a) 및 센서 모듈레이터(240a)를 포함하여, 테스트 조건에 따라 비정상적 모의상황에 대한 동적 위치설정 제어시스템(100)의 성능을 검증한다.
검증시스템(200)이 선박에 장착되는 액츄에이터 및 센서에서 동시 다발적으로 발생하는 다양한 종류의 비정상적 작동을 구현하기 위해 액츄에이터 모듈레이터(210a) 및 센서 모듈레이터(240a)을 동시에 또는 선택적으로 실행하여 양자 조합에 의한 다양한 종류의 모의상황을 동적 위치설정 제어시스템(100)에 제공할 수 있다.
본 발명은 실시예에 따라 동적 위치설정 제어시스템(100)과 검증시스템(200)은 통합입출력 인터페이스(260)를 이용함으로써 상호 통신형태(디지털형태)의 인터페이스를 이용하여 HIL 테스트를 수행할 수 있다. 그러나, 실제 선박에서 동적 위치설정 제어시스템(100)은 액츄에이터에 대한 속도 및 방향 제어신호를 아날로그 형태로 생성하고 그 제어신호에 따른 피드백을 아날로그 형태로 받게 되는 점에서 차이가 있다.
본 발명은 통합입출력 인터페이스(260)를 이용하여 동적 위치설정 제어시스템(100)에 대한 HIL 테스트를 수행시 제어신호에 대한 실제 선박 상황과 유사한 시뮬레이션을 제공하기 위해 아날로그신호 시뮬레이터(270)을 포함한다. 따라서, 동적 위치설정 제어시스템(100) 내부 아날로그신호 I/O모듈(110)과 같이 아날로그 적인 장치에 대한 검증이 필요한 경우에는 인터페이스의 전부 또는 일부를 아날로그신호 시뮬레이터(270)를 이용하여 시뮬레이션을 수행할 수 있다.
기본적으로 통합입출력 인터페이스(260)를 이용하여 단일 입출력 인터페이스로 시뮬레이션을 구현하여 시뮬레이션 과정을 편리하게 하되, 아날로그 적인 검증이 필요한 경우 필요한 부분에 한해서 아날로그신호 시뮬레이터(270)을 이용할 수 있다. 또한, 실제 선박에서 상황과 유사하게 만들기 위해 아날로그신호 시뮬레이터(270)는 자연스런 노이즈를 만들어 이를 시뮬레이션 결과와 함께 아날로그신호 I/O모듈(110)에 전송할 수도 있다.
아날로그신호 시뮬레이터(270)는 아날로그신호 I/O모듈(110)로부터 아날로그 형태의 제어신호를 입력받고 입력받은 제어신호를 통신형태로 변환하여 액츄에이터 시뮬레이터(210)에 전달한다. 이후, 통신형태의 제어신호에 대한 시뮬레이션이 검증시스템(200)에서 수행되면 아날로그신호 시뮬레이터(270)는 그 결과를 아날로그 형태로 변환하여 아날로그신호 I/O모듈(110)로 전달한다.
따라서, 기본적으로 통합입출력 인터페이스(260)는 연결선(a1)을 통하여 컨트롤러(120)에 직접 디지털 통신형태로 데이타를 주고 받을 수 있으며, 부가적으로 아날로그 적인 테스트가 필요한 신호에 대해서는 아날로그신호 시뮬레이터(270)가 연결선(a2)을 통하여 아날로그 형태의 신호로 아날로그신호 I/O모듈(110)과 통신할 수 있다. 이때, 아날로그신호 I/O모듈(110)로 입력된 아날로그 신호를 디지털 통신형태로 변경하여 컨트롤러(120)로 전송할 수 있다.
따라서, 검증시스템(200)이 액츄에이터 시뮬레이터(210) 및 센서 시뮬레이터(240)에 대한 값을 개별적으로 또는 동시에 변경하여 동적 위치설정 제어시스템(100)에 대한 시뮬레이션을 수행하는 과정에서, 아날로그신호 시뮬레이터(270)는 제어신호를 통신형태로 변경하여 액츄에이터 시뮬레이터(210)에 전달하고 통신형태의 시뮬레이션 결과를 아날로그 형태로 변환하여 동적 위치설정 제어시스템(100)으로 피드백함으로써 아날로그 적인 값에 대한 정밀한 테스트가 가능하다. 여기서, 아날로그신호 시뮬레이터(270)는 동적 위치설정 제어시스템(100)으로 추력 정보를 포함하는 모델링된 제어신호 및 모의센서신호 등을 피드백하는 통신을 수행하기 위해 아날로그 형태의 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호을 통신형태로 변경하여 전송할 수 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (23)

  1. 모의센서신호를 기초로 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 생성하는 동적 위치설정 제어시스템을 검증하는 검증시스템에 있어서,
    상기 검증시스템은 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 입력받아 추력 정보를 포함하는 모델링된 제어신호를 지속적으로 생산하는 액츄에이터 시뮬레이터와, 추력 정보를 포함하는 모델링된 제어신호를 전달받아 테스트 조건에 따라 연산과정을 통해 추력 정보를 포함하는 왜곡된 모델링된 제어신호를 생성하는 액츄에이터 모듈레이터와, 상기 왜곡된 모델링된 제어신호를 전달받아 선박 운동해석을 수행하는 선박 시뮬레이터와, 상기 선박 시뮬레이터에서 모의센서신호를 측정하는 센서 시뮬레이터를 포함하고,
    상기 액츄에이터 모듈레이터는 상기 액츄에이터 시뮬레이터의 모델링된 제어신호를 변조하여 상기 액츄에이터 시뮬레이터의 비정상적 작동을 구현함으로써 왜곡된 모델링된 제어신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어신호는
    액츄에이터에 대한 샤프트 속도 및 회전방향 중 적어도 어느 하나를 제어하는 신호정보를 포함하여 왜곡된 모델링된 제어신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 센서 시뮬레이터는
    위성으로부터 신호를 측정하여 선박의 위치를 감지하는 복수 개의 GPS 센서 및 해저에 설치된 장치로부터 신호를 측정하여 선박의 위치를 감지하는 복수 개의 수중음파 센서 중 적어도 2개 이상을 포함하여 상기 동적 위치설정 제어시스템에 복수 개의 모의센서신호를 전달함으로써 왜곡된 모델링된 제어신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템.
  4. 모의센서신호를 기초로 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 생성하는 동적 위치설정 제어시스템을 검증하는 검증시스템에 있어서,
    상기 검증시스템은 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 입력받아 추력 정보를 포함하는 모델링된 제어신호를 지속적으로 생산하는 액츄에이터 시뮬레이터와, 모델링된 제어신호를 전달받아 선박 운동해석을 수행하는 선박 시뮬레이터와, 상기 선박 시뮬레이터에서 모의센서신호를 측정하는 센서 시뮬레이터와, 일부 센서의 고장 및 기타 예외적 상황에 대응하는 테스트 조건에 따라 모의센서신호를 기초로 연산과정을 통해 왜곡된 모의센서신호를 생성하는 센서 모듈레이터를 포함하고,
    상기 센서 모듈레이터는 상기 센서 시뮬레이터의 모의센서신호를 변조하여 상기 센서 시뮬레이터의 비정상적 작동을 구현함으로써 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제어신호는
    액츄에이터에 대한 샤프트 속도 및 회전방향 중 적어도 어느 하나를 제어하는 신호정보를 포함하여 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템.
  6. 제4항에 있어서, 상기 센서 시뮬레이터는
    위성으로부터 신호를 측정하여 선박의 위치를 감지하는 복수 개의 GPS 센서 및 해저에 설치된 장치로부터 신호를 측정하여 선박의 위치를 감지하는 복수 개의 수중음파 센서 중 적어도 2개 이상을 포함하여 상기 동적 위치설정 제어시스템에 복수 개의 모의센서신호를 전달함으로써 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템.
  7. 모의센서신호를 기초로 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 생성하는 동적 위치설정 제어시스템을 검증하는 검증시스템에 있어서,
    상기 검증시스템은 선박의 최종목적 정보를 포함하는 제어신호를 입력받아 추력 정보를 포함하는 모델링된 제어신호를 지속적으로 생산하는 액츄에이터 시뮬레이터와, 추력 정보를 포함하는 모델링된 제어신호를 전달받아 테스트 조건에 따라 연산과정을 통해 추력 정보를 포함하는 왜곡된 모델링된 제어신호를 생성하는 액츄에이터 모듈레이터와, 왜곡된 모델링된 제어신호를 전달받아 선박 운동해석을 수행하는 선박 시뮬레이터와, 상기 선박 시뮬레이터에서 모의센서신호를 측정하는 센서 시뮬레이터와, 테스트 조건에 따라 모의센서신호를 기초로 연산과정을 통해 왜곡된 모의센서신호를 생성하는 센서 모듈레이터를 포함하고,
    상기 액츄에이터 모듈레이터는 모델링된 제어신호를 변조하고, 상기 센서 모듈레이터는 모의센서신호를 변조하여 액츄에이터 및 센서에서 동시 다발적으로 발생하는 비정상적 작동을 구현함으로써 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제어신호는
    액츄에이터에 대한 샤프트 속도 및 회전방향 중 적어도 어느 하나를 제어하는 신호정보를 포함하여 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템.
  9. 제7항에 있어서, 상기 센서 시뮬레이터는
    위성으로부터 신호를 측정하여 선박의 위치를 감지하는 복수 개의 GPS 센서 및 해저에 설치된 장치로부터 신호를 측정하여 선박의 위치를 감지하는 복수 개의 수중음파 센서 중 적어도 2개 이상을 포함하여 상기 동적 위치설정 제어시스템에 복수 개의 모의센서신호를 전달함으로써 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템.
  10. 제7항에 있어서, 상기 검증시스템은
    테스트 조건을 저장하는 데이타 수집부를 포함하고,
    상기 데이타 수집부는 상기 동적 위치설정 제어시스템에 대한 테스트를 수행하는 과정에 있어서 필요한 일체의 데이터를 저장하는 데이타 저장모듈을 포함하고,
    상기 데이타 저장모듈은 테스트 조건을 저장하는 테스트 조건모듈과, 상기 검증시스템에서 시뮬레이션 된 상기 동적 위치설정 제어시스템에 대한 테스트 결과를 테스트 조건과 연동하여 저장하는 테스트 결과모듈을 포함하여 저장된 테스트 결과를 분석하여 보고서를 자동으로 생성함으로써 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템.
  11. 제10항에 있어서, 상기 데이타 수집부는
    상기 동적 위치설정 제어시스템에 대한 테스트 결과에 대하 보고서를 자동으로 생성하는 보고서 생성모듈을 포함하고,
    상기 보고서 생성모듈은 상기 동적 위치설정 제어시스템의 성능을 인증받기 위해 필요한 선급규제조건에 대응하는 규격대로 보고서 타입을 생성하는 보고서타입 생성모듈을 포함하여 저장된 테스트 결과를 분석하여 보고서를 자동으로 생성함으로써 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템.
  12. 제11항에 있어서, 상기 데이타 수집부는
    상기 동적 위치설정 제어시스템에 대한 테스트 결과에 대하 보고서를 자동으로 생성하는 보고서 생성모듈을 포함하고,
    상기 보고서 생성모듈은 선주가 요청한 선주요구사항에 대응하는 규격대로 보고서 타입을 생성하는 보고서타입 생성모듈을 포함하여 저장된 테스트 결과를 분석하여 보고서를 자동으로 생성함으로써 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 보고서 생성모듈은
    상기 보고서타입 생성모듈에서 생성된 보고서를 저장하는 보고서타입 저장모듈과, 테스트 조건 등에 대응하여 규격에 맞는 보고서 타입을 상기 보고서타입 저장모듈에 호출에 호출하여 전달받는 보고서타입 호출모듈과, 상기 검증시스템에서 시뮬레이션 된 테스트 결과를 실시간 저장하는 테스트결과 실시간 입력모듈 및 상기 테스트 결과모듈에 저장된 테스트 결과를 호출하는 테스트결과 호출모듈을 포함하는 테스트결과 입력모듈과, 상기 보고서타입 호출모듈에서 호출한 보고서 타입에 상기 테스트결과 입력모듈에 입력된 테스트 결과를 기재하여 보고서를 생성하는 보고서 출력모듈을 포함하여 저장된 테스트 결과를 분석하여 보고서를 자동으로 생성함으로써 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템.
  14. 제13항에 있어서, 상기 데이타 수집부는
    상기 데이타 저장모듈에 저장된 데이타를 호출하여 상기 동적 위치설정 제어시스템의 테스트 결과를 비교분석하는 DP변경 확인모듈를 포함하고,
    상기 DP변경 확인모듈은 상기 데이타 저장모듈에 저장된 테스트 조건을 호출하는 테스트 조건 호출모듈과, 테스트 조건에 대응되는 테스트 결과를 호출하는 테스트 결과 호출모듈을 포함하여 저장된 테스트 결과를 분석하여 보고서를 자동으로 생성함으로써 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템.
  15. 제14항에 있어서, 상기 DP변경 확인모듈은,
    상기 호출한 테스트 결과를 비교분석하는 DP비교 판단모듈을 추가로 포함하여 저장된 테스트 결과를 분석하여 보고서를 자동으로 생성함으로써 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템.
  16. 제7항에 있어서, 상기 검증시스템은
    통합된 하나의 연결 포트를 제공하는 통합입출력 인터페이스를 추가로 포함하여 상기 동적 위치설정 제어시스템과 상기 검증시스템을 하나의 연결 포트로 연결하므로 테스트 수행의 편의를 제공하고 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템.
  17. 제7항에 있어서, 상기 검증시스템은
    통신형태의 데이터를 아날로그 형태의 데이터로 변경하여 상기 동적 위치설정 제어시스템에 전송하는 아날로그신호 시뮬레이터를 추가로 포함하여 아날로그적인 신호에 대한 정확한 테스트 결과를 얻을 수 있고 하나의 연결 포트로 연결하므로 테스트 수행의 편의를 제공하고 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템.
  18. 제17항에 있어서, 상기 아날로그신호 시뮬레이터는
    아날로그 형태의 데이터를 통신형태의 데이터로 변경하여 상기 액츄에이터 시뮬레이터에 전송하여 아날로그적인 신호에 대한 정확한 테스트 결과를 얻을 수 있고 하나의 연결 포트로 연결하므로 테스트 수행의 편의를 제공하고 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템.
  19. 제10항에 있어서, 상기 검증시스템은
    통신형태의 데이터를 아날로그 형태의 데이터로 변경하여 상기 동적 위치설정 제어시스템에 전송하는 아날로그신호 시뮬레이터를 추가로 포함하여 아날로그적인 신호에 대한 정확한 테스트 결과를 얻을 수 있고 하나의 연결 포트로 연결하므로 테스트 수행의 편의를 제공하고 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템.
  20. 제19항에 있어서, 상기 아날로그신호 시뮬레이터는
    아날로그 형태의 데이터를 통신형태의 데이터로 변경하여 상기 액츄에이터 시뮬레이터에 전송하여 아날로그적인 신호에 대한 정확한 테스트 결과를 얻을 수 있고 하나의 연결 포트로 연결하므로 테스트 수행의 편의를 제공하고 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템.
  21. 제10항에 있어서, 상기 검증시스템은
    통합된 하나의 연결 포트를 제공하는 통합입출력 인터페이스를 추가로 포함하여 상기 동적 위치설정 제어시스템과 상기 검증시스템을 하나의 연결 포트로 연결하므로 테스트 수행의 편의를 제공하고 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템.
  22. 제21항에 있어서, 상기 검증시스템은
    통신형태의 데이터를 아날로그 형태의 데이터로 변경하여 상기 동적 위치설정 제어시스템에 전송하는 아날로그신호 시뮬레이터를 추가로 포함하여 아날로그적인 신호에 대한 정확한 테스트 결과를 얻을 수 있고 하나의 연결 포트로 연결하므로 테스트 수행의 편의를 제공하고 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템.
  23. 제22항에 있어서, 상기 아날로그신호 시뮬레이터는
    아날로그 형태의 데이터를 통신형태의 데이터로 변경하여 상기 액츄에이터 시뮬레이터에 전송하여 아날로그적인 신호에 대한 정확한 테스트 결과를 얻을 수 있고 하나의 연결 포트로 연결하므로 테스트 수행의 편의를 제공하고 왜곡된 모델링된 제어신호 및 왜곡된 모의센서신호가 상기 동적 위치설정 제어시스템에 미치는 영향을 검증할 수 있는 선박의 동적 위치설정 제어시스템에 대한 검증시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107944086B (zh) * 2017-10-27 2021-02-05 江苏普旭软件信息技术有限公司 一种基于钻孔数据的快速建模方法
KR102719589B1 (ko) * 2023-12-01 2024-10-17 한화시스템 주식회사 센서 모의값의 생성 방법, 모의값 생성 장치 및 신뢰성 평가 방법

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070020549A (ko) * 2004-06-08 2007-02-21 마린 사이버네틱스 에이에스 조합된 동적 위치 제어 및 동력 관리 시스템의 테스팅을위한 방법
KR20070084165A (ko) * 2004-11-19 2007-08-24 마린 사이버네틱스 에이에스 동적 위치유지 시스템에 대한 테스트 방법 및 시스템
US20070260438A1 (en) * 2006-05-08 2007-11-08 Langer William J Vehicle testing and simulation using integrated simulation model and physical parts
KR20080082072A (ko) * 2007-03-07 2008-09-11 현대중공업 주식회사 통합항해 시스템 성능 테스트용 휴대용 항해 시뮬레이션장치
KR101270582B1 (ko) * 2013-03-06 2013-06-03 국방과학연구소 Gps/ins 통합 항법 시스템의 성능 검증 장치

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6450112B1 (en) 1999-04-02 2002-09-17 Nautronix, Inc. Vessel control force allocation optimization

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070020549A (ko) * 2004-06-08 2007-02-21 마린 사이버네틱스 에이에스 조합된 동적 위치 제어 및 동력 관리 시스템의 테스팅을위한 방법
KR20070084165A (ko) * 2004-11-19 2007-08-24 마린 사이버네틱스 에이에스 동적 위치유지 시스템에 대한 테스트 방법 및 시스템
US20070260438A1 (en) * 2006-05-08 2007-11-08 Langer William J Vehicle testing and simulation using integrated simulation model and physical parts
KR20080082072A (ko) * 2007-03-07 2008-09-11 현대중공업 주식회사 통합항해 시스템 성능 테스트용 휴대용 항해 시뮬레이션장치
KR101270582B1 (ko) * 2013-03-06 2013-06-03 국방과학연구소 Gps/ins 통합 항법 시스템의 성능 검증 장치

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