动力定位
适用于深水海域的定位方法
动力定位是一种无需锚系即可自动维持海上浮动装置位置的技术。这种技术使得海上钻井作业过程中无需抛锚,简化了操作程序,并且不限制工作水深,即使在超过1000米的深度也能正常运作。
原理及特点
动力定位是海洋工程船舶的一种定位方法,通过声纳测定船位,然后利用船上的自动控制系统,控制船首、船尾的侧向推进器,实现船只的固定位置。动力定位的优势在于不受水深限制,适用于深水区域。动力定位系统由船位显示仪、电子计算机控制机构和推进器等组件构成。工作时,电子计算机会根据船位仪的数据,自动发送控制信号,调整推进器的方向、转速或叶片螺矩,从而调节船位。一些系统还可以根据风力变化,提前发出信号以抵消风力影响。
分类
动力定位可分为多种类型,常见的是按照控制动能和控制理论进行分类。按照动力定位控制动能,可分为手动移位、自动定位、自动艏向、自动循迹航行(高速与低速)、自动操舵驾驶、自动跟踪水下目标、自动保持移动速度和任意中心自动回转等多种模式。按照动力定位控制理论,则包括PID控制、LQG控制、模型参考自适应控制(DMRAC控制)、反步法(Backstepping)、模糊控制(Fuzzy Logic Control)和神经网络控制(Neural Network Control)等。
适用范围
动力定位系统广泛应用于各种海洋作业,包括海上补给、海底电缆铺设与检修、倾倒岩石、采砂挖泥、起重船作业、穿梭油轮、潜水、ROV、海上打捞救生以及深海石油开采等。
等级与精度
国际海事组织imo根据动力定位系统的功能和设备冗余度,将其分为三个等级:1级、2级与3级。中国船级社则将动力定位等级划分为DP1、DP2、DP3。动力定位系统的精度与其相关的测量系统(如DGPS)的设备精度以及推进器系统信号传输的精度密切相关。
生产商
目前,全球知名的动力定位产品生产商包括Kongsberg Simard、Alstom和Nautronix等。其他生产商还包括PRAXIS、NORR、NAVIS、CONVERTEAM、L3 Communication Company和AutoNav等。
参考资料
动力定位.百度学术搜索.2024-10-31
动力定位的名词解释.百度文库.2024-10-31
目录
概述
原理及特点
分类
适用范围
等级与精度
生产商
参考资料