Устройство для автоматического управления положением плавучего объекта

Устройство для автоматического управления положением плавучего объекта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

<и из от

ИЗОБВЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид ву г (22) Заявлено 15.01.75 (21) 2096684/11 (51) М. Кл. 05 О 1/00

В 63 Н 25/00 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Государстаенный комнтет

Совота Мнннстроа СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 629.12:532.5.075. .014.6 (088.8) (43) Опубликовано 05.04.77. БюллетенЬ № 13

1 (45) Дата опубликования описания 10.11.77 (72) Авторы изобретения

А. А. Абдуллаев, М. Ш. Гусейнов, Р. М-Г. Алиев, Т, P. Рехельс и И. М. Амирасланов (71) 3aaBHreztr Научно-исследовательский и проектный институт по комплексной автоматизации нефтяной и химической промышленности (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ПОЛОЖЕНИЕМ ПЛАВУЧЕГО ОБЪЕКТА

Изобретение относится к области стабилизации плавучих объектов в заданной точке и может быть использовано при проведении океанографических исследований.

Известно устройство для автоматического управления положением плавучего обьекта, содержащее, кроме блоков управления акустической и инклинометрической систем, датчики натяжения якорных цепей (1).

Известно также устройство для автоматического управления положением плавучего объекта, имеющего акустическую и инклинометрическую системы управления с нуль-органами, содержащее якорные лебедки, блок управления их приводами, датчики натяжения якорных цепей, соединенные через вычислительные блоки и аналого-цифровые преобразователи с одними из входов цифровых компараторов, соединенных своими выходами со входами блока управления приводами лебедок (2).

Недостатком предлагаемого устройства является низкая точность удержания плавучего объекта в требуемой точке из- за наличия "плавающей" нулевой уставки, вызванной смещением якоря, изменением осадки объекта, приливами и отливами.

Цель изобретения — повышение точности управления положением плавучего объекта.

Для этого в устройство введены блоки памяти, датчик нулевого отклонения по курсу, ключи, блок

5 формирования нулевой уставки и, включенный своими контактами между выходами цифровых компараторов и входами блока формирования нулевой уставки, переключатель режимов работы устройства с основного на резервный, причем выхо10 ды блоков памяти соединены с другими входами цифровых компараторов, а входы — с выходами ключей, одни из входов которых соединены с выходами аналого-цифровых преобразователей, а другие — с выходами блока формирования нулевой

15 уставки, входы которого соединены с датчиком нулевого отключения по курсу и нуль-органами акустической и инклинометрической систем управления положением объекта.

На чертеже представлена функциональная схема

20 устройства.

Устройство содержит приводы 1 якорных лебедок (на чертеже не показаны), якорных цепей 2 и 3 соответственно по оси Хи У с установленными на них датчиками 4 натяжения, выходы которых

25 соединены через вычислительные блоки S и анало553597 динамометрической системы позиционирования, то есть акустическая (инклинометрическая) система позиционирования является "эталонной" дуя динаь4ометрической системы. При работе динамометрической системы B основном режиме и в,случае при выходе из строя акустической или инкпинометрической системы позициоНиРованиЯ "нУлевые" Уставки т1о в блоках памяти 8 соответствующих якорных цепей записываются д, помощью самой динамометрической. системы позиционирования и переключатель режима работ 15 устанавливается в положение

"основной". При этом выходы цифровых компараторов 7 соединяются со входом блока 10. В ре1 зультате ключи 9 всех якорных цепей будут открываться при формировании управляющего импульса блоком 10 при одновременном приходе на его входы импульса от датчика 11 "нулевого" отклонения по курсу и нулевых сигналов с выходов цифровых компараторов 7 якорных цепей подветренной стороны.

h+hF «1 „p 2+ZhF+h +1 35 где h - вертикальное расстояние от точки закрепления якорной цепи к платформе до дка; р - вес погонного метра якорной цепи;

F - текущее значение натяжения якорной 4О цепи, и преобразования в аналого-цифровом преобразователе 6, поступает на вход цифрового компаратора 7, где фиксируется также информационный сигнал, поступивший из вычислительного уст- ройства 5 через аналого-цифровой преобразова- 45 тель 6 и ключ 9. Последний открывается импульсом, сформированным блоком 10 в момент одновременного поступления на его входы сигналов от датчика 11 "нулевого" отклонения по курсу и

"нуль-органов" 12, 13 акустической инклинометрической системы позиционирования. Таким образом, "нулевая" установка q записывается в блок памяти 8 каждый раз при фиксировании "нулевого" положения акустической (инклинометрической) системой позиционирования и "нулевого" отклонения по курсу датчиком "нулевого" отклонения II. ЭтиМ достигается точность работы системы автоматического управления положением плавучих буровых платформ при использовании го-цифровые преобразователи 6 с одними иэ входов цифровых компараторов 7, другие входы которых соединены с выходами аналого-цифровых преобразователей 6 через блоки 8 памяти и ключи 9, управляющие входы которых соединены с выходом блока 10 формирования нулевой уставки, соединенного своими входами с датчиком 11 нулевого отклонения по курсу и нуль-органами 12, 13 акустической и инклинометрической систем позиционирования.

Выходы цифровых компараторов 7 соединены с приводами 1 якорных лебедок через блок 14 управления. Меж ру выходами блоком 7 и одним из входов блока 10 включены переключатели 15 режимов работы с основного на резервный.

Устройство работает следующим образом:

При попадании плавучего объекта в зону возмущающих воздействий, он будет перемещаться относительно заданной точки. При этом якорные цепи надветрекной стороны будут натянуты, а якорные цели противоположной стороны ослаблены.

Блок 14 формирует по сигналам от датчиков 4 натяжения управляющее воздействие на выбиракие якорных цепей надветрснной стороны.

При этом усилия в этих якорных цепях еще больше возрастут. Контроль результатов управления ведется по усилиям в линиях противоположной стороны, а именно управление ведется до тех пор, пока усилия в этих якорных цепях не вызовут натяжение, равное предварительному q.

Натяжение якорной цепи измеряется датчиком 4, выход которого после обработки в вычислительном блоке 5 по известному алгоритму

Устройство позволит значительно продлить срок службы морского стояка и подводного устьевого оборудования.

Формула изобретения

Устройство для автоматического управления положением плавучего объекта, имеющего акустическую и инклккометрическую системы позиционирования с куль-органами, содержащее якорные лебедки, блок управления приводами якорных лебедок, и датчики натяжения якорных цепей, соединенные через вычислительные блоки и аналого-цифровые преобразователи с одними из входов цифровых компараторов, соединенных своими выходами со входами блока управления приводами лебедок, отличающееся тем, что, с целью повышения точности управления, устройство снабжено блоками памяти, датчиком нулевого отклонения по курсу, ключами, блоком формирования нулевой уставки и. включенными между выходами цифровых компараторов и входами блока формирования нулевой уставки переключателями режимов работы устройства с основного на резервный, причем выходы блока памяти соединены с друтими входами цифровых компараторов, а входы — с выходами ключей, одни из входов которых соединены с выходами аналого-цифровых преобра-зователей, а другие — с выходами блока формирования нулевой уставки, соединенного другими своими входами с датчиком нулевого отклонения по курсу и нуль-органами акустической и инклинометрической систем позиционирования объекта.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США Р 3422783, кл. 114- 144, 1969.

2. Патент США Р 3580207, кл. 114-144, 1969.

55359т

Составитель Г. Корнева

Техред. 3. Фанта

Корректор, Д. Мельниченко

Ьдактор Марховская

Закаэ 1097/52

Филиал ППН "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4

Тираж 1095 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5