[實用新型]絞車用主動波浪補償系統

有效

• 申請號: 201420533251.1
• 申請日: 2014-09-17
• 公開（公告）號: CN204125099U
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 薛榮喜;華文博;朱小明
• 申請（專利權）人: 鎮江明潤信息科技有限公司
• 主分類號: B66D1/42
• 分類號: B66D1/42
• 代理公司: 鎮江京科專利商標代理有限公司 32107
• 代理人: 夏哲華

技術領域

????本實用新型涉及一種起重設備中用的控制系統，具體地說是一種絞車用主動波浪補償系統。

背景技術

船舶在X,Y,Z三個軸上有橫搖，縱搖，升沉，橫傾，?縱傾、偏航六個自由度，在開放海域中，當補給船向被補給船進行橫向幫靠補給時，由于海風，海浪和洋流的作用引起兩船舶相對運動，對于補給設備正常作業造成不利影響；主要體現在以下兩個方面：1、可能造成下放中貨物與上升船體發生碰撞，或已放落到甲板上的貨物由于被補給船的下降再次出現懸空2、引起起重鋼絲繩的張力發生很大的變化；

因此通常需要進行波浪補償，現有技術中波浪補償分被動波浪補償和主動波浪補償；被動波浪補償類似于耙吸船的波浪補償器，靠機械結構來實現波浪的補償，當用于吊機時，機械結構會復雜很多，體積也非常龐大；主動波浪補償通過絞車的收放運動，帶動起重鋼絲繩的伸縮，實現絞車吊重重物的升降控制，通過各種傳感器檢測船舶的相對運動，然后給出絞車收放的控制信號；傳統上由于主動補償裝置結構設置不合理，靈活性比較差，控制信號不準確，作業能力差，效率低。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種靈活性好、控制信號精度高、可靠性好、作業效率高的絞車用主動波浪補償系統。

為了解決上述技術問題，本實用新型的絞車用主動波浪補償系統，包括一個控制單元，控制單元連接有絞車的回轉角度傳感器、絞車編碼器、大臂傾角傳感器、小臂傾角傳感器、稱重傳感器；絞車上還設置有由控制單元控制的液壓驅動部分，液壓驅動部分的信號輸入端連接控制單元上，控制單元上還連接有包括變頻器和絞車電機構成的絞車執行部分、用于提供船舶狀態和波浪信息的MRU運動控制單元以及監控單元。

所述液壓驅動部分包括小臂伸縮電磁閥、大臂伸縮電磁閥、左右回轉電磁閥。

所述控制單元的控制輸入端還通過通訊方式與遠程控制單元進行連接。

本實用新型具有如下優點：

由于設置的控制單元以及與控制單元連接的驅動執行部分、MRU運動控制單元、控制面板以及監控單元；由此在船體隨著波浪上下起伏的情況下能夠通過控制絞車的收放電纜來達到將負載控制在相對大地或接收設備相對穩定的高度范圍，給出負載位置的準確控制，其靈活性好，控制信號精度高、可靠性好、大大的提高了惡劣狀況下的船舶作業能力，提高了作業效率。

附圖說明

????圖1為本實用新型絞車用主動波浪補償系統的原理框圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式，對本實用新型的絞車用主動波浪補償系統作進一步詳細說明。

如圖所示，本實用新型的絞車用主動波浪補償系統，包括一個控制單元，控制單元連接有絞車的回轉角度傳感器、絞車編碼器、大臂傾角傳感器、小臂傾角傳感器、稱重傳感器；所說的編碼器能夠獲取絞車的收放線纜長度和速度，回轉角度傳感器能夠獲取回轉角度，大臂傾角傳感器和小臂傾角傳感器能夠獲取各自的吊臂姿態，稱重傳感器能夠獲取負載的重量，實現相關保護和限制，絞車上還設置有由控制單元控制的液壓驅動部分，液壓驅動部分包括小臂伸縮電磁閥、大臂伸縮電磁閥、左右回轉電磁閥；液壓驅動部分的信號輸入端連接控制單元上，控制單元上還連接有由變頻器和絞車電機構成的絞車執行部分、用于提供船舶狀態和波浪信息的MRU運動控制單元以及監控單元；其中，控制單元（數字處理單元）是整個系統的控制核心，與運動控制單元實時通信獲取船舶狀態，采取預測算法實現預測運算，將運算的結果給出到絞車執行部分，絞車執行部分，通過變頻器控制絞車電機的正反轉，實現絞車的收放運動，能夠根據MRU運動控制單元的信號和補償功率的比值來通過預測算法自動的執行絞車收放，達到波浪補償的目的，MRU運動控制單元用于獲取船舶姿態以及波浪的當前數據，可以給出控制單元提供的船舶橫傾、縱傾、前后、起伏等狀態，同時提供波浪的相關速度、加速度等相關信息，用于預測船體的傾斜及起伏，實現超前控制，所說的MRU運動控制單元為KONGSBERG公司生產的第五代MRU?H；控制單元的控制輸入端還通過通訊方式與遠程控制單元進行連接，遠程控制單元的面板是的操作人員可以在非本地狀態下對絞車進行控制；監控單元實現參數的設置、補償效果的監控、系統常規的設定、動態限載等功能。