船舶自動化發(fā)展.

1、 淺析船舶自動化淺析船舶自動化主要內(nèi)容主要內(nèi)容1. 駕駛自動化2. 機(jī)艙自動化3. 船岸一體化駕駛自動化駕駛自動化 現(xiàn)代對船舶的操縱從安全性、可靠性到航行的成本提出了更高的要求。 從20世紀(jì)70年代，初期的綜合船橋系統(tǒng)問世，到目前，已經(jīng)相繼研制推出第3代、第4代不同類型的綜合船橋系統(tǒng)(IBS) 。駕駛自動化駕駛自動化 應(yīng)用計算機(jī)、現(xiàn)代控制、信息處理等技術(shù)將船上的各種導(dǎo)航、操作控制和雷達(dá)避碰等設(shè)備有機(jī)地組合起來，對導(dǎo)航、駕駛、航行管理、航線計劃、船舶避碰和自動報警等功能實施控制，以最少的人力、最低的燃料消耗，實現(xiàn)船舶自動化航行。船岸一體化船岸一體化 船岸信息一體化：對從事遠(yuǎn)洋運(yùn)輸和遠(yuǎn)洋漁業(yè)捕撈的

2、民船提供船舶航行狀態(tài)的實時監(jiān)視、調(diào)度、管理、指揮的自動管理系統(tǒng) 。船岸一體化船岸一體化動力定位系統(tǒng)動力定位系統(tǒng) 動力定位系統(tǒng)（Dynamic Position System）: 當(dāng)環(huán)境條件發(fā)生變化時，由集控手操或自動響應(yīng)系統(tǒng)，通過水動力系統(tǒng)的控制使船舶的位置和航向保持在環(huán)境條件限定范圍內(nèi)。 基本外力基本外力 數(shù)學(xué)建模數(shù)學(xué)建模1. 船舶運(yùn)動學(xué)模型 三自由度水平運(yùn)動模型：船舶或半潛平臺的水平面運(yùn)動通常采用縱蕩、橫蕩和艏搖運(yùn)動來描述。2. 海洋環(huán)境模型 a. 風(fēng)的模型 b. 海浪的模型 c. 海流的模型控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)操縱臺操縱臺現(xiàn)代控制板現(xiàn)代控制板功能鍵盤功能鍵盤系統(tǒng)框圖系統(tǒng)框圖10 000KW

3、多功能守護(hù)船多功能守護(hù)船WARTSILA 8L26A 2600kW 1000rmin主機(jī)4臺，可調(diào)槳推進(jìn)器兩套。ABB AMG500S4 1600kW，1500rmin 軸帶發(fā)電機(jī)兩臺。VOLVO 柴油發(fā)電機(jī)組：TAMD165AHE；1 600kW；1 500rmin 3臺。560kW艏側(cè)推兩臺，560kW艉側(cè)推一臺。DP系統(tǒng)系統(tǒng) (1)兩個控制臺 (2)兩只信號處理單元 (3)兩組UPS (4)兩只船舶姿態(tài)儀 (5)三套電羅經(jīng) (6)一套DGPS (7)一套扇形波束激光雷達(dá)DP系統(tǒng)系統(tǒng) (8)一套聲音位置參考系統(tǒng) (9)兩只風(fēng)速風(fēng)向儀 (10)一只便攜式聯(lián)合操縱手柄 (11)兩臺打印機(jī) 本船

4、配置的是DP系統(tǒng)，此系統(tǒng)為 雙套冗余系統(tǒng)，系統(tǒng)提供操作的鏡像完全備份。因此，船舶位置在任何情況下都能得到維持。發(fā)展趨勢發(fā)展趨勢DP 0：沒有備份DP I ：有備份帶有手動控制中心及自動航行控制DP II: 有備份并能承受單個故障DPIII: 有備份并能承受單個故障及失去一個艙室海底鉆井平臺海底鉆井平臺 對于鉆井作業(yè)而言，船舶在油井上方固定是很重要的，這使得船與油井相連接的立管能夠保持垂直。然而，立管的垂直與否取決于海流力和張力，同時還有船舶的位置。 主立管偏離角是需要一直監(jiān)測的，如果該角超過了30，就應(yīng)該采取相應(yīng)的措施以防止情況變得更糟，甚至出現(xiàn)斷裂的情況。未來挑戰(zhàn)未來挑戰(zhàn)模型預(yù)測：主要涉及速度、鋪管力、起重力、一些未知力的 干擾預(yù)測等。 控制系統(tǒng)：主要在于危險作業(yè)要求的高精度六自由度定位， 能量消耗和推進(jìn)器的損耗，推力分配中推進(jìn)器的 響應(yīng)時間、推進(jìn)器組的順序