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垂直方向主动式波浪补偿控制系统设计研究
| 论文题名： | 垂直方向主动式波浪补偿控制系统设计研究 |
| 关键词： | 海上起吊作业;波浪补偿;控制系统;入水时机 |
| 摘要： | 随着我国海洋工程产业的发展，海洋平台或船舶越来越频繁地进行着海上起吊作业，其作业范围从近海走向深海，甚至超深海，作业的难度也随之增大。船体或海洋平台的晃动、波浪的运动会对海上起吊作业带来很大的影响，甚至导致作业失败。因此，有必要研究波浪补偿技术，提高作业的安全性、平稳性。 本文以海上救生艇起吊作业为应用背景，开展垂直方向主动式波浪补偿控制系统设计研究，提出一种基于波浪趋势判断的主动式波浪补偿控制系统，在现有常见主动式波浪补偿控制系统基础上增加入水（或出水）时机判断及过程控制功能，以进一步提高作业的安全性、平稳性。其大体思路为:采用声学波浪仪与运动参考单元（Motion Reference Unit，以下简称MRU）、张力传感器、转速传感器等组成传感器网络，感受波浪的起伏状况、船舶姿态运动以及救生艇的运动，传感器网络将采集的信息传到控制器，控制器经过分析判断，控制液压执行机构动作收放救生艇，达到波浪补偿的目的。 本文研究了声学波浪仪测量数据的分析和处理算法，研究了船舶垂直方向运动测量与分析技术，分析了垂直方向主动式波浪补偿原理。 本文设计了垂直方向主动式波浪补偿控制系统总体方案，将控制系统分为传感器网络、波浪补偿控制器、液压执行系统三部分，设计了液压执行系统原理图，并对控制系统进行了建模与仿真分析。 本文基于PLC进行了垂直方向主动式波浪补偿控制系统设计，完成了控制系统的硬件组态，并编写了整个控制系统的控制程序。 |
| 作者： | 王生海 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 孙玉清;陈海泉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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