一种可实现低速、恒速拖带作业的科学考察船制造技术

本发明专利技术公开了一种可实现低速、恒速拖带作业的科学考察船，包括船体，以及设于船体上的具有拖缆、绞缆机的拖带机构，以及控制系统，控制系统包括测量部分、控制部分、动力部分及推力器部分，控制部分包括具有参数设定输入单元的控制器，以及与控制器相连的计算机软件系统，还包括在船舶按照设定航向与航速恒速航行，当船舶受到横向风和海流的作用时，发送信号至控制器，控制器向推力器部分发出给予反向补偿，快速调节船舶艏向向风和海流的合力方向进行转动的指令的自动调节系统。本发明专利技术能够确保船舶在受到横向阻力需要调整艏向时，仍然准确、稳定的牵拉拖缆，避免因浪、流等阻力造成对水声设备等检测仪器的冲击，使得拖带检测的数据更加精确。

A Scientific Investigation Vessel with Low Speed and Constant Speed Towing Operation

【技术实现步骤摘要】
一种可实现低速、恒速拖带作业的科学考察船
本专利技术涉及船舶控制
，尤其涉及一种可实现低速、恒速拖带作业的科学考察船。
技术介绍
船舶拖带是海上拖航或海上拖带最主要的一种作业。船舶航行时，请求他船拖带协助完成任务，或航行中因海难、触礁、碰撞等，须由他船拖带协助从一水域拖至另一水域。拖带包括两种方式——“拖”及“推”。船舶拖带一般通过事先订立拖航合同，规定拖带费用和拖带责任开始、终了，以及拖船与被拖船之间责任与权利来实现。广义上的船舶拖带除被拖对象也是船舶外，还包括将其他水上浮动物体从海上某一地点拖至另一地点，或完成某种服务，如协助他船靠岸、离岸、移泊、调头等。如今，在海洋研究领域，船舶拖带也被广泛用于海洋勘探、检测等科学考察领域，也就是利用拖缆的方式拖动水下生物网、水声设备等检测仪器对水流、微生物等海洋数据进行检测。船舶动力定位系统(DynamicPositioningSystem)是一种闭环的控制系统，其功能是不借助锚泊系统的作用，能够不断检测出船舶的实际状态与目标状态的偏差，再根据外界风、浪、流等外界环境力的影响计算出使船舶恢复到目标位置所需推力的大小，并对船舶上各推力器进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可实现低速、恒速拖带作业的科学考察船，包括船体，以及设于船体上的具有拖缆、绞缆机的拖带机构，以及控制系统，所述控制系统包括测量部分、控制部分、动力部分及推力器部分，其特征在于：所述控制部分包括具有参数设定输入单元的控制器，以及与控制器相连的用于将测量部分采集的风、浪、流等外界环境力信号进行处理并将控制指令输出至推力器部分以实现预定的船舶航向、航速控制的计算机软件系统，将设定航向与设定航速的数据经参数设定输入单元设定并输入控制器后，控制器发送启动推动信号至推力器部分，推力器部分根据设定航向与设定航速指令输出相应的推动方向与推力，驱动船舶低速、恒速航行，还包括在船舶按照设定航向与航速恒速航...

【技术特征摘要】
1.一种可实现低速、恒速拖带作业的科学考察船，包括船体，以及设于船体上的具有拖缆、绞缆机的拖带机构，以及控制系统，所述控制系统包括测量部分、控制部分、动力部分及推力器部分，其特征在于：所述控制部分包括具有参数设定输入单元的控制器，以及与控制器相连的用于将测量部分采集的风、浪、流等外界环境力信号进行处理并将控制指令输出至推力器部分以实现预定的船舶航向、航速控制的计算机软件系统，将设定航向与设定航速的数据经参数设定输入单元设定并输入控制器后，控制器发送启动推动信号至推力器部分，推力器部分根据设定航向与设定航速指令输出相应的推动方向与推力，驱动船舶低速、恒速航行，还包括在船舶按照设定航向与航速恒速航行，当船舶受到横向风和海流的作用时，发送信号至控制器，控制器向推力器部分发出给予反向补偿，快速调节船舶艏向向风和海流的合力方向进行转动的指令的自动调节系统，同时发送驱动拖缆匀速收卷的信号至拖带机构。2.根据权利要求1所述的可实现低速、恒速拖带作业的科学考察船，其特征是：所述自动调节系统包括当船舶受到横向风和海流的作用时，测量部分发送测量参数至控制器，所述计算机软件系统通过比较器连续地对测量部分传输来的参数信号与设定航向与设定航速数据进行比较，在得出一个作用在船舶上实时变化的矢量外力或者误差值后，控制器根据矢量外力和误差值、设定指标不断地进行运算，获得恢复设定航向与设定航速的差值数据并向推力器部分发出修正推力补偿指令，使推力器部分产生的矢量推力随着矢量外力的变化而变化使船舶的推力克服外作用力恢复船舶至设定航向与设定航速。3.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志平，孙永福，王立松，赵晓龙，李杨，张浩然，俞启军，谢博文，
申请(专利权)人：自然资源部第一海洋研究所，
类型：发明
国别省市：山东,37