船舶水上移位变频控制系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种船舶水上移位变频控制系统，其中船体上设置有中央控制装置、至少两台移船绞车，每台移船绞车均可为收／放缆绳移船绞车，中央控制装置与各移船绞车装置连接，移船绞车装置上设有缆绳卷收／放出机构，缆绳卷收机构和缆绳放出机构均通过缆绳与固着物连接；每台移船绞车装置为速度控制型／力矩控制加速度限幅型移船绞车装置，其速度和力矩给定由中央控制装置根据船体移动要求通过矢量分解得到的并在时间上协调控制所以移船绞车同步工作。采用该种结构的船舶水上移位变频控制系统，保证了船体能够快速、平稳、准确地在水上移位；结构简单，操作灵活，安全可靠，经济实用，运行效率高，适用范围广，适于各种工程类船舶的水上移位。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及船舶水上移动变频控制
，特别涉及工程类船舶水上移位变频控 制系统领域，具体是指到一种船舶水上移位变频控制系统。
技术介绍
现代社会中，水上工程越来越多，如跨海大桥、海上石油开采、海上风力发电等等，因 此，作为水上工程重要的机械设备，可以帮助完成水上运输、吊装、打桩等等工作的工程船 近来发展很快.应用也越来越多。如何保证工程船在水上安全、快速、准确地移动和定位， 是工程船的一个非常重要的性能，它直接关系到工程船的安全、效率、工作成本等等，由于工程船的水上移位是由多台移船绞车协同工作完成的，有的移船绞车需要收缆绳， 有的移船绞车需要放缆绳，并且要在力、速度等方面协调同步好，控制起来非常困难，控制 不好往往会使船体偏离运动方向和线路，很不安全，另外由于船体自重很重，偏离方向后调 整起来也很困难。以往控制都采用人工操作，很难达到又好又快又准的控制要求，为了安全 起见，往往不得不牺牲移船速度来保证船体移动方向和位置的准确性。然而现在工程船往往功能强大、造价不菲、并且营运成本也很高，而与之相比较，在这 样的船上却缺乏一种先进、高效的水上移位变频控制系统来保证快速移动工程船，从而无法 有效提高工程船工作效率，这样就给人们的工作和生活带来了很大的不便。
技术实现思路
本技术的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种能够实现船舶水上快速准 确移位、结构简单、搮作灵活方便、安全稳定可靠、经济实用好，运行效率高、可广泛用于 各种工程类船舶的船舶水上移位变频控制系统。为了实现上述的目的，本技术的船舶水上移位变频控制系统具有如下构成 该船舶水上移位变频控制系统，包括船体，其主要特点是，所述的船体上设置有一个中 央控制装置、至少一台收缆绳移船绞车装置和至少一台放缆绳移船绞车装置，所述的中央控 制装置与各个移船绞车装置相连接，所述的收缆绳移船绞车装置上设置有缆绳巻收机构，且该缆绳巻收机构通过缆绳与固着物相连接，所述的放缆绳移船绞车装置上设置有缆绳放出机构，且该缆绳故出机构通过缆绳与固着物相连接；所述的收缆绳移船绞车装置可以为速度控 制型移船绞车装置/力矩控制加速度限幅型移船绞车装置，所述的放缆绳移船绞车装置可以为 力矩控制加速度限幅型移船绞车装置/速度控制型移船绞车装置。该船舶水上移位变频控制系统的收缆绳移船绞车装置的缆绳巻收机构中包括有交流电机 和交流电机变频控制单元，所述的交流电机与交流电机变频控制单元相连接。该船舶水上移位变频控制系统的放缆绳移船绞车装置的缆绳放出机构中也包括有交流电 机和交流电机变频控制单元，所述的交流电机与交流电机变频控制单元相连接,，该船舶水上移位变频控制系统的收缆绳移船绞车装置的缆绳巻收机构所连接的缆绳的末 端连接有锚。该船舶水上移位变频控制系统的放缆绳移船绞车装置的缆绳放出机构所连接的缆绳的末 端也连接有锚。采用了该技术的船舶水上移位变频控制系统，由于船体上设置了中央控制装置和多 台收缆绳移船绞车装置和放缆绳移船绞车装置，且各个移船绞车装置上的缆绳巻收机构或者 缆绳放出机构通过缆绳与固着物相连接，从而使得船舶可以很好地完成船体移动所需的力、 方向、速度和位置的要求，保证了船体能够快速、平稳、准确地在水上移位；同时该控制系 统结构简单，操作灵活方便，安全稳定可靠，经济实用，运行效率较高，适用范围较为广泛， 能够适用于各种工程类船舶的水上移位。附图说明图1为本技术的船舶水上移位变频控制系统的整体工作原理示意图。 图2为本技术的船舶水上移位变频控制系统的速度控制型移船绞车装置的控制原理 示意图。图3为本技术的船舶水上移位变频控制系统的力矩控制加速度限幅型移船绞车装置 的控制原理示意图。真体实施方式为了能够更清楚地理解本技术的
技术实现思路
，特举以下实施例详细说明。 请参阅图1所示，该工程船水上移位绞车的变频控制系统，包括船体1,其中，所述的 船体1上设置有一个中央控制装置2、至少两台移船绞车，每台移船绞车都可以收缆绳作为 收缆绳移船绞车，也可以放缆绳作为放缆绳移船绞车'也就是说是至少 一台收缆绳移船绞车装置31和至少一台放缆绳移船绞车装置32，所述的中央控制装置2与各个移船绞车装置3 相连接，所述的收缆绳移船绞车装置31上设置有缆绳巻收机构，且该缆绳巻收机构通过缆绳 41与固定于固着物上的锚5相连接，所述的放缆绳移船绞车装置32上设置有缆绳放出机构， 且该缆绳放出机构通过缆绳42与固定于固着物上的锚5相连接；所述的收缆绳移船绞车装置 31可以为速度控制型移船绞车装置/力矩控制加速度限幅型移船绞车装置，相应的，所述的放 缆绳移船绞车装置32可以为力矩控制加速度限幅型移船绞车装置/速度控制型移船绞车装置。其中，各个移船绞车装置31、 32上均包含有交流电机和与之相连接并控制其运转的交流 电机变频控制单元，从而实现了每台移船绞车装置31、 32能够单独收缆绳4！和放缆绳42, 当移船绞车装置31 、 32分别通过缆绳41 、 42所连接的锚5抓住固定物体或大地时，收缆绳 移船绞车装置31需要收缆绳41,同时，另外部分的放缆绳移船绞车装置32需要放缆绳42, 从而达到移动船体1的目的。同时，通过该移船绞车装置31、 32来控制移船的过程是根据船体1移动的要求，包括船 体l移动所需的力、方向、速度和位置，通过该中央控制装置2来协调组合多台移船绞车装 置31、 32协同工作完成的。其中，该移船绞车装置31、 32的控制方法是对于收缆绳41和放 缆绳42两组移船绞车装置31、 32， 一组采用速度控制型，另一组采用力矩控制加速度限幅型c另外，每台绞车的速度给定和力矩给定是由中央控制装置根据船体移动的要求(力、方 向、速度、位置)通过矢量分解得到的并在时间上协调控制所以移船绞车同步工作，具体如下先请参阅图2所示，所述的速度控制型移船绞车装置，其控制系统的控制是通过速度对 移船绞车装置31、 32的工作状态进行控制，即其收放缆绳的速度给定值是根据移船的方向和 位置的矢量空间分解船体1移动所需的速度而计算得出的。再请参阅图3所示，所述的力矩控制加速度限幅型移船绞车装置，其控制系统的控制是 通过力矩控制加速度限幅对移船绞车装置31、 32的工作状态进行控制的，即其收放缆绳的力 矩给定值是根据移船的方向和位置的矢量空间分解船体1移动所需的力而计算得出的，并且 受到船体1移动分解计算后最高速度的限制。采用了上述的船舶水上移位变频控制系统，由于船体1上设置了中央控制装置2和多台 收缆绳移船绞车装置31和^t缆绳移船绞车装置32,且各个移船绞车装置31、 32上的缆绳巻 收机构或者缆绳放出机构分别通过缆绳41、 42与固着物相连接，从而使得船舶可以很好地完 成船体移动所需的力、方向、速度和位置的要求，保证了船体能够快速、平稳、准确地在水 上移位；同时该控制系统结构简单，操作灵活方便，安全稳定可靠，经济实用，运行效率较高，适用范围较为广泛，能够适用于各种工程类船舶的水上移位。在此说明书中，本技术已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出 各种修改和变换而不背离本技术的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性 的而非限制性的。权利要求1、一种船舶水上移位变本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种船舶水上移位变频控制系统，包括船体，其特征在于，所述的船体上设置有一中央控制装置、至少一台收缆绳移船绞车装置和至少一台放缆绳移船绞车装置，所述的中央控制装置与各个移船绞车装置相连接，所述的收缆绳移船绞车装置上设置有缆绳卷收机构，且该缆绳卷收机构通过缆绳与固着物相连接，所述的放缆绳移船绞车装置上设置有缆绳放出机构，且该缆绳放出机构通过缆绳与固着物相连接；所述的收缆绳移船绞车装置为速度控制型移船绞车装置／力矩控制加速度限幅型移船绞车装置，所述的放缆绳移船绞车装置为力矩控制加速度限幅型移船绞车装置／速度控制型移船绞车装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何勤奋，权小明，张方炳，徐方逸，王顺顺，
申请(专利权)人：上海海得控制系统股份有限公司，上海港务工程公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]