不同冲击方向下海洋绞车系统张力控制动态仿真

海洋绞车系统的张力控制主要用于平衡复杂多变的海洋环境对张力产生的影响,当绞车系统新增无人潜航器的自动回收需求时,无人潜航器对绞车的初始冲击新特征给绞车安全带来了较大的风险。为提高绞车在使用过程中的安全性,通过对不同海浪冲击模式进行分析,创新性地引入有限元迭代缆绳动态仿真技术,建立相应的海洋绞车模型。仿真分析安装波浪补偿设备前、后,不同冲击方向下,绞车缆绳张力、绞车卷筒转速和配套设备负加速度的变化动态特性曲线可知,与水平方向冲击相比,垂直方向冲击对系统缆绳载荷和无人潜航器负加速度的效能改善达46%以上。由此提出绞车系统优化改进方案,为绞车安全性设计提供分析研究手段。

基于LabVIEW的无极绳绞车绳张力监测系统

由于在煤矿井下工作环境恶劣,而且钢丝绳在使用过程会产生磨损,为了监测无极绳绞车运行过程中钢丝绳张力的变化,设计了一种基于LabVIEW的无极绳绞车绳张力监测系统。该系统具有钢丝绳张力监测、张力预警、历史查询、传感器校准和报警查询功能。实验结果表明,该系统能够实现数据实时传输和张力监测,并具有操作简单、稳定可靠、精度较高等特点,对于井下作业环境的安全保障具有重要意义。

小艇收放装置波浪补偿功能的设计与应用

随着船舶航海任务需求的日益增加,对小艇收放装置吊放小艇的安全性提出了更高的要求。为在气象多变、海况恶劣的海洋环境下安全收放小艇,通过对小艇收放装置波浪补偿功能的设计、实现和应用,该波浪补偿功能可保障小艇收放装置在4级海况下安全收放小艇,有效降低了海浪对小艇的冲击,提高了人和艇的安全性。

国产拉力传感器在AT40.000/E锚机上的应用

锚机主要用于钻井平台拖航和就位,“中油海17”钻井平台配备4台型号为AT40.000/E的锚机,锚机使用期间出现拉力传感器故障导致设备报警而无法运行,通过实施锚机拉力传感器的国产化替换,提高了设备可靠性,减少了设备维护周期。首先介绍了锚机的功能,而后通过现场故障实例分析引起拉力传感器故障的原因,给出了锚机拉力传感器电气安装和机械安装方面的注意事项,最后详细论述锚机拉力传感器的零吨位标定和载荷校准操作方法,可为锚机现场设备维护人员快速排除拉力传感器故障提供借鉴。

负载试验用张力绞车电液控制系统研究

根据绞车负载试验系统的特点, 讨论了不同工作状况下系统对于负载试验用张力绞车的性能要求, 据此设计了张力绞车的电液控制系统。提出了依据工作状态区分基于压差反馈的张力控制过程与基于速度预估的速度调整过程, 并针对不同的控制过程设计了不同的控制算法。试验证明, 本文提出的电液控制系统在缆绳张力控制过程中具有良好的控制特性。

国外深水铺管方法与铺管船研究现状及发展趋势

深水铺管船是深水油气田开发的主要施工装备,它担负着浮式生产平台的安装、海底管线的铺设以及立管系统安装任务。通过对国外主要深水铺管船和重点工程项目的分析,简要介绍了国外深水铺管船的基本特征、性能和设备能力;重点阐述了深水铺管船的关键设备及其对施工能力的影响;最后,对国外深水铺管船的发展趋势作了进一步的分析。为我国的深水铺管船研发提供有益的参考。

双向电液比例张力绞车的直接自适应鲁棒控制

设计了基于比例溢流阀调压回路的双向电液比例张力绞车,并进行了理论分析。针对液压系统的不确定性因素以及卷绕机构参数变化对张力控制的影响,提出了直接自适应鲁棒电液张力控制方法,并用张力负载模拟试验系统进行了研究。理论分析与试验均表明,对于具有不确定性因素的张力跟踪控制,所设计的电液张力绞车及其控制策略,具有良好的控制性能。

渔船拖网绞车张力自动控制系统设计及试验

为了补偿拖网渔船作业过程中绞车纲绳张力波动或渔船转向造成的负载不对称性,保持网具良好的开口形状,基于电液控制技术设计了拖网张力自动控制系统。对拖网曳纲张力采集方法进行了研究,采用油压力传感器间接测量拖网左右曳纲张力数据作为输入信号,传输到控制器进行逻辑运算,控制先导溢流阀调整马达溢流压力,改变绞车输出扭矩,从而驱动拖网绞车收、放来控制左右曳纲张力,达到系统动态平衡。并基于实验室虚拟仪器工程平台(laboratory virtual instrument engineering workbench,Lab VIEW)对系统软件进行了设计,实现绞车张力控制系统的参数设置与控制管理。为了验证系统的张力控制特性和实用性,对系统进行了海上应用试验,在张力自动控制模式下,拖网绞车根据渔船航速和水流自动调节收放网速度,减少作业过程中曳纲张力波动。拖曳过程中拖网曳纲长度范围为350~490 m,绞车曳纲张力范围为118~148 k N,对应系统压力为2.3~2.7 MPa,渔船平均拖速为5.6节。试验结果表明,左右曳纲张力差在合理范围内,系统能很好调节曳纲张力大小,为渔船安全生产提供了保障;启用张力控制系统后网口面积比未使用张力控制系统前增大了9.5%,有效调整了网口扩张,提高了捕捞效率。

吊盘稳车机构调平控制策略研究与实验验证

针对吊盘稳车机构在运行过程中吊盘倾斜和钢丝绳张力分布不均匀的问题,基于吊盘稳车机构逆向运动学模型设计了吊盘姿态调平和钢丝绳张力均衡控制器。该控制器以吊盘位姿和钢丝绳张力作为反馈信息,通过调节4台稳车电机的运行速度实现吊盘在升降过程中姿态调平和张力均衡的目的。控制器的控制性能通过吊盘提升和下放调平控制实验进行检验和验证,实验结果表明:在提升和下放过程中,控制器能够在很短的时间内调平吊盘姿态,均衡钢丝绳张力分布。

深海取样绞车牵引卷筒上钢缆张力分析

文中根据深海取样绞车的钢缆和牵引卷筒之间力的关系,利用微积分学原理,对钢缆在牵引卷筒上的张力变化进行了分析,建立了钢缆张力、钢缆与卷筒间的摩擦系数、钢缆在卷筒上的包角等参数之间的关系式,并通过实例对该关系式进行了验证。

曳纲绞车液压系统的设计及控制研究

曳纲绞车作为拖网渔船捕捞作业绞车中最为重要的绞车,其在保证拖网网口扩张、调整网口形状等方面有着重要作用。该研究设计了一套拖网渔船曳纲绞车液压系统,并建模分析系统在不同拖网工况下的速度控制、张力控制性能。结果表明所设计的拖网渔船曳纲绞车液压系统能够满足在不同拖网工况对曳纲速度及张力的控制要求。

一种重载减张力拖曳绞车的设计研究

以海洋平台中的重载荷拖曳绞车作为被控对象,采用速度和恒力矩控制方式实现了拖曳绞车减张力机构和排缆机构的速度同步。同时采用新型摩擦减张力、变频调速和直接转矩控制技术,设计了一种新型重载荷减张力拖曳绞车。实践证明,该拖曳绞车大大减小了因缆绳挤压切入所造成的破坏,提高缆绳的使用寿命。

新型布缆船拖曳绞车控制系统

针对某新型布缆船拖曳绞车,设计了一种基于工业以太网和可编程逻辑控制器的拖曳绞车控制系统.为了提高拖曳绞车控制系统的智能化水平,开发了自动排缆系统和基于模糊自适应P+ID算法的恒张力控制器.将基于模糊自适应P+ID算法和基于传统PID算法的恒张力控制器进行了比较,仿真结果证明了本文设计的模糊自适应P+ID控制器要优于PID控制器.恶劣海况下的实际应用证明了本文设计的自动排缆系统和恒张力控制器的高效性和鲁棒性.

深海调查绞车牵引机构和储缆机构分离技术系统分析

简要介绍了深海调查绞车的技术发展状况,分析了牵引机构和储缆机构分离技术为基础的绞车的组成部分和其相应的功能,探讨了牵引卷筒、储缆卷筒和直角排缆器的液压传动系统和控制系统的基本工作原理,并对绞车储缆卷筒的自适应张力控制器做了简单的介绍。

液压绞车的一种恒张力设计

对一种采用比例减压阀和比例溢流阀控制液压马达恒定扭矩的绞车原理进行详细分析。这种方式适用于小功率的绞车,且系统简单、控制容易,可以和其他液压设备共用液压源,减少系统投资。

作业型载人潜水器通信中继浮标收放绞车的设计研究

文章介绍了一种适用于作业型载人潜水器收放通信中继浮标绞车装置的组成、工作原理、驱动参数计算及其液压控制系统。该收放绞车实现了自动排缆、主动放缆、张力保护、被动放缆、承重头锁紧及应急切割功能,确保了在释放回收通信中继浮标过程中载人潜水器的姿态及安全,从而保证了载人潜水器水下作业的安全性和可靠性。

基于PDF控制的恒张力绞车控制系统设计与仿真

恒张力控制技术是海洋浮标施放回收工程中关键技术之一。以恒张力绞车作为研究对象,制定系统总体方案,结合PDF控制(伪微分控制)算法设计恒张力绞车液压控制系统。建立PDF控制器的数学模型,并计算出相应的PDF控制器参数,运用Sumlink建模并仿真。结果表明PDF控制算法具有良好的动态响应特征及鲁棒性,满足恒张力绞车控制要求,为恒张力控制技术的进一步研究发展提供重要参考。

长距离架空乘人装置张紧装置设计

针对现有长距离架空乘人装置张紧装置张紧行程不大的问题,设计了一种新型的架空乘人装置张紧装置-绞车自动张紧装置。该装置能够很好地满足长距离架空乘人装置大张紧行程的要求,并具有结构简单、控制维护方便等特点。

系泊锚机缆绳张力仿真试验台

在研究风、浪、流多因素综合影响的基础上,得到了锚链张力幅值和变化频率两大系泊张力影响因素的一般规律和解算方法,从而可以实现系泊锚机的张力动态过程仿真.在此基础上,文章进一步说明了系泊锚机张力仿真试验台的实时数据采集、仿真过程控制和在线性能分析等功能的实现细节.

基于模糊PID的带式输送机自动张紧装置研究

为解决带式输送机运输过程中输送带张力不平衡造成的打滑问题,以及保障输送机启动和制动稳定运转,提出了一种采用模糊PID进行控制的液压绞车自动张紧装置。对液压绞车张紧装置的液压系统工作原理进行分析,采用传感器测量张紧装置分离点的张力,将其偏差值作为反馈调节PID参数,提高模糊PID控制器的控制性能,分析模糊PID控制器的工作流程。仿真试验结果表明模糊PID控制比PID控制超调量更小、响应速度更快、控制效果更好。