基于PLC的深海ROV光电复合缆绞车控制系统设计研究

针对深海超长距离光电复合缆的收放、张力保护、自动排缆等问题,给出一种采用PLC和S120变频器控制的光电复合缆绞车控制系统方案。该方案可在S120变频器的驱动下,实现牵引绞车双摩擦轮同步和负荷分配,储缆绞车恒张力排缆以及自动排缆装置的联合控制。     

多片组合式摩擦轮牵引绞车的牵引特性

针对深海减张力储缆绞车系统的牵引绞车收放缆时存在摩擦轮与铠装缆之间滑动位移大及张力分布过度集中于第一个轮槽的问题,提出基于多片组合式摩擦轮结构的牵引绞车.通过最大扭矩限制和多片式摩擦轮转动补偿铠装缆收缩位移原理,能有效地减少铠装缆与轮槽间的相对滑动位移,延长铠装缆和摩擦轮的寿命.通过分析现有牵引绞车和文章提出的多片组合式摩擦轮牵引绞车在工作过程中铠装缆的拉伸形变变化量及分布规律,证明了新模型的有效性,为提高铠装缆的寿命探索了一种可行的方式,也为减张力储缆绞车提升为升沉补偿绞车提供了一定的理论支撑.     

基于模糊PID控制的海洋绞车排缆系统

海洋绞车排缆控制系统易受负载扰动、系统参数变化等不确定因素的影响,且常规PID(Proportion-Integral-Derivative)控制器的抗干扰能力较差、排缆精度较低,由此,设计基于模糊PID控制的海缆绞车排缆系统。从理论上分析海洋绞车排缆系统的工作机理,详细阐述模糊控制算法并设计模糊PID控制器。在MATLAB/SIMULINK软件中依据矢量控制和SVPWM调制原理建立排缆控制系统模型。对建立的模型进行仿真,并将其与常规PID控制系统相对比。仿真结果表明,所设计的系统具有响应快、超调量小和抗干扰能力强等优点,能较好地满足排缆控制系统的性能要求。     

基于S120的光电复合缆绞车驱动控制系统设计

长距离光电复合缆绞车收放过程中的张力控制与速度同步是绞车驱动控制的一项关键技术,针对该绞车的驱动控制系统,设计了一种基于西门子S120变频器驱动并采用PLC控制,牵引、储缆张力速度可控,具备自动排缆功能的电动变频驱动控制系统设计方案。     

新型铺缆船牵引机构设计应用

为提高铺缆船的作业效率,降低作业成本,对铺缆船牵引机构进行设计。该新型铺缆船牵引机构通过牵引绞车、甲板储缆绞车、舱内储缆绞车、抛锚艇绞车、换缆装置及导向滑轮组的配合使用,完成牵引移船,满足电缆敷设的要求。通过对该牵引机构工作流程和组成件的试验验证,表明该牵引机构对提高生产效率、降低作业成本及改变原有浅水和近海作业仅靠锚泊移船作业的方式具有重要作用。     

深海电动牵引绞车设计与缆绳张力控制

缆绳拖曳绞车是深海探测领域的必备装备。为改善拖曳绞车深海科考过程中由于海浪、洋流与母船运动引起的光电复合缆绳断裂、磨损、鼓缆等缆绳张力问题，设计一款新型电动双驱绞车，结构包括双驱动牵引绞车、排缆机构和储缆绞车等。其中，牵引绞车包括主驱绞盘和辅驱绞盘，通过速度力矩混合伺服方法协同控制缆绳高低张力，克服了单驱绞盘浮动引起的缆绳磨损弊端。绞车采用Profinet通信解决了串行通信抗干扰能力差的问题。采用光电复合缆绳进行带载收放试验，结果表明，相对于单驱动绞车，双驱动绞车能够有效防止缆绳磨损滑移，衰减张力的同时抑制张力突变，充分保护缆绳。     

作业型载人潜水器通信中继浮标收放绞车的设计研究

介绍了一种适用于作业型载人潜水器收放通信中继浮标的绞车的装置组成、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,从而保证载人潜水器在水下的作业安全性和可靠性。     

深海作业绞车排缆装置的探讨

一、深海作业绞车的排缆装置排缆装置的好坏直接影响钢索的安全和使用寿命。它必须使被卷绕的缆索的每一层都挨次均布在卷筒上,并使绕在卷筒上的每一圈缆索均能准确地挨次紧靠在前一圈的旁边。相邻     

天然气水合物综合调查船的舾装设计

介绍了天然气水合物综合调查船的舾装设计的主要特点和难点，着重于专业调查设备和系统的性能和布置，阐述了特殊装船设备的技术状态，包括万米深水绞车，A型架，导向轮，炮缆滑道和吊轨，电缆绞车等，也记录了常规设备和装置的特点，强调在专用设备技术状态不明朗的设计初期，相对准确的特种设备的参考资料，对相关专业开展进一步设计和减少颠覆性修改具有重要意义。     

水下绞车及其在实时传输潜标的应用

为了实现海洋环境要素的实时传输,设计一种水下绞车控制通信浮标升降。实时传输潜标利用测量仪器测量海洋环境要素,水下绞车将通信浮标升至海面通过卫星通信将海洋环境要素数据传输到岸站。本文主要讲述水下绞车的工作原理和工作流程,试验结果表明系统突破了水下绞车自动排缆的关键技术,实现了海洋环境要素无人值守情况下的数据实时传输。     

深水起重铺管船A&R绞车系统设计研究

基于对深水起重铺管船作业系统设备的设计及应用研究,重点阐述AR绞车的系统组成、结构特点、设计选型及控制系统原理。通过详细分析系统中的牵引绞车、储缆绞车、导向滑轮、补偿装置及PLC控制系统,提出一整套设计思路与方法,解决工程师在系统设计中遇到的诸多问题。     

液压锚缆机平衡阀的故障分析

文章就某船液压锚缆机操纵阀置于中位时,收紧的缆绳在张力的作用下马上松开,回到松弛状态的现象,对平衡阀的结构、工作原理和受力状态进行分析,并提出了修理方法。     

水下管汇深水安装力学分析

近些年来随着海洋油气开采规模的扩大,水下设备逐渐被广泛应用到海洋油气开采和运输。通过研究水下管汇的两种不同深水安装方法（钻杆安装法以及绞车安装法）,得出管汇安装相关结论。基于钻杆以及缆绳的材料特性,建立两个理论模型分析并推导钻杆和缆绳在安装过程中的水平偏移以及轴向拉力的求解公式,并根据理论公式编写MATLAB程序。将程序计算结果与OrcaFlex软件模拟结果进行对比分析,验证理论公式的正确性。该理论方法将会对管汇深水安装提供一定参考价值。     

电动锚绞机变频器的设计与实现

随着永磁同步电机技术的成熟,电动锚绞机升级换代已成必然趋势。针对PMSM锚绞机,首先主要采用工程设计方法,并结合实船应用,对其变频器进行了总体设计。然后分别对主回路、软硬件控制、散热、结构、电磁兼容等方面进行了详细设计。总结表明本文具有一定的工程实践指导作用。     

基于PCL语言的锚机有限元分析系统

锚机有限元分析过程中,螺栓分点力加载过程非常复杂。采用MSC.Patran二次开发语言PCL进行编程,生成锚机有限元分析系统,实现了螺栓分布力的自动加载,开发有限元后处理系统界面,大大提高了螺栓加载效率。     

大型船用拖缆机的检验要点分析

介绍大型船用拖缆机的发展现状,结合实际台架试验,对某公司生产的250 t拖缆机的结构形式及在检验中需关注的要点和试验中出现的典型故障进行了检验分析。     

电动光电复合缆绞车控制系统设计

电动绞车用于海洋仪器的吊放、回收以及信息传输,是海洋资源勘探和开发过程中不可缺少的设备。当仪器吊放海洋深度达到10000米以上时,缆绳的重量会远远大于设备的重量。针对用于设备数据传输的光电复合缆绳张力要求在一定的范围内,提出了一种电动绞车控制方案。该方案采用PLC控制核心,以交流伺服系统作为驱动单元,采用变频控制方法实现对绞车的变转矩恒张力控制。该控制系统具有运转精度高,稳定性好、机械和电气结构简单等优点,满足绞车在缆绳张力可控的条件下安全可靠运行。     

锚绞机焊接基座的载荷计算与结构分析

对锚绞机焊接基座进行结构分析,探讨了锚绞机在支持负载作用下承受的最大倾覆力矩对联结螺栓和焊接基座产生的载荷的计算方法及应用ANSYS进行基座结构分析的加载方法。     

液压绞缆机控制阀的故障分析与排除

文章就某轮液压绞缆机出现的无法放缆及运转中出现的操纵阀芯敲击声的现象,对平衡阀的结构和工作原理进行分析,并提出了调整方法。     

锚机基座有限元分析

锚机是重要的系泊设备之一,其安放位置的船体结构强度非常重要。本文以16 500 DWT成品油/化学品船锚机基座为分析对象,采用有限元分析软件ANSYS,分析锚机基座及船体局部结构的强度。