Устройство динамического позиционирования кораблей
Система динамического позиционирования предназначена для того, чтобы автоматически сохранять с высокой точностью курс и позицию корабля без применения якоря и швартовочного оборудования за счет двигателя и рулевого управления.
Чтобы лучше контролировать движение и управлять кораблями, применяется устройство динамического позиционирования. Актуально на кораблях, находящихся в прибрежной зоне. Но в настоящее время такие системы устанавливают на суда, осуществляющие транспортировку людей и грузов.
Работа устройства позиционирования базируется на применении математической модели, которая описывает перемещение корабля, определяет его положение, курс и скорость передвижения. С помощью такой модели обрабатываются данные, постоянно поступающие с приборов слежения и устройств, определяющих положение, направляются команды в систему управления двигателем, в рулевую систему. В результате выполнения этих сигнальных команд удается компенсировать суммарное воздействие внешних сил на судно и удерживать его в определенном положении. Так можно компенсировать воздействие ветра, волнение моря, силу течения. Поэтому расчет работы устройства производится еще на этапе проектирования морского судна. С типовыми речными проектами судна вы можете ознакомится у нас на сайте.
Для более точной работы системы динамического позиционирования анализируют сведения, поступающие от определяющих положение приборов, которые в своей работе используют различные физические процессы. Одновременно учитывается спутниковая, оптическая, гидроакустическая электромеханическая и радиоволновая информация. Можно сказать, что устройства позиционирования относится к автоматическим системам замкнутого типа. В используемую модель заложена также способность приспосабливаться к внешним условиям. Полная адаптация к изменениям погодных условий и особенностям поведения корабля занимает у системы динамического позиционирования около получаса. Это время нужно учитывать при применении устройства, в некоторых ситуациях оно может влиять на поведение корабля.
Устройство динамического позиционирования включает несколько частей:
- систему питания, которая включает энергетическую установку, стабилизатор напряжения с аккумулятором для бесперебойной работы при авариях;
- двигательно-подруливающую систему, которая состоит из модуля управления двигателями и рулями;
- систему дистанционного ориентирования, в которую включены системы определения положения, системы наблюдения за курсом и разнообразные сенсорные датчики.
Контроль за самим устройством динамического позиционирования осуществляется с помощью специального компьютера непосредственно оператором.
Устройства используются, как правило, на следующих судах.
- Суда обеспечения платформ (PSV) / оффшорные суда обеспечения (OSV). Такие суда применяются для перевозки нефтяных рабочих, а также обеспечения нефтяных платформ грузами, которые необходимы для бесперебойной работы. В состав таких грузов входят вода, топливо, химические вещества и смазочные материалы. Такие суда созданы для снабжения всем необходимым установок для бурения, расположенных в море. Они имеют длину 50-100 метров оборудованы системой динамического позиционирования.
- Суда, обеспечивающие водолазную деятельность (DSV), также обеспечивающие подводные устройства с управлением дистанционно (ROV).
Судно, обеспечивающее водолазную деятельность, внешне похоже на размещенную в море базу, с которой опытные водолазы могут проводить необходимую работу. С появлением нефтяного промысла в морях возникла необходимость осуществления целого комплекса подводных операций. К ним относятся осмотр, ремонт и обслуживание платформ, использующихся для нефтедобычи, а также других расположенных в море конструкций.
Первые такие суда появились в 60-х-70-х годах прошлого века, когда интенсивно развивалась нефтедобыча в морях Северной Америки и Европы.
Водолазы должны выполнять работы по исследованию и проверке состояния нефтяных вышек, устанавливать и размещать оборудование, заниматься поиском потерянного оборудования. С помощью устройства динамического позиционирования такие суда остаются на месте даже при очень плохой погоде, сильном волнении моря. Постепенно на смену водолазам приходят подводные аппараты, управляемые дистанционно. Они успешно выполняют спасательные операции, исследования на больших глубинах, обеспечение работ по бурению скважин.
