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升沉补偿系统也能自学? ABB的答案是“YES”

升沉补偿系统也能自学? ABB的答案是“YES”

为了减小平台升降对作业的影响,海上作业一般需要使用升沉补偿装置,常规系统有安装调试费时、只能针对特定应用情形等缺点。全球首款具备学习能力的动力补偿系统问世了,ABB公司用一套多功能、便携、低成本的解决方案填补了市场空缺,这套系统可以安装在新建造或者现有的船舶及海上设备上,也可以被整合到任何现有或新造的绞车或吊车控制系统中。

无论在何种天气状态下,这套系统都将能更好地发挥船舶和海上资产的作用。不管是在海面还是海底环境中,没有什么比提升、下放、精确定位、转移货物设备及机器更重要了,这对于海上设施的整体生产效率有着深远的影响

尽管海上设备货物通常体积大、质量重,但它们相对来说还是比较脆弱的,非常容易被损坏,所以需要精心处理、认真操作和固定,尤其当货物落地或者从拖船移动到固定结构上时要特别注意不能损坏设备的完整性。在浮动船舶上想要精确操作这些货物非常困难,因为波浪引起的船舶颠簸直接传到了货物上。其他作业活动,如放出或者回收水下设备(如ROV),这都需要依靠合龙头的稳定定位。

上述作业都受到天气条件的严格限制,其结果通常是耽误作业,损失了大量的作业时间,最终导致停工期延长、资产利用及作业效率低,造成较高的成本。

X-Wave主动升沉补偿系统

基于上述原因,主动深沉补偿系统是目前大多数一级海上承包商的标配。通过在起升路径的单一方向上引入大小相等方向相反的力,可抵消船舶的垂直或者升降运动。此即深沉补偿系统,通常一些大的承包商及设备制造商拥有此项技术,许多小的开发商都没有此项技术。X-Wave一套先进的动力补偿系统,可以弥补这种技术差距。

该系统的设计者MJR Power & Automation公司,目前正在申请一系列的创新专利,包括适应和预测控制策略,它可以带来自动学习能力,适用于任何主动深沉补偿系统和平台稳定系统。

频繁安装和调节主动深沉补偿系统非常耗时,X-Wave自动学习操作带来自动调试和自动优化功能,因此可以保证比其他系统或者解决方案更快进入工作状态。这可节约大量的安装成本。

减少试运行时间石油圈原创www.oilsns.com

自动学习功能意味着X-Wave系统可以自动学习相关过程的特点,大幅减少试运行时间,在某些情形下,甚至可以不用进行试运行。例如,它可以学习到因电力限制或惯性太大引起设备在加速方面的局限性,也可以获知例如液压阀等固定执行机构的延迟特性,或者由泵及管道引起的流动响应延迟。通过学习,它也可以预测海水运动,如纵摇、横摇、垂荡。

当系统经历载荷变化,或感应到设备老化、设备失效、摩擦力变化、电力供给特性变化,或动力阀响应延迟时,它可以快速适应,大大提高了整体稳定性

优化控制系统石油圈原创www.oilsns.com

X-Wave可以自动修改和优化控制系统行为,以响应船舶的动力参数变化。这意味着船舶不需要进行特殊配置,系统相关设备就可以在不同船舶间转移调用,这对便携式设备部署来说具有极大的优势。

作为一套标准的解决方案,X-Wave可与所有的传动机构协同工作,包括旋转(绞车)设备、线性(柱塞)设备和混合(磕头机)设备,也可以与液压、气动、电动等系统相连接。

X-Wave系统可以控制多达6个方向的自由度,涵盖从单轴的升沉补偿提升设备,如吊车、绞车、线性补偿器,到多轴平台稳定系统,包括纵摇、横摇、垂荡、纵荡、横荡、艏摇。

虽然主动深沉补偿系统及平台稳定系统已经存在多年,但它们仅能用于单一操作情形及特定的设备和/或船舶,”MJR Power & Automation公司总裁Paul Cairns称。它们通常是定制的,针对特定的应用情形或机器设备设计,因此对不同的应用情形,需要做大量的重新设计和适应工作,系统也需要经历长时间、复杂、高成本的调试阶段。

现在,X-Wave动力补偿系统可以应用于所有海上动力补偿应用情形,无论是建造新设备还是改装现有设备。X-Wave带来大量新特性,提供一种开箱即用型OEM解决方案,适用于所有的船舶和海上动力补偿应用情形。

不同于其他船舶和海上动力补偿系统的使用,X-Wave实用性更高该系统同时冗余结构,并且通过配置可以同时控制多台设备。

未来发展石油圈原创www.oilsns.com

MJR Power & Automation公司设计的这套动力补偿系统具有自动化操作的特征,并采用ABB公司的电力和控制设备。该系统的进一步开发工作目前正在ABB公司共同进行,以便将这套独具优势的系统整合到先进的ABB ACS880 驱动平台,来提供一种低成本、高集成的电驱AHC 解决方案。

关于ABB公司石油圈原创www.oilsns.com

ABB是电力和自动化技术的领军者,致力于改善公共设施、工业和运输设备及基础设施的性能,同时降低对环境的影响。ABB集团业务遍及全球约100个国家,拥有约14万员工。

来自/Energyglobal等    译者/白小明     编辑/Lemon

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Demons
石油圈认证作者
毕业于中国石油大学(北京),化学工程与技术硕士,长期聚焦国内外石油行业前沿技术装备信息,具有数十万字技术文献翻译经验。如需获取更多技术资料,请联系Demons(QQ2582825239;微信15810965891)