KR101938165B1 - Dynamic positioning control system of floating marine structure - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기능적으로 중복되는 장비를 합쳐 디포스 오트로(DYNPOS-AUTRO) 시스템과 디포스 이알(DYNPOS-ER) 시스템을 부유식 해상 구조물에 설치하여 선주의 요구조건을 만족시킬 수 있으면서 자재비를 절감시킬 수 있는 부유식 해상 구조물의 동적 위치유지 제어 시스템 및 그의 구동 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 부유식 해상 구조물에 설치된 복수의 위치 조정 장치를 제어하는 동적 위치유지 제어 시스템에 있어서, 상기 부유식 해상 구조물의 위치를 포함하는 정보를 측정하는 메인 측정부와, 상기 메인 측정부로부터 측정된 측정값을 이용하여 상기 위치 조정 장치에 제어신호를 출력하는 메인 컨트롤러와, 상기 메인 컨트롤러에 연결된 메인 조작 스테이션과, 상기 부유식 해상 구조물의 위치를 포함하는 정보를 측정하는 보조 측정부와, 상기 보조 측정부로부터 측정된 측정값을 이용하여 상기 위치 조정 장치에 제어신호를 출력하는 제 1 보조 컨트롤러와, 상기 제 1 보조 컨트롤러와 연결된 제 1 보조 조작 스테이션과, 상기 보조 측정부에 연결되며, 상기 위치 조정 장치에 제어신호를 인가하는 제 2 보조 컨트롤러와, 상기 제 2 보조 컨트롤러와 연결된 제 2 보조 조작 스테이션을 포함하는 동적 위치유지 제어 시스템이 제공된다.The present invention provides a DYNPOS-AUTO system and a DYNPOS-ER system in a floating structure by combining functionally redundant equipment to meet the requirements of ship owners and reduce material costs. And more particularly, to a dynamic position maintenance control system for a floating structure and a driving method thereof.
According to an embodiment of the present invention, there is provided a dynamic position maintaining control system for controlling a plurality of position adjusting devices installed on a floating type floating structure, the dynamic position maintaining controlling system comprising: a main measuring unit for measuring information including a position of the floating type floating structure; A main controller for outputting a control signal to the position adjusting device using the measurement value measured by the main measuring part, a main operation station connected to the main controller, and a controller for measuring information including the position of the floating structure A first auxiliary controller for outputting a control signal to the position adjusting device using measured values measured by the auxiliary measuring unit, a first auxiliary operating station connected to the first auxiliary controller, A second auxiliary controller which is connected to the position adjusting device and applies a control signal to the position adjusting device, The dynamic position keeping the control system comprises a second auxiliary operation station controller connected to the tank is provided.
Description
본 발명은 부유식 해상 구조물의 동적 위치유지 제어 시스템에 관한 것으로, 더 자세하게는 기능적으로 중복되는 장비를 합쳐 디포스 오트로(DYNPOS-AUTRO) 시스템과 디포스 이알(DYNPOS-ER) 시스템을 부유식 해상 구조물에 설치하여 선주의 요구조건을 만족시킬 수 있으면서 자재비를 절감시킬 수 있는 부유식 해상 구조물의 동적 위치유지 제어 시스템에 관한 것이다.[0001] The present invention relates to a dynamic position maintenance control system for floating structures, and more particularly, to a system and method for dynamic position maintenance control of a floating structure by combining a DYNPOS-AUTRO system and a DYNPOS- The present invention relates to a dynamic position maintenance control system for a floating structure of a floating structure that can be installed in a marine structure to satisfy a requirement of a ship owner while reducing a material cost.
동적 위치유지 시스템(DPS : Dynamic Positioning System)은 선박을 원하는 지점에 지속적으로 위치시키는 장치로서, 시추선과 같은 선박에 사용되고 있다. 동적 위치유지 시스템은 위치 센서로부터 얻은 선박의 위치 정보를 획득하고 다수의 쓰러스터(thruster)와 같은 추진장치를 이용하여 선박의 위치 및 자세를 제어하게 된다.Dynamic Positioning System (DPS) is a device that continuously positions a ship at a desired point and is used in ships such as drill rigs. The dynamic position maintenance system acquires the position information of the ship obtained from the position sensor and controls the position and attitude of the ship by using a propulsion device such as a plurality of thruster.
최근 노르웨이 선급협회(DNV)에서는 동적 위치유지 시스템과 관련하여, DP 메인 시스템, 백업 시스템 및 독립된 조이스틱 시스템을 요구하는 기존의 DYNPOS-AUTRO와는 별개인 DP 메인 시스템과 얼터너티브 시스템을 요구하는 DYNPOS-ER이라는 요구조건을 공개함으로써, DYNPOS-AUTRO와 DYNPOS-ER 두 요구조건에 모두 적용이 가능한 동적 위치유지 제어 시스템이 요구되고 있다.Recently, the Norwegian Society of Naval Architects (DNV) has been working on the DYNPOS-ER, which requires a DP main system and an alternative system, which is different from the existing DYNPOS-AUTRO, which requires a DP main system, a backup system and an independent joystick system, By disclosing the requirements, a dynamic position maintenance control system is required that can be applied to both DYNPOS-AUTRO and DYNPOS-ER requirements.
본 발명의 목적은, 기능적으로 중복되는 장비를 합쳐 디포스 오트로(DYNPOS-AUTRO) 시스템과 디포스 이알(DYNPOS-ER) 시스템을 부유식 해상 구조물에 설치하여 선주의 요구조건을 만족시킬 수 있으면서 자재비를 절감시킬 수 있는 부유식 해상 구조물의 동적 위치유지 제어 시스템을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a DYNPOS-AUT system and a DYNPOS-ER system in a floating structure by combining functionally redundant equipment to meet the requirements of a ship owner And to provide a dynamic position maintenance control system of a floating structure capable of reducing material costs.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 부유식 해상 구조물에 설치된 복수의 위치 조정 장치를 제어하는 동적 위치유지 제어 시스템에 있어서, 상기 부유식 해상 구조물의 위치를 포함하는 정보를 측정하는 메인 측정부와, 상기 메인 측정부로부터 측정된 측정값을 이용하여 상기 위치 조정 장치에 제어신호를 출력하는 메인 컨트롤러와, 상기 메인 컨트롤러에 연결된 메인 조작 스테이션과, 상기 부유식 해상 구조물의 위치를 포함하는 정보를 측정하는 보조 측정부와, 상기 보조 측정부로부터 측정된 측정값을 이용하여 상기 위치 조정 장치에 제어신호를 출력하는 제 1 보조 컨트롤러와, 상기 제 1 보조 컨트롤러와 연결된 제 1 보조 조작 스테이션과, 상기 보조 측정부에 연결되며, 상기 위치 조정 장치에 제어신호를 인가하는 제 2 보조 컨트롤러와, 상기 제 2 보조 컨트롤러와 연결된 제 2 보조 조작 스테이션을 포함하는 동적 위치유지 제어 시스템이 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a dynamic position control system for controlling a plurality of position adjusting devices installed on a floating type floating structure, the dynamic position maintaining control system comprising: A main controller for outputting a control signal to the position adjusting device using measured values measured from the main measuring part, a main operation station connected to the main controller, and a controller for controlling the position of the floating structure A first auxiliary controller for outputting a control signal to the position adjusting device using measured values measured by the auxiliary measuring unit, and a second auxiliary controller connected to the first auxiliary controller, And a second measuring unit, connected to the auxiliary measuring unit, for applying a control signal to the position adjusting device, The dynamic position keeping the control system comprises a second auxiliary operation station associated with the tank and the controller, the second secondary controller is provided.
상기 메인 측정부는 3개의 위치 기준 시스템과, 3개의 바람 센서와, 3개의 자이로 컴퍼스와, 3개의 수직 기준 센서를 구비하는 것이 바람직하다.Preferably, the main measuring unit includes three position reference systems, three wind sensors, three gyro compasses, and three vertical reference sensors.
본 발명에 따른 동적 위치유지 제어 시스템은 상기 메인 컨트롤러에 연결되는 메인 무정전 전원 장치를 더 포함하는 것이 바람직하다.The dynamic position maintenance control system according to the present invention may further include a main uninterruptible power supply connected to the main controller.
본 발명에 따른 동적 위치유지 제어 시스템은 상기 제 1 보조 컨트롤러에 연결되는 제 1 보조 무정전 전원 장치를 더 포함하는 것이 바람직하다.The dynamic position maintenance control system according to the present invention may further comprise a first auxiliary uninterruptible power supply connected to the first auxiliary controller.
본 발명에 따른 동적 위치유지 제어 시스템은 상기 제 2 보조 컨트롤러에 연결되는 제 2 보조 무정전 전원 장치를 더 포함하는 것이 바람직하다.The dynamic position maintenance control system according to the present invention may further comprise a second auxiliary uninterruptible power supply connected to the second auxiliary controller.
상기 보조 측정부는 위치 기준 시스템과, 바람 센서와, 자이로 컴퍼스와, 수직 기준 센서를 구비하는 것이 바람직하다.The auxiliary measuring unit preferably includes a position reference system, a wind sensor, a gyro compass, and a vertical reference sensor.
상기 메인 컨트롤러, 제 1 및 제 2 보조 컨트롤러, 및 상기 보조 측정부 각각과 연결된 신호 격리기를 더 포함하는 것이 바람직하다.And a signal isolator connected to each of the main controller, the first and second auxiliary controllers, and the auxiliary measuring unit.
상기 메인 컨트롤러와 상기 제 2 보조 컨트롤러는 상기 위치 조정 장치에 공통으로 연결되는 제 1 통신라인과, 상기 제 1 보조 컨트롤러는 상기 위치 조정 장치에 독립적으로 연결되는 제 2 통신라인을 더 포함하는 것이 바람직하다.Preferably, the main controller and the second auxiliary controller further include a first communication line commonly connected to the position adjusting device, and the first auxiliary controller further includes a second communication line independently connected to the position adjusting device Do.
또한 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 부유식 해상 구조물에 설치된 복수의 위치 조정 장치를 제어하는 메인 컨트롤러, 제 1 및 제 2 보조 컨트롤러를 포함하는 동적 위치유지 제어 시스템의 구동방법으로서, 상기 메인 컨트롤러에 의해, 메인 조작 스테이션으로부터 부유식 해상 구조물의 위치정보를 수신하는 단계와, 상기 메인 컨트롤러에 의해, 메인 측정부로부터 측정된 측정값과 상기 수신된 위치정보와의 변위를 계산하는 단계와, 상기 메인 컨트롤러에 의해, 상기 계산된 변위와 상기 부유식 해상 구조물의 상태를 이용하여 위치조정용 제어신호를 생성하는 단계와, 상기 메인 컨트롤러에 의해, 상기 생성된 제어신호를 상기 위치 조정 장치에 출력하는 단계를 포함하여, 상기 메인 컨트롤러의 장애시 상기 제 1 및 제 2 보조 컨트롤러 중 선택된 컨트롤러에 의해 상기 위치 조정 장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 동적 위치유지 제어 시스템의 구동 방법이 제공된다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a driving method of a dynamic position maintaining control system including a main controller for controlling a plurality of position adjusting devices installed in a floating type floating structure, first and second auxiliary controllers, Receiving position information of the floating structure from the main operation station by the main controller, calculating a displacement between the measured value measured from the main measuring unit and the received position information by the main controller, Generating, by the main controller, a position adjustment control signal using the calculated displacement and the state of the floating structure, and outputting the generated control signal to the position adjustment device by the main controller And a controller for controlling the selected one of the first and second auxiliary controllers, A roller drive by way of a dynamic position keeping control system, characterized in that for controlling the position adjustment device is provided.
본 발명에 따르면 기능적으로 중복되는 장비를 합쳐 디포스 오트로(DYNPOS-AUTRO) 시스템과 디포스 이알(DYNPOS-ER) 시스템을 부유식 해상 구조물에 설치하여 선주의 요구조건을 만족시킬 수 있으면서 자재비를 절감시킬 수 있는 효과가 있다. According to the present invention, it is possible to install DYNPOS-AUTRO system and DYNPOS-ER system in floating structure by combining functionally redundant equipments to satisfy the requirements of ship owners, There is an effect that can be saved.
또한 본 발명에 따르면 제 1 및 제 2 제어부에서 동일한 센서들을 공유하므로 장비의 수량을 줄일 수 있는 효과도 있다.Also, according to the present invention, since the first and second control units share the same sensors, the number of equipment can be reduced.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 동적 위치유지 제어 시스템을 설명하기 위한 블록도,
도 2는 도 1에 도시된 동적 위치 유지 제어 시스템의 통신 라인을 설명하기 위한 도면, 그리고
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 동적 위치유지 제어 시스템을 설명하기 위한 동작 흐름도.1 is a block diagram illustrating a dynamic position control system according to an embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining a communication line of the dynamic position maintaining control system shown in Fig. 1, and Fig.
3 is a flowchart illustrating an operation for explaining a dynamic position maintaining control system according to another embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 동적 위치유지 시스템을 설명하기 위한 도면을 도시하고 있다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 shows a diagram for explaining a dynamic positioning system according to an embodiment of the present invention; FIG.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 동적 위치유지 시스템(100)은 메인 측정부(110)와, 메인 컨트롤러(120)와, 메인 무정전 전원 장치(UPS)(125)와, 메인 조작 스테이션(Operation Station)(128)과, 보조 측정부(140)와, 제 1 보조 컨트롤러(150)와, 제 1 보조 무정전 전원 장치(155)와, 제 1 보조 조작 스테이션(158)과, 신호 격리기(159)와, 제 2 보조 컨트롤러(160)와, 제 2 보조 무정전 전원 장치(165)와, 제 2 보조 조작 스테이션(170)을 포함한다.1, the
상술된 동적 위치유지 제어 시스템(100)은 쓰러스터(thruster) 등으로 구성된 위치 조정 장치(T)의 작동을 제어한다. 쓰러스터는 선체의 선미, 선수 또는 그밖의 선체의 다른 위치에 설치되어 자유롭게 회전할 수 있는 구조로 되어, 선수의 방향전환 및 추력을 제공하는 기능을 수행한다.The above-described dynamic position maintaining
메인 측정부(110)는 다수의 메인 위치기준시스템(Position Reference System)(111a, 111b, 111c)과, 다수의 메인 바람 센서(Wind Sensor)(112a, 112b, 112c)와, 다수의 메인 자이로 컴퍼스(Gyro Comass)(113a, 113b, 113c)와, 다수의 메인 수직 기준 센서(Vertical Reference Sensor)(114a, 114b, 114c)를 구비한다. 메인 측정부(110)에서 측정된 값은 메인 컨트롤러(120)에 제공된다.The
다수의 메인 위치기준시스템(111a, 111b, 111c)은 제어대상 선박에 고정된 기준점의 위치 또는 항로를 메인 컨트롤러(120)로 출력한다. 메인 위치기준시스템(111a, 111b, 111c)으로는 DGPS 위치기준시스템, 수음향 위치기준시스템 등이 사용될 수 있다. 본 실시예에서는 3개의 메인 위치기준시스템(111a, 111b, 111c)이 구비되는 것으로 설명한다.The plurality of main
다수의 메인 바람 센서(112a, 112b, 112c)는 풍향 및 풍량을 측정하여 이 신호를 메인 컨트롤러(120)로 출력한다. 본 실시예에서는 3개의 메인 바람 센서(112a, 112b, 112c)가 구비되는 것으로 설명한다.The plurality of
다수의 메인 자이로 컴퍼스(113a, 113b, 113c)는 제어대상 선박의 방위 신호를 메인 컨트롤러(120)로 출력한다. 본 실시예에서는 3개의 메인 자이로 컴퍼스(113a, 113b, 113c)가 구비되는 것으로 설명한다.A plurality of main gyro compasses 113a, 113b, and 113c output orientation signals of the controlled vessel to the
다수의 메인 수직 기준 센서(Vertical Reference Sensor)(114a, 114b, 114c)는 제어대상 선박의 자세 신호를 메인 컨트롤러(120)로 출력한다. 본 실시예에서는 3개의 메인 수직 기준 센서(114a, 114b, 114c)가 구비되는 것으로 설명한다.A plurality of
메인 컨트롤러(120)는 메인 측정부(110)로부터 입력된 측정값 및 메인 조작 스테이션(128)으로부터 입력된 조작값을 이용하여 적절한 제어신호를 위치 조정 장치(T)로 출력한다. 메인 컨트롤러(120)는 복수개일 수 있으며, 제 1 메인 컨트롤러와 제 2 메인컨트롤러에서 각각 계산된 제어신호를 비교하여 장애 여부를 판단할 수 있다. 또한 복수개의 메인 컨트롤러 중 위치 조정 장치(T)와 연결되는 메인 컨트롤러는 운용자에 의해 지정된다.The
더 자세하게 메인 컨트롤러(120)는 메인 측정부(110)로부터 수신된 측정값과 메인 조작 스테이션(128)으로부터 입력된 부유식 해상 구조물의 위치정보와의 변위와, 부유식 해상 구조물의 상태를 기반으로 위치조정용 제어신호를 생성하고 생성된 제어신호를 위치 조정 장치(T)로 출력한다.In more detail, the
본 명세서에서 부유식 해상 구조물이란, LNG나 LPG 등의 액화가스를 저장하기 위한 저장탱크와 오일을 저장하기 위한 오일 저장탱크를 함께 구비하면서 해상에서 부유된 채 사용되는 선박 및 각종 구조물을 모두 포함하는 개념으로, 상기한 LNG FPSO(Floating, Production, Storage and Offloading)를 비롯하여, OIL FPSO, LNG FSRU(Floating Storage and Regasification Unit), LNG 수송선, 유조선이나 LNG RV(LNG Regasification Vessel)와 같은 선박 및 해상 구조물을 모두 포함하는 것이다.In the present specification, the floating floating structure means a structure including both a storage tank for storing a liquefied gas such as LNG or LPG and an oil storage tank for storing oil, (LNG transport), LNG RV (LNG Regasification Vessel), as well as OIL FPSO, LNG FSRU (Floating Storage and Regasification Unit), as well as LNG FPSO (Floating, Production, Storage and Offloading) .
메인 컨트롤러(120)는 메인 무정전 전원 장치(125)와 연결되어 안정적인 전원을 공급받을 수 있게 된다. 또한, 메인 컨트롤러(120)는 경우에 따라서 보조 측정부(140)의 측정값을 입력받을 수 있다. 메인 컨트롤러(120)는 외부의 환경을 볼 수 있는 안정한 장소, 예를 들면 조타실(Wheel House)에 설치되는 것이 바람직하다.The
보조 측정부(140)는 보조 위치기준시스템(141)과, 보조 바람 센서(142)와, 보조 자이로 컴퍼스(143)와, 보조 수직 기준 센서(144)를 구비한다. 보조 측정부(140)로부터 측정된 측정값은 제 1 및 제 2 보조 컨트롤러(150, 160), 메인 컨트롤러(120)으로 출력된다.The
보조 위치기준시스템(141)은 제어대상 선박에 고정된 기준점의 위치 또는 항로를 제 1 및 제 2 보조 컨트롤러(150, 160), 메인 컨트롤러(120)로 출력한다. 보조 위치기준시스템(111a, 111b, 111c)으로는 DGPS 위치기준시스템 또는 수음향 위치기준시스템 등이 사용될 수 있다.The auxiliary position reference system 141 outputs the position or route of the reference point fixed to the controlled vessel to the first and second
보조 바람 센서(142)는 풍향 및 풍량을 측정하여 이 신호를 제 1 및 제 2 보조 컨트롤러(150, 160), 메인 컨트롤러(120)로 출력한다.The
보조 자이로 컴퍼스(143)는 제어대상 선박의 방위 신호를 제 1 및 제 2 보조 컨트롤러(150, 160), 메인 컨트롤러(120)로 출력한다.The
보조 수직 기준 센서(143)는 제어대상 선박의 자세 신호를 제 1 및 제 2 보조 컨트롤러(150, 160), 메인 컨트롤러(120)로 출력한다.The auxiliary
제 1 보조 컨트롤러(150)는 보조 측정부(140)로부터 신호 격리기(159)를 거쳐서 입력된 측정값 및 제1 보조 조작 스테이션(158)으로부터 입력된 조작값을 이용하여 적절한 제어신호를 위치 조정 장치(T)로 출력한다. 제 1 보조 컨트롤러(150)는 제 1 보조 무정전 전원 장치(155)와 연결되어 안정적인 전원을 공급받을 수 있게 된다.The first
신호 격리기(159)는 보조 측정부(140), 제 1 보조 컨트롤러(150), 제 2 보조 컨트롤러(160) 및 메인 컨트롤러(120)와 각각 연결된다. 신호 격리기(159)는 한 쪽 시스템에서 발생한 고장이 다른 시스템으로 전파되지 않도록 한다.The
제 2 보조 컨트롤러(160)는 자동 헤딩 제어(automatic heading control) 기능을 갖는다. 제 2 보조 컨트롤러(160)는 위치 조정 장치(T)를 제어하며, 조타실(wheel house)에 설치된 제2 보조 조작 스테이션(170)과 연결된다. 제 2 보조 컨트롤러(160)는 신호 격리기(159)를 거쳐서 보조 측정부(140)와 연결된다. 제 2 보조 컨트롤러(160)는 기본적으로 위치 조정 장치(T)에 대한 제어 기능을 제공한다.The second
제 2 보조 컨트롤러(160)는 제 2 보조 무정전 전원 장치(165)와 연결되어 안정적인 전원을 공급받을 수 있게 된다.The second
제 2 보조 컨트롤러(160)는 보조 측정부(140)와 연결되어 제 2 보조 조작 스테이션(170)을 이용하여 위치 조정 장치(T)를 자동제어하는 컴퓨터 시스템으로 기능할 수 있게 된다. 제 2 보조 컨트롤러(160)는 제 1 보조 컨트롤러(150)와 동일한 공간에 설치될 수도 있지만, 메인 컨트롤러(120)와는 격리된 다른 공간에 설치되는 것이 바람직하다.The second
상술된 제 2 보조 컨트롤러(160)는 디포스 이알(DYNPOS-ER) 시스템에서 얼터너티브 시스템에 해당한다. 메인 컨트롤러(120)와 제 1 보조 컨트롤러(150)를 포함하는 디포스 오트로(DYNPOS AUTRO) 시스템에 제 2 보조 컨트롤러(160)를 설치함으로써, 선주에서 요구하는 조건(예를 들면, 디포스 오트로 시스템과 디포스 이알 시스템을 요구)을 모두 만족시킬 수 있을 뿐만 아니라, 기능적으로 중복되는 장비를 합쳐 동적 위치조정자의 편의성을 증대할 수 있으며, 자재비를 절감시킬 수 있다.The second
메인 측정부(110), 메인 컨트롤러(120) 및 메인 조작 스테이션(128)은 메인 제어 장치(M1)를 구성하고, 보조 측정부(140), 제 1 보조 컨트롤러(150), 제 1 보조 조작 스테이션(158)은 제 1 보조 제어 장치(M2)를 구성하며, 제 2 보조 컨트롤러(160), 제 2 보조 조작 스테이션(170)은 보조 제어 장치(M3)를 구성한다.The
위치 조정 장치(T)는 메인 제어 장치(M1)로부터 제어신호를 받는다. 메인 제어장치(M1)는 메인 측정부(110)와, 컨트롤러(120)와, 메인 무정전 전원 장치(125)와, 메인 조작 스테이션(128)을 구비한다. 메인 컨트롤러(120)는 메인 측정부(110)로부터 선박의 위치, 풍향 및 풍속, 선박의 방위, 선박의 자세 정보를 제공받아서 위치 조정 장치(T)에 적절한 제어신호를 출력한다. 메인 컨트롤러(120)는 보조 측정부(140)로부터도 선박의 위치, 풍향 및 풍속, 선박의 방위, 선박의 자세 정보를 제공받을 수 있어서 선택적으로 사용이 가능하다. 또한, 메인 컨트롤러(120)는 메인 무정전 전원 장치(125)로부터 안정적인 전원을 제공받게 된다.The position adjustment device T receives a control signal from the main control device M1. The main control unit M1 includes a
메인 제어 장치(M1)의 장애가 발생하면, 메인 제어 장치(M1) 대신에 제 1 및 제 2 보조 제어 장치(M2, M3) 중 어느 하나의 제어 장치에 의한 자동적인 동적 위치유지 제어가 이루어지게 된다. 제 1 및 제 2 보조 제어 장치(M2, M3) 중 어느 하나의 작동시에는 보조 측정부(140)로부터 측정된 측정값을 이용하며, 제 1 또는 제 2 보조 조작 스테이션(158, 170)으로부터 조작값을 입력받게 된다. 필요에 따라서는 메인 제어부(M1)와 제 1 보조 제어부(M2)와는 독립적으로 작용하는 제 2 보조 제어부(M3)를 이용하여 위치 조정 장치(T)를 수동으로 제어할 수 있다.When a failure occurs in the main control device M1, automatic dynamic position control is performed by the control device of either the first or second auxiliary control device M2 or M3 instead of the main control device M1 . The measurement values measured from the
제 1 또는 제 2 보조 컨트롤러(150, 160)는 보조 측정부(140)로부터 선박의 위치, 풍향 및 풍속, 선박의 방위, 선박의 자세 정보를 제공받아서 위치 조정 장치(T)에 적절한 제어신호를 출력한다.The first or second
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 동적 위치유지 제어 시스템(100)은 상술된 메인 컨트롤러(120)와 제 1 보조 컨트롤러(150)는 공통의 제 1 통신라인(L1)으로 위치 조정 장치(T)에 연결되어 있고, 제 2 보조 컨트롤러(160)는 독립적으로 제 2 통신라인을 통해 위치 조정 장치(T)에 연결되어 있다. 이와 같이 제 1 통신라인(L1)을 공통으로 사용함으로써, 통신라인을 절감할 수 있다. 또한 제 1 통신라인(L1)과 분리되게 제 2 통신라인(L1)을 사용함으로써, 메인 컨트롤러(120)의 장애시 제 2 보조 컨트롤러(160)로부터 위치 조정 장치(T)에 위치조정용 제어신호를 출력하는 것이 바람직하다.2, the dynamic position
메인 컨트롤러(120), 제 1 및 제 2 보조 컨트롤러(150, 160)의 장애시 또는 위치 조정 장치(T)의 수동 제어시 운용자에 의해 조절 스테이션(180), 예를 들면 레버를 통해 위치 조정 장치(T)에 인가될 각도, 추력 등을 조절할 수 있다.When the
조절 스테이션(180)는 본 실시예에서 4개의 위치조정장치(T1, T2, T3, T4)를 각각 조절하도록 4개의 조절 스테이션(181, 182, 183, 184)를 구비한다.The regulating
이와 같이 구성된 동적 위치유지 제어 시스템의 구동 방법을 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.A driving method of the dynamic position maintaining control system configured as above will now be described with reference to FIG.
도 3을 참조하면 동적 위치유지 제어 시스템(100)의 메인 컨트롤러(120)는 메인 조작 스테이션(128)로부터 입력된 부유식 해상 구조물의 위치정보를 수신한다(S11).Referring to FIG. 3, the
다음 메인 컨트롤러(120)는 메인 측정부(110), 즉, 위치 기준 시스템, 3개의 바람 센서, 자이로 컴퍼스 및 수직 기준 센서로부터 측정된 측정값과 수신된 위치정보와의 변위를 계산한다(S13).Next, the
다음 메인 컨트롤러(120)는 계산된 변위와 부유식 해상 구조물의 상태를 이용하여 위치조정용 제어신호를 생성한다(S15).Next, the
다음 메인 컨트롤러(120)는 생성된 제어신호를 제 1 통신라인(L1)을 통해 위치 조정 장치(T)에 출력한다(S17). 위치 조정 장치(T)는 메인 컨트롤러(120)로부터 출력된 제어신호에 맞게 작동한다.Next, the
상술된 S11 단계 내지 S17 단계 중 어느 단계에서 메인 측정부(110), 메인 컨트롤러(120), 메인 조작 스테이션(18)을 구성하는 메인 제어 장치(M1)의 장애가 발생한 경우 운영자에 의해 제 1 및 제 2 보조 제어 장치(M2, M3) 중 선택된 어느 하나의 제어 장치를 통해 위치 조정 장치(T)를 제어할 수 있다. 본 실시예에서는 메인 제어 장치(M1)의 장애시 제 1 및 제 2 보조 제어 장치(M2 M3) 중 어느 하나의 제어 장치를 통해 위치 조정 장치(T)를 제어하는 것으로 설명하고 있지만, 메인 제어 장치(M1) 외에도 화재, 침수시에 메인 제어 장치(M1)와 분리되어 설치된 제 1 및 제 2 보조 제어 장치(M2, M3) 중 어느 하나의 제어 장치를 통해서 위치 조정 장치를 제어할 수 있다.If any of the
따라서, 메인 제어 장치(M1)에 장애가 발생하면, 메인 제어 장치(M1) 대신에 제 1 또는 제 2 보조 제어 장치(M2, M3) 중 어느 하나의 제어 장치에 의한 자동적인 동적 위치유지 제어가 이루어지게 된다.Therefore, when a failure occurs in the main control device M1, automatic dynamic position maintenance control is performed by any one of the first and second auxiliary control devices M2 and M3 instead of the main control device M1 .
여기서 제 2 보조 제어 장치(M3)의 제 2 보조 컨트롤러(160)는 디포스 이알(DYNPOS-ER) 시스템에서 얼터너티브 시스템에 해당한다. 따라서, 기능적으로 중복되는 장비, 예를 들면 디포스 오트로 시스템의 조이스틱 시스템을 디포스 이알 시스템의 얼터너티브 시스템으로 채택하여 위치조정장치(T)를 제어함으로써 선주에서 디포스 오트로 시스템과 디포스 이알 시스템을 요구하는 경우 선주의 요구조건을 만족시킬 수 있고, 중복되게 자재를 설치하지 않음에 따라 자재비를 절감시킬 수 있다.Here, the second
이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.The invention being thus described, it will be obvious that the same way may be varied in many ways. Such modifications are intended to be within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
100 : 동적 위치유지 제어 시스템 110 : 메인 측정부
111a, 111b, 111c : 메인 위치기준시스템
112a, 112b, 112c : 메인 바람 센서
113a, 113b, 113c : 메인 자이로 컴퍼스
114a, 114b, 114c : 수직 기준 센서
120 : 메인 컨트롤러 125 : 메인 무정전 전원 장치
128 : 메인 조작 스테이션 140 : 보조 측정부
141 : 보조 위치기준시스템 142 : 보조 바람 센서
143 : 보조 자이로 컴퍼스 144 : 보조 수직 기준 센서
150 : 제 1 보조 컨트롤러 155 : 제 1 보조 무정전 전원 장치
158 : 제 1 보조 조작 스테이션 160 : 제 2 보조 컨트롤러
165 : 제 2 보조 무정전 전원 장치 170 : 제 2 보조 조작 스테이션
180 : 조절 스테이션
L1, L2 : 제 1 및 제 2 통신라인 M1 : 메인 제어 장치
M2, M3 : 제 1 및 제 2 보조 제어 장치 T : 위치 조정 장치 100: Dynamic Positioning Control System 110: Main Measurement Unit
111a, 111b, 111c: Main position reference system
112a, 112b, 112c: main wind sensor
113a, 113b, 113c: main gyro compass
114a, 114b, 114c: vertical reference sensor
120: main controller 125: main uninterruptible power supply
128: main operation station 140: auxiliary measuring unit
141: Auxiliary position reference system 142: Auxiliary wind sensor
143: Secondary gyro compass 144: Secondary vertical reference sensor
150: first auxiliary controller 155: first auxiliary uninterruptible power supply
158: first auxiliary operating station 160: second auxiliary controller
165: second auxiliary uninterruptible power supply 170: second auxiliary operating station
180: Adjustment station
L1, L2: first and second communication lines M1: main control device
M2, M3: first and second auxiliary control devices T: position adjusting device
Claims (9)
상기 부유식 해상 구조물의 위치를 포함하는 정보를 측정하는 메인 측정부와,
상기 메인 측정부로부터 측정된 측정값을 이용하여 상기 위치 조정 장치에 제어신호를 출력하는 메인 컨트롤러와,
상기 메인 컨트롤러에 연결된 메인 조작 스테이션과,
상기 부유식 해상 구조물의 위치를 포함하는 정보를 측정하는 보조 측정부와,
상기 보조 측정부로부터 측정된 측정값을 이용하여 상기 위치 조정 장치에 제어신호를 출력하는 제 1 보조 컨트롤러와,
상기 제 1 보조 컨트롤러와 연결된 제 1 보조 조작 스테이션과,
상기 보조 측정부에 연결되며, 자동 헤딩 제어 기능을 가지며, 상기 위치 조정 장치에 제어신호를 인가하는 제 2 보조 컨트롤러와,
상기 제 2 보조 컨트롤러와 연결된 제 2 보조 조작 스테이션을 포함하되,
상기 메인 컨트롤러는 복수개이고,
상기 보조 측정부와 연결되어 상기 제 2 보조 조작 스테이션을 이용하여 상기 위치조정장치를 제어하는 상기 제 2 보조 컨트롤러는 디포스 이알(DYNPOS ER) 시스템의 얼터너티브 시스템에 해당하여, 상기 메인 컨트롤러와 상기 제 1 보조 컨트롤러를 포함하는 디포스 오트로(DYNPOS AUTRO) 시스템과, 상기 메인 컨트롤러와, 상기 제 1 및 제 2 보조 컨트롤러를 포함하는 디포스 이알(DYNPOS ER) 시스템을 상기 부유식 해상 구조물에 모두 구비한, 동적 위치유지 제어 시스템.A dynamic position maintaining control system for controlling a plurality of position adjusting devices provided on a floating type floating structure,
A main measurement unit for measuring information including the position of the floating structure,
A main controller for outputting a control signal to the position adjusting device using the measured value measured from the main measuring part,
A main operation station connected to the main controller,
An auxiliary measuring unit for measuring information including the position of the floating structure,
A first auxiliary controller for outputting a control signal to the position adjusting device using the measurement value measured by the auxiliary measuring unit,
A first auxiliary operation station connected to the first auxiliary controller,
A second auxiliary controller connected to the auxiliary measuring unit and having an automatic heading control function and applying a control signal to the position adjusting apparatus,
And a second auxiliary operation station connected to the second auxiliary controller,
The main controller includes a plurality of main controllers,
The second auxiliary controller connected to the auxiliary measuring unit and controlling the position adjusting apparatus using the second auxiliary operating station corresponds to an alternative system of the DYNPOS ER system, A DYNPOS AUTRO system including a main controller and a first auxiliary controller and a DYNPOS ER system including the main controller and the first and second auxiliary controllers in the floating structure One, dynamic position maintenance control system.
상기 메인 컨트롤러에 연결되는 메인 무정전 전원 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 동적 위치유지 제어 시스템.The method according to claim 1,
And a main uninterruptible power supply connected to the main controller.
상기 제 1 보조 컨트롤러에 연결되는 제 1 보조 무정전 전원 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 동적 위치유지 제어 시스템.The method according to claim 1,
Further comprising a first auxiliary uninterruptible power supply connected to the first auxiliary controller.
상기 제 2 보조 컨트롤러에 연결되는 제 2 보조 무정전 전원 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 동적 위치유지 제어 시스템.The method according to claim 1,
Further comprising a second auxiliary uninterruptible power supply connected to the second auxiliary controller.
상기 메인 컨트롤러, 제 1 및 제 2 보조 컨트롤러, 및 상기 보조 측정부 각각과 연결된 신호 격리기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 동적 위치유지 제어 시스템.The method according to claim 1,
Further comprising a signal isolator coupled to each of the main controller, the first and second auxiliary controllers, and the auxiliary measurement unit.
상기 메인 컨트롤러와 상기 제 1 보조 컨트롤러를 상기 위치 조정 장치에 공통으로 연결하는 제 1 통신라인과, 상기 제 2 보조 컨트롤러를 상기 위치 조정 장치에 독립적으로 연결하는 제 2 통신라인을 더 포함하는 동적 위치유지 제어 시스템.The method according to claim 1,
Further comprising a first communication line for connecting the main controller and the first auxiliary controller to the position adjustment device in common and a second communication line for independently connecting the second auxiliary controller to the position adjustment device, Maintenance control system.
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