SU1062129A1 - Method of controlling ship motion path - Google Patents

Abstract

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТРАЕКТОРИЕЙ ДВИЖЕНИЯ СУДНА преимущественно при траверэной грузопередаче, основанный на перекладке рул  по величине поперечного смещени  принимающего груз рудна от заданной траектории до .центра управлени , отличающийс   тем, что, с целью повышени  точности и быстродействи  выхода судна на заданное поперечное смещение от разгружаемого судна, измер ют поперечное смещение центра управлени  принимающего груз Ъудна от гидродинами .ческого следа разгружаемого судна, согласно которому форм(}руют сигнал управлени , по которому производ т перекладку рул  направлени  принимающего груз судна. Фи.1WAYS OF TRAJECTORY OF MOVEMENT OF A SHIP are mainly used for traversing cargo transfer, based on rearranging the roll by the amount of transverse displacement of the receiving ore from a predetermined path to a control center, characterized in that, in order to improve the accuracy and speed of the ship’s output, the target is shifted from the airfoil to the specified displacement from a predetermined distance from the slope to the control center. the lateral displacement of the control center of the receiving load of the vessel from the hydrodynamic trace of the unloaded vessel, according to which the forms (} of the control signal, of which produce the rudder relaying directions to accept the cargo vessel. Fi.1

Description

Изобретение относитс  к технике уп равлени  движущимс  объектом, например , судном, управл емьпу по величине поперечного смещени  от заданной траектории, и может быть использовано дн  управлени  движением принимающим груз судном по поперечному смещению относитеньно траектории разгружаемого судна при грузопередаче. Известен способ управлени  траекторией движени  судна преимущественно при траверз ной грузопередаче, осно ванной на перекладке рул  по величине поперечного смещени  принимающего груз судна от заданной траектории до центра управлени  fj , Недостатком известного способа  вл е тс  то, что он не позвол ет с требуемой точностью (110 м) и в заданное врем  обеспечить выход принимающего груз судна на траверз разгружавмого судна, исключив аварийную ситуацию , так как производитс  управление рулем судна по пересчетному поперечному смещению от заданной траектории до центра управлени  при этом замер текущего смещени  объекта от заданной траектории осуществл етс  датчиком непосредственно от принимающего судна до разгружаемого судна задатчика траектории, что и определ ет возможность такого управлени  только с момента выхода принимающего судна на траверз разгружаемого судна Использование существующих навига ционно-и мерительных, средств дл  измерени  текущего значени  поперечного смещени  от разгружаемого судна (задатчика траектории) до выхода на его траверз невозможно из-за их непри емлемой погрешности. Целью изобретени   вл етс  повыше ние точности и быстродействи  выхода судна на заданное поперечное смещение от разгружаемого судна. Указанна  цель достигаетс  тем,что согласно способу управлени  траекторией движени  судра-преимущественно при траверзной передаче груза, основанному на перекладке рул  по величи не поперечного смещени .принимающего груз судна от заданной траектории до центра управлени ,измер ют поперечное смещение центра управлени  принимающего груз судна от гидродинамического следа разгружаемого судна, согласно которому формируют сигнал управлени  . по которому производ т перекладку рул  направлени  принимающего груз судна. На фиг.1 изображена схема совмест ного плавани  двух судов при трайерз ной передаче груза на фиг.2 -схема управлени  после выхода одного судн на траверз другого во врем  грузопер цачи, на фиг.З - приборы управлени  судном и измерительные приборы. В случав совместного плавани  двух судов при траверзной грузопередаче , (фиг.1) разгружаемое судно  вл етс  з,адатчиком траектории движени  дл  принимающего груз судна и любое изменение его движени  по курсу влечет за собой изменение траекторий движе- ни  принимающего груз судна. Взаимодействие судов, разгружаемого и принимающего груз, в процессе грузопере-. дачи включает не только грузопередачу, но и выход принимающего груз судна 1 на траверз разгружаемого судна 2. При этом принимающее груз судно 1 должно выйти на траверз разгружаемого судна 2, которое производит движение по заданному курсу, оставл   гидродинамический след. Впереди по курсу судна, прини- мающего груз на рассто нии от центра Ьращени , равным примерно 1,5 длины корпуса судна-У выбирают центр управлени  //Р. /3/ и /1/. Датчиком 3, например оптическим или акустическим,.измер ют X - текущее значение поперечного смещени  судна 1 от гидродинамического следа судна 2. Датчиком 4 курса измер ют курсовой угол судна 1- . Курсовой угол гидродинамического следа судна 2tf0- определ ют , например, оптическимпелеМга-. тором 5. Посредством сумматора б опре- дел ют рассогласование этих углов у 2c6oi,-oCc iC. Затем блоком 7 умножени  определ ют приращение поперечного смещени  судна 1- У Jf (справедливое при достаточно малых углах (у) . Тогда согласно зависимости Сумматором 8 определ ют X р - поперечное смещение вынесенного вперед по курсу судна 1 центра управлени  /. /Р .от гидродинамического следа судна 2 и пропорционально этой величине посредством формировател  9 формируют сигнал управлени , по которому производ т перекладку рул  направлени  принимающего груз судна 1. Использование предлагаемого способа , по сравлению с известным/ позвол ет обеспечить повьппание точности в 5 раз при управлении инерционными объектами - судами, при осуществлении выхода принимающего судна на траверз разгружаемого судна при траверзной грузопередаче. за счет повышени  точности определен-и  траектории движени  принимающего судна, формируемой относительно гидродк:намического следа разгружаемого cyднa путем определени  измерительной аппаратурой поперечного смещени  принимающего судна относительно гидродинамического следа с точностью не менее ilO м, что вThe invention relates to controlling a moving object, for example, a vessel, controlling its transverse displacement from a given trajectory, and can be used by controlling the movement of the receiving vessel along transverse displacement relative to the trajectory of the vessel being unloaded during cargo transfer. The known method of controlling the trajectory of the vessel, mainly in the case of a traverse load transfer, is based on the rudder shifting by the amount of transverse displacement of the receiving vessel from the predetermined trajectory to the control center fj. The disadvantage of the known method is that it does not allow (110 m) and at a specified time to ensure the output of the receiving vessel to the ship of the unloaded vessel, avoiding an emergency situation, since the vessel’s steering is controlled by the conversion lateral displacement from at the same time, the current displacement of the object from the specified trajectory is measured by the sensor directly from the receiving vessel to the vessel to set the trajectory adjuster, which determines the possibility of such control only from the moment the receiving vessel goes to the traverse of the unloaded vessel. measuring means for measuring the current value of the lateral displacement from the unloaded vessel (trajectory adjuster) until it reaches its traverse due to their objectionable acceptability bias. The aim of the invention is to increase the accuracy and speed of the ship’s exit to a predetermined lateral displacement from the vessel being unloaded. This goal is achieved by the method of controlling the trajectory of the sudra-mainly when traversing the transfer of cargo, based on shifting the rudder across the magnitude of the transverse displacement of the receiving ship from the predetermined trajectory to the control center, measure the transverse displacement of the control center of the receiving ship from the hydrodynamic the trace of the unloaded vessel, according to which a control signal is formed. on which the rudder direction of the receiving vessel is being relocated. Fig. 1 shows a diagram of the joint navigation of two vessels during the transfer of cargo in Fig. 2 —a control scheme after one vessel leaves the other beam during the load carrier cachi; in Fig. 3, vessel control instruments and measuring instruments. In the case of joint sailing of two vessels during a beam-carrying cargo transfer (Fig. 1), the vessel being unloaded is 3, the ad hoc movement trajectory for the receiving cargo vessel and any change in its movement along the course entails a change in the movement trajectories of the receiving cargo vessel. The interaction of ships, unloading and receiving cargo, in the process of cargo transfer-. cottages include not only the cargo transfer, but also the output of the receiving vessel 1 to the abort of the unloading vessel 2. In this case, the receiving vessel 1 should abort to the abolishing of the discharging vessel 2, which makes movement at a given course, leaving a hydrodynamic trace. Ahead of the ship's course, taking the load at a distance from the center of the rotation, equal to about 1.5 times the length of the hull of the ship, choose the control center // P. / 3 / and / 1 /. Sensor 3, for example, optical or acoustic, is measured. X is the current value of the lateral displacement of the vessel 1 from the hydrodynamic wake of the vessel 2. Heading sensor 4 measures the course angle of the vessel 1-. The heading angle of the hydrodynamic wake of the vessel 2tf0- is determined, for example, by an optical Mega-wavelength. by the corrector 5. By means of the adder b, the mismatch of these angles is determined at 2c6oi, -oCc iC. Then, the multiplication unit 7 determines the increment of the transverse displacement of the vessel 1-U Jf (valid at sufficiently small angles (y). Then, according to the Dependency 8, determine X p - the transverse displacement of the control center vessel 1 carried forward 1. / P. the hydrodynamic trace of the vessel 2 and in proportion to this value, by means of the former 9, generate a control signal by which the rudder of the receiving vessel 1 is shifted. Using the proposed method, compared to the known / allows to ensure accuracy by 5 times when controlling inertial objects — ships, while carrying out the exit of the receiving ship to the ship’s traverse during the traversing cargo transfer, by increasing the accuracy and determining the trajectory of the receiving ship relative to the hydrodc: the wake of the unloaded vessel by means of measuring transverse displacement of the receiving vessel relative to the hydrodynamic wake with an accuracy of at least ilO m, which is

5 раз выше точности(150 м определени  поперечного смещени  принимающего судна от траектории, задаваемой разгружаемым судном, присущей известному способу.5 times higher accuracy (150 m for determining the lateral displacement of the receiving vessel from the trajectory given by the unloaded vessel inherent in the known method.

Кроме того, предлагаемый способ позвол ет сократить врег«1  выхода в заданное положение/принимающего судна за счет повышени  точности траекторного движени  принимающего судна, исключающей дополнительные маневры и повторные заходы, совершаемые по большей траектории с учетом метеорологических условий, состо ни  мор  и правил судоходства, что также позвол ет исключить аварийные ситуации из-за опасного сближени  принимающего и разгружаемого судов.In addition, the proposed method allows to reduce the reg "1 exit to a predetermined position / receiving vessel by increasing the accuracy of the trajectory movement of the receiving vessel, eliminating additional maneuvers and repeated visits made along a larger trajectory taking into account meteorological conditions, sea conditions and navigation rules, which also makes it possible to eliminate emergencies due to the dangerous approach of the receiving and unloading vessels.

иand

ИAND

JJ

Фиг. 2FIG. 2

Руль суднаSteering wheel

Фш.ЗFZH

Claims (1)

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТРАЕКТОРИЕЙ ДВИЖЕНИЯ СУДНА преимущественно при траверзной грузопередаче, основанный на перекладке руля по величине поперечного смещения принимающего груз рудна от заданной траектории до .центра управления, отличающийс я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия выхода судна на заданное поперечное смещение от разгружаемого судна’, измеряют поперечное смещение центра управления принимающего груз судна от гидродинами.ческого следа разгружаемого судна, согласно которому формируют сигнал управления, по которому производят перекладку ’руля _₽направления принимающего груз судна.METHOD FOR CONTROLLING A TRAJECTORY VEHICLE OF A VESSEL mainly for traverse cargo transfer, based on the rudder shifting according to the lateral displacement of the ore receiving cargo from a predetermined path to the control center, characterized in that, in order to increase the accuracy and speed of the vessel reaching a predetermined lateral displacement from the unloaded vessel ', measure the lateral displacement of the control center of the cargo receiving vessel from the hydrodynamic track of the unloaded vessel, according to which a control signal is generated, according to which the rum is shifted 'steering wheel _{₽ of the} direction of the cargo receiving vessel. Фи».!Fi. "! SU.....1062129SU ..... 1062129