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PI 020-13 03-12-2013

简单、经济 — 力士乐一次控制的主动波浪补偿系统

博世力士乐一次控制的主动波浪补偿系统采用了成熟的技术和元件,能帮助客户降低投资成本。

作为传动和控制领域的专家,博世力士乐为客户提供多元化完整的主动波浪补偿系统。除了直线式和旋转式二次控制的主动波浪补偿系统,博世力士乐还推出了一次控制的主动波浪补偿系统。与之前两个系统相同,一次控制的主动波浪补偿系统采用了成熟的技术和元件,能帮助客户降低投资成本。

海上风电机组的安装与维护,铺管工作,钻井设备的组件安装和海底设备的吊装与移离……随着近海和深海工程的日益频繁,市场对于先进的波浪补偿系统的需求正不断增加,因为波浪补偿系统能减少甚至抵偿船舶在波浪工作中的周期性起伏,确保相关人员、设备和外围财物的安全。

主动波浪补偿系统

凭借在开发、调试和维护主动波浪补偿系统(AHC)领域几十年的丰富经验,博世力士乐已研发出三种不同的系统:直线式(LAHC)和旋转式二次控制(RAHC)以及如今新一代的一次控制(PAHC)的主动波浪补偿系统。

这三种系统都能有效抵偿船舶因波浪而产生的周期性起伏。系统通过运动参考单元(MRU)来测量船舶运动的加速度,测量所得的数据会被传送至主控制器。经过处理,控制器会根据AHC的类型来控制与绞车直接连接的液压马达或二次控制单元(RAHC),电液比例变量泵(PAHC)或电液比例阀(LAHC)。而这些组件能够驱动绞车或滑轮,使负载物在吊起状态下保持稳定,并抵消设备与海床的相对运动(例: 钻机与海床)。也就是说,当船舶上升移动时,绞车放缆;当船舶下沉移动时,绞车收缆。这使得船舶能安全准确地自动定位,即使在恶劣天气中,船上工作人员也能够安全工作。

三种系统的差异在于所被配备的元件以及被控制的方式。在直线式系统(LAHC)中,液压缸的行程决定了绞车缆绳的长度,进而决定负载物的位置;而在旋转式二次控制的系统(RAHC)中,液压马达或二次控制单元直接与绞车连接,系统通过调整二次控制单元的排量改变绞车的速度和方向。

一次控制的主动波浪补偿系统

作为AHC的最新系统,一次控制的主动波浪补偿系统(PAHC)属于闭环电液控制系统。数字式控制器(HNC100型)根据MRU收集的信号来控制液压泵的斜盘摆角。系统通过调整电液比例变量泵的斜盘摆角控制绞车的速度和旋转方向,从而改变液压泵输出的流量以及输入和输出的方向。如果要改变绞车的旋转方向,液压泵的斜盘需要摆过中位(从正摆角到负摆角)。此时,液压泵就会被负载物拖动,变为马达工况。PAHC结构紧凑,占用甲板空间少,能够有效降低投资成本。而其简单的优势也延伸到了安装与维护上。同时,该系统具备标准的功能,能在不同模式下将负载物安全定位于所需安放的位置。博世力士乐更是优化了软件和编程,以满足客户定制化的需求。

除此之外,与旋转式二次控制的系统 (RAHC)相同,PAHC能根据不同阶段的抵偿情况,实现能源回收。在下放负载物时(船舶上升移动),系统将释放的能量储存至蓄能器;在船舶下沉移动时,这些被储存的能量用来完成负载物的提升。要实现这种高能效的系统,模块化的安全元件、制动器和蓄能器缺一不可。

领先的仿真技术

正确选定AHC系统的类型是客户需面对的首要问题,这就需要通过仿真技术解决。博世力士乐拥有独立的仿真部门并配备了最为先进的软件,能够完成船舶与负载物运动的精准仿真,确保波浪补偿系统达到特定精度所需的功率。仿真部门根据负载、转动惯量、绞车参数和波浪运动,计算出压力及功率范围,并存储所需的数据。

完整的解决方案

博世力士乐提供的一站式解决方案包括AHC系统、动力站、液压马达和电气控制。快捷的方案能使客户通过单一的控制单元来同时操作波浪补偿系统和动力站,这也进一步降低了客户的投资成本。此外,由于解决方案只需一个PLC和少量接口,也相应降低了出错的风险。

全球的应用服务

博世力士乐的波浪补偿系统被广泛运用于世界各地,不管船舶停靠于哪个主要港口,博世力士乐都能为其提供迅速的服务和维护。

博世力士乐致力于为各类机械和系统设备提供安全、精准、高效以及高性价比的传动与控制技术。公司融合全球的应用经验,研发创新的产品,为行走机械、机械应用与工程、工厂自动化及可再生能源每一个细分市场的客户量身定制系统解决方案及服务。博世力士乐同时为客户提供各种液压、电子传动与控制、气动、齿轮技术、线性传动及组装技术。公司业务遍及全球80多个国家,拥有37, 500多名专业员工, 2012年全球的销售额近65亿欧元。

自1978年进入中国市场以来,博世力士乐已在北京、常州和西安建立了生产基地,拥有近3,900名员工。

更多信息请访问: www.boschrexroth.com / www.boschrexroth.com.cn

 

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