+7 (812) 4-673-673
Историческое развитие динамического позиционирования
23.12.2024
Предисловие
Нефтепродукты играют важную роль в нашей современной цивилизации, но даже во времена Ноя смола использовалась для герметизации трещин в лодках и кораблях. Позже человечество открыло все больше способов использования этих продуктов.
Нефть впервые была обнаружена вблизи Каспийского моря. Нефть находили на суше, но со временем стало ясно, что эти нефтяные месторождения простираются и в море. Уже в начале XVIII века была пробурена скважина примерно в 30 метрах от береговой линии недалеко от Баку. Хотя это не увенчалось успехом, это стало началом новой эпохи. В 1925 году в Каспийском море была пробурена первая нефтяная скважина.
Месторождения нефти в Калифорнии также оказались простирающимися в море, поэтому нефтяные скважины постепенно перемещались в море. Скважины были соединены с берегом с помощью пирсов, см. изображение ниже. Сначала пирсы или платформы строились из дерева, но вскоре на их место Стала приходить сталь, а длина могла превышать 400 метров.
Прошло немного времени, как пирсы были заменены автономными нефтяными платформами в море. Ниже представлено развитие от этих пирсов до современных буровых платформ:
• 1869 Американцы Томас Ф. Роуланд и Самуэль Льюис получили патент на подъемную платформу и разработали проект подъемного судна.
• 1897 Бурение нефти с деревянной буровой вышки, соединенной с берегом пирсом в Саммерленде, Калифорния.
• 1906 Берег Саммерленда: 200 нефтяных скважин в открытом море.
• 1924 Первая нефтяная скважина в озере Маракайбо, на северо-западе Венесуэлы.
• 1934 Первая стальная нефтяная платформа установлена в Каспийском море, недалеко от острова Артем.
• 1947 Бурение в Мексиканском заливе на глубине 6 м. Платформа не была видна с берега (Луизиана), кроме как через бинокль.
• 1963 Подъемная платформа Le Tourneau была построена для бурения на глубине 75 м.
• 1976 Платформа Hondo Field была установлена у южного побережья Калифорнии на глубине 260 м.
• 1978 Платформа Cognac Field была установлена у побережья Миссисипи на глубине 312 м. Вес около 59 000 тонн стали. Платформа из бетона была установлена на месторождении Ниниан в Северном море на глубине 138 м.
• 1988 Bullwinkle, подъемная платформа, была установлена в Мексиканском заливе на глубине 411 м (мировой рекорд). Вес около 77 000 тонн.
Установка этих платформ была дорогой, а перемещение их с места на место обходилось еще дороже, поэтому тестовое бурение на короткие сроки не представляло интереса. Ограничения по глубине воды (обычно 300 м) сделали необходимым поиск других способов добычи нефти из моря. Отрасли нужны были методы бурения в глубоких водах и более простой и дешевый способ перемещения буровой деятельности с места на место. Это постепенно привело к методу якорного бурения и использования переносных платформ. Для удержания судна/установки на месте использовались несколько якорей или грузов, что одновременно минимизировало движение.
Ниже приведен список некоторых операций на шельфе, где использовались системы якорного крепления:
1953 год — SUBMAREX, первое буровое судно, использующее якорное крепление. Это произошло у побережья Калифорнии на глубине 120 м.
1954 год — Первое буровое судно в Мексиканском заливе.
1962 год — Первая полупогружная буровая платформа, C.P. BAKER, построенная в США.
1970 год — Испытательное бурение на глубине 456 м с бурового судна WODECO 4.
1976 год — Установлен мировой рекорд по глубоководному бурению, достигнутый якорным судном DISCOVERER 534 на глубине 1055 м у побережья Таиланда.
1987 год — Новый мировой рекорд по глубоководному бурению, установленный DISCOVERER 534 на глубине 1985 м.
Однако у систем якорного крепления есть свои слабые места. Эластичность в системе якорного крепления, плохое гидродинамическое демпфирование и т. д. подвергают судно или платформу движениям, вызванным волнами, ветром и течением. Кроме того, бурение на таких глубинах требует большого количества оборудования (лебедки, якоря, тросы и т. д.), в результате чего суда, использующие этот тип системы, теряют значительную часть своей маневренности.
Проект Мохол
Первую систему динамического позиционирования использовали в 1957 году в рамках американского проекта Мохол. Целью этого проекта было бурение в так называемый слой Мохо, то есть через внешнюю оболочку Земли. Для успешного выполнения этой задачи бурение должно было проводиться в тех местах, где предполагалось, эта оболочка была самой тонкой. В этом состоял вопрос, так как подобная глубина не подходила для обычных систем якорного крепления.
Проблема была решена установкой четырех маневрирующих пропеллеров/двигателей на барже CUSS 1. Положение относительно морского дна определялось с помощью опускания передатчика на дно, который передавал сигналы на баржу (некое гидроакустическое референсное устройство). Положение относительно передатчика можно было считывать на дисплее на борту баржи. Кроме того, использовались четыре буйка, закрепленных вокруг судна. Они передавали радиосигналы на радар на борту. Используя различные комбинации тяги и направления для четырех пропеллеров, можно было удерживать баржу в позиции над местом бурения. 9 марта 1961 года CUSS 1 смогла поддерживать позицию с помощью динамического позиционирования на глубине 948 м у побережья Ла-Хойя, Калифорния. Некоторое время спустя судно провело 5 бурений на глубине 3560 м, удерживая позицию в радиусе 180 м.
Автоматизация динамического позиционирования (DP)
Идея разработки автоматического блока управления для выполнения функции DP была озвучена. В том же году (1961) компания Shell Oil, США, запустила буровое судно EUREKA. Очень скоро было установлено оборудование, автоматизирующее команды на движители. В 1964 году другое судно, CALDRILL 1, было передано компании Caldrill Offshore, США, с аналогичным оборудованием на борту. Оба проекта EUREKA и CALDRILL оказались успешными. EUREKA бурила на глубине 1300 м при волнах высотой 6 м и ветре до 21 м/с. CALDRILL могла бурить на максимальных глубинах 2000 м и была оснащена 4 маневренными движителями, каждый из которых имел мощность 300 л.с. Позиция определялась с помощью двух систем с натянутыми проводами.
Французские инженеры внимательно следили за американскими проектами. Франция имела интересы в компаниях, прокладывающих трубопроводы в Средиземном море, и динамическое позиционирование могло сделать эти операции более безопасными и эффективными. В 1963 году первые французские суда с динамическим позиционированием, а именно Salvor и Tèrèbel, прокладывали трубопроводы в Средиземном море.
Через несколько лет началась нефтяная авантюра в Северном море, и Норвегия и Великобритания заинтересовались динамическим позиционированием. Британская компания GEC Electrical Projects Ltd в 1974 году оснастила WIMPEY SEALAB, старое грузовое судно, переоборудованное в буровое, а в 1977 году UNCLE JOHN, полупогружную платформу, оборудованием, аналогичным тому, что американцы и французы назвали системой динамического позиционирования (DP).
Норвежские судовладельцы хотели, чтобы система DP была произведена в Норвегии из-за проблем с получением обслуживания в Северном море от Honeywell, которая в начале 1970-х годов занимала почти весь рынок DP. Исследования начались в Тронхейме, и был представлен концепт. Kongsberg Våpenfabrikk (KV) была выбрана для выполнения проекта, и Stolt Nielsen заказала первую систему. Первым судном, использующим норвежскую систему DP, стал SEAWAY EAGLE 17 мая 1977 года.
Динамическое позиционирование значительно изменилось с CUSS 1 в 1961 году. Сначала оно было предназначено для тестового бурения и прокладки трубопроводов, а теперь DP используется для различных типов операций, начиная от геологических заданий и заканчивая военными, а также маневрирования круизных судов в лагунах. Основные принципы с 1961 года остались прежними, но взрывное развитие в области данных привело к аналогичному развитию систем DP как в управлении оборудованием, так и в самой технологии. Вкратце, систему DP можно определить как:
компьютеризированную автоматическую систему позиционирования для плавающих судов.
Система DP используется для удержания судна в заданной позиции или для перемещения судна с одной позиции на другую с низкой скоростью.
История системы динамического позиционирования Kongsberg
Норвежское приключение в области динамического позиционирования началось в 1975 году на Kongsberg Våpenfabrikk (KV) с небольшой группы инженеров под названием Dynpos, входившей в состав Оборонного подразделения. Вскоре группа была переведена в Нефтяное подразделение, которое стало Офшорным подразделением Kongsberg Våpenfabrikk.
Сегодня, более чем через 30 лет, Kongsberg Maritime является крупнейшим в мире производителем систем динамического позиционирования.
Системы динамического позиционирования Kongsberg делятся на две основные группы:
∗ Технология KV с системами на базе Kongsberg System 500, KS500, из ранних лет. Этот компьютер был разработан Норвежским институтом оборонных исследований и Kongsberg Våpenfabrikk в начале 1970-х годов и построен на основе логики TTL.
∗ Новая технология с системами на базе SBC появилась с 1983 года. SBC, одноплатный компьютер, был разработан Kongsberg Simrad и использует микропроцессоры Intel 80186, 80286 и 80386 на соответственно SBC1000, SBC2000 и SBC3000/SBC3003. Прототип SBC1000 стал первым компьютером в мире, использующим микропроцессор Intel 80186.
Развитие систем динамического позиционирования (DP)
Система
Современная система динамического позиционирования состоит из следующих 7 основных частей:
• Блок управления с вычислительным устройством
• Гребные винты (движители)
• Источник питания
• Системы определения местоположения
• Датчики
• Приборы/панели оператора - MMI (человеко-машинный интерфейс)
• Оператор
Контрольный блок с компьютером
Контрольный блок получает сигналы от датчиков, систем определения положения, двигателей и панелей управления, обрабатывает эти сигналы и использует их для расчета необходимой силы тяги и направления, в котором эта тяга должна быть применена, чтобы судно поддерживало позицию и курс. Эти расчеты затем преобразуются в сигналы, которые отправляются соответствующим двигателям и дисплеям на панелях управления.
Двигатели
Это пропеллеры, используемые для перемещения судна. Обычно двигатели перемещают судно в фиксированном направлении, но комбинируя несколько двигателей, судно можно перемещать во всех направлениях. Двигатели получают сигналы от контрольного блока. Эти сигналы содержат информацию о том, сколько тяги должны использовать двигатели и в каком направлении. Двигатели выполняют полученные команды и отправляют обратную связь в контрольный блок.
Источник питания
Компьютер, панели, датчики, системы определения положения и, не в последнюю очередь, электрически приводимые двигатели нуждаются в энергии для функционирования. Эта энергия производится и распределяется источником питания. Система включает генераторы, распределительные щиты, кабели и т.д.
Системы определения положения
Системы определения положения могут основываться, например, на радиосигналах (Artemis), спутниковых сигналах (DGPS) или механических сигналах (натянутые провода), которые предоставляют контрольному блоку информацию о положении, либо географическом, либо относительно заданной опорной точки (или перемещения от нее). Контрольный блок использует эти позиции для своих расчетов, что позволяет ему поместить судно в координатную систему с текущим положением, желаемым положением, курсом, направлением и скоростью.
Датчики
Датчики предоставляют контрольному блоку информацию о течении, ветре, волнах, курсе, осадке и т.д. Эта информация используется в расчетах, которые дают представление о состоянии и движениях судна и т.д. Вместе с системами определения положения датчики предоставляют все данные для расчетов, выполняемых в контрольном блоке.
Дисплеи/Панели оператора
Это связь между системой DP и людьми, которые ее управляют. Дисплей постоянно показывает статус судна и системы DP, и оператор может постоянно давать новые инструкции и команды контрольному блоку через панель оператора. Оператор может взять на себя все или, чаще, часть задач контрольного блока, например, ручное управление двигателями.
Оператор
Эта часть системы DP является самой важной. Оператор решает, как система должна работать и что она должна делать. Его роль со временем стала более значимой. Сертификация и регламенты постоянно развиваются и формируют условия, в которых работает оператор.
Система DP - Резюме
Суммируя все вышеперечисленное, система DP может выполнять следующее:
• Измерять и рассчитывать силы, действующие на судно.
• Рассчитывать, как судно реагирует на эту информацию.
• Рассчитывать разницу между желаемым и реальным положением и курсом.
• Рассчитывать, как судно с помощью двигателей может достичь желаемого положения и курса.
• Отдавать команды двигателям в соответствии с расчетами.
• Контролировать, что судно реагирует так, как ожидалось, и корректировать возможные ошибки.
Нефтепродукты играют важную роль в нашей современной цивилизации, но даже во времена Ноя смола использовалась для герметизации трещин в лодках и кораблях. Позже человечество открыло все больше способов использования этих продуктов.
Нефть впервые была обнаружена вблизи Каспийского моря. Нефть находили на суше, но со временем стало ясно, что эти нефтяные месторождения простираются и в море. Уже в начале XVIII века была пробурена скважина примерно в 30 метрах от береговой линии недалеко от Баку. Хотя это не увенчалось успехом, это стало началом новой эпохи. В 1925 году в Каспийском море была пробурена первая нефтяная скважина.
Сицилийские моряки, «ловящие» нефть - картина Иоганна Страдануса (1523-1605).
Месторождения нефти в Калифорнии также оказались простирающимися в море, поэтому нефтяные скважины постепенно перемещались в море. Скважины были соединены с берегом с помощью пирсов, см. изображение ниже. Сначала пирсы или платформы строились из дерева, но вскоре на их место Стала приходить сталь, а длина могла превышать 400 метров.
Саммерленд, Калифорния, 1902 год.
Прошло немного времени, как пирсы были заменены автономными нефтяными платформами в море. Ниже представлено развитие от этих пирсов до современных буровых платформ:
• 1869 Американцы Томас Ф. Роуланд и Самуэль Льюис получили патент на подъемную платформу и разработали проект подъемного судна.
• 1897 Бурение нефти с деревянной буровой вышки, соединенной с берегом пирсом в Саммерленде, Калифорния.
• 1906 Берег Саммерленда: 200 нефтяных скважин в открытом море.
• 1924 Первая нефтяная скважина в озере Маракайбо, на северо-западе Венесуэлы.
• 1934 Первая стальная нефтяная платформа установлена в Каспийском море, недалеко от острова Артем.
• 1947 Бурение в Мексиканском заливе на глубине 6 м. Платформа не была видна с берега (Луизиана), кроме как через бинокль.
• 1963 Подъемная платформа Le Tourneau была построена для бурения на глубине 75 м.
• 1976 Платформа Hondo Field была установлена у южного побережья Калифорнии на глубине 260 м.
• 1978 Платформа Cognac Field была установлена у побережья Миссисипи на глубине 312 м. Вес около 59 000 тонн стали. Платформа из бетона была установлена на месторождении Ниниан в Северном море на глубине 138 м.
• 1988 Bullwinkle, подъемная платформа, была установлена в Мексиканском заливе на глубине 411 м (мировой рекорд). Вес около 77 000 тонн.
Установка этих платформ была дорогой, а перемещение их с места на место обходилось еще дороже, поэтому тестовое бурение на короткие сроки не представляло интереса. Ограничения по глубине воды (обычно 300 м) сделали необходимым поиск других способов добычи нефти из моря. Отрасли нужны были методы бурения в глубоких водах и более простой и дешевый способ перемещения буровой деятельности с места на место. Это постепенно привело к методу якорного бурения и использования переносных платформ. Для удержания судна/установки на месте использовались несколько якорей или грузов, что одновременно минимизировало движение.
Схематическое изображение системы якорного крепления с четырьмя точками.
Ниже приведен список некоторых операций на шельфе, где использовались системы якорного крепления:
1953 год — SUBMAREX, первое буровое судно, использующее якорное крепление. Это произошло у побережья Калифорнии на глубине 120 м.
1954 год — Первое буровое судно в Мексиканском заливе.
1962 год — Первая полупогружная буровая платформа, C.P. BAKER, построенная в США.
1970 год — Испытательное бурение на глубине 456 м с бурового судна WODECO 4.
1976 год — Установлен мировой рекорд по глубоководному бурению, достигнутый якорным судном DISCOVERER 534 на глубине 1055 м у побережья Таиланда.
1987 год — Новый мировой рекорд по глубоководному бурению, установленный DISCOVERER 534 на глубине 1985 м.
Однако у систем якорного крепления есть свои слабые места. Эластичность в системе якорного крепления, плохое гидродинамическое демпфирование и т. д. подвергают судно или платформу движениям, вызванным волнами, ветром и течением. Кроме того, бурение на таких глубинах требует большого количества оборудования (лебедки, якоря, тросы и т. д.), в результате чего суда, использующие этот тип системы, теряют значительную часть своей маневренности.
Проект Мохол
Первую систему динамического позиционирования использовали в 1957 году в рамках американского проекта Мохол. Целью этого проекта было бурение в так называемый слой Мохо, то есть через внешнюю оболочку Земли. Для успешного выполнения этой задачи бурение должно было проводиться в тех местах, где предполагалось, эта оболочка была самой тонкой. В этом состоял вопрос, так как подобная глубина не подходила для обычных систем якорного крепления.
Проблема была решена установкой четырех маневрирующих пропеллеров/двигателей на барже CUSS 1. Положение относительно морского дна определялось с помощью опускания передатчика на дно, который передавал сигналы на баржу (некое гидроакустическое референсное устройство). Положение относительно передатчика можно было считывать на дисплее на борту баржи. Кроме того, использовались четыре буйка, закрепленных вокруг судна. Они передавали радиосигналы на радар на борту. Используя различные комбинации тяги и направления для четырех пропеллеров, можно было удерживать баржу в позиции над местом бурения. 9 марта 1961 года CUSS 1 смогла поддерживать позицию с помощью динамического позиционирования на глубине 948 м у побережья Ла-Хойя, Калифорния. Некоторое время спустя судно провело 5 бурений на глубине 3560 м, удерживая позицию в радиусе 180 м.
CUSS 1, первое судно, которое было динамически позиционировано в рамках проекта Мохол в 1961 году.
Автоматизация динамического позиционирования (DP)
Идея разработки автоматического блока управления для выполнения функции DP была озвучена. В том же году (1961) компания Shell Oil, США, запустила буровое судно EUREKA. Очень скоро было установлено оборудование, автоматизирующее команды на движители. В 1964 году другое судно, CALDRILL 1, было передано компании Caldrill Offshore, США, с аналогичным оборудованием на борту. Оба проекта EUREKA и CALDRILL оказались успешными. EUREKA бурила на глубине 1300 м при волнах высотой 6 м и ветре до 21 м/с. CALDRILL могла бурить на максимальных глубинах 2000 м и была оснащена 4 маневренными движителями, каждый из которых имел мощность 300 л.с. Позиция определялась с помощью двух систем с натянутыми проводами.
Французские инженеры внимательно следили за американскими проектами. Франция имела интересы в компаниях, прокладывающих трубопроводы в Средиземном море, и динамическое позиционирование могло сделать эти операции более безопасными и эффективными. В 1963 году первые французские суда с динамическим позиционированием, а именно Salvor и Tèrèbel, прокладывали трубопроводы в Средиземном море.
Через несколько лет началась нефтяная авантюра в Северном море, и Норвегия и Великобритания заинтересовались динамическим позиционированием. Британская компания GEC Electrical Projects Ltd в 1974 году оснастила WIMPEY SEALAB, старое грузовое судно, переоборудованное в буровое, а в 1977 году UNCLE JOHN, полупогружную платформу, оборудованием, аналогичным тому, что американцы и французы назвали системой динамического позиционирования (DP).
Норвежские судовладельцы хотели, чтобы система DP была произведена в Норвегии из-за проблем с получением обслуживания в Северном море от Honeywell, которая в начале 1970-х годов занимала почти весь рынок DP. Исследования начались в Тронхейме, и был представлен концепт. Kongsberg Våpenfabrikk (KV) была выбрана для выполнения проекта, и Stolt Nielsen заказала первую систему. Первым судном, использующим норвежскую систему DP, стал SEAWAY EAGLE 17 мая 1977 года.
Динамическое позиционирование значительно изменилось с CUSS 1 в 1961 году. Сначала оно было предназначено для тестового бурения и прокладки трубопроводов, а теперь DP используется для различных типов операций, начиная от геологических заданий и заканчивая военными, а также маневрирования круизных судов в лагунах. Основные принципы с 1961 года остались прежними, но взрывное развитие в области данных привело к аналогичному развитию систем DP как в управлении оборудованием, так и в самой технологии. Вкратце, систему DP можно определить как:
компьютеризированную автоматическую систему позиционирования для плавающих судов.
Система DP используется для удержания судна в заданной позиции или для перемещения судна с одной позиции на другую с низкой скоростью.
История системы динамического позиционирования Kongsberg
Норвежское приключение в области динамического позиционирования началось в 1975 году на Kongsberg Våpenfabrikk (KV) с небольшой группы инженеров под названием Dynpos, входившей в состав Оборонного подразделения. Вскоре группа была переведена в Нефтяное подразделение, которое стало Офшорным подразделением Kongsberg Våpenfabrikk.
Сегодня, более чем через 30 лет, Kongsberg Maritime является крупнейшим в мире производителем систем динамического позиционирования.
Системы динамического позиционирования Kongsberg делятся на две основные группы:
∗ Технология KV с системами на базе Kongsberg System 500, KS500, из ранних лет. Этот компьютер был разработан Норвежским институтом оборонных исследований и Kongsberg Våpenfabrikk в начале 1970-х годов и построен на основе логики TTL.
∗ Новая технология с системами на базе SBC появилась с 1983 года. SBC, одноплатный компьютер, был разработан Kongsberg Simrad и использует микропроцессоры Intel 80186, 80286 и 80386 на соответственно SBC1000, SBC2000 и SBC3000/SBC3003. Прототип SBC1000 стал первым компьютером в мире, использующим микропроцессор Intel 80186.
Развитие систем динамического позиционирования (DP)
| 1977 |
ADP501 ADP502 ADP503 |
1 KS500 64k computer, HPR display 1 KS500 64k computer, display processor 3 KS500 64 k computers, 2 display processors |
| 1979 |
ADP503 MkII ADP311 |
3 KS500 128k computers, 2 colour displays 1 KS500 128k computer, 1 colour display, 1 cabinet |
| 1983 |
APM3000 ADP100 |
2 KS500 256k computers, 1 display 3 SBC1000, 1 display |
| 1987 |
ADP703 rev. 0 |
9 SBC1000, voting, 2 displays |
| 1990 |
ADP701 rev. 0 ADP700 |
2 SBC2000, 1 display 1 SBC2000 with joystick terminal |
| 1992 |
ADP701 MkI & II ADP702 MkI & II ADP703 MkI & II STC |
1 SBC3000, 1 display 2 SBC3000, 2 display 3 SBC3000, 3 display SBC3000 Thruster Control |
| 1996 |
SDP11/12, 21/22, 31/32 SPM SJS01/SDP01 STC |
SBC400 DP Controller and NT workstation SBC400 DP Controller and NT workstation Joystick/Compact DP (replace Robertson products) SBC400 Thruster Control and NT workstation |
| 2001 |
SDP GreenDP (SDP11/12,21/22,31/32) |
SBC500 DP Controller and NT workstation |
| 2003 |
SDP/SDPM/SPM (SDP11/12,21/22,31/32) |
SBC500 DP Controller and XP workstation |
| 2004 |
SDP/SDPM/SPM (SDP11/12,21/22,31/32) cJoy cPos STC-400 |
RIO-based DP Controller and XP workstation RIO-based compact joystick system RIO-based compact DP system (equipment class 1) RIO-based Propulsion and Thruster Control System |
| 2006 |
K-POS (DP11/12,21/22,31/32) K-Thrust |
RIO-based DP Controller and XP workstation RIO-based Propulsion and Thruster Control System |
Система
Современная система динамического позиционирования состоит из следующих 7 основных частей:
• Блок управления с вычислительным устройством
• Гребные винты (движители)
• Источник питания
• Системы определения местоположения
• Датчики
• Приборы/панели оператора - MMI (человеко-машинный интерфейс)
• Оператор
Контрольный блок с компьютером
Контрольный блок получает сигналы от датчиков, систем определения положения, двигателей и панелей управления, обрабатывает эти сигналы и использует их для расчета необходимой силы тяги и направления, в котором эта тяга должна быть применена, чтобы судно поддерживало позицию и курс. Эти расчеты затем преобразуются в сигналы, которые отправляются соответствующим двигателям и дисплеям на панелях управления.
Двигатели
Это пропеллеры, используемые для перемещения судна. Обычно двигатели перемещают судно в фиксированном направлении, но комбинируя несколько двигателей, судно можно перемещать во всех направлениях. Двигатели получают сигналы от контрольного блока. Эти сигналы содержат информацию о том, сколько тяги должны использовать двигатели и в каком направлении. Двигатели выполняют полученные команды и отправляют обратную связь в контрольный блок.
Источник питания
Компьютер, панели, датчики, системы определения положения и, не в последнюю очередь, электрически приводимые двигатели нуждаются в энергии для функционирования. Эта энергия производится и распределяется источником питания. Система включает генераторы, распределительные щиты, кабели и т.д.
Системы определения положения
Системы определения положения могут основываться, например, на радиосигналах (Artemis), спутниковых сигналах (DGPS) или механических сигналах (натянутые провода), которые предоставляют контрольному блоку информацию о положении, либо географическом, либо относительно заданной опорной точки (или перемещения от нее). Контрольный блок использует эти позиции для своих расчетов, что позволяет ему поместить судно в координатную систему с текущим положением, желаемым положением, курсом, направлением и скоростью.
Датчики
Датчики предоставляют контрольному блоку информацию о течении, ветре, волнах, курсе, осадке и т.д. Эта информация используется в расчетах, которые дают представление о состоянии и движениях судна и т.д. Вместе с системами определения положения датчики предоставляют все данные для расчетов, выполняемых в контрольном блоке.
Дисплеи/Панели оператора
Это связь между системой DP и людьми, которые ее управляют. Дисплей постоянно показывает статус судна и системы DP, и оператор может постоянно давать новые инструкции и команды контрольному блоку через панель оператора. Оператор может взять на себя все или, чаще, часть задач контрольного блока, например, ручное управление двигателями.
Оператор
Эта часть системы DP является самой важной. Оператор решает, как система должна работать и что она должна делать. Его роль со временем стала более значимой. Сертификация и регламенты постоянно развиваются и формируют условия, в которых работает оператор.
Система DP - Резюме
Суммируя все вышеперечисленное, система DP может выполнять следующее:
• Измерять и рассчитывать силы, действующие на судно.
• Рассчитывать, как судно реагирует на эту информацию.
• Рассчитывать разницу между желаемым и реальным положением и курсом.
• Рассчитывать, как судно с помощью двигателей может достичь желаемого положения и курса.
• Отдавать команды двигателям в соответствии с расчетами.
• Контролировать, что судно реагирует так, как ожидалось, и корректировать возможные ошибки.