自升式海洋平臺升降系統(tǒng)同步控制研究
本文選題:自升式海洋平臺 + 同步控制; 參考:《中國石油大學(xué)(華東)》2015年碩士論文
【摘要】:自升式海洋平臺是海洋石油開發(fā)的重要設(shè)備,其工作的安全性和可靠性直接制約著人們對海洋石油的開采能力。因此,進行自升式海洋平臺升降系統(tǒng)的研究,具有非常重大的意義。本文以自升式海洋平臺升降裝置的傳動電機為控制對象,開展自升式海洋平臺升降裝置控制理論與方法的研究。采用可編程控制器,設(shè)計適用于我國自升式海洋平臺的升降系統(tǒng)總體控制方案;提出適用于平臺升降裝置的多電機同步控制策略,利用MATLAB進行多電機同步控制的仿真研究,基于可編程控制器搭建平臺升降系統(tǒng)同步控制試驗平臺。分析平臺升降系統(tǒng)平衡控制要求,針對平臺單條樁腿電機提出采用速度偏差耦合同步控制方式,針對平臺3臺主電機提出采用速度-位置偏差耦合控制方式;贛ATLAB對所提出的樁腿電機同步控制策略進行仿真研究;赟7-300 PLC搭建平臺升降系統(tǒng)同步控制試驗平臺,設(shè)計并完成針對平臺樁腿電機的速度-位置偏差耦合同步控制,通過WINCC組態(tài)對電機轉(zhuǎn)速及位置進行監(jiān)控;赪INCC設(shè)計自升式海洋平臺升降系統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng),實現(xiàn)S7-300 PLC與S120變頻器之間的PROFIBUS-DP通訊,以及上位機與S7-300 PLC之間的工業(yè)以太網(wǎng)通訊,對平臺升降過程中平臺高度、齒輪載荷、平衡傾角進行監(jiān)控,對故障信號進行報警。
[Abstract]:Jack-up offshore platform is an important equipment for offshore oil development. The safety and reliability of its work directly restrict people's ability to exploit offshore oil. Therefore, it is of great significance to study the lifting system of self-elevating offshore platform. In this paper, the control theory and method of the self-elevating offshore platform lifting device are studied with the driving motor of the self-elevating offshore platform as the control object. The overall control scheme of the lifting system suitable for China's jack-up offshore platform is designed by using the programmable controller, and the multi-motor synchronous control strategy suitable for the platform lifting device is put forward, and the simulation research of the multi-motor synchronous control is carried out by using MATLAB. The platform synchronous control test platform is built based on programmable logic controller (PLC). Based on the analysis of the balance control requirements of the platform lifting system, the speed deviation coupling synchronous control method is proposed for the platform single leg motor and the speed position deviation coupling control mode is proposed for the three main motors of the platform. Based on MATLAB, the proposed synchronous control strategy of pile-leg motor is simulated. Based on S7-300 PLC, the synchronous control test platform of platform lifting system is built. The speed and position deviation coupling synchronous control of platform leg motor is designed and completed. The speed and position of the motor are monitored by WINCC configuration. Based on WINCC, the monitoring system of self-elevating offshore platform is designed to realize PROFIBUS-DP communication between S7-300 PLC and S120 inverter, and industrial Ethernet communication between upper computer and S7-300 PLC. Balance the inclination to monitor and alarm the fault signal.
【學(xué)位授予單位】:中國石油大學(xué)(華東)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TE95
【參考文獻】
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,本文編號:2089719
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