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动力定位概括

1.动力定位系统原理

船舶动力定位系统就是依照所要求的船舶定位或运动指令,依据丈量所得船舶

的运动信息与环境信息,利用计算机进行复杂的及时计算,控制船舶主副推力装置产

生必定推力与力矩,以实现预约的船舶姿态控制、定位控制或运动控制。

船舶在海上除了遇到自己推动器的推力之外，还遇到风力、波涛与海流的

外界作使劲，进而产生6个自由度的运动，即纵荡、横荡、升沉、纵摇、横摇

与艏遥。动力定位系统利用地点丈量设施测出自己地点的变化，利用各种传感

器测出船艏、纵横摇以及风力风向，再采纳现代控制理论，成立船舶与推力器

的数学模型，并采纳多种控制方法，同多对船舶6个自由度运动风量以及风力

风向的计算，对船舶各主副推力器的推力进行分派，进而控制船舶3个自由度

的运动，即纵荡、横荡与艏摇。

2.动力定位系统构成

动力定位系统往常包含两大多数：丈量控制部分和推力装置部分。

丈量控制部分

丈量控制部分主要包含:

1)丈量传感器：

DGPS(或其余种类定位系统)-丈量船位

电罗经-丈量艏向

船舶垂直参照单元-丈量船舶的纵摇、横摇与升沉

风向风速仪-丈量影响船舶动力的主要扰乱力即风力

2)控制部分：

操作台：其台面上部署有操控手柄、追踪球、输入键盘、各样操控按钮、

指示灯与报警灯及显示屏，操控台内部部署有一台高性能计算机。控制柜：其

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内部部署有及时办理计算机、储存器、输入/输出接口、供电模块以及大批接线端

子；动力定位系统与地点丈量设施、各样传感器以及主副推力器的电气联接均经

过控制柜，系统供电也经由本柜。

便携式手操终端

推力装置部分

1)动力部分：船舶主机、发电机

2)推力部分：主推动器、舵、协助推力装置(多用侧推器和全展转推动器)。

3.动力定位的等级与精度

动力定位等级

国际海事组织IMO依据动力定位系统的功能以及设施冗余度,将动力定位系统

分为三个等级:1级、2级与3级。

中国船级社依据动力定位系统不一样的沉余度将动力定位等级DP1、DP2、

DP3。

详细要求以下：

1)1级动力定位系统DP-1：安装有动力定位系统的船舶，可在规定的环境条

件下，自动保持船舶的地点和首向，同时还应设有独立的集中手动船位控制和

自动艏向控制。

2)2级动力定位系统DP-2：安装有动力定位系统的船舶，在出现单个故障不

包含一个舱室或几个舱室的损失）后，可在规定的环境条件下，在规定的作业

范围内自动保持船舶的地点和艏向。

3)3级动力定位系统DP-3：安装有动力定位系统的船舶，在出现任一故障

(包含因为失火或进水造成一个舱室的完整损失）后，可在规定的环境条件下，

在规定的作业范围内自动保持船舶的地点和艏向。

动力定位等级精度

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动力定位系统的精度，既与有关丈量系统(如DGPS)的设施的精度有关系，

也与推动器系统有关信号传输的精度有关。

4.动力定位系统的部署要求

依据中国船级社规定，动力定位系统部署以下表所示：

5.动力定位控制动能分类

1)手动移位

2)自动定位

系统能精准地按指令保持船位；也能够按操作人员的指令自动改变船舶的

地点，船舶自动移位的速度能够有操控人员设定。

3)自动艏向

4)自动循迹航行（高速与低速）

系统能使船舶精准的按预约轨迹低速挪动、或按预约航线高速航行。

在低速航行模式下，船舶循迹精度，并且能够随意设定各航迹段的航向与

船速，使船舶沿纵向、横向或斜向挪动，此模式的最高船速取决于船舶与协助

推力装置的设计。

在高速循迹航行模式下，船舶艏向将由系统自动依据航线、船速与外界环

境力而计算确立。在航线转弯处，系统能够自动确立转弯半径与船速，也能够

早先设定；在此模式下，侧向推动器往常不参加工作。

5)自动操舵驾驶

6)自动追踪水下目标

7)自动保持挪动速度

8)随意中心自动展转

9)