ДЕКОМПОЗИЦІЯ В ЗАДАЧІ ДИНАМІЧНОГО ПОЗИЦІОНУВАННЯ

Анотація

Дана робота присвячена вирішенню задачі декомпозиції системи управління стабілізацією координат морського судна. У статті розглянуто питання побудови математичної моделі судна, як динамічного об'єкта в полі сил, що збурюють, отримано узагальнену модель об'єкта і його декомпозицію. Сучасні технології і зачі мореплавання висунули задачу позиціонування суден. Розширення обсягу роботи на шельфі, обслуговування платформ і оперативні роботи вимагають точного позиціонування при значному хвилюванні. Виникає все більше додатків динамічного позиціонування (ДП), з'являються нові класи судів для цих додатків, а самі системи ДП стають більш масовими і дешевими. Таким чином, актуальна розробка методів і засобів підвищення точності позиціювання. В роботі показано, що дана задача відноситься до задач з розподіленими параметрами, а модель судна має другий порядок. Поставлено завдання аналізу методів регулювання використовуваних для динамічного позиціонування. Не дивлячись на значні зусилля розробників і велику кількість реалізованих проектів, досягти тривалого утримання судна при хвилюванні в заданій позиції не вдається. Причиною цього є не лише брак енергоозброєності використовуваних судів. Численні дослідження в області розвитку систем регулювання поки не дають очікуваного результату. Виходячи з ситуації, що склалася, в статті зроблено спробу аналізу методів побудови систем регулювання і розробки алгоритму точного позиціонування судна при енергії хвилювання, що не перевищує енергоозброєності об'єкта (судна). В результаті проведеного дослідження були зроблені наступні висновки: 1) задача динамічного позиціонування є задачею з розподіленими параметрами; 2) опис судна, як об'єкта регулювання, являє собою диференціальне рівняння в приватних похідних другого порядку; 3) декомпозиція задачі регулювання координат плаваючого засобу дозволяє виділити окрему підсистему динамічного позиціонування; 4) з огляду на те, що використання сучасних методів регулювання не дозволяє створити системи здатні довго зберігати необхідну точність позиціонування, потрібен аналіз використовуваних методів регулювання.