一種齒輪齒條式海洋平臺升降系統(tǒng)電控裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了涉及一種齒輪齒條式海洋平臺升降系統(tǒng)電控裝置，屬于海洋平臺升降系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】。所述裝置包括集中控制單元和若干樁腿控制單元，所述裝置還包括多個交換設(shè)備，所述集中控制單元和各個所述樁腿控制單元分別與所述多個交換設(shè)備中的一個交換設(shè)備電連接，所述多個交換設(shè)備之間采用光纖連接成一個環(huán)形網(wǎng)絡(luò)。本實用新型升降系統(tǒng)的控制單元分別連接交換設(shè)備，交換設(shè)備之間再以光纖線連接形成一條環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，比現(xiàn)有的電纜連接傳輸距離更遠、比使用工業(yè)以太網(wǎng)通信傳輸速率更高；環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中任兩處交換設(shè)備間的連接線斷掉時，會自動重新配置網(wǎng)絡(luò)，不會影響到相應(yīng)樁腿控制單元的通信，增強了系統(tǒng)整體的抗干擾性及穩(wěn)定性。
【專利說明】一種齒輪齒條式海洋平臺升降系統(tǒng)電控裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及海洋平臺升降系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種齒輪齒條式海洋平臺升降系統(tǒng)電控裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]齒輪齒條式海洋平臺升降系統(tǒng)電控裝置是海洋平臺上的重要設(shè)備，用于實現(xiàn)近海自升式平臺的升降控制及檢測。升降系統(tǒng)電控裝置從功能上劃分，則主要有集中控制單元及樁腿控制單元。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中有一種齒輪齒條式升降系統(tǒng)，樁腿控制單元分居平臺的四角，而集中控制單元位則居于平臺中間，兩者之間的網(wǎng)絡(luò)連接距離在10m左右。集中控制單元與各樁腿控制單元間分別采用普通電纜直接連接，使用普通的工業(yè)以太網(wǎng)通信來實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換和
信息共享。
[0004]上述升降系統(tǒng)中的控制單元之間距離較遠、干擾較強，采用普通的屏蔽傳輸電纜連接，由于線材本身特性的問題以及傳輸距離的限制，傳輸速率較低。而且在充斥著電磁波的使用環(huán)境中，電磁波的干擾更加使得普通電纜傳輸?shù)男式档?，甚至出現(xiàn)通訊故障，這樣容易造成傳輸數(shù)據(jù)丟包的問題。如果集中控制單元與其中一處樁腿控制單元間的連接線斷掉，那么該處樁腿控制單元的數(shù)據(jù)通信會出現(xiàn)故障，進而影響到整個系統(tǒng)的控制。
實用新型內(nèi)容
[0005]為了提高齒輪齒條式海洋平臺升降系統(tǒng)電控裝置各控制單元間的通信可靠性，本實用新型實施例提供了一種齒輪齒條式海洋平臺升降系統(tǒng)電控裝置。技術(shù)方案如下:
[0006]一種齒輪齒條式海洋平臺升降系統(tǒng)電控裝置，所述裝置包括集中控制單元和若干樁腿控制單元，所述裝置還包括多個交換設(shè)備，所述集中控制單元和各個所述樁腿控制單元分別與所述多個交換設(shè)備中的一個交換設(shè)備電連接，所述多個交換設(shè)備之間采用光纖連接成一個環(huán)形網(wǎng)絡(luò)。
[0007]具體地，所述集中控制單元通過網(wǎng)線與對應(yīng)的所述交換設(shè)備連接。
[0008]具體地，各個所述樁腿控制單元分別通過網(wǎng)線與各自對應(yīng)的所述交換設(shè)備連接。
[0009]進一步地，所述裝置還包括工控機，所述集中控制單元與所述工控機連接同一臺所述交換設(shè)備。
[0010]進一步地，所述裝置還包括平臺水平檢測器件，所述平臺水平檢測器件與所述集中控制單元電連接。
[0011]進一步地，所述平臺水平檢測器件包括傾斜傳感器和網(wǎng)關(guān)，所述集中控制單元通過Profibus與所述網(wǎng)關(guān)連接,所述網(wǎng)關(guān)通過CAN總線與所述傾斜傳感器連接。
[0012]進一步地，所述裝置還包括多個絕對值編碼器，每個所述樁腿控制單元分別對應(yīng)兩個所述絕對值編碼器，每個所述樁腿控制單元分別與對應(yīng)的所述絕對值編碼器電連接。
[0013]具體地，每個所述樁腿控制單元分別通過Profibus與對應(yīng)的所述絕對值編碼器連接。
[0014]進一步地,所述裝置還包括機旁控制單元,所述機旁控制單元與所述樁腿控制單元一一對應(yīng)設(shè)置，各個機旁控制單元分別與對應(yīng)的所述樁腿控制單元電連接。
[0015]進一步地,所述集中控制單元還通過Profibus與各所述樁腿控制單元分別連接。
[0016]本實用新型實施例提供的技術(shù)方案的有益效果是:
[0017]升降系統(tǒng)的控制單元分別連接交換設(shè)備，交換設(shè)備之間再以光纖線連接形成一條環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，比現(xiàn)有的電纜連接傳輸距離更遠、抗干擾性更強，比使用工業(yè)以太網(wǎng)通信傳輸速率更高；環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中任兩處交換設(shè)備間的連接線斷掉時，會自動重新配置網(wǎng)絡(luò)，不會影響到相應(yīng)樁腿控制單元的通信，增強了系統(tǒng)整體的抗干擾性及穩(wěn)定性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型實施例1提供的一種齒輪齒條式海洋平臺升降系統(tǒng)電控裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0019]為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型實施方式作進一步地詳細描述。
[0020]實施例1
[0021]如圖1所示，本實用新型實施例提供了一種齒輪齒條式海洋平臺升降系統(tǒng)電控裝置，該裝置包括集中控制單元101和若干樁腿控制單元201及多個交換設(shè)備104，集中控制單元101和各個樁腿控制單元201分別與多個交換設(shè)備104中的一個交換設(shè)備104電連接。多個交換設(shè)備104之間采用光纖連接成一個環(huán)形網(wǎng)絡(luò)。實際應(yīng)用時交換設(shè)備104可選用交換機，交換機具有靈活的端口擴展能夠滿足遠距離的高速數(shù)據(jù)傳輸，光纖傳輸同時具有頻帶寬、損耗低、抗干擾能力強等諸多優(yōu)點。該環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中即使某兩處交換設(shè)備之間的連接線斷掉，對應(yīng)樁腿控制單元處的通信網(wǎng)絡(luò)也能快速重新配置，不會影響到系統(tǒng)整體的通信網(wǎng)絡(luò)。
[0022]本實施例中樁腿控制單元201設(shè)置有四套，樁腿控制單元201的套數(shù)根據(jù)自升式平臺的結(jié)構(gòu)來定，例如，如果是三角平臺結(jié)構(gòu)則可以設(shè)置三套。
[0023]具體地，集中控制單元101通過網(wǎng)線與對應(yīng)的交換設(shè)備104連接。各個樁腿控制單元201也分別通過網(wǎng)線與各自對應(yīng)的交換設(shè)備104連接。使用網(wǎng)線通過以太網(wǎng)通信，在滿足穩(wěn)定性要求的同時提高了性價比。
[0024]進一步地，本實用新型實施例的電控裝置還包括工控機102，集中控制單元101與工控機102連接同一臺交換設(shè)備104。工控機102主要用于完成采集數(shù)據(jù)信息的存儲、分析處理、狀態(tài)顯示等。
[0025]進一步地，本電控裝置還包括平臺水平檢測器件，平臺水平檢測器件與集中控制單元101電連接。
[0026]具體地，在本實施例中，平臺水平檢測器件包括傾斜傳感器103和網(wǎng)關(guān)105，集中控制單元101通過Profibus (Process Field Bus,過程現(xiàn)場總線)與網(wǎng)關(guān)105連接,Profibus是一種用于工廠自動化車間級監(jiān)控和現(xiàn)場設(shè)備層數(shù)據(jù)通信與控制的現(xiàn)場總線技術(shù)，可實現(xiàn)現(xiàn)場設(shè)備層到車間級監(jiān)控的分散式數(shù)字控制和現(xiàn)場通信網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)關(guān)105通過CAN(ControIIer Area Network,控制器局域網(wǎng)絡(luò))總線與傾斜傳感器103連接，CAN總線構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點之間的數(shù)據(jù)通信實時性強，并且容易構(gòu)成冗余結(jié)構(gòu)，提高系統(tǒng)的可靠性和系統(tǒng)的靈活性。傾斜傳感器103獲取平臺傾斜信號，傳輸?shù)郊锌刂茊卧?01用于判斷平臺傾斜狀態(tài)。容易知道，在其它實施例中，該平臺水平檢測器件還可以采用水平檢測儀。
[0027]進一步地，本電控裝置還包括多個絕對值編碼器202，每個樁腿控制單元201分別對應(yīng)兩個絕對值編碼器202，每個樁腿控制單元201分別與對應(yīng)的絕對值編碼器202電連接。絕對值編碼器202將感應(yīng)獲取的信號進行編制、轉(zhuǎn)換為可用以通訊、傳輸和存儲的信號，再傳輸給樁腿控制單兀201處理。
[0028]具體地，每個樁腿控制單元201可以通過Profibus與對應(yīng)的絕對值編碼器202連接。
[0029]進一步地，本電控裝置還設(shè)置有機旁控制單元，機旁控制單元與樁腿控制單元201一一對應(yīng)設(shè)置，各個機旁控制單元分別與對應(yīng)的樁腿控制單元201電連接，機旁控制單元只針對對應(yīng)樁腿輸出控制指令，控制樁腿相應(yīng)組件工作。
[0030]進一步地,集中控制單元101還通過Profibus與各樁腿控制單元101分別連接，用來作為另一種冗余的網(wǎng)絡(luò)配置，如果某處樁腿控制單元的光纖網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)通信故障，可使用備用的Profibus總線形式通信。此處Profibus總線形式還可以為MPI (Multi PointInterface,多點接口)總線,或者使用以太網(wǎng)連接。
[0031]上述多種通信方式的靈活使用，在保證可靠控制要求的同時實現(xiàn)了整個系統(tǒng)性價比的最優(yōu)化，降低了生產(chǎn)成本。
[0032]本實用新型實施例所述電控裝置的控制單元分別連接交換設(shè)備，交換設(shè)備之間再以光纖線連接形成一條環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，比現(xiàn)有的電纜連接傳輸距離更遠、抗干擾性更強，比使用工業(yè)以太網(wǎng)通信傳輸速率更高；環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中任兩處交換設(shè)備間的連接線斷掉時，會自動重新配置網(wǎng)絡(luò)，不會影響到相應(yīng)樁腿控制單元的通信，增強了系統(tǒng)整體的抗干擾性及穩(wěn)定性。
[0033]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種齒輪齒條式海洋平臺升降系統(tǒng)電控裝置，所述裝置包括集中控制單元和若干樁腿控制單元，其特征在于，所述裝置還包括多個交換設(shè)備，所述集中控制單元和各個所述樁腿控制單元分別與所述多個交換設(shè)備中的一個交換設(shè)備電連接，所述多個交換設(shè)備之間采用光纖連接成一個環(huán)形網(wǎng)絡(luò)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述集中控制單元通過網(wǎng)線與對應(yīng)的所述交換設(shè)備連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，各個所述樁腿控制單元分別通過網(wǎng)線與各自對應(yīng)的所述交換設(shè)備連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括工控機，所述集中控制單元與所述工控機連接同一臺所述交換設(shè)備。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括平臺水平檢測器件，所述平臺水平檢測器件與所述集中控制單元電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述平臺水平檢測器件包括傾斜傳感器和網(wǎng)關(guān)，所述集中控制單元通過Profibus與所述網(wǎng)關(guān)連接，所述網(wǎng)關(guān)通過CAN總線與所述傾斜傳感器連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括多個絕對值編碼器，每個所述樁腿控制單元分別對應(yīng)兩個所述絕對值編碼器，每個所述樁腿控制單元分別與對應(yīng)的所述絕對值編碼器電連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，每個所述樁腿控制單元分別通過Profibus與對應(yīng)的所述絕對值編碼器連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括機旁控制單元，所述機旁控制單元與所述樁腿控制單元一一對應(yīng)設(shè)置，各個機旁控制單元分別與對應(yīng)的所述樁腿控制單元電連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的裝置，其特征在于，所述集中控制單元還通過Profibus與各所述樁腿控制單元分別連接。
【文檔編號】H04B10/275GK203821356SQ201420034118
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年1月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月20日
【發(fā)明者】徐瀟, 王金秋, 江志鋼, 張恒, 朱真利, 馬志剛, 肖開明 申請人:武漢船用機械有限責任公司