一种基于环境参数分析的海洋地质绞车控制系统及控制方法

摘要

本发明的一种基于环境参数分析的海洋地质绞车控制系统及控制方法，该地质绞车控制系统采用层次结构模型设计方法，以及功能模块化手段，实现绞车控制过程的自动化：对绞车控制中收放缆模式选择、排缆速度、绞车制动三个主要流程实现自动化控制，能够满足长时间、无人值守的需要。该海洋地质绞车控制系统接收船载设备的船舶信息数据：GPS位置、船首向等、调查设备数据：流速、流向等，以及绞车运行数据：出揽长度、排揽速度、缆绳张力等；自动完成绞车控制命令的决策、发送、执行的操作。本发明解决了传统绞车控制过程中实时性强、应急性差等实际难题，降低了人力参与绞车控制的程度，节约了人力成本，提高了海洋科考的取样效率。

主权项

一种基于环境参数分析的海洋地质绞车控制系统，其特征在于：该控制系统包括以下三个部分：(1)数据测控设备：其中设有：海洋地质绞车数据获取组件，其包括缆绳张力传感器、出缆速度传感器、缆绳长度测量器；海洋调查设备数据获取组件，其中各设备通过网络接口RJ‑45与绞车信息服务器进行信号连接；船舶信息收集组件，其包括GPS定位仪、罗经、气象仪、航速仪、多普勒声学剖面仪以及测深仪；所述船舶信息收集组件中各设备通过串口接口RS‑232与船舶信息服务器进行信号连接；其中的多普勒声学剖面仪以及测深仪分别通过串口接口RS‑232与绞车信息服务器进行信号连接；(2)数据处理设备：包括由计算机构成的数据中心工作站和数据收集转发服务器；所述数据中心工作站通过所述数据收集转发服务器与所述绞车信息服务器、船舶信息服务器进行接收信号连接，并与所述绞车控制设备进行信号输出连接；数据处理设备的功能是接收绞车数据、海洋数据与船舶数据，对上述数据进行处理，形成绞车控制指令并发送给绞车控制设备；(3)绞车控制设备：设有绞车控制工控机及绞车控制执行单元；工控机为市售工控机，绞车控制执行单元设有绞车启动控制执行单元、绞车制动控制执行单元、绞车前进控制执行单元、绞车后退控制执行单元、绞车放缆控制执行单元、绞车收缆控制执行单元；绞车控制设备的主要功能是接收数据处理设备提供的绞车控制指令，并将控制指令变成对绞车进行相应操作的动作。