[发明专利]一种基于半潜船的动力定位系统半实物仿真平台及方法

权利要求书

1.一种基于半潜船的动力定位系统半实物仿真平台，其特征在于：DP操作台、网络交换机、仿真工作站、三维可视化工作站和投影机构；

所述DP操作台包括控制计算机、操作面板和仿真模块；

所述控制计算机、仿真工作站、三维可视化工作站由网络交换机通过以太网连接成一个局域网；

所述DP操作台通过操作面板进行指令控制三维可视化工作站，所述三维可视化工作站通过视频线连接显示仿真信息的投影机构。

2.根据权利要求1所述的基于半潜船的动力定位系统半实物仿真平台，其特征在于：所述仿真模块由海洋环境子模块、数学模型子模块和船舶子模块组成。

3.一种基于半潜船的动力定位系统半实物仿真方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：控制计算机通过操作面板设置控制指令，仿真工作站设定海洋环境信息；

步骤2：控制指令和海洋环境信息均送入控制计算机中；

步骤3：控制计算机读取海洋环境信息和控制指令后进行运算，根据推力分配给出各个推进器的控制指令，作用于船舶子模块；

船舶子模块根据当前船舶所受到的合力力矩进行运动，并把当前船舶状态信息送给数学模型子模块；

数学模型子模块把当前船舶状态信息送给控制计算机，控制计算机处理后将船舶状态信息送三维可视化工作站；

步骤4：三维可视化工作站根据船舶状态信息和海洋环境信息进行计算，通过投影机构进行投影仿真。

4.根据权利要求3所述的基于半潜船的动力定位系统半实物仿真方法，其特征在于：步骤3中所述控制计算机读取海洋环境信息和控制指令后进行运算，其运算过程是，通过模糊算法对位置偏差的处理，得到船舶动力定位所需的广义力，建立推力分配目标，用遗传算法实现推力指令的分配，并用四阶龙格-库塔算法推算船舶的实时位置状态。