Bevegelsesreferanseenheter (MRU)
Definer signalet, punktet og tidfestingen.
Angi hvor bevegelsen måles og hvor den trengs.
Et fartøy roterer i tillegg til å translatere. Sensorplasseringen, det konfigurerte utdatapunktet og den faktiske krantuppen er ikke automatisk det samme punktet.
Kun konseptuell geometri. Avstandene, aksene, fortegnene og bevegelsestransformasjonen kommer fra det oppgitte fartøy- og sensoroppsettet.
Lokaliser målingen.
Registrer sensorens fysiske posisjon og orientering. Sjekk om det eksporterte signalet allerede refererer til et annet konfigurert punkt.
Fastsett det nødvendige punktet.
Bruk den relevante translasjons- og vinkelbevegelsen sammen med de innmålte avvikene. Hiv i pidestallen er ikke automatisk det samme som hiv i krantuppen.
Valider hele signalet.
Sjekk enheter, fortegn, tidfesting, utdatamodus og eventuell tilleggsfleksibilitet for kranen som kreves av modellen eller styresystemet.
Les veiledningen for transformasjon av fartøybevegelse og krantupp →
Et nøyaktighetstall trenger sine betingelser.
Modellnavnet og utdatamodusen avgjør hva som er tilgjengelig. Sammenlign spesifikasjoner på samme referanse-, tidfestings- og testgrunnlag.
Hva representerer kanalen?
Sjekk tilgjengelige utdata for hiv, orientering, hastighet, akselerasjon og vinkelhastighet, deres enheter og referansepunkt. En seksbevegelsesmodell for fartøyet garanterer ikke seks prosesserte forskyvningsutdata fra enhver sensor.
Når er estimatet gyldig?
Skill mellom sanntids- og forsinket hiv. Sjekk konvensjon for tidsstempel, latens, utdatarate, klokkejustering, filtrering og gyldighetsflagg.
Under hvilke betingelser?
Les nøyaktigheten sammen med tilhørende statistikk, periodeområde, bevegelsesbetingelser og krav til aiding. En generisk ±-verdi er ikke utskiftbar med en RMS-spesifikasjon.
For eksempel viser databladet for Kongsberg MRU 3 utdata for hiv, rull og stamp, og skiller mellom spesifikasjoner for sanntids- og forsinket hiv. Les betingelsene i det valgte dokumentet i stedet for å overføre ett enkelt hovedtall på tvers av moduser eller enheter.
Produsenteksempel: Kongsberg MRU 3-datablad, mai 2024. Dette illustrerer hvordan en spesifikasjon skal leses; det er ikke en produktanbefaling.
Valider hele kjeden, ikke bare sensoren.
Aktiv kompensering krever et definert bevegelsesinngangssignal og en styreenhet som bruker det innenfor utstyrets grenser. Implementeringen avgjør filtrerings- og prediksjonsmetoden.
Mål
Bruk de valgte bevegelsesutdataene og deres oppgitte enheter, modus, tidsstempel og gyldighet.
Transformer
Fastsett akser, innretting og det nødvendige responspunktet ved hjelp av den innmålte geometrien.
Styr
Bruk styreenhetens konfigurerte filtrering, tidfesting og prediksjon, med verifiserte fortegnskonvensjoner.
Aktuer
Sjekk restresponsen mot grensene for kraft, slaglengde, hastighet og styring gjennom hele den tiltenkte driftssyklusen.
Utdatarate er ikke det samme som ende-til-ende-latens. Ta høyde for sensing, prosessering, overføring og aktuering. Restbevegelsen avhenger av det komplette styrings- og mekaniske systemet; en MRU alene holder ikke kroken i ro.
Hva er en MRU?
En bevegelsesreferanseenhet (MRU) kombinerer treghetssensorer og prosessering for å levere marine bevegelsesutdata som hiv og orientering. Tilgjengelige kanaler avhenger av modellen og konfigurasjonen. I offshore løfting kan et definert bevegelsessignal understøtte aktiv kompensering, overvåking eller verifisering.
Moderne MRU-er kombinerer akselerometre og gyroskoper (typisk MEMS-baserte eller fiberoptiske) med digital signalbehandling for å skille reell hivbevegelse fra sensorstøy og langperiodisk drift. Sentrale utvelgelsesparametere omfatter nøyaktighetstallet for hiv og betingelsene det er definert for, latens og utdatarate, brukbart periodeområde, aiding og grensesnitt — alt hentet fra den valgte enhetens gjeldende datablad.
Velg enhet og monteringsarrangement ut fra applikasjonskravene og leverandørens veiledning. Innmål sensorens plassering og innretting, og verifiser deretter hvordan den rapporterte utdataen overføres til punktet som kreves av kranen eller løftemodellen.
Seks stivlegemebevegelser for fartøyet
Jag, svai og hiv er translasjoner; rull, stamp og gir er rotasjoner. De beskriver stivlegemebevegelsen til fartøyet. Sjekk hvilke målte eller prosesserte kanaler den valgte enheten faktisk eksporterer.
Passiv kompensering responderer mekanisk. Sensordata kan understøtte overvåking eller adaptiv justering; aktiv kompensering bruker et definert bevegelsesinngangssignal for motorisert styring. Se arkitektursammenligningen.
MRU i aktive vs. passive systemer
Aktiv hivkompensering (AHC): Et definert bevegelsesinngangssignal informerer den motoriserte styringen. Valg av sensor, transformasjon av utdatapunkt, latens og styreenhetens prosessering må sjekkes samlet. Filtertype og prediksjonshorisont er implementeringsspesifikke; restresponsen begrenses av sensorenes, styringens og aktueringens kapasitet.
Passiv hivkompensering (PHC): En standard PHC krever ikke en MRU; den responderer mekanisk på lastendringer gjennom gassfjærdynamikk. Enkelte avanserte passive systemer bruker imidlertid MRU-data til overvåking og ytelsesverifisering. Den adaptive ANTARES-PHC-en bruker sensortilbakemelding for automatisk dempingsstyring mens lastbæringen forblir passiv — en annen mekanisme enn MRU-styrt aktiv kontroll, uten kompleksiteten til et AHC-system.
IMU, VRU eller MRU — hva er hva
| Betegnelse | Vanlig funksjon | Sjekk før bruk |
|---|---|---|
| IMU | Treghetsbasert måling av akselerasjon og vinkelhastighet. | Hvilken prosessering, aiding og bevegelsesestimering leveres eksternt eller internt? |
| VRU | Vertikalreferanse- eller orienteringsestimering, vanligvis rull og stamp. | Hvilke utdata for hiv eller annet, om noen, leveres av den valgte modellen? |
| MRU | Prosesserte marine bevegelsesutdata, vanligvis hiv og orientering. | Hvilke kanaler, referansepunkter, moduser og tidfesting oppfyller den tiltenkte anvendelsen? |
Betegnelsen alene fastslår ikke egnethet for AHC. Bekreft nødvendig prosessert bevegelse, utdatapunkt, tidfesting og grensesnitt med styresystemets utforming.
Installasjon og kalibrering
Korrekt MRU-installasjon er avgjørende for AHC-ytelsen. Sentrale hensyn:
- Plassering: Følg leverandørens monteringskrav og den godkjente installasjonen. Innmål koordinatene for sensoren og det nødvendige utdatapunktet; transformer bevegelsen i stedet for å anta at bevegelsen i pidestallen og krantuppen er identisk.
- Innretting: Registrer monteringsorientering, akser, positive rotasjonsretninger og innrettingsavvik. Verifiser transformasjonen inn i fartøyets og styresystemets referanserammer.
- Kalibrering: Bruk den valgte enhetens kalibrerings- og aiding-prosedyre. Sjekk avvik, utdatamoduser, status og akseptansetestene som kreves for anvendelsen.
- Redundans: Definer nødvendig feildeteksjon, sensorvalidering, failover og degradert driftsatferd. To sensorer alene fastslår ikke fortsatt sikker drift.
For valg av kompensator, hjelper det å vite om kransystemet inneholder en MRU (og spesifikasjonene til den) med å avgjøre om en aktiv, passiv, eller adaptiv passiv løsning passer best.
Bevegelsesreferanseenheter — ofte stilte spørsmål
Hva er en bevegelsesreferanseenhet (MRU)?
Hva er forskjellen mellom en IMU, en VRU og en MRU?
Trenger passiv hivkompensering en MRU?
Hvor bør en MRU monteres?
Hvor nøyaktig er en MRU?
Relatert på Norwegian Dynamics
- Aktiv hivkompensering — Inline AHC, MRU-input, hydraulisk aktivering og hvor AHC passer inn.
- Fartøybevegelser — Hvordan fartøyets respons-RAO driver krantuppbevegelsen.
- Hvordan aktiv hivkompensering fungerer — Styresløyfe, MRU-input og aktueringskjede.
Skal du gjøre bevegelsesdata om til en løftebeslutning?
Send den valgte sensordokumentasjonen, konfigurerte utdata, koordinater for sensor og løftepunkt, innrettingskonvensjoner, detaljer om tidfesting/grensesnitt og tiltenkt bruk. Vi kan identifisere mangler før omfanget av bevegelsesprosessering eller den koblede løftevurderingen fastsettes.
