Elmo运动控制有限公司的运动解决方案非常适合不断发展的水下远程操作设备(rov)领域。除了物理上的好处,Elmo还提供超高压驱动器,以满足高速水下推进,先进的伺服算法,以实现推进器在水流下启动,以及必要的坚固性,以应对深水冲击和压力。
背景
一个ROV是一种无人水下机器人,通过一系列电缆与操作员相连。水下机器人技术的应用范围很广,从深水石油钻井平台的维修到科学和环境探险。
rov配备了不同的传感器、机器人操纵器和摄像机。它们被用于执行监测、取样、焊接、修复等操作。rov是高度动态的交通工具,已经被证明具有鲁棒性、可靠性和相对简单的控制。它们是人类无法到达的地区(有时在海平面以下几公里)的完美解决方案。
rov要承受极端的水下压力和较高的水下温度(有时在北极作业)。自主水下机器人(Autonomous underwater vehicle, AUV)是另一种水下机器人,通常用于测绘和勘测任务。与rov相比,它们本质上没有脐带。它们还配备了推进器。
机械结构及限制
许多不同的多向推进器工作,以自我推进的rov,操纵他们,并稳定他们在水中。虽然有些ROV仅仅用于监控或捕捉图像,但其他ROV也使用机器人操作器(通常每个ROV有1个、2个或3个机器人操作器)用于一系列应用。
一般来说,这些操作器用于与环境的交互作用,如握紧阀门、关闭/打开阀门、取样、清洗、切割、旋切、清理、焊接等等。与大多数海事应用的情况一样,船舶内的空间通常是有限的。因此,ROV上的每个部件都必须尽可能的紧凑。
权力
由于rov配备了极高速的推进器,以在高水流中保持稳定,所以它们消耗更多的电力。连接脐带(在某些情况下长达4-6公里)可以向ROV发送电源、命令和其他数据。电缆的核心由用于电力和信号的铜导体以及用于通信的光纤元件组成。
连接ROV与船舶的脐带通常很长,长度可达几公里。因此,它很容易受到相当大的电压降的影响,这对油气行业来说是一个巨大的挑战,因为随着rov潜得更深,功率传输应该增加(同时最小化重量)。通常情况下,通过在艇面和ROV之间安装系缆管理系统(TMS),可以减少电缆和ROV上的应变。
TMS与ROV的连接距离只有几十米或数百米,但它可以通过几公里长的沉重绳索与船只相连。这大大减小了ROV上的应力,是中间TMS站常用的工业设备。这正是降压变压器降低和整流从表面的高交流电压到ROV所需的更低和可用的直流电压的地方。
行业趋势:机器人电动化
通常,机械手和推进器的泵是液压的。然而,整个行业的趋势是用电气和机电元件取代这些液压泵。法规规定,机器人液压机构的任何泄漏都必须报告,并基于环境原因进行评估。
由于这些泄漏而征收的罚款高得令人难以置信,从而提高了这些机器人在油气勘探和开发领域的运营和保险成本。这一事实,再加上液压系统的低效率,推动了对更高效、更环保的ROV技术的需求。
D(r)进入深水区
高速/抽插
来自Elmo的广泛的驱动范围可以为rov提供超高电流和电压,以适应任何推进器的速度或加速度。推进器的功率范围从几瓦或几千瓦可以容纳没有任何困难。
小型轻型ROV
虽然艾尔摩驱动器它们结构紧凑,功率也很大,从而为rov的小型化做出了更大的贡献。特殊的功率密度对于减轻重量和整体占地面积至关重要。
推进器逆水流启动
最先进的伺服算法,如热插拔,使ROV推进器开始旋转,无论任何推进器运动存在的水流。
处理压力-极限深海稳健性
Elmo驱动可以在高压、高温(−40°C至70°C)、振动或冲击等恶劣环境条件下工作。
脐带供电-无问题
Elmo驱动器是一个多功能的驱动器类别,具有处理任何供电场景的潜力,如高压或从交流电源,TMS,或已整流直流。
全电动ROV的理想解决方案
Elmo无与伦比的效率和非凡的功率密度使其成为全电动ROV的完美合作伙伴,无论是平稳地旋转推进器还是精确地控制机械手。
其他功能
艾尔摩高压黄金和SimplIQ驱动器通常用于全球ROV应用。一般来说,不使用复杂的定位,而是需要精确的速度控制。热插拔可以与Gold一起使用(在某种程度上,SimplIQ也可以)。
由于rov正变得完全电动,机械手将需要多轴控制和综合的运动学支持,并比推进器需要更精确的操作。
极端温度?应该记住,ROV制造商通常将驱动装置放置在被周围水冷却的表面。
极端的水下压力?可以肯定的是,可能会有这样的情况,在水下几公里,压力可能超过600巴。然而,在这种情况下,他们被放置在加压容器中,并没有真正暴露在这样的压力下。
这些信息已经从Elmo运动控制有限公司提供的材料中获得,审查和改编。欧洲杯足球竞彩
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