MAKALAH DINAMIKA POSISI
KAPAL
Control system (the
control system consist of following components)
Makalah Diajukan
untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah
Dinamika
posisi kapal
OLEH :
REINHARD
NABABAN
MUHAMMAD
SEPTIAN
ZARWIN
DEDI
PANDU WINATA
DIMAS
PAKSI PALESTINA
Konsentrasi Elektronika Perkapalan
UNIVERSITAS MARITIM RAJA ALI HAJI
FAKULTAS TEKNIK
TEKNIK ELEKTRO
2016-2017
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur kepada Allah SWT, atas segala
nikmat dan karunia-Nya yang telah diberikan kepada penulis sehingga berhasil
menyelesaikan makalah pada mata kuliah dinamika posisi kapal yang berjudul
“Makalah.control system”
Pada kesempatan ini penulis juga mengucapkan terima kasih kepada
teman yang telah membantu pada pembuatan makalah ini. Semoga makalah ini dapat
membawa manfaat khususnya bagi penulis dan orang lain yang telah membaca
makalah kami.
Penulis menyadari bahwa tanpa motivasi dan dukungan
dari berbagai dukungan dari berbagai pihak, maka penulis, pada kesempatan ini
penulis menyampaikan terimakasih.
Penulis berharap semoga makalah ini bermanfaat bagi penulis
khususnya dan pembaca pada umumya.
Tanjungpinang,
23 Oktober 2016
penulis
DAFTAR ISI
KATA
PENGANTAR..……...………………………………………….. i
DAFTAR
ISI………………………………....………………………….. ii
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.Latar
Belakang …………………………………………........………. 1
1.2.Rumusan
Masalah ………………………………………….......…..... 2
BAB II PEMBAHASAN
2.1 Introducing
Of Dp Control System …………………………….... 3
2.1.1
Computer
Control System …………………………..…… 6
2.1.2
Joystick
Control System ..................................................... 9
2.1.3
Sensor
System …………………….................................... 12
2.1.3.1 gyrocompass ……………………………………. 12
2.1.3.2 anemometer ……………………...……………... 14
2.1.4 system display ........................……………………........... 18
2.1.5 Position Reference System ………………………....….... 23
2.1.5.1 GNSS L1 / L2 GPS / Glonass dengan SBAS dan
Fugro Marinestar Seastar…............................................... 24
2.1.5.2 Laser and Radar Position Reference …………….. 25
2.1.5.3 Hydroacoustic Position Reference ………………. 26
2.1.5.4 Taut Wire Position Reference ………………….... 27
BAB III
PENUTUP
3.1.
Kesimpulan …………………………………………………………... 30
3.2.
Saran ………………………………………………………………...... 30
DAFTAR PUSTAKA
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar
Belakang
Dynamic
Positioning (DP system) adalah suatu system yang terdiri dari peralatan serta
sistem kerja yang bekerja bersama dalam upaya untuk mencapai suatu kemampuan
menjaga posisi (position keeping) yang sesuai dan andal. DP system pada umumnya
terdiri dari power system, thruster system (pendorong) dan system pengendali
(DP control system).
Dp
control system adalah suatu bagian dari element dp system, yang berfungsi
sebagai unit pengendali, pengontrol dan pemberi inputan dari sensor dalam
kapal. Hanya seorang dp operator yang memiliki sertifikat yang berhak melakukan
pengontrolan tersebut.
Dynamic Positioning System (DP) adalah sebuah sistem
komputer yang dikendalikan untuk mengendalikan posisi kapal tanpa menggunakan
jangkar mooring. DP digunakan untuk banyak aplikasi lain tidak terbatas mis
kabel atau pipa-lapisan, kapal platform supply, kapal crane, kapal pesiar,
kapal dukungan diving, pengerukan, drill - kapal, FPSO, Flotels, Landing
platform Docks, Penelitian atau Survey Kapal, batu-pembuangan dll
sistem DP menjadi lebih populer dan menggantikan Jack-up
tongkang & Anchoring sebagai pekerjaan lepas pantai masuk ke laut yang
lebih dalam, seperti dalam mengurangi masalah kemacetan atau menghancurkan
laut-tempat tidur, untuk berlabuh lebih cepat dan keuntungan lainnya.
Sistem kontrol DP
akan mencegah kegagalan ditransfer dari satu subsistem ke yang lain. Komponen
redundan harus sedemikian rupa sehingga kegagalan satu komponen harus
diisolasi.
Semua komponen
kontrol dan sistem, perangkat keras dan perangkat lunak yang diperlukan untuk
secara dinamis posisi kapal. Sistem kontrol DP terdiri dari:
1.
sistem komputer / joystick,
2.
sistem sensor, (mis referensi Unit gerak, gyro,
anemometer)
3.
sistem display (panel operator),
4.
referensi posisi sistem dan
5.
terkait kabel dan pengaturan rute kabel.
mode kontrol mode kontrol Kemungkinan sistem DP-control
mungkin:
1.
mode otomatis (posisi
otomatis dan kontrol menuju).
2.
Modus joystick
(manual kontrol posisi dengan dipilih kontrol pos otomatis atau manual).
3.
Modus track auto
(Dianggap sebagai varian otomatis kontrol posisi, dengan gerakan terprogram
dari titik referensi).
4. mode manual (kontrol individu dari lapangan dan
kecepatan, azimuth, memulai dan berhenti setiap thruster).
1.2
Rumusan
Masalah
1. Peralatan
atau komponen apa saja yang terdapat di dynamic position control system?
2. Penjelasan
alat tersebut apa saja ?
BAB II
PEMBAHASAN
2.1. Introducing Of Dp Control System
Gambar DP Control System
Sistem
DP kontrol tidak selalu berada didepan
banyak kapal termasuk sebagian besar kapal lepas pantai memiliki konsol
DP terletak di belakang, menghadap belakang. shuttle tanker mungkin memiliki
sistem DP terletak di stasiun kontrol
meskipun kebanyakan kapal tanker yang baru dibangun menggabungkan sistem
DP di bridge. Mungkin lokasi yang memuaskan setidaknya untuk konsol DP dalam
kompartemen tanpa tampilan luar. Ini adalah kasus dalam beberapa rig
pengeboran. Fasilitas untuk operator berfariasi dari push-tombol dan / atau
layar sentuh untuk menu diaktifkan oleh rol bola pull-down dan 'mengaktifkan'
tombol.
mode kontrol mode kontrol Kemungkinan sistem DP-control
mungkin:
5.
mode otomatis (posisi
otomatis dan kontrol menuju).
6.
Modus joystick
(manual kontrol posisi dengan dipilih kontrol pos otomatis atau manual).
7.
Modus track auto
(Dianggap sebagai varian otomatis kontrol posisi, dengan gerakan terprogram
dari titik referensi).
8. mode manual (kontrol individu dari lapangan dan
kecepatan, azimuth, memulai dan berhenti setiap thruster).
Secara umum, sistem
kontrol DP akan diatur dalam sebuah stasiun kontrol DP dari mana operator
memiliki pandangan yang baik dari batas luar kapal dan daerah sekitarnya, di
mana pandangan tersebut diperlukan untuk pelaksanaan yang aman dari kegiatan
utama kapal.
Stasiun kontrol DP
akan menampilkan informasi dari sistem kekuasaan, sistem pendorong, dan sistem
kontrol DP. Informasi yang diperlukan untuk mengoperasikan sistem DP aman akan
selalu terlihat. Informasi lainnya akan tersedia atas permintaan operator.
Sistem tampilan dan
stasiun kontrol DP khususnya, harus didasarkan pada prinsip-prinsip ergonomis.
Sistem kontrol DP harus menyediakan sarana untuk memudahkan pemilihan mode
kontrol, pengguna yaitu, joystick, atau kontrol komputer pendorong. Modus aktif
akan ditampilkan dengan jelas.
Kegagalan sistem
dihubungkan ke dan / atau dikendalikan oleh sistem kontrol DP akan memulai
alarm terdengar dan visual. terjadinya dan status mereka harus direkam
bersama-sama dengan teks alarm yang jelas mengidentifikasi kesalahan.
Sistem kontrol DP
akan mencegah kegagalan ditransfer dari satu subsistem ke yang lain. Komponen
redundan harus sedemikian rupa sehingga kegagalan satu komponen harus
diisolasi.
Semua komponen kontrol dan sistem,
perangkat keras dan perangkat lunak yang diperlukan untuk secara dinamis posisi
kapal. Sistem kontrol DP terdiri dari:
6.
sistem komputer / joystick,
7.
sistem sensor, (mis referensi Unit gerak, gyro,
anemometer)
8.
sistem display (panel operator),
9.
referensi posisi sistem dan
10. terkait kabel
dan pengaturan rute kabel.
2.1.1 Computer Control System
K-Pos
DP-31 dan DP-32 adalah sistem kontrol DP triple-redundant yang terdiri dari
tiga berlebihan Unit dinamis positioning system controller dan tiga stasiun
Operator yang identik. Controller Unit dan stasiun operator yang berkomunikasi
melalui dual jaringan data berkecepatan tinggi. Kedua sistem memenuhi
persyaratan IMO Peralatan Kelas 2 dan notasi kelas yang sesuai.
K-Pos DP-31 yang dinamis positioning system. DP31 menyediakan antarmuka langsung ke baling-baling, pendorong dan kemudi, dan termasuk antarmuka yang diperlukan untuk pembangkit listrik, sistem posisi-referensi dan sensor.
K-Pos DP-31 yang dinamis positioning system. DP31 menyediakan antarmuka langsung ke baling-baling, pendorong dan kemudi, dan termasuk antarmuka yang diperlukan untuk pembangkit listrik, sistem posisi-referensi dan sensor.
DP-32 dirancang untuk
integrasi dengan K-Kepala (sistem otomasi laut) dan K-Thrust (sistem kontrol
thruster) melalui dual Ethernet LAN. Ganda redundansi juga dibangun ke dalam
unit antarmuka untuk koneksi sensor dan sistem referensi posisi.
Mengintegrasikan
semua fungsi untuk memantau dan mengendalikan kapal memberikan manfaat nyata
baik secara teknis dan ekonomis. Fungsi yang terintegrasi untuk mengurangi
kebutuhan keseluruhan untuk perangkat keras dan perangkat lunak fungsi dan
untuk mengurangi kebutuhan interfacing. Hal ini menyebabkan permintaan lebih
sedikit untuk software khusus, kabel dan pengujian. Selanjutnya, sistem
terintegrasi menawarkan tingkat yang jauh lebih besar dari redundansi, dan
karena itu meningkatkan ketersediaan sistem dan kinerja operasional.
Tujuan dari voting
Mendeteksi kesalahan antarmuka lokal di setiap controller
Mendeteksi kesalahan sensor seperti melayang kompas dan sensor breakdown Memastikan
bahwa semua tiga komputer menggunakan data yang sama sebagai dasar untuk
perhitungan sinyal perintah dan bahwa sinyal perintah yang sama dari komputer
keuntungan
dari
voting
1.
Voting of sensor input signals.pemungutan suara
dilakukan antara komputer disinkronisasi erat untuk mendeteksi kesalahan sensor
seperti melayang kompas dan sensor kerusakan dan memastikan bahwa semua tiga
komputer menggunakan data yang sama sebagai dasar untuk perhitungan sinyal
perintah
2.
Software Implemented Fault Tolerance. Triple Modular Redundancy (TMR) mendeteksi kesalahan
dalam elemen pengolahan dan mengoreksi kesalahan dengan menggunakan algoritma
voting. Sistem ini merupakan Toleransi Software Diimplementasikan Patahan (SIFT)
konsep
3.
Voting on command (output) signals. DP-31: Perintah thruster dari tiga komputer kontrol
dibandingkan dengan "master" komputer dan perintah median dipilih
menjadi hasil akhir. DP-32: The voting perintah thruster dilakukan di stasiun
bidang kontrol thruster
4. No
single-point failure. Sistem ini
dirancang untuk menghindari kegagalan total sistem jika kegagalan tunggal
terjadi.
5. Failure
detection. sistem akan
mendeteksi kegagalan, yang memungkinkan tindakan korektif yang harus diambil.
6.
Fault isolation. Jika salah satu komponen sistem gagal, komponen lain
tidak akan terpengaruh
7.
No standby unit, all computers are
"hot".. Jika satu komputer kontrol DP gagal dalam sistem
triple-redundansi, dua komputer lainnya terus bekerja dan melakukan prosedur
dual-redundansi dengan cara yang sama sebagai sistem dual. Harus kegagalan
komputer kedua berlangsung, ada peralihan otomatis ke komputer yang tersisa
8.
Hot repair. Hal ini dimungkinkan untuk menggantikan komputer
sementara komputer lain melanjutkan operasi
2.1.2 Joystick Control System
(Navis
JP4000 System Diagram)
Mega-Guard Dynamic
Positioning System (DP) secara otomatis mengontrol posisi dan pos kapal dengan
mengaktifkan basis thruster pada pengukuran data dari sistem referensi posisi,
gyrocompasses, sensor angin dan unit referensi gerak.
Mega-Guard DP
memiliki MTBF sangat tinggi karena daya rendah dan didukung oleh 24 VDC saja.
Ini adalah dasar lapangan terbukti dari pengalaman yang diperoleh dalam desain
dan pengiriman sistem kontrol joystick sebagai disediakan untuk banyak kapal
sejak tahun 1980
DP dan JC
sistem-Guard mega yang sesuai penuh dengan klasifikasi yang berlaku dan aturan
IMO (DP1, DP2 dan DP3) Kami dapat memberikan respon yang handal dan cepat dengan
jaringan pelayanan yang luas di dunia dan spare part memegang di lokasi-lokasi
strategis.
Mega-Guard Dinamis
Positioning System dilengkapi dengan mode kontrol berikut dan dapat dipilih
pada "TFT layar kami 7 Panel DP Operator:
1.
Joystick manual
Heading Mode untuk secara manual mengontrol posisi kapal melalui Joystick dan
pos melalui Knob Heading.
2.
Joystick Auto Menuju
Mode untuk secara manual mengontrol posisi kapal melalui Joystick sambil
menjaga pos di bawah kontrol otomatis
3.
Auto Posisi Mode
untuk menjaga stasiun otomatis dengan menetapkan mutlak atau relatif koordinat
4.
Autopilot Mode dan
Auto Track Mode untuk mengontrol kecepatan kapal melalui kontrol joystick ke
arah kedepan, sambil menjaga untuk mengatur pos. Hanya pendorong utama dan
kemudi yang digunakan dalam mode ini. Model Auto Track memungkinkan kapal untuk
bergerak sepanjang trek pra-dikonfigurasi.
5.
Sasaran Ikuti
memungkinkan kapal untuk secara otomatis mengikuti target bergerak dan membuat
kapal pada posisi konstan relatif terhadap target.
6.
Simulasi Trainer Mode
dapat dipilih ketika pendorong dalam individu. Mode ini digunakan untuk melatih
dan membiasakan operator dengan Mega-Guard sistem DP
2.1.3
Sensor System
adalah sesuatu yang digunakan untuk mendeteksi adanya
perubahan lingkungan fisik atau kimia. Variabel keluaran dari sensor yang
diubah menjadi besaran listrik disebut Transduser.
2.1.3.1 Gyrocompas
Gyro Compass
merupakan sejenis kompas non magnetik yang secara otomatis akan menemukan titik
geografis. Hasil pembacaan dari alat ini juga akan menjadi pertimbangan dalam
perhitungan di dalam Dynamic Positioning
Central.
Dynamic Position sebuah kapal sangat
diperlukan terutama untuk kapal jenis suplai yang sering digunakan untuk posisi
tetap di dekat platform ditengah laut yang banyak mendapatkan pengaruh dari
keadaan laut disekitar.
Ombak
besar, angin kuat dengan kecepatan yang tidak tetap serta kekuatan arus permukaan
maupun dasar laut akan merubah posisi kapal . Maka dibuatlah teknologi Dynamic
position sebagai solusi mengatasi masalah tersebut.
Konstruksi
gyrocompass, Gyro kompas telah menjadi salah satu
instrumen yang sangat diperlukan di hampir semua kapal dagang atau kapal
angkatan laut karena kemampuannya untuk mendeteksi arah utara sejati dan bukan
utara magnetik. Program ini terdiri dari unit-unit berikut:
·
Guru Kompas: penemuan dan
mempertahankan utara sejati membaca dengan bantuan giroskop.
·
Repeater Kompas: Menerima
dan menunjukkan arah yang benar ditransmisikan elektrik dari Guru Kompas.
·
Perekam Kursus: Membuat
catatan terus menerus dari manuver pada bergerak secarik kertas.
·
Control Panel: Mengatur
operasi listrik dari sistem dan mengetengahkan kondisi berjalan melalui meter
yang cocok.
·
Voltage Regulator:
Menjaga pasokan konstan kapal untuk motor-generator.
·
Satuan Alarm: Menunjukkan
kegagalan pasokan kapal.
·
Amplifier Panel: Kontrol
sistem tindak lanjut
·
motor Generator: Mengubah
kapal DC pasokan ke AC dan memberi energi pada peralatan Kompas.
2.1.3.2 Anemometer
Anemometer adalah sebuah perangkat
yang digunakan untuk mengukur kecepatan angin, dan merupakan salah satu
instrumen yang digunakan dalam sebuah stasiun cuaca. Istilah ini berasal dari
kata Yunani anemos, yang berarti angin. Anemometer pertama adalah alat pengukur
jurusan angin yang ditemukan oleh oleh Leon Battista Alberti. Anemometer dapat
dibagi menjadi dua kelas: yang mengukur angin dari kecepatan, dan orang-orang
yang mengukur dari tekanan angin, tetapi karena ada hubungan erat antara
tekanan dan kecepatan, yang dirancang untuk satu alat pengukur jurusan angin
akan memberikan informasi tentang keduanya.
Prinsip kerja anemometer
Angin adalah gerakan atau perpindahan
masa udara pada arah horizontal yang disebabkan oleh perbedaan tekanan udara
dari satu tempat dengan tempat lainnya. Angin diartikan pula sebagai gerakan
relatif udara terhadap permukaan bumi, pada arah horizontal atau hampir
horinzontal. Masa udara ini mempunyai sifat yang dibedakan antara lain oleh
kelembaban (RH) dan suhunya, sehingga dikenal adanya angin basah, angin kering
dan sebagainya. Sifat-sifat ini dipengaruhi oleh tiga hal utama, yaitu
1. daerah
asalnya
2. daerah
yang dilewatinya dan
3. lama
atau jarak pergerakannya.
Dua komponen angin yang diukur ialah
kecepatan dan arahnya.
Lamanya pengamatan maupun data hasil pencatatan biasanya disesuaikan dengan kepentingannya. Untuk kepentingan agroklimatologi umumnya dicari rata-rata kecepatan dan arah angin selama periode 24 jam (nilai harian). Berdasarkan nilai ini kemudian dapat dihitung nilai mingguan, bulanan dan tahunannya. Bila dipandang perlu dapat dilakukan pengamatan interval waktu lebih pendek agar dapat diketahui rata-rata kecepatan angin periode pagi, siang, dan malam.
Lamanya pengamatan maupun data hasil pencatatan biasanya disesuaikan dengan kepentingannya. Untuk kepentingan agroklimatologi umumnya dicari rata-rata kecepatan dan arah angin selama periode 24 jam (nilai harian). Berdasarkan nilai ini kemudian dapat dihitung nilai mingguan, bulanan dan tahunannya. Bila dipandang perlu dapat dilakukan pengamatan interval waktu lebih pendek agar dapat diketahui rata-rata kecepatan angin periode pagi, siang, dan malam.
1. Kecepatan Angin
Kecepatan angin adalah jarak tempuh angin atau pergeraakan
udara per satuan waktu dan dinyatakan dalam satuan meter per detik (m/d),
kilometer per jam (km/j), dan mil per jam (mi/j). Satuan mil (mil laut) per jam
disebut juga knot (kn); 1 kn = 1,85 km/j = 1,151mi/j = 0,514 m/d atau 1 m/d =
2,237 mi/j = 1,944 kn. Kecepatan angin bervariasi dengan ketinggian dari
permukaan tanah, sehingga dikenal adanya profil angin, dimana makin tinggi
gerakan angin makin cepat. Kecepatan angin diukur dengan menggunakan alat yang
disebut Anemometer atau Anemograf.
Ada beberapa beberapa tipe Anemometer , yaitu :
a. Anemometer dengan tiga atau empat mangkok
Sensornya terdiri dari tiga atau empat buah mangkok yang
dipasang pada jari-jari yang berpusat pada suatu sumbu vertikal atau semua
mangkok tersebut terpasang pada poros vertikal. Seluruh mangkok menghadap ke
satu arah melingkar sehingga bila angin bertiup maka rotor berputar pada arah
tetap. Kecepatan putar dari rotor tergantung kepada kecepatan tiupan angin.
Melalui suatu sistem mekanik roda gigi, perputaran rotor
mengatur sistem akumulasi angka penunjuk jarak tiupan angin. Anemometer tipe
“cup counter” hanya dapat mengukur rata-rata kecepatan angin selama suatu
periode pengamatan. Dengan alat ini penambahan nilai yang dapat dibaca dari
satu pengamatan ke pengamatan berikutnya, menyatakan akumulasi jarak tempuh
angin selama waktu dari kedua pengamatan tersebut, sehingga kecepatan anginnya
adalah sama dengan akumulasi jarak tempuh tersebut dibagi lama selang waktu
pengamatannya. Jenis anemometer menurut kecepatan terdiri dari :
·
Anemometer piala
·
Anemometer kincir angin
·
Anemometer laser Doppler
·
Anemometer sonik
·
Anemometer bola pingpong
·
Anemometer hot-wire
Jenis
anemometer mnurut tekanan terdiri dari :
·
Anemometer piring
·
Anemometer tabung
b.
Anemometer propeller
Anemometer
ini hampir sana dengan anemometer di atas, bedanya hanya mangkoknya terpasang
pada poros horizontal.
c.
Anemometer tabung bertekanan.
Kerja
Anemometer ini mengikuti prinsip tabung pitot, yaitu dihitung dari tekanan
statis dan tekanan kecepatan Sehubungan dengan adanya perbedaan kecepatan angin
dari berbagai ketinggian yang berbeda, maka tinggi pemasangan anemometer ini
biasanya disesuaikan dengan tujuan atau kegunaannya. Untuk bidang
agroklimatologi dipasang dengan ketinggian sensor (mangkok) 2 meter di atas
permukaan tanah.
Untuk
mengumpulkan data penunjang bagi pengukuran penguapan Panci Kelas A, dipasang
anemometer setinggi 0,5 m. Dilapangan terbang pemasangan umumnya setinggi 10 m.
Dipasang didaerah terbuka pada pancang yang cukup kuat. Untuk keperluan navigasi
alat harus dipasang pada jarak 10 x tinggi faktor penghalang seperti adanya
bangunan atau pohon. Sebagian besar Anemometer ini umumnya tidak dapat merekam
kecepatan angin dibawah 1 atau 2 mi/j karena ada faktor gesekan apa awal
putaran.
2.
Arah Angin
Yang dimaksud dengan arah angin
adalah arah dari mana tiupan angin berasal. Bila angin itu datang dari Selatan,
maka arah anginnya adalah Utara, datangnya dari laut, dinyatakan angin laut.
Arah angin untuk angi di daerah permukaan biasanya dinyatakan dalam 16 arah
kompas yang dikenal dengan istilah Wind Rose, sedangkan untuk angin di daerah
atas dinyatakan dengan derajat dimulai dari arah Utara bergerak searah jarum
jam sampai di arah yang bersangkutan. Bila tidak ada tiupan angin maka arah
angin dinyatakan dengan kode 00 dan bila angin berasal dari titik utara
dinyatakan dengan 3600.
Arah angin tiap saat dapat dilihat
dari posisi panah angin (Wind Vane), atau dari posisi kantong angin (Wind
Sack). Pengamatan dengan kantong umumnya dilakukan dilapangan terbang.
Untuk dapat memberikan petunjukan arah yang lebih mudah dilihat maka panah
angin dihubungkan dengan sistem aliran listrik sehingga posisi panah
angin langsung ditunjukan oleh jarum pada kotak monitornya. Perkembangan lebih
lanjut dari sistem ini menghasilkan rekaman pada silinder berpias. Panah angin
umumnya dipasang bersama dengan mangkok anemometer dengan ketinggian 10 meter.
2.1.4 System Display
DP Operator Workstation berisi user friendly diagram pemetaan sehingga awak kapal dapat melaksanakan operasi DP dengan
cara yang akurat dan aman. Berikut ini diagram pemetaan utama yang tersedia:
1.
Peta (North menunjuk
ke atas)
2.
Diagram (busur
menunjuk ke atas)
3.
Kemampuan
sensor Positioning
sensor Positioning
4.
sensor lain
Bagian berikut menjelaskan berbagai fungsi yang tersedia
dalam display.
bagian bagian dari panel
tersebut :
1.
Pos indikasi dengan
memutar kompas dan berputar derajat desimal
2.
HDG (°) dan ROT (° /
min)
3.
Garis lintas garis
bujur
4.
COG (°) dan SOG
(simpul)
5.
Kesalahan X (m) surge
dan Kesalahan Y (m) bergoyang
6.
Angin dan arus vektor
relatif
7.
Jumlah vektor dorong
dengan amplitudo dorong dan arah
8. indikasi dorong individu untuk setiap thruster dengan
amplitudo dan arah
bagian bagian pada peta display
:
1.
Indikasi Heading
dengan kompas slider
2.
HDG (°) dan ROT (° /
min)
3.
Garis lintas garis
bujur; indikasi peta
4.
COG (°) dan SOG
(simpul)
5.
Kesalahan Utara (m)
dan Kesalahan Timur (m)
6.
Orientasi Kapal, pos
dan gerakan
7.
SOG vektor (hijau)
8.
vektor angin (kuning)
9. vektor Force (putih); Output Controller
1.
Bargraph dan nilai
numerik untuk setiap thruster: setpoint dan umpan balik
2.
Sebuah ikon untuk
setiap thruster menunjukkan dorong sudut setpoint dan umpan balik
3.
Indikasi Thruster
4.
output pengontrol
Heading
5. Station dalam kontrol dan mode operasi
Alarm area
1.
6 baris untuk
tampilan alarm dengan pengakuan alarm untuk setiap alarm
2. Hari / night vision pilihan
MIMIC
1.
online X-Y plot
kemampuan angin dengan pendorong yang dipilih dan dipilih nilai saat ini
2.
Plot Kemampuan dengan
80% dorong, 100% dorong dan dengan kasus kegagalan thruster terburuk
3.
vektor angin; arah
dan kecepatan; jika vektor ini mencapai kemampuan berbatas kapal keluar dari
kemampuan
4. pengaturan sekarang
bagian sensor
1.
Mendukung sistem
referensi posisi beberapa: DGPS, laser, radar, hidroakustik, kawat kencang dan
winch
2.
Mendukung beberapa
sensor: gyro, angin dan unit rujukan gerak (MRU)
3. Absolute (Northings dan Eastings) atau koordinat relatif
Sensor validasi dan berat
pos pengaturan
1.
Pos setpoint (°) dan
ROT (° / min) maksimum
2.
Batas Alarm (°)
3.
Batas Steer (°)
4.
Heading gain (%)
pengaturan lingkungan
1.
pengaturan kompensasi
Angin di antara 0% dan 100%
2.
arah Current (°)
3.
kecepatan saat ini
(simpul)
4. Periksa kotak untuk memilih atau de-pilih kompensasi saat
otomatis
pengaturan posisi
1.
Langkah (m)
penyesuaian
2.
Bantalan (°)
penyesuaian
3.
Relatif (X / Y) atau
absolut (N / E)
4.
Modus setpoint Posisi
5.
Batas Alarm (m)
6.
Atur posisi baru
7.
Atas / bawah dan kiri
/ langkah yang tepat (m)
8. gain Posisi
2.1.5 Position Reference System
a)
DGPS dengan SBAS
(DGN5010)
b)
GNSS L1 / L2 GPS /
Glonass dengan opsi IALA (DGN5020)
c)
hidroakustik Posisi
Referensi (HPR-5000)
d)
taut wire Posisi Referensi (TPR-5000)
2.1.5.1
GNSS
L1 / L2 GPS / Glonass dengan SBAS dan Fugro Marinestar / Seastar.
Mega-Guard sistem referensi posisi
GNSS adalah solusi GNSS biaya yang efektif untuk mencapai akurasi sub-meter
dengan cakupan global dan dengan Marinestar / Seastar berlangganan. Mega-Guard
GNSS terdiri dari antena cerdas dengan built-in elektronik dan kotak koneksi
dipasang di jembatan konsol. GNSS dapat dioperasikan dari DP Workstation atau
dari terpisah GNSS Workstation (option).
Spesifikasi:
a)
L1, L2, SBAS dan
Marinestar / Seastar L Band
b)
GPS dan Glonass
c)
270 saluran receiver
d)
Real time update 5
kali per detik.
e)
Posisi dan indikasi
kualitas pada DP
f)
Workstation atau GNSS
Workstation
g)
upgradable ke Galileo
h)
Akurasi dengan GPS
dan Glonass: 2.5m
i)
Akurasi dengan SBAS:
0,6 m
j)
Akurasi dengan
Marinestar / Seastar: 0.2m
sistem
referensi posisi pihak ketiga seperti DGPS dengan Veripos dan sistem referensi
posisi berdasarkan laser dan radar juga didukung. Mega-Guard sistem DP mendukung hingga 16 sistem referensi
posisi yang berbeda. Posisi akhir dihitung dengan mempertimbangkan kehandalan,
akurasi dan faktor masing-masing sistem referensi posisi berat.
2.1.5.2 Laser
and Radar Position Reference
Mega-Guard Dinamis Positioning System mendukung Laser dan
Radar Posisi Sistem Referensi dari badan Kelautan. The Cyscan adalah sistem laser referensi
posisi. Mengukur jangkauan dan bantalan dari target reflektif memungkinkan
Cyscan untuk menghitung positon dan menuju relatif terhadap reflektor target
pada kapal atau struktur lain. The Cyscan disediakan sebagai satuan dek dan
berbagai jenis reflektor yang tersedia. The (mini) RadaScan adalah sistem radar
referensi posisi.
RadaScan akurat mengukur jangkauan dan bantalan dari
target satu atau lebih cerdas microwave disebut responden, yang memungkinkan
untuk perhitungan posisi kapal dan menuju relatif terhadap responden target
pada kapal atau struktur lain
Mega-Guard Hydro Acoustic Posisi Referensi (HPR)
diterapkan sebagai biaya sistem referensi posisi yang efektif dan sangat akurat
untuk Mega-Guard Dynamic Positioning System. Posisi Transponder USBL dasar laut
digunakan sebagai titik referensi untuk kapal dipasang USBL Transceiver. The
MRU-INS, gyro dan DGPS opsional terhubung serta tot HPR Workstation. The HPR
Workstation akurat menghitung posisi relatif dari kapal dengan mempertimbangkan
data yang diterima dari USBL Transceiver, MRU-INS, gyro dan DGPS opsional. The
USBL Transponder berisi mekanisme rilis dengan floating kerah untuk pemulihan
dari transponder dari dasar laut
Mega-Guard Hydro Acoustic Posisi Referensi terdiri dari
komponen-komponen berikut:
1.
HPR Workstation
menyediakan pengguna antarmuka manusia-mesin ramah
2.
Transceiver USBL
dengan berbagai 5000 meter
3.
Transponder USBL untuk
kedalaman air 4000 meteran
4.
Satuan Referensi
Gerak
5.
Kabinet Kontrol
The USBL Transceiver dapat dipasang dengan dua cara yang
berbeda:
1.
Hull dipasang dengan
katup gerbang dan mesin penyebaran
2. Pole dipasang dengan over-the-sisi tiang
2.1.5.4 Taut Wire Position Reference
MegaGuard taut wire Posisi
Referensi (TPR) diterapkan sebagai sistem referensi
posisi Mega-Guard Dynamic Positioning System. Taut
wire dek winch adalah deck dipasang di pelabuhan atau sisi
kanan kapal. Mega-Guard TPR sangat akurat, handal dan bebas perawatan karena
dibangun sebagai perangkat listrik penuh (tidak ada hidrolik digunakan untuk
winch).
Mega-Guard tegang Kawat Posisi Referensi terdiri dari
komponen-komponen berikut:
1.
Taut wire Deck Winch dengan kabel 500 meter panjang / tebal 6mm
baja dan berat clumb. Berat clumb diturunkan ke dasar laut dan kabel dihukum
ketegangan konstan. Dek winch termasuk Panel kawat Operator tegang, dengan
layar LCD dan pushbuttons untuk operasi lokal. Posisi relatif, bantalan dan
ketegangan kabel baja ditampilkan pada layar LCD
2.
Taut wire Kabinet Control, dengan kontrol elektronik untuk winch
dek dan TPR Controller. TPR Pengendali mengendalikan winch dek dan menghitung
posisi relatif dari kapal dengan mempertimbangkan masukan dari Unit Referensi
Motion untuk kompensasi roll dan pitch off kapal.
3.
Taut wire Operator Panel, untuk panel siram pemasangan di jembatan
konsol, dengan layar LCD dan pushbuttons untuk operasi jembatan
BAB
III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Jadi
dari makalah yang telah kelompok 3 selesaikan dapat kami simpulkan bahwa yang
dimaksud dari Dp control system adalah unit pengendali yang mengendalikan
beberapa komponen seperti sensor, truster ataupun propeller pada kapal.
Unit pengendali ini adalah elemen yang paling
penting dari dp system karena setiap pergerakan atupun hindaran akan
ditentukan/dikendalikan oleh system kontrol tersebut. Dalam kontrol system room
hanya ada beberapa dp operator yang berkompeten.
3.2 Saran
Dari makalah ini
diharapkan kedepannya mampu untuk menerapkan dan mempraktekkannya di dalam
perkuliahan sehingga ilmu yang didapat bisa langsung dimengerti lebih dalam.
DAFTAR PUSTAKA
http://www.praxis-automation.nl/products/dynamic-positioning-system/dp-dynamic-positioning-system/
https://rules.dnvgl.com/docs/pdf/DNV/rulesship/2011-07/ts626.pdf
https://www.km.kongsberg.com/ks/web/nokbg0240.nsf/AllWeb/D2D67CACF036C2A8C1256A480043F10C?OpenDocument
Control system (the
control system consist of following components)
Makalah Diajukan
untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah
Dinamika
posisi kapal
OLEH :
REINHARD
NABABAN
MUHAMMAD
SEPTIAN
ZARWIN
DEDI
PANDU WINATA
DIMAS
PAKSI PALESTINA
Konsentrasi Elektronika Perkapalan
UNIVERSITAS MARITIM RAJA ALI HAJI
FAKULTAS TEKNIK
TEKNIK ELEKTRO
2016-2017
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur kepada Allah SWT, atas segala
nikmat dan karunia-Nya yang telah diberikan kepada penulis sehingga berhasil
menyelesaikan makalah pada mata kuliah dinamika posisi kapal yang berjudul
“Makalah.control system”
Pada kesempatan ini penulis juga mengucapkan terima kasih kepada
teman yang telah membantu pada pembuatan makalah ini. Semoga makalah ini dapat
membawa manfaat khususnya bagi penulis dan orang lain yang telah membaca
makalah kami.
Penulis menyadari bahwa tanpa motivasi dan dukungan
dari berbagai dukungan dari berbagai pihak, maka penulis, pada kesempatan ini
penulis menyampaikan terimakasih.
Penulis berharap semoga makalah ini bermanfaat bagi penulis
khususnya dan pembaca pada umumya.
Tanjungpinang,
23 Oktober 2016
penulis
DAFTAR ISI
KATA
PENGANTAR..……...………………………………………….. i
DAFTAR
ISI………………………………....………………………….. ii
BAB I
PENDAHULUAN
1.1.Latar
Belakang …………………………………………........………. 1
1.2.Rumusan
Masalah ………………………………………….......…..... 2
BAB II PEMBAHASAN
2.1 Introducing
Of Dp Control System …………………………….... 3
2.1.1
Computer
Control System …………………………..…… 6
2.1.2
Joystick
Control System ..................................................... 9
2.1.3
Sensor
System …………………….................................... 12
2.1.3.1 gyrocompass ……………………………………. 12
2.1.3.2 anemometer ……………………...……………... 14
2.1.4 system display ........................……………………........... 18
2.1.5 Position Reference System ………………………....….... 23
2.1.5.1 GNSS L1 / L2 GPS / Glonass dengan SBAS dan
Fugro Marinestar Seastar…............................................... 24
2.1.5.2 Laser and Radar Position Reference …………….. 25
2.1.5.3 Hydroacoustic Position Reference ………………. 26
2.1.5.4 Taut Wire Position Reference ………………….... 27
BAB III
PENUTUP
3.1.
Kesimpulan …………………………………………………………... 30
3.2.
Saran ………………………………………………………………...... 30
DAFTAR PUSTAKA
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar
Belakang
Dynamic
Positioning (DP system) adalah suatu system yang terdiri dari peralatan serta
sistem kerja yang bekerja bersama dalam upaya untuk mencapai suatu kemampuan
menjaga posisi (position keeping) yang sesuai dan andal. DP system pada umumnya
terdiri dari power system, thruster system (pendorong) dan system pengendali
(DP control system).
Dp
control system adalah suatu bagian dari element dp system, yang berfungsi
sebagai unit pengendali, pengontrol dan pemberi inputan dari sensor dalam
kapal. Hanya seorang dp operator yang memiliki sertifikat yang berhak melakukan
pengontrolan tersebut.
Dynamic Positioning System (DP) adalah sebuah sistem
komputer yang dikendalikan untuk mengendalikan posisi kapal tanpa menggunakan
jangkar mooring. DP digunakan untuk banyak aplikasi lain tidak terbatas mis
kabel atau pipa-lapisan, kapal platform supply, kapal crane, kapal pesiar,
kapal dukungan diving, pengerukan, drill - kapal, FPSO, Flotels, Landing
platform Docks, Penelitian atau Survey Kapal, batu-pembuangan dll
sistem DP menjadi lebih populer dan menggantikan Jack-up
tongkang & Anchoring sebagai pekerjaan lepas pantai masuk ke laut yang
lebih dalam, seperti dalam mengurangi masalah kemacetan atau menghancurkan
laut-tempat tidur, untuk berlabuh lebih cepat dan keuntungan lainnya.
Sistem kontrol DP
akan mencegah kegagalan ditransfer dari satu subsistem ke yang lain. Komponen
redundan harus sedemikian rupa sehingga kegagalan satu komponen harus
diisolasi.
Semua komponen
kontrol dan sistem, perangkat keras dan perangkat lunak yang diperlukan untuk
secara dinamis posisi kapal. Sistem kontrol DP terdiri dari:
1.
sistem komputer / joystick,
2.
sistem sensor, (mis referensi Unit gerak, gyro,
anemometer)
3.
sistem display (panel operator),
4.
referensi posisi sistem dan
5.
terkait kabel dan pengaturan rute kabel.
mode kontrol mode kontrol Kemungkinan sistem DP-control
mungkin:
1.
mode otomatis (posisi
otomatis dan kontrol menuju).
2.
Modus joystick
(manual kontrol posisi dengan dipilih kontrol pos otomatis atau manual).
3.
Modus track auto
(Dianggap sebagai varian otomatis kontrol posisi, dengan gerakan terprogram
dari titik referensi).
4. mode manual (kontrol individu dari lapangan dan
kecepatan, azimuth, memulai dan berhenti setiap thruster).
1.2
Rumusan
Masalah
1. Peralatan
atau komponen apa saja yang terdapat di dynamic position control system?
2. Penjelasan
alat tersebut apa saja ?
BAB II
PEMBAHASAN
2.1. Introducing Of Dp Control System
Gambar DP Control System
Sistem
DP kontrol tidak selalu berada didepan
banyak kapal termasuk sebagian besar kapal lepas pantai memiliki konsol
DP terletak di belakang, menghadap belakang. shuttle tanker mungkin memiliki
sistem DP terletak di stasiun kontrol
meskipun kebanyakan kapal tanker yang baru dibangun menggabungkan sistem
DP di bridge. Mungkin lokasi yang memuaskan setidaknya untuk konsol DP dalam
kompartemen tanpa tampilan luar. Ini adalah kasus dalam beberapa rig
pengeboran. Fasilitas untuk operator berfariasi dari push-tombol dan / atau
layar sentuh untuk menu diaktifkan oleh rol bola pull-down dan 'mengaktifkan'
tombol.
mode kontrol mode kontrol Kemungkinan sistem DP-control
mungkin:
5.
mode otomatis (posisi
otomatis dan kontrol menuju).
6.
Modus joystick
(manual kontrol posisi dengan dipilih kontrol pos otomatis atau manual).
7.
Modus track auto
(Dianggap sebagai varian otomatis kontrol posisi, dengan gerakan terprogram
dari titik referensi).
8. mode manual (kontrol individu dari lapangan dan
kecepatan, azimuth, memulai dan berhenti setiap thruster).
Secara umum, sistem
kontrol DP akan diatur dalam sebuah stasiun kontrol DP dari mana operator
memiliki pandangan yang baik dari batas luar kapal dan daerah sekitarnya, di
mana pandangan tersebut diperlukan untuk pelaksanaan yang aman dari kegiatan
utama kapal.
Stasiun kontrol DP
akan menampilkan informasi dari sistem kekuasaan, sistem pendorong, dan sistem
kontrol DP. Informasi yang diperlukan untuk mengoperasikan sistem DP aman akan
selalu terlihat. Informasi lainnya akan tersedia atas permintaan operator.
Sistem tampilan dan
stasiun kontrol DP khususnya, harus didasarkan pada prinsip-prinsip ergonomis.
Sistem kontrol DP harus menyediakan sarana untuk memudahkan pemilihan mode
kontrol, pengguna yaitu, joystick, atau kontrol komputer pendorong. Modus aktif
akan ditampilkan dengan jelas.
Kegagalan sistem
dihubungkan ke dan / atau dikendalikan oleh sistem kontrol DP akan memulai
alarm terdengar dan visual. terjadinya dan status mereka harus direkam
bersama-sama dengan teks alarm yang jelas mengidentifikasi kesalahan.
Sistem kontrol DP
akan mencegah kegagalan ditransfer dari satu subsistem ke yang lain. Komponen
redundan harus sedemikian rupa sehingga kegagalan satu komponen harus
diisolasi.
Semua komponen kontrol dan sistem,
perangkat keras dan perangkat lunak yang diperlukan untuk secara dinamis posisi
kapal. Sistem kontrol DP terdiri dari:
6.
sistem komputer / joystick,
7.
sistem sensor, (mis referensi Unit gerak, gyro,
anemometer)
8.
sistem display (panel operator),
9.
referensi posisi sistem dan
10. terkait kabel
dan pengaturan rute kabel.
2.1.1 Computer Control System
K-Pos
DP-31 dan DP-32 adalah sistem kontrol DP triple-redundant yang terdiri dari
tiga berlebihan Unit dinamis positioning system controller dan tiga stasiun
Operator yang identik. Controller Unit dan stasiun operator yang berkomunikasi
melalui dual jaringan data berkecepatan tinggi. Kedua sistem memenuhi
persyaratan IMO Peralatan Kelas 2 dan notasi kelas yang sesuai.
K-Pos DP-31 yang dinamis positioning system. DP31 menyediakan antarmuka langsung ke baling-baling, pendorong dan kemudi, dan termasuk antarmuka yang diperlukan untuk pembangkit listrik, sistem posisi-referensi dan sensor.
K-Pos DP-31 yang dinamis positioning system. DP31 menyediakan antarmuka langsung ke baling-baling, pendorong dan kemudi, dan termasuk antarmuka yang diperlukan untuk pembangkit listrik, sistem posisi-referensi dan sensor.
DP-32 dirancang untuk
integrasi dengan K-Kepala (sistem otomasi laut) dan K-Thrust (sistem kontrol
thruster) melalui dual Ethernet LAN. Ganda redundansi juga dibangun ke dalam
unit antarmuka untuk koneksi sensor dan sistem referensi posisi.
Mengintegrasikan
semua fungsi untuk memantau dan mengendalikan kapal memberikan manfaat nyata
baik secara teknis dan ekonomis. Fungsi yang terintegrasi untuk mengurangi
kebutuhan keseluruhan untuk perangkat keras dan perangkat lunak fungsi dan
untuk mengurangi kebutuhan interfacing. Hal ini menyebabkan permintaan lebih
sedikit untuk software khusus, kabel dan pengujian. Selanjutnya, sistem
terintegrasi menawarkan tingkat yang jauh lebih besar dari redundansi, dan
karena itu meningkatkan ketersediaan sistem dan kinerja operasional.
Tujuan dari voting
Mendeteksi kesalahan antarmuka lokal di setiap controller
Mendeteksi kesalahan sensor seperti melayang kompas dan sensor breakdown Memastikan
bahwa semua tiga komputer menggunakan data yang sama sebagai dasar untuk
perhitungan sinyal perintah dan bahwa sinyal perintah yang sama dari komputer
keuntungan
dari
voting
1.
Voting of sensor input signals.pemungutan suara
dilakukan antara komputer disinkronisasi erat untuk mendeteksi kesalahan sensor
seperti melayang kompas dan sensor kerusakan dan memastikan bahwa semua tiga
komputer menggunakan data yang sama sebagai dasar untuk perhitungan sinyal
perintah
2.
Software Implemented Fault Tolerance. Triple Modular Redundancy (TMR) mendeteksi kesalahan
dalam elemen pengolahan dan mengoreksi kesalahan dengan menggunakan algoritma
voting. Sistem ini merupakan Toleransi Software Diimplementasikan Patahan (SIFT)
konsep
3.
Voting on command (output) signals. DP-31: Perintah thruster dari tiga komputer kontrol
dibandingkan dengan "master" komputer dan perintah median dipilih
menjadi hasil akhir. DP-32: The voting perintah thruster dilakukan di stasiun
bidang kontrol thruster
4. No
single-point failure. Sistem ini
dirancang untuk menghindari kegagalan total sistem jika kegagalan tunggal
terjadi.
5. Failure
detection. sistem akan
mendeteksi kegagalan, yang memungkinkan tindakan korektif yang harus diambil.
6.
Fault isolation. Jika salah satu komponen sistem gagal, komponen lain
tidak akan terpengaruh
7.
No standby unit, all computers are
"hot".. Jika satu komputer kontrol DP gagal dalam sistem
triple-redundansi, dua komputer lainnya terus bekerja dan melakukan prosedur
dual-redundansi dengan cara yang sama sebagai sistem dual. Harus kegagalan
komputer kedua berlangsung, ada peralihan otomatis ke komputer yang tersisa
8.
Hot repair. Hal ini dimungkinkan untuk menggantikan komputer
sementara komputer lain melanjutkan operasi
2.1.2 Joystick Control System
(Navis
JP4000 System Diagram)
Mega-Guard Dynamic
Positioning System (DP) secara otomatis mengontrol posisi dan pos kapal dengan
mengaktifkan basis thruster pada pengukuran data dari sistem referensi posisi,
gyrocompasses, sensor angin dan unit referensi gerak.
Mega-Guard DP
memiliki MTBF sangat tinggi karena daya rendah dan didukung oleh 24 VDC saja.
Ini adalah dasar lapangan terbukti dari pengalaman yang diperoleh dalam desain
dan pengiriman sistem kontrol joystick sebagai disediakan untuk banyak kapal
sejak tahun 1980
DP dan JC
sistem-Guard mega yang sesuai penuh dengan klasifikasi yang berlaku dan aturan
IMO (DP1, DP2 dan DP3) Kami dapat memberikan respon yang handal dan cepat dengan
jaringan pelayanan yang luas di dunia dan spare part memegang di lokasi-lokasi
strategis.
Mega-Guard Dinamis
Positioning System dilengkapi dengan mode kontrol berikut dan dapat dipilih
pada "TFT layar kami 7 Panel DP Operator:
1.
Joystick manual
Heading Mode untuk secara manual mengontrol posisi kapal melalui Joystick dan
pos melalui Knob Heading.
2.
Joystick Auto Menuju
Mode untuk secara manual mengontrol posisi kapal melalui Joystick sambil
menjaga pos di bawah kontrol otomatis
3.
Auto Posisi Mode
untuk menjaga stasiun otomatis dengan menetapkan mutlak atau relatif koordinat
4.
Autopilot Mode dan
Auto Track Mode untuk mengontrol kecepatan kapal melalui kontrol joystick ke
arah kedepan, sambil menjaga untuk mengatur pos. Hanya pendorong utama dan
kemudi yang digunakan dalam mode ini. Model Auto Track memungkinkan kapal untuk
bergerak sepanjang trek pra-dikonfigurasi.
5.
Sasaran Ikuti
memungkinkan kapal untuk secara otomatis mengikuti target bergerak dan membuat
kapal pada posisi konstan relatif terhadap target.
6.
Simulasi Trainer Mode
dapat dipilih ketika pendorong dalam individu. Mode ini digunakan untuk melatih
dan membiasakan operator dengan Mega-Guard sistem DP
2.1.3
Sensor System
adalah sesuatu yang digunakan untuk mendeteksi adanya
perubahan lingkungan fisik atau kimia. Variabel keluaran dari sensor yang
diubah menjadi besaran listrik disebut Transduser.
2.1.3.1 Gyrocompas
Gyro Compass
merupakan sejenis kompas non magnetik yang secara otomatis akan menemukan titik
geografis. Hasil pembacaan dari alat ini juga akan menjadi pertimbangan dalam
perhitungan di dalam Dynamic Positioning
Central.
Dynamic Position sebuah kapal sangat
diperlukan terutama untuk kapal jenis suplai yang sering digunakan untuk posisi
tetap di dekat platform ditengah laut yang banyak mendapatkan pengaruh dari
keadaan laut disekitar.
Ombak
besar, angin kuat dengan kecepatan yang tidak tetap serta kekuatan arus permukaan
maupun dasar laut akan merubah posisi kapal . Maka dibuatlah teknologi Dynamic
position sebagai solusi mengatasi masalah tersebut.
Konstruksi
gyrocompass, Gyro kompas telah menjadi salah satu
instrumen yang sangat diperlukan di hampir semua kapal dagang atau kapal
angkatan laut karena kemampuannya untuk mendeteksi arah utara sejati dan bukan
utara magnetik. Program ini terdiri dari unit-unit berikut:
·
Guru Kompas: penemuan dan
mempertahankan utara sejati membaca dengan bantuan giroskop.
·
Repeater Kompas: Menerima
dan menunjukkan arah yang benar ditransmisikan elektrik dari Guru Kompas.
·
Perekam Kursus: Membuat
catatan terus menerus dari manuver pada bergerak secarik kertas.
·
Control Panel: Mengatur
operasi listrik dari sistem dan mengetengahkan kondisi berjalan melalui meter
yang cocok.
·
Voltage Regulator:
Menjaga pasokan konstan kapal untuk motor-generator.
·
Satuan Alarm: Menunjukkan
kegagalan pasokan kapal.
·
Amplifier Panel: Kontrol
sistem tindak lanjut
·
motor Generator: Mengubah
kapal DC pasokan ke AC dan memberi energi pada peralatan Kompas.
2.1.3.2 Anemometer
Anemometer adalah sebuah perangkat
yang digunakan untuk mengukur kecepatan angin, dan merupakan salah satu
instrumen yang digunakan dalam sebuah stasiun cuaca. Istilah ini berasal dari
kata Yunani anemos, yang berarti angin. Anemometer pertama adalah alat pengukur
jurusan angin yang ditemukan oleh oleh Leon Battista Alberti. Anemometer dapat
dibagi menjadi dua kelas: yang mengukur angin dari kecepatan, dan orang-orang
yang mengukur dari tekanan angin, tetapi karena ada hubungan erat antara
tekanan dan kecepatan, yang dirancang untuk satu alat pengukur jurusan angin
akan memberikan informasi tentang keduanya.
Prinsip kerja anemometer
Angin adalah gerakan atau perpindahan
masa udara pada arah horizontal yang disebabkan oleh perbedaan tekanan udara
dari satu tempat dengan tempat lainnya. Angin diartikan pula sebagai gerakan
relatif udara terhadap permukaan bumi, pada arah horizontal atau hampir
horinzontal. Masa udara ini mempunyai sifat yang dibedakan antara lain oleh
kelembaban (RH) dan suhunya, sehingga dikenal adanya angin basah, angin kering
dan sebagainya. Sifat-sifat ini dipengaruhi oleh tiga hal utama, yaitu
1. daerah
asalnya
2. daerah
yang dilewatinya dan
3. lama
atau jarak pergerakannya.
Dua komponen angin yang diukur ialah
kecepatan dan arahnya.
Lamanya pengamatan maupun data hasil pencatatan biasanya disesuaikan dengan kepentingannya. Untuk kepentingan agroklimatologi umumnya dicari rata-rata kecepatan dan arah angin selama periode 24 jam (nilai harian). Berdasarkan nilai ini kemudian dapat dihitung nilai mingguan, bulanan dan tahunannya. Bila dipandang perlu dapat dilakukan pengamatan interval waktu lebih pendek agar dapat diketahui rata-rata kecepatan angin periode pagi, siang, dan malam.
Lamanya pengamatan maupun data hasil pencatatan biasanya disesuaikan dengan kepentingannya. Untuk kepentingan agroklimatologi umumnya dicari rata-rata kecepatan dan arah angin selama periode 24 jam (nilai harian). Berdasarkan nilai ini kemudian dapat dihitung nilai mingguan, bulanan dan tahunannya. Bila dipandang perlu dapat dilakukan pengamatan interval waktu lebih pendek agar dapat diketahui rata-rata kecepatan angin periode pagi, siang, dan malam.
1. Kecepatan Angin
Kecepatan angin adalah jarak tempuh angin atau pergeraakan
udara per satuan waktu dan dinyatakan dalam satuan meter per detik (m/d),
kilometer per jam (km/j), dan mil per jam (mi/j). Satuan mil (mil laut) per jam
disebut juga knot (kn); 1 kn = 1,85 km/j = 1,151mi/j = 0,514 m/d atau 1 m/d =
2,237 mi/j = 1,944 kn. Kecepatan angin bervariasi dengan ketinggian dari
permukaan tanah, sehingga dikenal adanya profil angin, dimana makin tinggi
gerakan angin makin cepat. Kecepatan angin diukur dengan menggunakan alat yang
disebut Anemometer atau Anemograf.
Ada beberapa beberapa tipe Anemometer , yaitu :
a. Anemometer dengan tiga atau empat mangkok
Sensornya terdiri dari tiga atau empat buah mangkok yang
dipasang pada jari-jari yang berpusat pada suatu sumbu vertikal atau semua
mangkok tersebut terpasang pada poros vertikal. Seluruh mangkok menghadap ke
satu arah melingkar sehingga bila angin bertiup maka rotor berputar pada arah
tetap. Kecepatan putar dari rotor tergantung kepada kecepatan tiupan angin.
Melalui suatu sistem mekanik roda gigi, perputaran rotor
mengatur sistem akumulasi angka penunjuk jarak tiupan angin. Anemometer tipe
“cup counter” hanya dapat mengukur rata-rata kecepatan angin selama suatu
periode pengamatan. Dengan alat ini penambahan nilai yang dapat dibaca dari
satu pengamatan ke pengamatan berikutnya, menyatakan akumulasi jarak tempuh
angin selama waktu dari kedua pengamatan tersebut, sehingga kecepatan anginnya
adalah sama dengan akumulasi jarak tempuh tersebut dibagi lama selang waktu
pengamatannya. Jenis anemometer menurut kecepatan terdiri dari :
·
Anemometer piala
·
Anemometer kincir angin
·
Anemometer laser Doppler
·
Anemometer sonik
·
Anemometer bola pingpong
·
Anemometer hot-wire
Jenis
anemometer mnurut tekanan terdiri dari :
·
Anemometer piring
·
Anemometer tabung
b.
Anemometer propeller
Anemometer
ini hampir sana dengan anemometer di atas, bedanya hanya mangkoknya terpasang
pada poros horizontal.
c.
Anemometer tabung bertekanan.
Kerja
Anemometer ini mengikuti prinsip tabung pitot, yaitu dihitung dari tekanan
statis dan tekanan kecepatan Sehubungan dengan adanya perbedaan kecepatan angin
dari berbagai ketinggian yang berbeda, maka tinggi pemasangan anemometer ini
biasanya disesuaikan dengan tujuan atau kegunaannya. Untuk bidang
agroklimatologi dipasang dengan ketinggian sensor (mangkok) 2 meter di atas
permukaan tanah.
Untuk
mengumpulkan data penunjang bagi pengukuran penguapan Panci Kelas A, dipasang
anemometer setinggi 0,5 m. Dilapangan terbang pemasangan umumnya setinggi 10 m.
Dipasang didaerah terbuka pada pancang yang cukup kuat. Untuk keperluan navigasi
alat harus dipasang pada jarak 10 x tinggi faktor penghalang seperti adanya
bangunan atau pohon. Sebagian besar Anemometer ini umumnya tidak dapat merekam
kecepatan angin dibawah 1 atau 2 mi/j karena ada faktor gesekan apa awal
putaran.
2.
Arah Angin
Yang dimaksud dengan arah angin
adalah arah dari mana tiupan angin berasal. Bila angin itu datang dari Selatan,
maka arah anginnya adalah Utara, datangnya dari laut, dinyatakan angin laut.
Arah angin untuk angi di daerah permukaan biasanya dinyatakan dalam 16 arah
kompas yang dikenal dengan istilah Wind Rose, sedangkan untuk angin di daerah
atas dinyatakan dengan derajat dimulai dari arah Utara bergerak searah jarum
jam sampai di arah yang bersangkutan. Bila tidak ada tiupan angin maka arah
angin dinyatakan dengan kode 00 dan bila angin berasal dari titik utara
dinyatakan dengan 3600.
Arah angin tiap saat dapat dilihat
dari posisi panah angin (Wind Vane), atau dari posisi kantong angin (Wind
Sack). Pengamatan dengan kantong umumnya dilakukan dilapangan terbang.
Untuk dapat memberikan petunjukan arah yang lebih mudah dilihat maka panah
angin dihubungkan dengan sistem aliran listrik sehingga posisi panah
angin langsung ditunjukan oleh jarum pada kotak monitornya. Perkembangan lebih
lanjut dari sistem ini menghasilkan rekaman pada silinder berpias. Panah angin
umumnya dipasang bersama dengan mangkok anemometer dengan ketinggian 10 meter.
2.1.4 System Display
DP Operator Workstation berisi user friendly diagram pemetaan sehingga awak kapal dapat melaksanakan operasi DP dengan
cara yang akurat dan aman. Berikut ini diagram pemetaan utama yang tersedia:
1.
Peta (North menunjuk
ke atas)
2.
Diagram (busur
menunjuk ke atas)
3.
Kemampuan
sensor Positioning
sensor Positioning
4.
sensor lain
Bagian berikut menjelaskan berbagai fungsi yang tersedia
dalam display.
bagian bagian dari panel
tersebut :
1.
Pos indikasi dengan
memutar kompas dan berputar derajat desimal
2.
HDG (°) dan ROT (° /
min)
3.
Garis lintas garis
bujur
4.
COG (°) dan SOG
(simpul)
5.
Kesalahan X (m) surge
dan Kesalahan Y (m) bergoyang
6.
Angin dan arus vektor
relatif
7.
Jumlah vektor dorong
dengan amplitudo dorong dan arah
8. indikasi dorong individu untuk setiap thruster dengan
amplitudo dan arah
bagian bagian pada peta display
:
1.
Indikasi Heading
dengan kompas slider
2.
HDG (°) dan ROT (° /
min)
3.
Garis lintas garis
bujur; indikasi peta
4.
COG (°) dan SOG
(simpul)
5.
Kesalahan Utara (m)
dan Kesalahan Timur (m)
6.
Orientasi Kapal, pos
dan gerakan
7.
SOG vektor (hijau)
8.
vektor angin (kuning)
9. vektor Force (putih); Output Controller
1.
Bargraph dan nilai
numerik untuk setiap thruster: setpoint dan umpan balik
2.
Sebuah ikon untuk
setiap thruster menunjukkan dorong sudut setpoint dan umpan balik
3.
Indikasi Thruster
4.
output pengontrol
Heading
5. Station dalam kontrol dan mode operasi
Alarm area
1.
6 baris untuk
tampilan alarm dengan pengakuan alarm untuk setiap alarm
2. Hari / night vision pilihan
MIMIC
1.
online X-Y plot
kemampuan angin dengan pendorong yang dipilih dan dipilih nilai saat ini
2.
Plot Kemampuan dengan
80% dorong, 100% dorong dan dengan kasus kegagalan thruster terburuk
3.
vektor angin; arah
dan kecepatan; jika vektor ini mencapai kemampuan berbatas kapal keluar dari
kemampuan
4. pengaturan sekarang
bagian sensor
1.
Mendukung sistem
referensi posisi beberapa: DGPS, laser, radar, hidroakustik, kawat kencang dan
winch
2.
Mendukung beberapa
sensor: gyro, angin dan unit rujukan gerak (MRU)
3. Absolute (Northings dan Eastings) atau koordinat relatif
Sensor validasi dan berat
pos pengaturan
1.
Pos setpoint (°) dan
ROT (° / min) maksimum
2.
Batas Alarm (°)
3.
Batas Steer (°)
4.
Heading gain (%)
pengaturan lingkungan
1.
pengaturan kompensasi
Angin di antara 0% dan 100%
2.
arah Current (°)
3.
kecepatan saat ini
(simpul)
4. Periksa kotak untuk memilih atau de-pilih kompensasi saat
otomatis
pengaturan posisi
1.
Langkah (m)
penyesuaian
2.
Bantalan (°)
penyesuaian
3.
Relatif (X / Y) atau
absolut (N / E)
4.
Modus setpoint Posisi
5.
Batas Alarm (m)
6.
Atur posisi baru
7.
Atas / bawah dan kiri
/ langkah yang tepat (m)
8. gain Posisi
2.1.5 Position Reference System
a)
DGPS dengan SBAS
(DGN5010)
b)
GNSS L1 / L2 GPS /
Glonass dengan opsi IALA (DGN5020)
c)
hidroakustik Posisi
Referensi (HPR-5000)
d)
taut wire Posisi Referensi (TPR-5000)
2.1.5.1
GNSS
L1 / L2 GPS / Glonass dengan SBAS dan Fugro Marinestar / Seastar.
Mega-Guard sistem referensi posisi
GNSS adalah solusi GNSS biaya yang efektif untuk mencapai akurasi sub-meter
dengan cakupan global dan dengan Marinestar / Seastar berlangganan. Mega-Guard
GNSS terdiri dari antena cerdas dengan built-in elektronik dan kotak koneksi
dipasang di jembatan konsol. GNSS dapat dioperasikan dari DP Workstation atau
dari terpisah GNSS Workstation (option).
Spesifikasi:
a)
L1, L2, SBAS dan
Marinestar / Seastar L Band
b)
GPS dan Glonass
c)
270 saluran receiver
d)
Real time update 5
kali per detik.
e)
Posisi dan indikasi
kualitas pada DP
f)
Workstation atau GNSS
Workstation
g)
upgradable ke Galileo
h)
Akurasi dengan GPS
dan Glonass: 2.5m
i)
Akurasi dengan SBAS:
0,6 m
j)
Akurasi dengan
Marinestar / Seastar: 0.2m
sistem
referensi posisi pihak ketiga seperti DGPS dengan Veripos dan sistem referensi
posisi berdasarkan laser dan radar juga didukung. Mega-Guard sistem DP mendukung hingga 16 sistem referensi
posisi yang berbeda. Posisi akhir dihitung dengan mempertimbangkan kehandalan,
akurasi dan faktor masing-masing sistem referensi posisi berat.
2.1.5.2 Laser
and Radar Position Reference
Mega-Guard Dinamis Positioning System mendukung Laser dan
Radar Posisi Sistem Referensi dari badan Kelautan. The Cyscan adalah sistem laser referensi
posisi. Mengukur jangkauan dan bantalan dari target reflektif memungkinkan
Cyscan untuk menghitung positon dan menuju relatif terhadap reflektor target
pada kapal atau struktur lain. The Cyscan disediakan sebagai satuan dek dan
berbagai jenis reflektor yang tersedia. The (mini) RadaScan adalah sistem radar
referensi posisi.
RadaScan akurat mengukur jangkauan dan bantalan dari
target satu atau lebih cerdas microwave disebut responden, yang memungkinkan
untuk perhitungan posisi kapal dan menuju relatif terhadap responden target
pada kapal atau struktur lain
Mega-Guard Hydro Acoustic Posisi Referensi (HPR)
diterapkan sebagai biaya sistem referensi posisi yang efektif dan sangat akurat
untuk Mega-Guard Dynamic Positioning System. Posisi Transponder USBL dasar laut
digunakan sebagai titik referensi untuk kapal dipasang USBL Transceiver. The
MRU-INS, gyro dan DGPS opsional terhubung serta tot HPR Workstation. The HPR
Workstation akurat menghitung posisi relatif dari kapal dengan mempertimbangkan
data yang diterima dari USBL Transceiver, MRU-INS, gyro dan DGPS opsional. The
USBL Transponder berisi mekanisme rilis dengan floating kerah untuk pemulihan
dari transponder dari dasar laut
Mega-Guard Hydro Acoustic Posisi Referensi terdiri dari
komponen-komponen berikut:
1.
HPR Workstation
menyediakan pengguna antarmuka manusia-mesin ramah
2.
Transceiver USBL
dengan berbagai 5000 meter
3.
Transponder USBL untuk
kedalaman air 4000 meteran
4.
Satuan Referensi
Gerak
5.
Kabinet Kontrol
The USBL Transceiver dapat dipasang dengan dua cara yang
berbeda:
1.
Hull dipasang dengan
katup gerbang dan mesin penyebaran
2. Pole dipasang dengan over-the-sisi tiang
2.1.5.4 Taut Wire Position Reference
MegaGuard taut wire Posisi
Referensi (TPR) diterapkan sebagai sistem referensi
posisi Mega-Guard Dynamic Positioning System. Taut
wire dek winch adalah deck dipasang di pelabuhan atau sisi
kanan kapal. Mega-Guard TPR sangat akurat, handal dan bebas perawatan karena
dibangun sebagai perangkat listrik penuh (tidak ada hidrolik digunakan untuk
winch).
Mega-Guard tegang Kawat Posisi Referensi terdiri dari
komponen-komponen berikut:
1.
Taut wire Deck Winch dengan kabel 500 meter panjang / tebal 6mm
baja dan berat clumb. Berat clumb diturunkan ke dasar laut dan kabel dihukum
ketegangan konstan. Dek winch termasuk Panel kawat Operator tegang, dengan
layar LCD dan pushbuttons untuk operasi lokal. Posisi relatif, bantalan dan
ketegangan kabel baja ditampilkan pada layar LCD
2.
Taut wire Kabinet Control, dengan kontrol elektronik untuk winch
dek dan TPR Controller. TPR Pengendali mengendalikan winch dek dan menghitung
posisi relatif dari kapal dengan mempertimbangkan masukan dari Unit Referensi
Motion untuk kompensasi roll dan pitch off kapal.
3.
Taut wire Operator Panel, untuk panel siram pemasangan di jembatan
konsol, dengan layar LCD dan pushbuttons untuk operasi jembatan
BAB
III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Jadi
dari makalah yang telah kelompok 3 selesaikan dapat kami simpulkan bahwa yang
dimaksud dari Dp control system adalah unit pengendali yang mengendalikan
beberapa komponen seperti sensor, truster ataupun propeller pada kapal.
Unit pengendali ini adalah elemen yang paling
penting dari dp system karena setiap pergerakan atupun hindaran akan
ditentukan/dikendalikan oleh system kontrol tersebut. Dalam kontrol system room
hanya ada beberapa dp operator yang berkompeten.
3.2 Saran
Dari makalah ini
diharapkan kedepannya mampu untuk menerapkan dan mempraktekkannya di dalam
perkuliahan sehingga ilmu yang didapat bisa langsung dimengerti lebih dalam.
DAFTAR PUSTAKA
http://www.praxis-automation.nl/products/dynamic-positioning-system/dp-dynamic-positioning-system/
https://rules.dnvgl.com/docs/pdf/DNV/rulesship/2011-07/ts626.pdf
https://www.km.kongsberg.com/ks/web/nokbg0240.nsf/AllWeb/D2D67CACF036C2A8C1256A480043F10C?OpenDocument
Tidak ada komentar:
Posting Komentar