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bei Offshore Solutions, die Anforderung an das OAS-System. Selbst bei hohem Seegang hält die Hy-draulik die ausgefahrene Brücke des OAS während des Landungsmanövers immer in der Horizontalen. Ein am Ende der Brü-cke angebrachter hydraulischer Greifer umschließt einen Stahlpfosten an der Öl- oder Gasproduktionsinsel. Das ist die ein-zige Einrichtung, die die Plattformen brauchen. Nachdem der Greifarm verrie-gelt ist, wird die Wellengangkompensati-on abgeschaltet und die Brücke ist nun sozusagen schwimmend zwischen Schiff und Plattform gelagert. Das Teleskop in der Brücke sowie Gelenke im Lager auf dem Schiff und am Greifarm erlauben alle benötigten Freiheitsgrade zwischen dem bewegten Schiff und der starren Platt-form.

Nur programmiert wird manuell Abhängig vom eingesetzten Schiff, kann die installierte Hydraulik bis zu 3 m hohe Wellen ausgleichen. Die entsprechende Software dafür lieferte die niederlän-dische Firma Seatools, ein Spezialist für Unterwasser- und Offshore-Systemlö-

Frank Spelter ist Leiter Market Com-munication der Bachmann electronic GmbH in Feldkirch (Österreich).

Das Offshore Access System (OAS) verbindet ein Schiff mit einer starren Plattform im Meer sicher wie eine Brücke – auch bei rauer See. Dabei muss die Hydraulik bis zu 3 m hohe Wellen ausgleichen. Die komplexe Regelungstechnik zur Steuerung der Brücke entwickelten die Ingenieure in Matlab/Simulink und portier-ten sie direkt auf die Steuerung von Bachmann.

sungen. Die Ingenieure des Unterneh-mens simulierten und testeten die Rege-lung auf der Basis von Modellen, die das Schiff, die Hydraulik und die gesamte Me-chanik umfassten. Für die Modellierung

Automatische Simulink-Codegenerierung

Steuerung ist hochseetauglich

� Normalerweise versorgen Hubschrau-ber Offshore-Plattformen. Aufgrund der zunehmenden Anzahl von kleineren und auch unbemannten Plattformen – dazu gehören auch die Türme von Windkraft-anlagen – suchen die Betreiber nach Al-ternativen, um diese kostengünstiger und nicht nur aus der Luft erreichen zu können. Vor diesem Hintergrund hat die niederländische Firma Offshore Solutions eine auf einem Schiff montierte bewegli-che Brücke entwickelt. Diese ermöglicht dem Service- und Betriebspersonal einen sicheren Übergang vom Schiff auf eine Plattform im Meer.

Das Problem Seegang Die Herausforderung besteht dabei darin, das bei hohem Wellengang stark schau-kelnde Schiff sicher an die starre Kon-struktion der Plattform anzulegen. „Bei der Kompensation des Wellengangs müs-sen wir sechs Freiheitsgrade berücksichti-gen, die die Lage eines Schiffes auf See be-schreiben: die Bewegungen in Richtung der drei Raumachsen x/y/z und natürlich auch die Drehungen um diese Achsen“, beschreibt Arnaud Witlox, Projektleiter

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Bei der Kompensation der Wellenbewegun-gen muss die Brückensteuerung sechs Frei-heitsgrade berücksichtigen.

� KOMPAKT

Das M1-Steuerungssystem erfüllt die maritimen Anforderungen an Zuverläs-sigkeit und Robustheit. Außerdem ver-fügt die Steuerung mit der Software M-Target for Simulink über Program-miermöglichkeiten in allen Standard-sprachen. Der direkt in Simulink gene-rierte Code wird automatisch auf die Steuerung portiert. Zusätzlich verein-facht die Multitasking-Fähigkeit der Software die Entwicklung eines Gesamt-systems, da Steuerung- und Software-tasks nebeneinander laufen können.

SPECIAL SCHIFFSTECHNIK

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M-Target for Simu-link ermöglicht die automatische Code-generierung für In-dustriesteuerung und Motion Control mit dem M1-System.

Das Prozessormodul MPC270 regelt und steuert das Gesamt-system.

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www.iee-online.de � Link zum Steuerungssystem � Link zur Brücke � Link zum Unternehmen für Unterwasser- und Offshore- Systemlösungen � Link zur Simulationssoftware

und Entwicklung ihrer Systeme nutzen sie Matlab/Simulink. Bislang mussten die Ingenieure aller-dings den von der Simulation generierten C-Code manuell auf die Steuerung portie-ren. Bei der Suche nach einem Nachfolger für ihre bislang eingesetzte Steuerungs-plattform wurde das Unternehmen auf das M1-System von Bachmann aufmerk-sam. Die GL-Zertifizierung der Steuerung belegt, dass sie die maritimen Anforde-rungen an Zuverlässigkeit und Robust-heit erfüllt. Außerdem verfügt das Sys-tem über Programmiermöglichkeiten in allen Standardsprachen und die Möglich-keit, den direkt in Simulink generierten Code auf der M1 ausführbar zu machen.

In Simulink integriert Mit der vollständigen Integration des M1-Systems als Zielsystem in Simulink wurde eine komfortable und effiziente Umsetzung der Matlab-Funktionen auf das M1-Steuerungssystem ermöglicht. Per Mausklick wird in Simulink ein Compi-ler gestartet, der die Simulink-Applikati-on in eine echtzeitfähige M1 Task (Appli-kation) übersetzt. Der Anwender spart somit kostbare Engineeringzeit, vermei-det Übersetzungsfehler und kann sich

ausschließlich auf die Arbeit in der ver-trauten, grafischen Simulink-Program-mierumgebung konzentrieren. Sieds Tamsma, der verantwortliche Ent-wicklungsingenieur und Matlab-Spezia-list bei Seatools, erläutert die Möglichkei-ten, die die Software M-Target for Simu-link bietet: „Im External Mode können wir alle Eingänge des Systems überbrücken. Die Parameter zur Feinabstimmung kön-nen wir so auf Basis der Reaktion des neu-tralen Systems ermitteln.“ Via globale SVI (Standard Variable Interface) werden die-se direkt in die eigentliche Kompensati-onsregelung eingespielt. Außerdem vereinfacht die Multitasking-Fähigkeit der Software die Zusammen-arbeit bei der Entwicklung des Gesamt-systems. Auf dem eingesetzten Prozes-sormodul MPC270 laufen die SPS-Tasks des Systems parallel zur Kompensations-software von Seatools.

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