JPH027120Y2 - - Google Patents

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JPH027120Y2
JPH027120Y2 JP19903083U JP19903083U JPH027120Y2 JP H027120 Y2 JPH027120 Y2 JP H027120Y2 JP 19903083 U JP19903083 U JP 19903083U JP 19903083 U JP19903083 U JP 19903083U JP H027120 Y2 JPH027120 Y2 JP H027120Y2
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circuit
hydraulic pump
gain
oil temperature
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  • Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、可変利得回路を介して負荷である油
圧ポンプを運転するように構成された舶用操舵装
置に関し、特に前記可変利得回路の改良を行なつ
たものである。
<従来技術> 第1図は可変利得回路を用いた舶用操舵装置の
従来技術を示すブロツク図である。1は演算回路
であり、命令舵角信号θとフイードバツクされた
実舵角信号μとを演算し、偏差信号(θ−μ)を
出力する。2は比例増幅回路であり、演算増幅器
Q1と、利得設定抵抗R1,R2と、利得設定抵抗R2
に並設されメインの油圧ポンプP0(以下「油圧ポ
ンプP0」と表記する)に併設して設けられて大
量の圧油を発生させ出入港時や峡水路通過時の操
舵性を良くして転舵速度を増す必要がある時等の
必要時に応じて並列運転されるサブの油圧ポンプ
P1,P2(以下「油圧ポンプP1,P2」のように表記
する)に対応して設けられた利得調整抵抗R3,
R4と、この利得調整抵抗R3,R4のそれぞれに直
列に接続され外部からの信号r1,r2でオン−オフ
する利得定数選定用のリレー接点SW1,SW2とか
ら成る可変利得回路2aと、この可変利得回路2
aの出力と変位量fとを引算する引算回路2b
と、この引算回路2bの出力を電力増幅する電力
増幅回路2cとから構成される。3は比例増幅回
路2で増幅された偏差信号K(θ−μ)(但しKは
定数)で駆動されるアクチユエータであり、例え
ばサーボモータSMとこのサーボモータSMの回
転を機械的な変位出力に変換する変換器3aとか
ら構成され、このアクチユエータ3の操作出力で
前記油圧ポンプが駆動される。4は変換器3aの
変位出力を検出し引算回路2bにその検出結果で
ある変位量fをフイードバツクするフイードバツ
クユニツトである。この時、油圧ポンプP0に並
設された油圧ポンプP1,P2は油圧ポンプP0が駆
動されている状態において前記したように重複し
て駆動されて、大量の圧油を発生させ出入港時や
峡水路通過時の操舵性を良くし転舵速度を増すた
めに設けられたものであり、ここでは仮にP1,
P2の2台として以下説明する。5は油圧ポンプ
P0,P1,P2で駆動される操作端であり、例えば
シリンダや舵等で構成される。6は操作端の変位
を検出し実舵角信号μを演算回路1にフイードバ
ツクする操作端検出器である。7は油圧ポンプ
P1,P2の運転状態を監視し信号r1,r2を出力する
監視回路であり、P1が駆動された時は71が動
作してリレー接点SW1をオンとし、P2が駆動さ
れた時は72が動作してリレー接点SW2をオンと
することで可変利得回路2aの利得を下げ、ルー
プ全体として最適な利得値を得るようにしてい
る。
今利得調整抵抗R3,R4のそれぞれの抵抗値を
例えばR3>R4なる関係でかつ利得設定抵抗R2と
の合成低抗値R2R3(但し、R2,R3/(R2+R3)
とする。以下同様に表わす),R2R3R4が最適
な利得値となるように選定したとする。ところ
が、このような組み合せでは、油圧ポンプの駆動
順序がP1からの場合はよいがP2からの場合は合
成抵抗値がR2R4となり、この合成抵抗値では
最適な利得が得られないことになる。油圧ポンプ
の運転順序を決めた上で利得調整抵抗R3,R4の
値を決めればよいが、このようにすると装置が高
価なものとなり、並設される油圧ポンプが3台4
台と増えたり、かつこれら並設された油圧ポンプ
の内いずれかがの故障した場合を考えると回路は
さらに複雑・高価になる。
<本考案の目的> 本考案は、このような従来技術の問題点に鑑み
て成されたものであつて、簡単な回路構成で負荷
状況の変化に対応して常に最適なループ利得を得
るようにしたことを特徴とする舶用操舵装置を提
供することを目的とする。
<本考案の構成> この目的を達成するために、本考案の構成を、
メインの油圧ポンプに併設して設けられて必要に
応じて並列運転されるサブの油圧ポンプと、これ
等メイン又はメインとサブの油圧ポンプから吐出
される圧油で操作される操作端と、該操作端の変
位を検出して実舵角信号を出力する操作端検出器
と、命令舵角信号とフイードバツクされる前記実
舵角信号から偏差信号を出力する演算回路と、前
記油圧ポンプの運転状況に応じて利得が可変可能
な可変利得回路を介して前記偏差信号を比例増幅
して出力する比例増幅回路と、該比例増幅回路か
らの信号で前記油圧ポンプを駆動するアクチユエ
ータと、を有して成る舶用操舵装置において 前記可変利得回路を前記演算回路からの偏差信
号が導かれる第1の利得設定抵抗、該第1の利得
設定抵抗が入力端子に接続し入出力端子間に第2
の利得設定抵抗が設けられた演算増幅器、及び複
数のスイツチ要素が夫々直列接続されて前記第2
の利得設定抵抗に複数並列に設けられて成り各低
抗値が前記油圧ポンプの運転状態入力及び油圧ポ
ンプの油温状態入力の組み合せに対応した値に調
整されていて、前記油圧ポンプの運転状態入力や
油圧ポンプの油温状態入力の変化に応じて前記ス
イツチ要素の内の1つが制御されて前記第2の利
得設定抵抗との合成抵抗値により回路利得が装置
のループの最適値となる複数の利得調整用抵抗要
素で構成し、 前記油圧ポンプ運転状態入力と油温状態入力が
入力し前記スイツチ要素の内の1つを選択制御す
る構成の負荷状況検出回路と、前記油圧ポンプの
油温を検出して前記油温状態入力を前記負荷状況
検出回路に出力する油温状態判定回路とを設けた
ことを特徴とするものである。
<本考案の実施例> 以下本考案の具体的実施例を第2図を用いて説
明する。尚第1図と同一部分には同一番号をつけ
てその説明は省略する。
21aは可変利得回路であり、演算増幅器Q1
と、この演算回路Q1からの偏差信号が導かれる
第1の利得設定抵抗(以下単に利得設定抵抗とい
うこの利得設定抵抗R1は演算回路Q1の入力端子
である反転端子に接続される)R1と、演算回路
Q1の入出力端子間(反転端子と出力端子間)に
設けられた第2の利得設定抵抗(以下単に利得設
定抵抗という)R2と、利得設定抵抗R2に並列に
設けられた各抵抗値が負荷状況例えば油圧ポンプ
P1,P2の運転状態入力P1,P2や油圧ポンプの油
温状態入力T等の入力の組み合せに対応して調整
された複数の利得調整用抵抗要素R6〜R8と、こ
のR6〜R8に直列接続されたスイツチ要素SW1〜
SW3の回路とから構成されている。即ち、具体的
にR6〜R8について説明すると、R6は負荷状況入
力が1入力だけの場合、R7は2入力の場合、R8
は全ての入力があつた場合にそれぞれR2との合
成抵抗値が、可変利得回路21aの利得がループ
の最適値となるような値に調整されていればよ
い。8はスイツチ要素SW1〜SW3を制御する負荷
状況検出回路であり、例えば4つのANDゲート
A1〜A4と1つのNOTゲートNO1と4つのNOR
ゲートN1〜N4とで構成される論理回路となつて
おり、その出力r11〜r13はスイツチ要素SW1〜
SW3の内の1つを制御するようになつている。即
ち油圧ポンプ運転状態入力p1,p2と油温状態入力
TがそれぞれA1とN3に接続され、A2〜A4にはこ
れら入力p1,p2,Tの内2つ(p1+p2,…p2+
T)がそれぞれ接続され、A2〜A4の出力はN1に
接続され、A1の出力r13はスイツチ要素SW3を制
御すると共にN2の一方の入力となり、N1の出力
N2の他方の入力となると共にNO1を介してN4の
他方の入力となり、N2の出力r12はスイツチ要素
SW2を制御し、N3の出力r11はN4の一方の入力と
なり、N4の出力r11はスイツチ要素SW1を制御す
る。従つて1入力があつた場合はスイツチ要素
SW1のみが、2入力があつた場合はスイツチ要素
SW2のみが、3入力があつた場合はスイツチ要素
SW3のみがオンとなる。このように負荷状況検出
回路8と可変利得回路21aとの関係があるか
ら、油圧ポンプの運転状態入力や油圧ポンプの油
温状態入力の変化に応じて負荷状況検出回路8か
らスイツチ要素の内の1つが制御され、選択され
たラインの利得調整用抵抗と利得設定抵抗R2と
の合成抵抗値により決まる回路利得が装置のルー
プの最適値となる。ところで油温状態判定回路9
は、油圧ポンプの油温を検出して入力し油圧ポン
プの運転開始直後の不安定状況を解消するために
設けたものである。即ち、運転開始直後は油温が
充分に上昇していないため油の粘度が高いので、
ポンプレギユレータ(図省略)の移動に対し圧油
の流れに時間遅れが発生し、ループの安定度が低
下する場合がある。これを防ぐために可変利得回
路21aの利得を調整し、より最適なループ応答
を得ている。尚、油温状態判定回路9は従来公知
の回路構成のものでよく、例えば測温抵抗体で測
定された油温信号sを入力し比較器Q2で基準値
e1と比較しこの基準値e1以下で信号出力Tを出力
するようになつていればよい。
尚、以上の説明においては、運転状態入力p1,
p2を併設された油圧ポンプP1,P2からの入力と
し、油圧ポンプP0運転時において駆動するよう
にしたが、例えば第3図に示すように運転状態入
力p1を油圧ポンプが2台運転している時、運転状
態入力p2を油圧ポンプが3台運転している時とし
て、油圧ポンプの最初の駆動をP0と限定しなく
ともよいようにすることもできる。
尚図では固定抵抗R6〜R8を用いたがこれに限
定されるものではなく、例えば半固定抵抗を用い
てもよく要は負荷状況に対応した値に調整できれ
ばよい。又負荷状況検出回路8も図の回路に限定
されるものではない。
<本考案の効果> 以上述べたような本考案の舶用操舵装置によれ
ば、簡単な回路構成で油圧ポンプ運転台数や、油
温状態等の負荷状況に対応したループ利得を容易
に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は舶用操舵装置の従来技術を示すブロツ
ク図、第2図は本考案の具体的実施例を示す回路
図、第3図は本考案の他の実施例を示す回路図で
ある。 1……演算回路、2……比例増幅回路、P0,
P1,P2……負荷(主及び補助油圧ポンプ)、2
a,21a……可変利得回路、8……負荷状況検
出回路。

Claims (1)

  1. 【実用新案登録請求の範囲】 メインの油圧ポンプに併設して設けられて必要
    に応じて並列運転されるサブの油圧ポンプと、こ
    れ等メイン又はメインとサブの油圧ポンプから吐
    出される圧油で操作される操作端と、該操作端の
    変位を検出して実舵角信号を出力する操作端検出
    器と、命令舵角信号とフイードバツクされる前記
    実舵角信号から偏差信号を出力する演算回路と、
    前記油圧ポンプの運転状況に応じて利得が可変可
    能な可変利得回路を介して前記偏差信号を比例増
    幅して出力する比例増幅回路と、該比例増幅回路
    からの信号で前記油圧ポンプを駆動するアクチユ
    エータと、を有して成る舶用操舵装置において、 前記可変利得回路を前記演算回路からの偏差信
    号が導かれる第1の利得設定抵抗、該第1の利得
    設定抵抗が入力端子に接続し入出力端子間に第2
    の利得設定抵抗が設けられた演算増幅器、及び複
    数のスイツチ要素が夫々直列接続されて前記第2
    の利得設定抵抗に複数並列に設けられて成り各抵
    抗値が前記油圧ポンプの運転状態入力及び油圧ポ
    ンプの油温状態入力の組み合せに対応した値に調
    整されていて、前記油圧ポンプの運転状態入力や
    油圧ポンプの油温状態入力の変化に応じて前記ス
    イツチ要素の内の1つが制御されて前記第2の利
    得設定抵抗との合成抵抗値により回路利得が装置
    のループの最適値となる複数の利得調整用抵抗要
    素で構成し、 前記スイツチ要素の内の1つを選択制御するた
    めに、前記油圧ポンプの油温検出に基づいて前記
    油温状態入力を出力する油温状態判定回路と、該
    油温状態判定回路からの前記油温状態入力と前記
    油圧ポンプ運転状態入力とを入力して前記スイツ
    チ要素の内の1つを選択制御する制御信号を出力
    する負荷状況検出回路とを具備したこと、 を特徴とする舶用操舵装置。
JP19903083U 1983-12-27 1983-12-27 舶用操舵装置 Granted JPS60106899U (ja)

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JP19903083U JPS60106899U (ja) 1983-12-27 1983-12-27 舶用操舵装置

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JPS60106899U JPS60106899U (ja) 1985-07-20
JPH027120Y2 true JPH027120Y2 (ja) 1990-02-20

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