JPH0336718B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0336718B2 JPH0336718B2 JP59250389A JP25038984A JPH0336718B2 JP H0336718 B2 JPH0336718 B2 JP H0336718B2 JP 59250389 A JP59250389 A JP 59250389A JP 25038984 A JP25038984 A JP 25038984A JP H0336718 B2 JPH0336718 B2 JP H0336718B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency
- output
- high frequency
- removal filter
- rudder
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、針路設定部の出力とジヤイロコンパ
スの出力との偏差信号に基づいて舵を制御する船
舶用自動操舵装置に関する。
スの出力との偏差信号に基づいて舵を制御する船
舶用自動操舵装置に関する。
従来この種の船舶用自動操舵装置としては、例
えば第２図に示すものがある。この図において破
線で囲まれた部分がオートパイロツトであり、１
は針路設定部、２は演算部（PIDコントローラ）、
３は天候調整部、４は船体、そして５はジヤイロ
コンパスである。針路設定部１の出力とジヤイロ
コンパス５の出力とによつて得られたこれらの偏
差信号は、演算部２に入力され、そこで保針に必
要な操舵量が計算される。この舵角命令をそのま
ま舵機に入力すると高周波雑音により舵機の酷使
をまねくため、非線形要素から構成される天候調
整部３によりこの高周波成分を除去している。そ
の非線形要素には、デツトバンドやデユアルゲイ
ン等が使用されている。
えば第２図に示すものがある。この図において破
線で囲まれた部分がオートパイロツトであり、１
は針路設定部、２は演算部（PIDコントローラ）、
３は天候調整部、４は船体、そして５はジヤイロ
コンパスである。針路設定部１の出力とジヤイロ
コンパス５の出力とによつて得られたこれらの偏
差信号は、演算部２に入力され、そこで保針に必
要な操舵量が計算される。この舵角命令をそのま
ま舵機に入力すると高周波雑音により舵機の酷使
をまねくため、非線形要素から構成される天候調
整部３によりこの高周波成分を除去している。そ
の非線形要素には、デツトバンドやデユアルゲイ
ン等が使用されている。
例えば大洋航海中の船舶の船首揺には波等によ
る高周波成分が含まれており、この高周波成分に
応答しても保針には何等寄与せず、いわゆる無駄
舵となるので、従来の船舶用自動操舵装置は上述
の天候調整部３を用いているが、これは偏差信号
の振幅に注目したものとなつていたため、デツド
バンド外や高ゲイン領域では依然として前記高周
波成分による無駄舵が多かつた。
る高周波成分が含まれており、この高周波成分に
応答しても保針には何等寄与せず、いわゆる無駄
舵となるので、従来の船舶用自動操舵装置は上述
の天候調整部３を用いているが、これは偏差信号
の振幅に注目したものとなつていたため、デツド
バンド外や高ゲイン領域では依然として前記高周
波成分による無駄舵が多かつた。
本発明に係る船舶用自動操舵装置は、船体の動
揺角を検出する動揺角検出器と；該動揺角検出器
の出力に基づいて船首揺に含まれる高周波外乱に
対応した周波数を検出するモニタ部と；針路設定
部の出力とジヤイロコンパスの出力との偏差信号
が与えられる高周波除去フイルタと；を備えてい
る。前記高周波除去フイルタのカツトオフ周波数
を前記モニタで検出された周波数に追従させ、該
高周波除去フイルタの出力に基づいて舵を制御す
る。
揺角を検出する動揺角検出器と；該動揺角検出器
の出力に基づいて船首揺に含まれる高周波外乱に
対応した周波数を検出するモニタ部と；針路設定
部の出力とジヤイロコンパスの出力との偏差信号
が与えられる高周波除去フイルタと；を備えてい
る。前記高周波除去フイルタのカツトオフ周波数
を前記モニタで検出された周波数に追従させ、該
高周波除去フイルタの出力に基づいて舵を制御す
る。
船体の動揺周期、例えばローリング周期と船首
揺に含まれる高周波外乱の周期とが概略一致する
ので、揺動角検出器、例えばローリング角検出器
により船首揺に含まれる高周波外乱が検出され、
モニタによりその周波数が求められる。そして、
高周波除去フイルタのカツトオフ周波数をモニタ
で検出された周波数に追従させているので、高周
波除去フイルタの出力は高周波外乱が除去された
ものとなり、この出力に基づいて舵材を制御する
と無駄舵が低減される。
揺に含まれる高周波外乱の周期とが概略一致する
ので、揺動角検出器、例えばローリング角検出器
により船首揺に含まれる高周波外乱が検出され、
モニタによりその周波数が求められる。そして、
高周波除去フイルタのカツトオフ周波数をモニタ
で検出された周波数に追従させているので、高周
波除去フイルタの出力は高周波外乱が除去された
ものとなり、この出力に基づいて舵材を制御する
と無駄舵が低減される。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。第１図は本発明の一実施例に係る船舶用自動
操舵装置のブロツク図である。なお、第２図と同
一符号のものは同一又は相当部であるからその説
明は省略する。
る。第１図は本発明の一実施例に係る船舶用自動
操舵装置のブロツク図である。なお、第２図と同
一符号のものは同一又は相当部であるからその説
明は省略する。
第１図において、１０は加速度計等のローリン
グ角検出器、１１はローリングの平均周期を算出
して、その平均周波数を検出するモニタ部、１２
は高周波除去フイルタである。高周波除去フイル
タ１２のカツトオフ周波数はモニタ部１１の出力
によつて定められる。図において破線で囲んだ部
分がオートパイロツトを示すのは第２図の場合と
同様である。
グ角検出器、１１はローリングの平均周期を算出
して、その平均周波数を検出するモニタ部、１２
は高周波除去フイルタである。高周波除去フイル
タ１２のカツトオフ周波数はモニタ部１１の出力
によつて定められる。図において破線で囲んだ部
分がオートパイロツトを示すのは第２図の場合と
同様である。
次に、上記構成の実施例の作用を説明する。
針路設定部１の設定出力とジヤイロコンパス５
の出力とによつて得られた偏差信号は高周波除去
フイルタ１２に入力される。一方、ローリング角
検出器１０により検出された船体ローリング角は
モニタ部１１に入力され、モニタ部１１でその平
均周波数が算出される。モニタ部１１の出力は高
周波除去フイルタ１２に与えられ、カツトオフ周
波数が設定される。これにより、ローリングの平
均周波数と高周波除去フイルタ１２のカツトオフ
周波数とが一致する。従つて、高周波除去フイル
タ１２は前記偏差信号から波等による高周波成分
を除去した信号を演算部、例えばPIDコントロー
ラ２に入力する。PIDコントローラ２は保針に必
要な最小限の命令舵角を出力し、船体４の船首方
位を設定針路と一致させる様舵を制御する。
の出力とによつて得られた偏差信号は高周波除去
フイルタ１２に入力される。一方、ローリング角
検出器１０により検出された船体ローリング角は
モニタ部１１に入力され、モニタ部１１でその平
均周波数が算出される。モニタ部１１の出力は高
周波除去フイルタ１２に与えられ、カツトオフ周
波数が設定される。これにより、ローリングの平
均周波数と高周波除去フイルタ１２のカツトオフ
周波数とが一致する。従つて、高周波除去フイル
タ１２は前記偏差信号から波等による高周波成分
を除去した信号を演算部、例えばPIDコントロー
ラ２に入力する。PIDコントローラ２は保針に必
要な最小限の命令舵角を出力し、船体４の船首方
位を設定針路と一致させる様舵を制御する。
なお、上述の実施例では動揺角検出器としてロ
ーリング角検出器を用いたが、他の動揺を検出す
る検出器を用いてもよいことはいうまでもない。
ーリング角検出器を用いたが、他の動揺を検出す
る検出器を用いてもよいことはいうまでもない。
以上説明したように、本発明に係る船舶用自動
操舵装置は、波等による高周波外乱を除去した偏
差信号によつて舵を制御するようにしたものであ
るから、高周波外乱による無駄舵が低減され、そ
の結果、舵材の酷使を防止できると同時に、操舵
抵抗の増加及び操舵抵抗の増加による船速低下を
防止することができる、という優れた効果が得ら
れている。
操舵装置は、波等による高周波外乱を除去した偏
差信号によつて舵を制御するようにしたものであ
るから、高周波外乱による無駄舵が低減され、そ
の結果、舵材の酷使を防止できると同時に、操舵
抵抗の増加及び操舵抵抗の増加による船速低下を
防止することができる、という優れた効果が得ら
れている。
第１図は本発明の一実施例に係る船舶用自動操
舵装置のブロツク図、第２図は従来の船舶用自動
操舵装置のブロツク図である。 １……針路設定部、２……PIDコントローラ、
４……船体、５……ジヤイロコンパス、１０……
ローリング検出器、１１……モニタ部、１２……
高周波除去フイルタ。
舵装置のブロツク図、第２図は従来の船舶用自動
操舵装置のブロツク図である。 １……針路設定部、２……PIDコントローラ、
４……船体、５……ジヤイロコンパス、１０……
ローリング検出器、１１……モニタ部、１２……
高周波除去フイルタ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 針路設定部の出力とジヤイロコンパスの出力
との偏差信号により舵を制御する船舶用自動操舵
装置において、 船体の動揺角を検出する動揺角検出器と、 該動揺角検出器の出力に基づいて船首揺に含ま
れる高周波外乱に対応した周波数を検出するモニ
タ部と、 前記モニタ部で検出された周波数に追従してカ
ツトオフ周波数が変化される高周波除去フイルタ
とを備え、 前記偏差信号を前記高周波除去フイルタに入力
して該高周波除去フイルタの出力に基づいて舵を
制御するようにしたことを特徴とする船舶用自動
操舵装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25038984A JPS61129396A (ja) | 1984-11-29 | 1984-11-29 | 船舶用自動操舵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25038984A JPS61129396A (ja) | 1984-11-29 | 1984-11-29 | 船舶用自動操舵装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61129396A JPS61129396A (ja) | 1986-06-17 |
| JPH0336718B2 true JPH0336718B2 (ja) | 1991-06-03 |
Family
ID=17207186
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25038984A Granted JPS61129396A (ja) | 1984-11-29 | 1984-11-29 | 船舶用自動操舵装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61129396A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5193129B2 (ja) * | 2009-06-01 | 2013-05-08 | 古野電気株式会社 | 操舵制御装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55164594A (en) * | 1979-06-08 | 1980-12-22 | Japan Radio Co Ltd | Automatic steering device for vessel |
| JPS5625095A (en) * | 1979-08-02 | 1981-03-10 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Automatic steering gear for ship |
-
1984
- 1984-11-29 JP JP25038984A patent/JPS61129396A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61129396A (ja) | 1986-06-17 |
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