JPH04130599U - 舶用自動操舵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 マグネットコンパスの方位測定信号による自
動操舵のズレを解消する。 【構成】 設定コ―ス出力装置（1 ）からの設定コ―ス
信号とマグネットコンパス方位出力装置（2 ）からの測
定方位信号とをコントロ―ラに入力して命令舵角信号を
演算し、該命令舵角信号に基づいて船舶を自動操舵する
舶用自動操舵装置において、前記コントロ―ラ（4)を、
マグネットコンパス補正値設定部（43）及び補正値判定
部（44ａ）を用いてマグネットコンパス補正値ψD1を設
定し、真方位演算部（44ｂ）で前記測定方位信号から前
記マグネットコンパス補正値を減算することでマグネッ
トコンパス方位の真方位を得、針路偏差演算部（44ｃ）
で前記設定コ―ス信号から前記真方位を減算して針路偏
差Δψを得て命令舵角演算部（44ｄ）に出力し、該命令
舵角演算部（44ｄ）で命令舵角信号θi を決定して出力
する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、外部機器から設定コ―スを入力し方位機器から方位信号を入力して これ等入力した信号に基づいて船舶を自動操舵する舶用自動操舵装置に関するも のである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、この種の技術としては、図３の従来の舶用自動操舵装置の概要構成を示 すブロック線図に示すように、設定コ―ス（目的地方位）を外部航法装置（例え ばＧＰＳ等）等に基づいて設定して自動操舵（トラッキング操舵）する構成が知 られている（例えば、特開昭６３−６４８９２号公報参照）。

【０００３】 図３において、1 は例えば前記外部航法装置からの方位信号を真方位としてこ れを基準にして目的方位が設定されてこれを設定コ―ス信号ψS0として出力する 設定コ―ス出力装置である。2 は測定方位信号ψM0を出力するマグネットコンパ スを方位測定装置として用いたマクネットコンパス方位出力装置である。3 は前 記設定コ―ス信号及び前記測定方位信号を入力して減算回路3aで偏差をとり、演 算手段3bで必要な演算を施し、命令舵角信号θを出力するコントロ―ラである。 船舶は、この命令舵角信号θに基づいて自動操舵する。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

このような従来の技術にあっては、以下のような問題があった。 マグネットコンパスの測定方位信号は、真方位と比較した場合、通常６〜７° の偏差（これは地球の地形の違いや地磁気の違いにより生じるもので、地球上の 各地域により異なる偏差が生じる）がある。従ってこのようなマグネットコンパ スを用いた場合は、その差分だけ正確な操舵ができない。

【０００５】 本考案は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり 、その目的とするところは、方位測定装置にマグネットコンパスを使用た場合の トラッキング操舵において、マグネットコンパスの方位測定信号による偏差分だ け発生する自動操舵のズレを解消できる舶用自動操舵装置を提供するものである 。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案は、設定コ―ス出力装置（1 ）からの設定 コ―ス信号ψS0とマグネットコンパス方位出力装置（2 ）からの測定方位信号ψ M0とをコントロ―ラに入力して命令舵角信号を演算し、該命令舵角信号に基づい て船舶を自動操舵する舶用自動操舵装置において、前記コントロ―ラ（4)を、マ グネットコンパス補正値設定部（43）及び補正値判定部（44ａ）を用いてマグネ ットコンパス補正値ψD1を設定し、真方位演算部（44ｂ）で前記測定方位信号か ら前記マグネットコンパス補正値を減算することでマグネットコンパス方位の真 方位ψT を得、針路偏差演算部（44ｃ）で前記設定コ―ス信号から前記真方位を 減算して針路偏差Δψを得て命令舵角演算部（44ｄ）に出力し、該命令舵角演算 部（44ｄ）で命令舵角信号θi を決定して出力する構成としたことを特徴とする ものである。

【０００７】

【実施例】

実施例について図面を参照して説明する。 尚、以下の図面において、図３と重複する部分は同一番号を付してその説明は 省略する。 図１は本考案の舶用自動操舵装置の具体的な実施例を示す図である。 図２は本考案のその他の実施例を示す図である。

【０００８】 図１において、4 は設定コ―ス信号ψS0及び測定方位信号ψM0を入力し、これ 等信号に基づいてトラッキング操舵をするため、マグネットコンパスの真方位に 対する偏差（マグネットコンパス補正値）からマグネットコンパスの方位を真方 位に変換し、補正値と真方位の表示確認をしながら命令舵角信号θi を出力でき るコントロ―ラである。

【０００９】 即ち、このコントロ―ラ4 において、41はシリアル伝送で送られてくる設定コ ―ス信号ψS0をパラレル信号に変換する＃１Ｓ／Ｐ（第１のシリアル／パラレル 変換部）、42はシリアル伝送で送られてくる測定方位信号ψM0をパラレル信号に 変換する＃２Ｓ／Ｐ（第２のシリアル／パラレル変換部）、43はマグネットコン パスの補正値を設定する例えば複数のスイッチＳＷ1 〜ＳＷ9 を用いて構成され るマグネットコンパス補正値設定部である。

【００１０】 44は命令舵角信号演算部である。この命令舵角信号演算部44は、＃１Ｓ／Ｐ41 からの信号ψS1，＃２Ｓ／Ｐ42からの信号ψM1，及びマグネットコンパス補正値 設定部43からの補正値ψD0を入力して、例えばマイクロコンピュ―タ等の演算手 段を用いて構成され命令舵角信号θi を出力し、方位表示すべき信号（後述する 真方位ψT ）を方位表示器45に出力し、補正値表示信号（後述する補正値ψD1） を補正値表示器46に出力する。その具体的構成は、補正値ψD0を受けてマグネッ トコンパス補正値を判別する補正値判別部44ａと、＃２Ｓ／Ｐ42からの信号ψM1 と補正値判別部44ａからの補正値ψD1とから真方位ψT を算出（マグネットコン パス方位から補正値を減算することでマグネットコンパス方位を真方位に変換） する真方位演算部44ｂと、＃１Ｓ／Ｐ41からの信号ψS1と真方位ψT とから針路 偏差Δψを算出する針路偏差演算部44ｃと、針路偏差Δψから命令舵角信号θi を決定するための命令舵角演算部44ｄとから成る。

【００１１】 このような構成のコントロ―ラ4 の動作を以下説明する。

【００１２】 （イ）＃１Ｓ／Ｐ41で送られてくる設定コ―ス信号ψS0を命令舵角信号演算部44 に取込むためにパラレル信号ψS1に変換する。

【００１３】 （ロ）＃２Ｓ／Ｐ42で送られてくる測定方位信号ψM0を命令舵角信号演算部44に 取込むためにパラレル信号ψM1に変換する。

【００１４】 （ハ）マグネットコンパス補正値設定部43のスイッチＳＷ1 〜ＳＷ9 と補正値判 別部44ａとの関係は、夫々のスイッチＳＷ1 〜ＳＷ9 が操作されたときに、マグ ネットコンパス補正値の１度（例えばＳＷ1 が対応するものとする）〜９度（例 えばＳＷ9 が対応するものとする）に対応するように補正値判別部44ａ内におい て演算可能になっており、これにより補正すべき値に対応するスイッチ（例えば ＳＷ6 ＝６度）がオンとされたときのその状態信号がデ―タバスライン上に出力 される。

【００１５】 （ニ）従って補正値判別部44ａにおいては、このデ―タバスラインで送られてき た前記６度という補正値ψD0を受けて、マグネットコンパス補正値についての判 別をして、６度に対応する補正値ψD1を真方位演算部44ｂと補正値表示器46に出 力する。これにより補正値表示器46はマグネットコンパス補正値設定部43で補正 値を設定したときのその設定値について確認のための補正値ψD1を表示すること ができる。

【００１６】 （ホ）真方位演算部44ｂにおいて、パラレル信号ψM1を補正値ψD1用いて補正（ ψM1−ψD1）して真方位ψT を得て、この真方位ψT を針路偏差演算部44ｃと方 位表示器45に出力する。これにより方位表示器45は真方位ψT を表示することが できる。つまり、この方位表示器45を監視していれば、補正される方位（真方位 ）に常に更新されることから補正値の入力されたことが確認できることとなる。

【００１７】 （ヘ）針路偏差演算部44ｃにおいては、前記したように＃１Ｓ／Ｐ41からの信号 ψS1即ち真方位を基準としたパラレル変換された信号ψS1と真方位ψT とから針 路偏差Δψ（ψS1−ψT ）を算出して命令舵角演算部44ｄに出力する。

【００１８】 （ト）命令舵角演算部44ｄにおいて、導かれた針路偏差Δψから命令舵角信号θ i を決定演算して出力する。

【００１９】 本考案は以上の説明に限定されるものではなく図２のようにすることもできる 。

【００２０】 （イ）方位表示器45と補正値表示器46は個別に設ける必要はなく、例えば、同一 表示器47を用いてこれを切替えスイッチＣSWで切替えて使用することができる。

【００２１】 （ロ）マグネットコンパス補正値設定部43は、アナログ式のボリュウ―ムVR1 で 構成（430 ）としてもよく、このように構成すると補正値ψDAは−Ｖ〜＋Ｖ（例 えば０度〜±９度相当）までの値をアナログ点に決め細かく設定できるというメ リットがある。尚、この場合は前記のようにデジタル信号とはならないから、こ の場合は例えば補正値判定部にＡ／Ｄ変換機能を持たせる（或は別個にＡ／Ｄ変 換回路を設置する）こととなるがこのようなことは本考案の本質的なことではな いので図は省略する。

【００２２】

【考案の効果】

本考案は、以上説明したように構成されているので、次に記載するような効果 を奏する。 （イ）トラッキング操舵時に設定コ―スと針路とが同じ真方位が基準となるため 、マグネットコンパス方位の真方位からのズレが補正され、正確な針路偏差が求 められるので、操舵が正確になる。 （ロ）方位情報となるマグネットコンパス側の方位信号は何の加工もしない生の 方位信号をそのまま入力して使用することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の舶用自動操舵装置の具体的な実施例を
示す図である。

【図２】本考案のその他の実施例を示す図である。

【図３】従来の舶用自動操舵装置の概要構成を示すブロ
ック線図である。

【符号の説明】

1 設定コ―ス出力装置 2 マクネットコンパス方位出力装置 3 ，4 コントロ―ラ 41 ＃１Ｓ／Ｐ（第１のシリアル／パラレル変換部） 42 ＃２Ｓ／Ｐ（第２のシリアル／パラレル変換部） 43，430 マグネットコンパス補正値設定部 44 命令舵角信号演算部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 設定コ―ス出力装置（1 ）からの設定コ
   ―ス信号ψS0とマグネットコンパス方位出力装置（2 ）
   からの測定方位信号ψM0とをコントロ―ラに入力して命
   令舵角信号を演算し、該命令舵角信号に基づいて船舶を
   自動操舵する舶用自動操舵装置において、前記コントロ
   ―ラ（4)を、マグネットコンパス補正値設定部（43）及
   び補正値判定部（44ａ）を用いてマグネットコンパス補
   正値ψD1を設定し、真方位演算部（44ｂ）で前記測定方
   位信号から前記マグネットコンパス補正値を減算するこ
   とでマグネットコンパス方位の真方位ψT を得、針路偏
   差演算部（44ｃ）で前記設定コ―ス信号から前記真方位
   を減算して針路偏差Δψを得て命令舵角演算部（44ｄ）
   に出力し、該命令舵角演算部（44ｄ）で命令舵角信号θ
   i を決定して出力する構成としたことを特徴とする舶用
   自動操舵装置。