JPH062879Y2 - 舶用オートパイロット - Google Patents

舶用オートパイロット

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JPH062879Y2
JPH062879Y2 JP1988049622U JP4962288U JPH062879Y2 JP H062879 Y2 JPH062879 Y2 JP H062879Y2 JP 1988049622 U JP1988049622 U JP 1988049622U JP 4962288 U JP4962288 U JP 4962288U JP H062879 Y2 JPH062879 Y2 JP H062879Y2
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JP
Japan
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steering
control unit
rudder
switch
control
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JPH01152896U (ja
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順二 里見
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Yokogawa Electric Corp
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Yokogawa Electric Corp
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Description

【考案の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本考案は、複数の制御系統を単独又は併用して用いて舵
機を制御する舶用オートパイロットに関する。
[従来の技術] 一般的な舶用オートパイロットにおいては舵機能力が規
定されている。この舵機能力は、舵機の型式によって
は、例えば1台当たりの舵機制御系統の舵機能力を50%
とし、これを2台並列装備して100%運転として上記規
定を達成し、船舶が狭水道や港内等の高度な操縦性が要
求される場合に2台の舵機制御部を並列運転し、大洋航
海中は高度の操縦性を必要としないので1台の舵機制御
部を単独運転するというシステムが採用されているもの
がある。(例えば特開昭62−143795号参照)。
以下に従来の舶用オートパイロットの一例を図面を用い
て説明する。
第3図は従来の舶用オートパイロットのブロック線図で
ある。
第3図において、1は実舵角信号μと命令舵角信号θと
の偏差を求める例えば抵抗R〜Rと比較器Qから成
る作動増幅回路である。S,Sはスイッチ部であ
る。このスイッチ部S,Sは、作動増幅回路1から
の偏差信号τを受けていずれか一方が動作(互いに逆動
作)して、即ち、偏差信号τのある間はいずれかがオン
となって電磁弁電源Eを出力する一対のスイッチ要素S
,SW12及びSW21,SW22から成る。S
はスイッチ部S及びSを同時に動作させて後述する
2台の舵機制御部を並列運転させるために設けられた選
択スイッチ要素であり、例えばオン動作で電磁弁電源E
をスイッチSに流す。即ち、50%運転の場合は選択ス
イッチ要素Sをオフとし、100%運転の場合は選択ス
イッチ要素Sをオンとする。以上作動増幅回路1,ス
イッチ部S,S,選択スイッチ要素Sで制御部A
が構成される。2,3はスイッチ部S,Sに対応
して設けられて電磁弁電源Eに基づいて動作し、吐出油
(舵機制御信号)i,jを出力する舵機制御部である。
この舵機制御部2,3は例えば油圧ポンプPを駆動する
例えば3相交流モータM,電磁弁電源Eの有無でオン・
オフ動作する一対の電磁弁S・SOL/P・SO
,S・SOL/P・SOLを両端に有する切替
バルブSV等から構成されている。4は舵取機アクチュ
エータである。この舵取機アクチュエータ4は、舵機5
と第1シンダ6a,第2シリンダ6dから成るシリンダ
6とで構成される。その動作は、単独運転時にあって
は、選択スイッチ要素Sがオフで、スイッチSW11
又はSW12がオンとなり電磁弁電源Eの有でオン動作
する電磁弁S・SOL又はP・SOLによって切替
わり動作し、切替バルブSVからの吐出油iが油圧配管
7を介して第1シリンダ6a又は第2シリンダ6dに入
力して舵機5を面舵又は取舵に油圧駆動させる。又、並
列運転時にあっては、選択スイッチ要素Sがオンで、
スイッチSW11又はSW12及びSW21又はSW
22がオンとなり電磁弁S・SOL又はP・SOL
及びS・SOL又はP・SOLによって切替わり動
作し、切替バルブSVからの吐出油i,jが油圧配管7
を介して第1シリンダ6a又は第2シリンダ6dに入力
して舵機5を面舵又は取舵に油圧駆動させる。8は舵機
5の動作を監視して実舵角信号μを作動増幅回路1にフ
ィードバックする舵角検出器である。命令角度と実舵角
が一致すると系全体の動作は停止する。
ところで、第3図は1系統の制御器Aで2系統の舵機
制御部2,3を単独又は並列運転する事はできるもの
の、単独運転においては常に一方の舵機制御部(ここで
は2)しか用いることはできず、仮に単独運転時に舵機
制御部2に支障が起きた場合に他方の舵機制御部3に切
替えて単独運転が出来ない。そこで通常は2系統の制御
部と2系統の舵機制御部を用いて制御系統に冗長性を持
たせている。これを第3図と重複する部分については同
様の符号,記号を用いた第4図で示す。
第4図は従来の舶用オートパイロットの構成を示すブロ
ック線図である。尚、ここでは命令舵角信号がθ,θ
の2系統ある場合を示す。
第4図において、AAは、2系統の制御部A1a,A
1bと、これ等2系統の制御部A1a,A1bを相互に
切替使用するためのa,b接点を有するスイッチSW
1A及びオン・オフ接点を有するSW2A,SWA11
〜SWA22から成る制御部信号選択手段Sと、から
成る制御装置である。
このような構成において制御部信号選択手段Sの動作
を以下のようにすることで上記第3図の問題を解決する
ことができる。
例えば、制御部A1aで舵機アクチュエータ4を単独駆
動する時には、制御部信号選択手段Sは、スイッチS
2AがオフでスイッチSW1Aがa接点側に切替わっ
ている。同様に、制御部A1bで舵機アクチュエータ4
を単独駆動するには、制御部信号選択手段Sは、スイ
ッチSW2AがオフでスイッチSW1Aがb接点側に切
替わるだけで良い。これに対して、いずれかの制御部
(例えばA1a)を用いて舵機制御部2,3を駆動して
舵機アクチュエータ4を駆動する並列運転は、制御部信
号選択手段Sは、スイッチSW2Aがオンで、スイッ
チSW1Aがa接点側となり且つスイッチSWA11
はSWA12がオンとなる。同様に、制御部A1bを用
いる場合は、スイッチSW2AがオンでスイッチSW
1Aがb接点側となり、スイッチSWA21又はSW
A22がオンとなる。
[考案が解決しようとする課題] このように従来の舶用オートパイロットにあって、複数
系統の制御部と同じく複数系統の舵機制御部を用いて制
御系統に冗長性を持たせる構成とした場合には、スイッ
チ部Sの構成が複雑化することとなり、装置価格が高
価なものとなる上に配線等を含めて複雑化するからメン
テナンスの上からも好ましくないという問題点があっ
た。
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、複数
系統の制御部と同じく複数系統の舵機制御部を用いて制
御系統に冗長性を持たせる構成とした場合に簡単な構成
の舵機制御部動作制御装置を前記舵機制御部に付加させ
ることで、簡単に舵機の単独及び並列運転を可能とした
舶用オートパイロットを提供するものである。
[課題を解決するための手段] このような目的を達成するために、本発明は、舵機の駆
動を複数の舵機制御部で制御し、船舶の運航状態に応じ
て舵機能力を変化さて運転する舶用オートパイロットに
おいて、 前記舵機制御部毎に設けられていて、各舵機制御部の動
作をオン/オフ制御する舵機制御部動作制御装置、 を設け、前記舵機制御部動作制御装置で各舵機制御部を
オン/オフ制御し、運航状態に応じた舵機能力を単独運
転との切り換えで得ることを特徴としている。
[実施例] 本考案の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、第3図及び第4図と重複する部分
は同一番号を付してその説明は省略する。
第1図は本考案の舶用オートパイロットの具体的実施例
を示すブロック線図である。尚、ここでは命令舵角信号
がθ,θの2系統ある場合で説明する。
第1図において、Sは2系統の命令舵角信号θ,θ
を選択していずれかの信号を2系統の制御部S,S
に出力する命令舵角信号選択手段である。9,10は舵
機制御部2,3に接続してこの舵角制御部2,3の動作
を制御する言替えればこの舵機制御部2,3を使用する
か否かを選択する例えばスイッチや接点等の切替要素か
ら成る舵機制御部動作制御装置である。即ち、この舵機
制御部動作制御装置9,10は、単独運転か並列運転か
の選択を外部のスイッチや接点(通常舵機制御部の油圧
ポンプの動力源のモータのオン、オフスイッチを使用す
る)信号を舵機制御部に入力して電磁弁回路を制御す
る。
以下、第1図の動作を説明する。
今、命令舵角信号選択手段Sをa側に選択した場合を
考える。この時は、命令舵角信号θが選択されて制御
部A1a,A1bの両方に導かれる。制御部A1a,A
1bにおいては、作動増幅回路1で実舵角信号μと命令
信号θに基づく偏差信号τが演算され、この偏差信号
τの値によって、スイッチ部S,Sのいずれか一方
のスイッチ要素(例えば面舵側動作側のSW11及びS
21)が最小の不感帯の領域を除いて偏差信号τのあ
る間オンとなって電磁弁電源E,Eを出力する。舵
機制御部2,3は、例えば舵機制御部動作制御装置9,
10が切替バルブSVの一対の電磁弁S・SOL,P・
SOL及びS・SOL,P・SOLのコモン側と
電磁弁電源E,Eのマイナス端子間に設けられて、
舵機制御部2,3を使用するか否かを選択するようにな
っているから、この選択された条件と供給される電磁弁
電源E,Eに基づいて制御信号である吐出油i又は
及びjを出力する。例えば、舵機制御部動作制御装置9
がオンで10がオフ(又は9がオフで10がオン)という単
独運転の場合は、舵機制御部2(又は3)からの吐出油
i(又はj)によって舵取機アクチュエータ4内の舵機
5を面舵又は取舵に制御する。そして並列運転の場合は
舵機制御部動作制御装置9及び10をオンとすることで、
舵機制御部2,3からの吐出油i,jによって舵取機ア
クチュエータ4内の舵機5を面舵又は取舵に制御する。
ところで本考案は第1図の構成に限定されない。例えば
第2図のような構成とすることも出来る。
第2図は本考案のその他の実施例を示す図である。
第2図においては制御部を3系統以上(これ以上であっ
てもよいがこれについては説明を省略する。以下同様)
とし同じく舵機制御部を3系統として制御系統に冗長性
を持たせた場合である。第1図とは基本的に同じである
が、命令舵角信号選択出力部S の構造を単純化した
点で相違する。しかしながらこの場合も、単独運転の場
合は個々の舵機制御部動作制御装置9,10,12の1つが
オンとなり、並列運転の場合は並列させる系統の舵機制
御部動作制御装置の夫々をオンとすれば2系統或は3系
統と並列運転できる。
ところで、第1図及び第2図においては安全規格上命令
舵角信号をθ,θの2系統とした場合で説明した
が、これに限定されるものではなく、仮に1系統命令舵
角信号であっても、又は2系統以上であっても本考案は
適用することができものであって、この時、前記1系統
の場合には命令舵角信号選択出力部Sは不要となるこ
とはいうまでもなく、又2系統以上の場合にはそれに適
応した接点数を命令舵角信号選択出力部が持つ構造のも
のとすればよい事はいうまでもない。
[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。
舵機制御部の単独運転,並列運転の選択が制御部の後段
に複雑な回路構成から成る制御部信号選択手段を設ける
ことなく、使用する舵機制御部へ外部から舵機制御部動
作制御装置を用いて使用の有無を入力するだけで簡単に
行える。即ち、1台の舵機制御部のみに接点が入力され
ると単独運転となり、複数台の舵機制御部へ接点入力が
あると並列運転となる。この様な構成とした結果とし
て、全体の装置が簡単化されるからメンテナンスの面か
らも信頼性を向上させることができ、製品のコストダウ
ンもできる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の舶用オートパイロットの具体的実施例
を示すブロック線図、第2図は本考案のその他の実施例
を示す図、第3図は従来の舶用オートパイロットのブロ
ック線図、第4図はこの従来の舶用オートパイロットの
構成を示すブロック線図である。 1…差動増幅回路、2,3,11…舵機制御部、4…舵取
機アクチュエータ、5…舵機、8…舵角検出器、A
1a,A1b…制御部、S…命令舵角信号選択手
段、9,10,12…舵機制御部動作制御装置。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】舵機の駆動を複数の舵機制御部で制御し、
    船舶の運航状態に応じて舵機能力を変化さて運転する舶
    用オートパイロットにおいて、 前記舵機制御部毎に設けられていて、各舵機制御部の動
    作をオン/オフ制御する舵機制御部動作制御装置、 を設け、前記舵機制御部動作制御装置で各舵機制御部を
    オン/オフ制御し、運航状態に応じた舵機能力を単独運
    転と並列運転との切り換えで得ることを特徴とした舶用
    オートパイロット。
JP1988049622U 1988-04-13 1988-04-13 舶用オートパイロット Expired - Lifetime JPH062879Y2 (ja)

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JPH01152896U JPH01152896U (ja) 1989-10-20
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS5845398B2 (ja) * 1979-03-10 1983-10-08 三菱重工業株式会社 2重式操舵制御装置の切換方法
JPH0631076B2 (ja) * 1985-12-17 1994-04-27 三菱重工業株式会社 舶用自動操舵システム

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