JP2021138360A - 航空機用振動検出装置、航空機用振動検出方法、及び航空機用振動検出プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】動翼の振動を検出する。【解決手段】航空機用振動検出装置７０は、スポイラー１２の角度の目標値と実測値との差分を算出する差分算出部７２と、差分の絶対値が閾値以上であるか否かを判定する閾値判定部７４と、差分の絶対値が閾値以上である場合にスポイラー１２に振動が生じていると判定する振動判定部８２とを有する。【選択図】図１

Description

この発明は、航空機用振動検出装置、航空機用振動検出方法、及び航空機用振動検出プログラムに関する。

特許文献１に開示された航空機の主翼には、動翼であるスポイラーが取り付けられている。スポイラーは、アクチュエータで駆動される。アクチュエータは、コントローラで制御される。コントローラは、パイロットによる操縦桿の操作等に応じた上位からの信号に応じて、アクチュエータに制御信号を出力する。

特開２０１７−０７７８８２号公報

特許文献１のような技術において、コントローラ内の回路の故障等により、コントローラからアクチュエータに対して不適切な制御信号が出力されることがある。この場合、上位からコントローラに指令される動翼の角度の目標値が一定であるのに対して実際の動翼の角度が目標値を上回ったり下回ったりを交互に繰り返すこと、すなわち動翼の振動が発生することがある。また、コントローラ内の回路の故障以外にも、動翼の角度の目標値そのものが不適切な値でありその不適切な目標値と動翼の実際の角度との差を補償すべくアクチュエータを制御しようとして動翼に振動が生じることもある。動翼をより確実に制御するという観点では、このような動翼の振動を検出できることが好ましい。

この発明は、こうした事情を鑑みてなされたものであり、その目的は、動翼の振動を検出することにある。

上記課題を解決するための航空機用振動検出装置は、アクチュエータによって動翼が駆動される航空機に適用され、前記動翼の角度の目標値と前記動翼の角度の実測値との差分を算出する差分算出部と、前記差分の絶対値が閾値以上であるか否かを判定する閾値判定部と、前記差分の絶対値が前記閾値以上である場合に前記動翼に振動が生じていると判定する振動判定部とを有する。

動翼に振動が生じている場合には動翼の角度の実測値が目標値を上回ったり下回ったりする。このことから、差分が閾値を超えている場合には動翼に振動が生じている可能性が高い。したがって、上記構成のように、差分の絶対値と閾値とを比較することで、動翼に振動が生じていることを検出できる。

上記航空機用振動検出装置は、前記差分の絶対値が前記閾値を超える回数を算出する回数算出部を有してもよい。
上記航空機用振動検出装置において、前記振動判定部は、前記差分の絶対値が前記閾値を規定回数超えた場合に前記動翼に振動が生じていると判定してもよい。

上記航空機用振動検出装置は、前記差分の絶対値が前記閾値を超えてからの経過時間を計測する経過時間判定部を有してもよい。
上記航空機用振動検出装置において、前記振動判定部は、前記差分の絶対値が前記閾値を１回超えてから判定期間内に前記差分の絶対値が前記閾値を前記規定回数超えた場合に、前記動翼に振動が生じていると判定してもよい。

上記航空機用振動検出装置において、前記振動判定部は、前記差分の絶対値が前記閾値を１回超えた後、前記判定期間内に前記差分の絶対値が前記閾値を超えた回数が前記規定回数に満たない場合、前記動翼の振動が収束したと判定してもよい。

上記航空機用振動検出装置は、前記動翼に振動が生じていると判定された場合に前記アクチュエータによる前記動翼の駆動を停止させるための停止信号を出力する停止信号出力部を有してもよい。

上記航空機用振動検出装置においては、前記目標値の時間変化が、前記航空機の操縦桿の操作に応じた変化であるか否かを判定する操縦動作判定部を有し、前記振動判定部は、前記目標値の時間変化が前記操縦桿の操作に応じた変化である場合には、前記動翼に振動が生じていると判定しなくてもよい。

上記課題を解決するための航空機用振動検出方法は、アクチュエータによって動翼が駆動される航空機に適用され、前記動翼の角度の目標値と前記動翼の角度の実測値との差分を算出する差分算出処理と、前記差分の絶対値が閾値以上であるか否かを判定する閾値判定処理と、前記差分の絶対値が前記閾値以上である場合に前記動翼に振動が生じていると判定する振動判定処理とを有する。

動翼に振動が生じている場合には動翼の角度の実測値が目標値を上回ったり下回ったりする。このことから、差分が閾値を超えている場合には動翼に振動が生じている可能性が高い。したがって、上記方法のように、差分の絶対値と閾値とを比較することで、動翼に振動が生じていることを検出できる。

上記課題を解決するための航空機用振動検出プログラムは、アクチュエータによって動翼が駆動される航空機に適用され、前記動翼の角度の目標値と前記動翼の角度の実測値との差分を算出する差分算出処理と、前記差分の絶対値が閾値以上であるか否かを判定する閾値判定処理と、前記差分の絶対値が前記閾値以上である場合に前記動翼に振動が生じていると判定する振動判定処理とをコンピュータに実行させる。

動翼に振動が生じている場合には動翼の角度の実測値が目標値を上回ったり下回ったりする。このことから、差分が閾値を超えている場合には動翼に振動が生じている可能性が高い。したがって、上記プログラムのように、差分の絶対値と閾値とを比較することで、動翼に振動が生じていることを検出できる。

本発明によれば、動翼の振動を検出できる。

スポイラーの駆動に係る構成の概略図。 操縦動作判定処理の処理手順を表したフローチャート。 正側振動検出処理の処理手順を表したフローチャート。 負側振動検出処理の処理手順を表したフローチャート。 差分の時間変化の例を表したタイムチャート。 差分の時間変化の例を表したタイムチャート。 振動検出処理及び操縦動作判定処理の概略を表したブロック図。 差分の時間変化に微小変動が含まれている例を表した図。

以下、航空機に適用された航空機用振動検出装置の一実施形態を、図面を参照して説明する。先ず、スポイラー及びアクチュエータの概略構成を説明する。
図１に示すように、航空機１０の主翼１１には、スポイラー１２が取り付けられている。スポイラー１２は、航空機１０の前後方向において主翼１１の中央よりも後ろ寄りに位置している。なお、スポイラー１２は複数設けられているが、図１では１つのみ示している。複数のスポイラー１２は、航空機１０の左右方向に並んでいる。以下では、複数のスポイラー１２のうちの任意の１つについて説明する。

スポイラー１２は、回転軸１４を介して主翼１１に連結されている。スポイラー１２は、回転軸１４を回転中心として主翼１１に対して回転可能である。スポイラー１２は、主翼１１と略平行に配置される引き込み位置と、主翼１１に対して上側に傾斜した傾斜位置との間を回転する。

スポイラー１２には、当該スポイラー１２の動作を駆動させるアクチュエータ３０が取り付けられている。アクチュエータ３０は、電気油圧式になっている。アクチュエータ３０は、筒状のシリンダ３２を有する。シリンダ３２の内部は、作動油が給排される流体室３２Ａになっている。この流体室３２Ａには、棒状のロッド３４がシリンダ３２と同軸で配置されている。ロッド３４における中心軸線方向一方側の先端部からは、ピストン３６が径方向外側に張り出している。ピストン３６は、流体室３２Ａを二分している。流体室３２Ａの油圧がピストン３６に作用することで、ロッド３４がその中心軸線方向に往復動する。ロッド３４における中心軸線方向他方側の一部は、シリンダ３２から突出している。ロッド３４における中心軸線方向他方側の先端部は、略円環状の取付部３８となっている。取付部３８は、スポイラー１２に取り付けられている。

シリンダ３２には、シリンダ３２に対するロッド３４の位置を検出する位置検出器３９が取り付けられている。ロッド３４の位置は、所定の基準位置と、ロッド３４におけるその中心軸線方向一方側の端との離間距離として定められている。所定の基準位置は、シリンダ３２におけるその中心軸線方向一方側の端である。位置検出器３９は、上記離間距離の実測値である実測離間距離Ｒ１を検出する。

シリンダ３２の外面には、内部に作動油の油圧回路が区画されたマニホールド３１が固定されている。油圧回路は、当該油圧回路の流路を切り替えるための油圧制御バルブ等を含んでいる。油圧回路の作動油は、シリンダ３２の内部に対して給排される。

次に、アクチュエータ３０の制御構成について説明する。
航空機１０には、当該航空機１０の各種部位の動作を統括的に制御する統括制御装置５０が搭載されている。統括制御装置５０は、コンピュータプログラム（ソフトウェア）に従って各種処理を実行する１つ以上のプロセッサとして構成し得る。なお、統括制御装置５０は、各種処理のうち少なくとも一部の処理を実行する、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）等の１つ以上の専用のハードウェア回路、またはそれらの組み合わせを含む回路（ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）として構成してもよい。プロセッサは、ＣＰＵ及び、ＲＡＭ並びにＲＯＭ等のメモリを含む。メモリは、処理をＣＰＵに実行させるように構成されたプログラムコードまたは指令を格納している。メモリすなわちコンピュータ可読媒体は、汎用または専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含む。

統括制御装置５０には、航空機１０のコックピットに設けられている操縦桿１７の操作量Ｐ１が入力される。統括制御装置５０は、操縦桿１７の操作量Ｐ１に応じてスポイラー１２の角度の目標値（以下、目標角度と記す。）Ｐ２を算出し、この目標角度Ｐ２に関する信号を出力する。

航空機１０には、アクチュエータ３０を制御するアクチュエータ制御装置６０が搭載されている。アクチュエータ制御装置６０は、コンピュータプログラム（ソフトウェア）に従って各種処理を実行する１つ以上のプロセッサとして構成し得る。なお、アクチュエータ制御装置６０は、各種処理のうち少なくとも一部の処理を実行する、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）等の１つ以上の専用のハードウェア回路、またはそれらの組み合わせを含む回路（ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）として構成してもよい。プロセッサは、ＣＰＵ及び、ＲＡＭ並びにＲＯＭ等のメモリを含む。メモリは、処理をＣＰＵに実行させるように構成されたプログラムコードまたは指令を格納している。メモリすなわちコンピュータ可読媒体は、汎用または専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含む。

アクチュエータ制御装置６０には、位置検出器３９が検出するロッド３４の実測離間距離Ｒ１に関する信号が入力される。また、アクチュエータ制御装置６０には、統括制御装置５０が出力するスポイラー１２の目標角度Ｐ２に関する信号が入力される。

アクチュエータ制御装置６０は、ロッド３４の操作量Ｒ３を算出する操作量算出部６２を有する。操作量算出部６２は、スポイラー１２の目標角度Ｐ２を取得するとともに、この目標角度Ｐ２を、基準位置からのロッド３４の離間距離の目標値である目標離間距離Ｒ２に変換する。また、操作量算出部６２は、ロッド３４の実測離間距離Ｒ１を取得するとともに、実測離間距離Ｒ１と目標離間距離Ｒ２との差を補償することができるように、ロッド３４の操作量Ｒ３を算出する。具体的には、操作量算出部６２は、実測離間距離Ｒ１と目標離間距離Ｒ２との差に所定のゲインを乗じた値をロッド３４の操作量Ｒ３として算出する。そして、操作量算出部６２は、ロッド３４の操作量Ｒ３に関する信号を出力する。なお、ロッド３４の操作量Ｒ３に関する信号は、実質的には、ロッド３４の操作量Ｒ３を、マニホールド３１の油圧制御バルブを駆動するための電気信号に変換したものである。

操作量算出部６２を構成する回路は、通信線６１を介してマニホールド３１の油圧制御バルブに接続されている。この通信線６１の途中には、当該通信線６１を接続状態または遮断状態に切り替えるアクチュエータ接続スイッチ６３が設けられている。このアクチュエータ接続スイッチ６３が接続状態である場合、ロッド３４の操作量Ｒ３に関する信号が油圧制御バルブに入力される。一方、このアクチュエータ接続スイッチ６３が遮断状態である場合、油圧制御バルブへの上記信号の入力が遮断される。油圧制御バルブへの上記信号の入力が遮断された場合、アクチュエータ３０は、スポイラー１２を引き込み位置まで戻すように動作する設定になっている。

ここで、後で詳しく説明するとおり、操作量算出部６２の回路の故障に起因してロッド３４の操作量Ｒ３が不適切な値として算出され、その結果としてロッド３４の実測離間距離Ｒ１が目標離間距離Ｒ２を上回ったり下回ったりを交互に繰り返すことがある。また、統括制御装置５０の回路の故障に起因してスポイラー１２の目標角度Ｐ２が不適切な値として算出され、その結果としてロッド３４の実測離間距離Ｒ１が目標離間距離Ｒ２を上回ったり下回ったりを交互に繰り返すこともある。このような交互の繰り返しは、スポイラー１２の実際の角度が目標角度Ｐ２を上回ったり下回ったりを交互に繰り返すこと、すなわちスポイラー１２の振動を招く。アクチュエータ制御装置６０の一部は、このようなスポイラー１２の振動を検出するための航空機用振動検出装置７０として機能する。

航空機用振動検出装置７０は、スポイラー１２の振動を検出するための振動検出処理Ｗ１を実行可能である。図１及び図７に示すように、航空機用振動検出装置７０は、振動検出処理Ｗ１のうちの一処理である差分算出処理Ｍ１を行う差分算出部７２を有する。差分算出部７２は、スポイラー１２の目標角度Ｐ２とスポイラー１２の角度の実測値との差分を算出する。差分算出部７２は、実質的には、ロッド３４の目標離間距離Ｒ２と実測離間距離Ｒ１との差分Ｚを算出する（Ｚ＝Ｒ１−Ｒ２）。すなわち、この実施形態では、差分算出部７２は、ロッド３４の目標離間距離Ｒ２をスポイラー１２の目標角度Ｐ２として扱い、ロッド３４の実測離間距離Ｒ１をスポイラー１２の角度の実測値として扱う。なお、実測離間距離Ｒ１が目標離間距離Ｒ２を上回ったり下回ったりを交互に繰り返す場合、図５に示すように、差分Ｚはゼロを中心として増減する時間変化を示す。振動検出処理Ｗ１には、差分Ｚの増加中の時間変化特性を利用してスポイラー１２の振動を検出する正側振動検出処理Ｗ１Ａと、差分Ｚの減少中の時間変化特性を利用してスポイラー１２の振動を検出する負側振動検出処理Ｗ１Ｂとの２種類がある。ここで、基準値に対して増減する時間変化において振幅の大小を判定しようとしたとき、そもそもの基準値が変化してしまうと、振幅の大小を判定するための後述の第１閾値Ｋ１や第２閾値Ｋ２を定め難い。この点、差分Ｚはゼロを中心とした時間変化を示す。このような時間変化であれば、振幅の大小を判定するための第１閾値Ｋ１や第２閾値Ｋ２を一律に定めることができ好適である。

航空機用振動検出装置７０は、振動検出処理Ｗ１のうちの一処理である閾値判定処理Ｍ２を行う閾値判定部７４を有する。閾値判定部７４は、正側振動検出処理Ｗ１Ａの閾値判定処理Ｍ２である第１閾値判定処理Ｍ２Ａでは、差分Ｚが第１閾値Ｋ１以上であるか否かを判定する。閾値判定部７４は、差分Ｚを継続的に取得して上記判定を継続して行う。第１閾値Ｋ１は正の値である。なお、図８に示すように、ノイズ等の影響で差分Ｚが第１閾値Ｋ１を上下することがある。そこで、閾値判定部７４は、このような変動成分を排除して差分Ｚが第１閾値Ｋ１以上になったか否かを判定する。すなわち、閾値判定部７４は、一旦差分Ｚが第１閾値Ｋ１以上であると判定すると、差分Ｚの時間変化において差分Ｚがゼロ以下に減少するまでは差分Ｚが第１閾値Ｋ１以上であるか否かの判定を行わない。閾値判定部７４は、差分Ｚが第１閾値Ｋ１以上であると判定した後、差分Ｚがゼロ以下に減少すると、差分Ｚが第１閾値Ｋ１以上であるか否かの判定を再開する。

図１及び図７に示すように、閾値判定部７４は、負側振動検出処理Ｗ１Ｂの閾値判定処理Ｍ２である第２閾値判定処理Ｍ２Ｂでは、差分Ｚが第２閾値Ｋ２以下であるか否かを判定する。閾値判定部７４は、差分Ｚを継続的に取得して上記判定を継続して行う。第２閾値Ｋ２は、第１閾値Ｋ１と絶対値が同じ値であって負の値である。なお、閾値判定部７４は、一旦差分Ｚが第２閾値Ｋ２以下であると判定すると、差分Ｚの時間変化において差分Ｚがゼロ以上に増加するまでは差分Ｚが第２閾値Ｋ２以下であるか否かの判定を行わない。閾値判定部７４は、差分Ｚが第２閾値Ｋ２以下であると判定した後、差分Ｚがゼロ以上に増加すると、差分Ｚが第２閾値Ｋ２以下であるか否かの判定を再開する。

閾値判定部７４は、第１閾値Ｋ１及び第２閾値Ｋ２を予め記憶している。第１閾値Ｋ１は、例えば、操作量算出部６２の回路や統括制御装置５０の回路が故障した状況下において差分Ｚの時間変化が取り得る振幅の最小値として実験やシミュレーションによって定められている。第１閾値Ｋ１は、例えば、スポイラー１２の角度として１度に相当する値である。なお、振幅とは、差分Ｚの時間変化において差分Ｚが増加から減少に転じる上側ピークと、差分Ｚが減少から増加に転じる下側ピークとの差の２分の１の値である。

航空機用振動検出装置７０は、振動検出処理Ｗ１のうちの一処理である経過時間判定処理Ｍ３を行う経過時間判定部７６を有する。経過時間判定部７６は、正側振動検出処理Ｗ１Ａの経過時間判定処理Ｍ３Ａでは、差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加してからの経過時間を計測する。詳細には、経過時間判定部７６は、差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加してから次に差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加するまでの第１経過時間ＴＳ１を計測する。そして、経過時間判定部７６は、第１経過時間ＴＳ１が規定経過時間範囲ＳＤ内であるか否かを判定する。なお、差分Ｚが第１閾値Ｋ１以上であると判定されてから次に差分Ｚが第１閾値Ｋ１以上であると判定されるまでの間に差分Ｚがゼロ以下に減少しているという条件と関連して、経過時間判定部７６は、差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加してから次に差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加するまでの間に差分Ｚがゼロ以下になっていることを条件に、第１経過時間ＴＳ１が規定経過時間範囲ＳＤ内であるか否かを判定する。

また、経過時間判定部７６は、負側振動検出処理Ｗ１Ｂの経過時間判定処理Ｍ３Ｂでは、差分Ｚが第２閾値Ｋ２に減少してからの経過時間を計測する。詳細には、経過時間判定部７６は、差分Ｚが第２閾値Ｋ２に減少してから次に差分Ｚが第２閾値Ｋ２に減少するまでの第２経過時間ＴＳ２を計測する。そして、経過時間判定部７６は、第２経過時間ＴＳ２が規定経過時間範囲ＳＤ内であるか否かを判定する。なお、差分Ｚが第２閾値Ｋ２以下であると判定されてから次に差分Ｚが第２閾値Ｋ２以下であると判定されるまでの間に差分Ｚがゼロ以上に増加しているという条件と関連して、経過時間判定部７６は、差分Ｚが第２閾値Ｋ２に減少してから次に差分Ｚが第２閾値Ｋ２に減少するまでの間に差分Ｚがゼロ以上になっていることを条件に、第２経過時間ＴＳ２が規定経過時間範囲ＳＤ内であるか否かを判定する。

経過時間判定部７６は、下限時間から上限時間までの範囲として定められている規定経過時間範囲ＳＤを予め記憶している。規定経過時間範囲ＳＤの下限時間は、例えば、操作量算出部６２の回路や統括制御装置５０の回路が故障した状況下において差分Ｚの時間変化が取り得る周期の最小の時間として実験やシミュレーションによって定められている。規定経過時間範囲ＳＤの下限時間は、例えば、０．０１秒である。また、規定経過時間範囲ＳＤの上限時間は、例えば、操作量算出部６２の回路や統括制御装置５０の回路が故障した状況下において差分Ｚの時間変化が取り得る周期の最大の時間として実験やシミュレーションによって定められている。規定経過時間範囲ＳＤの上限時間は、例えば、０．０５秒である。なお、周期とは、差分Ｚの時間変化における隣り合う上記上側ピークの時間間隔のことである。

航空機用振動検出装置７０は、振動検出処理Ｗ１のうちの一処理である回数算出処理Ｍ４を行う回数算出部７８を有する。回数算出部７８は、正側振動検出処理Ｗ１Ａの回数算出処理Ｍ４Ａでは、第１経過時間ＴＳ１が規定経過時間範囲ＳＤ内であるという条件が継続して満たされている期間内において差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加したと判定された回数である第１回数Ｃ１を算出する。この第１回数Ｃ１は、差分Ｚがゼロ以下に減少した状態を間に挟んで差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加した、と判定される回数である。また、回数算出部７８は、負側振動検出処理Ｗ１Ｂの回数算出処理Ｍ４Ｂでは、第２経過時間ＴＳ２が規定経過時間範囲ＳＤ内であるという条件が継続して満たされている期間内において差分Ｚが第２閾値Ｋ２に減少したと判定された回数である第２回数Ｃ２を算出する。この第２回数Ｃ２は、差分Ｚがゼロ以上に増加した状態を間に挟んで差分Ｚが第２閾値Ｋ２に減少した、と判定される回数である。

航空機用振動検出装置７０は、振動検出処理Ｗ１のうちの一処理である振動判定処理Ｍ５を行う振動判定部８２を有する。振動判定部８２は、スポイラー１２に振動が生じているか否かを判定する。振動判定部８２は、正側振動検出処理Ｗ１Ａの振動判定処理Ｍ５Ａでは、第１回数Ｃ１が規定回数ＣＤ以上であることを条件にスポイラー１２に振動が生じていると判定する。上記のとおり、第１回数Ｃ１は、第１経過時間ＴＳ１が規定経過時間範囲ＳＤ内であるという条件を前提として算出されていることから、振動判定部８２がスポイラー１２に振動が生じていると判定する条件の１つには、第１経過時間ＴＳ１が規定経過時間範囲ＳＤ内であることが含まれている。また、第１回数Ｃ１は、差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加したと判定された回数であることから、振動判定部８２がスポイラー１２に振動が生じていると判定する条件の１つには、差分Ｚが第１閾値Ｋ１以上に増加することが含まれている。

上記のとおり、振動判定部８２は、第１回数Ｃ１が規定回数ＣＤ以上である場合にスポイラー１２に振動が生じていると判定する。このことを第１回数Ｃ１の定義を踏まえて換言する。すなわち、振動判定部８２は、差分Ｚが第１閾値Ｋ１に１回増加してから判定期間Ｊ内に、当該判定期間Ｊの始まりの契機となった１回を含めて差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加する回数が規定回数ＣＤ以上になった場合に、スポイラー１２に振動が生じていると判定する。上記の判定期間Ｊは、規定経過時間範囲ＳＤの上限時間に規定回数ＣＤを乗じた値である。すなわち、判定期間Ｊは予め定められている。なお、上記のとおり、経過時間判定部７６は、差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加する度に第１経過時間ＴＳ１を計測する。このことにより、経過時間判定部７６は、差分Ｚが第１閾値Ｋ１に１回増加してから判定期間Ｊが経過するまでの一連の経過時間を間接的に計測していることになる。そして、振動判定部８２は、スポイラー１２の振動の有無を判定する上で、この経過時間を考慮していることになる。

振動判定部８２は、負側振動検出処理Ｗ１Ｂの振動判定処理Ｍ５Ｂでは、第２回数Ｃ２が規定回数ＣＤ以上であることを条件にスポイラー１２に振動が生じていると判定する。第２回数Ｃ２の算出の定義上、振動判定部８２がスポイラー１２に振動が生じていると判定する条件の１つには、第２経過時間ＴＳ２が規定経過時間範囲ＳＤ内であることが含まれている。また、振動判定部８２がスポイラー１２に振動が生じていると判定する条件の１つには、差分Ｚが第２閾値Ｋ２以下に減少することが含まれている。

上記のとおり、振動判定部８２は、第２回数Ｃ２が規定回数ＣＤ以上である場合にスポイラー１２に振動が生じていると判定する。このことを第２回数Ｃ２の定義を踏まえて換言する。すなわち、振動判定部８２は、差分Ｚが第２閾値Ｋ２に１回減少してから判定期間Ｊ内に、当該判定期間Ｊの始まりの契機となった１回を含めて差分Ｚが第２閾値Ｋ２に減少する回数が規定回数ＣＤ以上になった場合に、スポイラー１２に振動が生じていると判定する。判定期間Ｊについては既に説明したとおりである。なお、上記のとおり、経過時間判定部７６は、差分Ｚが第２閾値Ｋ２に減少する度に第２経過時間ＴＳ２を計測する。このことにより、経過時間判定部７６は、差分Ｚが第２閾値Ｋ２に１回減少してから判定期間Ｊが経過するまでの一連の経過時間を間接的に計測していることになる。そして、振動判定部８２は、スポイラー１２の振動の有無を判定する上で、この経過時間を考慮していることになる。

振動判定部８２は、規定回数ＣＤを予め記憶している。規定回数ＣＤは、操作量算出部６２の回路や統括制御装置５０の回路が故障することに伴ってスポイラー１２に継続的な振動が生じていることが確実だとみなせる回数として、実験やシミュレーションによって定められている。規定回数ＣＤは、例えば１０回である。

航空機用振動検出装置７０は、振動検出処理Ｗ１のうちの一処理である停止信号出力処理Ｍ６を行う停止信号出力部８４を有する。停止信号出力部８４は、停止信号出力処理Ｍ６では、スポイラー１２に振動が生じていると判定された場合にアクチュエータ３０によるスポイラー１２の駆動を停止させるための停止信号を出力する。具体的には、停止信号出力部８４は、停止信号として、アクチュエータ接続スイッチ６３に対して当該アクチュエータ接続スイッチ６３を遮断状態に切り替える遮断信号Ｑを出力する。

航空機用振動検出装置７０は、振動検出処理Ｗ１と並行して行われる操縦動作判定処理Ｗ２を行う操縦動作判定部８８を有する。ここで、操縦桿１７の操作によってスポイラー１２の目標角度Ｐ２を変化させて意図的にスポイラー１２を振動させる場合がある。このような状況でのスポイラー１２の振動については、スポイラー１２の振動発生の検出から除外しておく必要がある。そこで、操縦動作判定部８８は、目標角度Ｐ２の時間変化が、操縦桿１７の操作に応じた変化であるか否かを判定する。そして、操縦動作判定部８８は、目標角度Ｐ２の時間変化が操縦桿１７の操作に応じた変化であると判定される場合には、スポイラー１２に振動が生じていると判定しないようにするための禁止フラグＦをオンにする。

具体的には、操縦動作判定部８８は、目標角度Ｐ２の単位時間当たりの変化率（以下、目標値変化率と記す。）ΔＰ２を算出する変化率算出処理Ｎ１を行う。また、操縦動作判定部８８は、目標角度Ｐ２の増加中において目標値変化率ΔＰ２が第１変化率Ｌ１以上になるという第１条件が成立しているか否かを判定する正側変化率判定処理Ｎ２を行う。また、操縦動作判定部８８は、第１条件の成立後に目標角度Ｐ２が増加から減少に転じた後の目標角度Ｐ２の減少中において目標値変化率ΔＰ２が第２変化率Ｌ２以下になるという第２条件が成立しているか否かを判定する負側変化率判定処理Ｎ３を行う。第２変化率Ｌ２は、第１変化率Ｌ１と絶対値が同じで負の値である。また、操縦動作判定部８８は、第２条件が成立していることを前提に、第１条件が成立したタイミングから次に第１条件が成立するタイミングまでの経過時間である判定用経過時間ＴＭが判定用規定時間ＴＭＤ以下であるという第３条件が成立しているか否かを判定する変化率継続判定処理Ｎ４を行う。操縦動作判定部８８は、第３条件が継続して満たされている期間は、目標角度Ｐ２の時間変化が、操縦桿１７の操作に応じたものであると判定し、その間はスポイラー１２の振動検出を禁止するための禁止フラグＦをオンにする。禁止フラグＦをオンにする処理は、マスク処理Ｎ５である。後述のとおり、禁止フラグＦがオンである場合、差分Ｚが第１閾値Ｋ１以上であるか否かの判定、及び差分Ｚが第２閾値Ｋ２以下であるか否かの判定は行われない。

操縦動作判定部８８は、第１変化率Ｌ１及び第２変化率Ｌ２を予め記憶している。第１変化率Ｌ１は、例えば、操縦桿１７が操作されている状況下において目標角度Ｐ２の時間変化が取り得る目標値変化率ΔＰ２の最小値であって目標角度Ｐ２が増加しているときの目標値変化率ΔＰ２の最小値として実験やシミュレーションによって定められている。また、操縦動作判定部８８は、判定用規定時間ＴＭＤを予め記憶している。判定用規定時間ＴＭＤは、規定経過時間範囲ＳＤの上限時間と同じである。

次に、振動検出処理Ｗ１及び操縦動作判定処理Ｗ２の具体的な処理手順について説明する。ここで、操縦動作判定処理Ｗ２では、上記禁止フラグＦのオンオフが設定される。そして、振動検出処理Ｗ１では、この禁止フラグＦのオンオフに基づいてスポイラー１２の振動検出の可否が判定される。そこで、以下では、先ず操縦動作判定処理Ｗ２について説明し、次に振動検出処理Ｗ１について説明する。

操縦動作判定部８８は、次のような設定の下、操縦動作判定処理Ｗ２を行う。後述のとおり、操縦動作判定部８８は、操縦動作判定処理Ｗ２において、統括制御装置５０から入力されるスポイラー１２の目標角度Ｐ２を繰り返し取得する。操縦動作判定部８８は、自身が取得する最新の目標角度Ｐ２と、一つ前のタイミングで取得した目標角度Ｐ２とを保持するように設定されている。また、操縦動作判定部８８は、所定の取得時間間隔ΔＴで目標角度Ｐ２を取得するように設定されている。

図２に示すように、操縦動作判定部８８は、操縦動作判定処理Ｗ２を開始するとステップＳ１１０の処理を実行する。ステップＳ１１０において、操縦動作判定部８８は、禁止フラグＦをオフにセットする。この後、操縦動作判定部８８は、処理をステップＳ１１５に進める。

ステップＳ１１５において、操縦動作判定部８８は、前回目標角度Ｐ２を取得してから所定の取得時間間隔ΔＴが経過するのを待って新たな目標角度Ｐ２を取得する。そして、新たな目標角度Ｐ２を取得すると、操縦動作判定部８８は、処理をステップＳ１２０に進める。

ステップＳ１２０において、操縦動作判定部８８は、目標値変化率ΔＰ２が第１変化率Ｌ１以上であるか否かを判定する。具体的には、操縦動作判定部８８は、ステップＳ１１５で取得した最新の目標角度Ｐ２から前回の目標角度Ｐ２を減じた値を取得時間間隔ΔＴで除して目標値変化率ΔＰ２を算出する。この処理は、変化率算出処理Ｎ１である。なお、航空機１０の運行開始後に初めて操縦動作判定処理Ｗ２が行われる場合、前回の目標角度Ｐ２は、ゼロに設定されている。操縦動作判定部８８は、目標値変化率ΔＰ２が第１変化率Ｌ１未満である場合（ステップＳ１２０：ＮＯ）、再度ステップＳ１１５の処理を実行する。操縦動作判定部８８は、目標値変化率ΔＰ２が第１変化率Ｌ１以上になるまで、ステップＳ１１５及びステップＳ１２０の処理を繰り返す。この繰り返しの処理は、目標角度Ｐ２の時間変化を監視しながら目標値変化率ΔＰ２が第１変化率Ｌ１以上になるまで待機する処理である。操縦動作判定部８８は、目標値変化率ΔＰ２が第１変化率Ｌ１以上になると（ステップＳ１２０：ＹＥＳ）、処理をステップＳ１２５に進める。この場合、上記第１条件が成立する。すなわち、ステップＳ１２０の処理は、上記第１条件が成立しているか否かを判定する正側変化率判定処理Ｎ２である。

ステップＳ１２５において、操縦動作判定部８８は、判定用経過時間ＴＭをリセットした上で、当該判定用経過時間ＴＭの計測を開始する。この後、操縦動作判定部８８は、処理をステップＳ１３０に進める。

ステップＳ１３０において、操縦動作判定部８８は、判定用経過時間ＴＭが判定用規定時間ＴＭＤ以下であるか否かを判定する。操縦動作判定部８８は、判定用経過時間ＴＭが判定用規定時間ＴＭＤ以下である場合（ステップＳ１３０：ＹＥＳ）、ステップＳ１３５に処理を進める。そして、操縦動作判定部８８は、ステップＳ１３５で、前回目標角度Ｐ２を取得してから所定の取得時間間隔ΔＴが経過するのを待って新たな目標角度Ｐ２を取得する。そして、新たな目標角度Ｐ２を取得すると、操縦動作判定部８８は、処理をステップＳ１４０に進める。ステップＳ１４０において、操縦動作判定部８８は、ステップＳ１２０の処理と同様にして新たに目標値変化率ΔＰ２を算出し、当該目標値変化率ΔＰ２が第２変化率Ｌ２以下であるか否かを判定する。操縦動作判定部８８は、目標値変化率ΔＰ２が第２変化率Ｌ２よりも大きい場合（ステップＳ１４０：ＮＯ）、ステップＳ１３０の処理に戻る。

操縦動作判定部８８は、判定用経過時間ＴＭが判定用規定時間ＴＭＤを超えるまでは、ステップＳ１３０、ステップＳ１３５、及びステップＳ１４０の処理を繰り返す。操縦動作判定部８８は、目標値変化率ΔＰ２が第２変化率Ｌ２以下になることなく（ステップＳ１４０：ＮＯ）判定用経過時間ＴＭが判定用規定時間ＴＭＤを超えた場合（ステップＳ１３０：ＮＯ）、操縦動作判定処理Ｗ２の一連の処理を一旦終了する。この場合、操縦動作判定部８８は、再度ステップＳ１１０の処理を実行する。

一方、操縦動作判定部８８は、判定用経過時間ＴＭが判定用規定時間ＴＭＤを超える前に、ステップＳ１４０において目標値変化率ΔＰ２が第２変化率Ｌ２以下になった場合（ステップＳ１４０：ＹＥＳ）、処理をステップＳ１４５に進める。この場合、上記第２条件が成立する。すなわち、ステップＳ１４０の処理は、上記第２条件が成立しているか否かを判定する負側変化率判定処理Ｎ３である。

ステップＳ１４５において、操縦動作判定部８８は、前回目標角度Ｐ２を取得してから所定の取得時間間隔ΔＴが経過するのを待って新たな目標角度Ｐ２を取得する。そして、新たな目標角度Ｐ２を取得すると、操縦動作判定部８８は、処理をステップＳ１５０に進める。ステップＳ１５０において、操縦動作判定部８８は、ステップＳ１２０と同様にして目標値変化率ΔＰ２が第１変化率Ｌ１以上であるか否かを判定する。操縦動作判定部８８は、目標値変化率ΔＰ２が第１変化率Ｌ１未満である場合（ステップＳ１５０：ＮＯ）、処理をステップＳ１５５に進める。

ステップＳ１５５において、操縦動作判定部８８は、判定用経過時間ＴＭが判定用規定時間ＴＭＤ以下であるか否かを判定する。操縦動作判定部８８は、判定用経過時間ＴＭが判定用規定時間ＴＭＤ以下である場合（ステップＳ１５５：ＹＥＳ）、ステップＳ１４５の処理に戻る。

操縦動作判定部８８は、判定用経過時間ＴＭが判定用規定時間ＴＭＤを超えるまでは、ステップＳ１４５、ステップＳ１５０、及びステップＳ１５５の処理を繰り返す。操縦動作判定部８８は、目標値変化率ΔＰ２が第１変化率Ｌ１以上になることなく（ステップＳ１５０：ＮＯ）判定用経過時間ＴＭが判定用規定時間ＴＭＤを超えた場合（ステップＳ１５５：ＮＯ）、操縦動作判定処理Ｗ２の一連の処理を一旦終了する。この場合、操縦動作判定部８８は、再度ステップＳ１１０の処理を実行する。

一方、操縦動作判定部８８は、判定用経過時間ＴＭが判定用規定時間ＴＭＤを超える前に、ステップＳ１５０において目標値変化率ΔＰ２が第１変化率Ｌ１以上になった場合（ステップＳ１５０：ＹＥＳ）、処理をステップＳ１６０に進める。この場合、第３条件が成立する。ステップＳ１１５〜ステップＳ１５５に至る処理は、第３条件が成立しているか否かを判定する変化率継続判定処理Ｎ４である。

ステップＳ１６０において、操縦動作判定部８８は、目標角度Ｐ２の時間変化が操縦桿１７の操作に応じた変化であると判定し、禁止フラグＦをオンにセットする。この処理は、マスク処理Ｎ５である。そして、操縦動作判定部８８は、ステップＳ１２５の処理に戻る。この後、操縦動作判定部８８は、ステップＳ１２５以降の処理を繰り返す。この後の処理では、第３条件が継続して満たされていれば、その間は禁止フラグＦがオンのままとなる。第３条件が満たされなくなると、禁止フラグＦはオフになる。

次に、振動検出処理Ｗ１の処理手順について説明する。上記のとおり、振動検出処理Ｗ１には、正側振動検出処理Ｗ１Ａ及び負側振動検出処理Ｗ１Ｂの２種類がある。これら正側振動検出処理Ｗ１Ａ及び負側振動検出処理Ｗ１Ｂは並行して行われる。これら正側振動検出処理Ｗ１Ａ及び負側振動検出処理Ｗ１Ｂのいずれか一方がスポイラー１２の振動を検出すると、他方の処理は終了される。

航空機用振動検出装置７０は、次のような設定の下、正側振動検出処理Ｗ１Ａ及び負側振動検出処理Ｗ１Ｂを行う。後述のとおり、差分算出部７２は、正側振動検出処理Ｗ１Ａ及び負側振動検出処理Ｗ１Ｂにおいて、ロッド３４の実測離間距離Ｒ１と目標離間距離Ｒ２との差分Ｚを繰り返し算出する。差分算出部７２は、自身が算出する最新の差分Ｚと、一つ前のタイミングで算出した差分Ｚである前回の差分Ｚとを保持するように設定されている。また、差分算出部７２は、所定の算出時間間隔で差分Ｚを算出するように設定されている。

では、正側振動検出処理Ｗ１Ａの処理手順を説明する。図３に示すように、先ず、回数算出部７８がステップＳ２１０の処理を実行する。ステップＳ２１０において、回数算出部７８は、第１回数Ｃ１をゼロにリセットする。この後、回数算出部７８は、処理をステップＳ２１５に進める。なお、ステップＳ２１０の処理は、回数算出処理Ｍ４Ａである。

ステップＳ２１５において、差分算出部７２は、前回差分Ｚを算出してから所定の算出時間間隔が経過するのを待って、ロッド３４の実測離間距離Ｒ１と目標離間距離Ｒ２との差分Ｚを算出する。具体的には、差分算出部７２は、統括制御装置５０から入力されるスポイラー１２の最新の目標角度Ｐ２を取得するとともに、この目標角度Ｐ２を、ロッド３４の目標離間距離Ｒ２に変換する。また、差分算出部７２は、位置検出器３９から入力される最新の実測離間距離Ｒ１を取得する。そして、差分算出部７２は、実測離間距離Ｒ１から目標離間距離Ｒ２を減じて差分Ｚを算出する。この後、差分算出部７２は、処理をステップＳ２２０に進める。なお、ステップＳ２１５の処理は、差分算出処理Ｍ１である。

ステップＳ２２０において、閾値判定部７４は、最新の差分Ｚが第１閾値Ｋ１以上であり、且つ、前回の差分Ｚが第１閾値Ｋ１未満であるか否かを判定する。ここで、前回の差分Ｚが第１閾値Ｋ１未満であり、且つ最新の差分Ｚが第１閾値Ｋ１以上であれば、差分Ｚの時間変化において差分Ｚの増加中に差分Ｚが第１閾値Ｋ１に至ったことになる。すなわち、ステップＳ２２０の判定は、差分Ｚが増加して第１閾値Ｋ１に至ったことを検出するための処理である。この判定に際し、先ず、閾値判定部７４は、差分算出部７２が算出した最新の差分Ｚ及び前回の差分Ｚを取得する。そして、閾値判定部７４は、最新の差分Ｚと第１閾値Ｋ１とを比較し、さらに前回の差分Ｚと第１閾値Ｋ１とを比較する。閾値判定部７４は、最新の差分Ｚが第１閾値Ｋ１以上であることと、前回の差分Ｚが第１閾値Ｋ１未満であることとの少なくとも一方が満たされていない場合（ステップＳ２２０：ＮＯ）、ステップＳ２１５の処理に戻る。閾値判定部７４及び差分算出部７２は、最新の差分Ｚが第１閾値Ｋ１以上であり、且つ、前回の差分Ｚが第１閾値Ｋ１未満になるまで、ステップＳ２１５及びステップＳ２２０の処理を繰り返す。この繰り返しの処理は、差分Ｚの時間変化を監視しながら差分Ｚが増加して第１閾値Ｋ１に至るまで待機する処理である。閾値判定部７４は、最新の差分Ｚが第１閾値Ｋ１以上であり、且つ、前回の差分Ｚが第１閾値Ｋ１未満になると（ステップＳ２２０：ＹＥＳ）、処理をステップＳ２２５に進める。なお、ステップＳ２２０の処理は、第１閾値判定処理Ｍ２Ａである。

ステップＳ２２５において、回数算出部７８は、禁止フラグＦがオフであるか否かを判定する。回数算出部７８は、禁止フラグＦがオンである場合（ステップＳ２２５：ＮＯ）、正側振動検出処理Ｗ１Ａの一連の処理を一旦終了する。この場合、回数算出部７８は、再度ステップＳ２１０の処理を実行する。すなわち、第１回数Ｃ１がリセットされる。このように、禁止フラグＦがオンである場合、スポイラー１２に振動が生じていると判定しないようになっている。なお、上記のとおり、禁止フラグＦがオンである状況は、スポイラー１２の目標角度Ｐ２が操縦桿１７の操作に応じて変化している状況である。

一方、ステップＳ２２５において、回数算出部７８は、禁止フラグＦがオフである場合（ステップＳ２２５：ＹＥＳ）、処理をステップＳ２３０に進める。ステップＳ２３０において、経過時間判定部７６は、第１経過時間ＴＳ１をリセットした上で当該第１経過時間ＴＳ１の計測を開始する。この後、経過時間判定部７６は、処理をステップＳ２３５に進める。

ステップＳ２３５において、回数算出部７８は、第１回数Ｃ１を更新する。具体的には、現在の第１回数Ｃ１に１を加算した値を新たな第１回数Ｃ１として算出する。この後、回数算出部７８は、処理をステップＳ２４０に進める。なお、ステップＳ２３５の処理は、回数算出処理Ｍ４Ａである。

ステップＳ２４０において、振動判定部８２は、第１回数Ｃ１が規定回数ＣＤ以上であるか否かを判定する。振動判定部８２は、第１回数Ｃ１が規定回数ＣＤ以上である場合（ステップＳ２４０：ＹＥＳ）、処理をステップＳ２４５に進め、スポイラー１２に振動が生じていると判定する。すなわち、振動判定部８２は、スポイラー１２の振動を検出する。ステップＳ２４０及びステップＳ２４５の処理は、振動判定処理Ｍ５Ａである。この後、振動判定部８２は、処理をステップＳ２５０に進める。そして、ステップＳ２５０において、停止信号出力部８４は、停止信号である遮断信号Ｑをアクチュエータ接続スイッチ６３に出力する。この結果としてアクチュエータ接続スイッチ６３が遮断状態に切り替わる。ステップＳ２５０の処理を実行すると、停止信号出力部８４は、正側振動検出処理Ｗ１Ａの一連の処理を終了する。すなわち、この場合にはステップＳ２１０の処理には戻らない。なお、上記ステップＳ２５０の処理は、停止信号出力処理Ｍ６である。

一方、ステップＳ２４０において、振動判定部８２は、第１回数Ｃ１が規定回数ＣＤ未満である場合（ステップＳ２４０：ＮＯ）、処理をステップＳ２７０に進める。ステップＳ２７０において、経過時間判定部７６は、第１経過時間ＴＳ１が規定経過時間範囲ＳＤの上限時間以下であるか否かを判定する。経過時間判定部７６は、第１経過時間ＴＳ１が規定経過時間範囲ＳＤの上限時間以下である場合（ステップＳ２７０：ＹＥＳ）、処理をステップＳ２７５に進める。

この場合、ステップＳ２７５において、差分算出部７２は、前回差分Ｚを算出してから所定の算出時間間隔が経過するのを待って、新たに差分Ｚを算出する。すなわち、差分算出部７２は、ステップＳ２１５と同様の処理によって差分Ｚを算出し、処理をステップＳ２８０に進める。そして、ステップＳ２８０において、閾値判定部７４は、最新の差分Ｚがゼロ以下であり、且つ、前回の差分Ｚがゼロよりも大きいか否かを判定する。ここで、前回の差分Ｚがゼロよりも大きく、且つ最新の差分Ｚがゼロ以下であれば、差分Ｚの時間変化において差分Ｚの減少中に差分Ｚがゼロに至ったことになる。この判定は、差分Ｚが第１閾値Ｋ１以上であると判定されてから次に差分Ｚが第１閾値Ｋ１以上であると判定されるまでの間に差分Ｚがゼロ以下に減少していることを確認するための処理である。閾値判定部７４は、ステップＳ２８０の判定がＮＯである場合、ステップＳ２７０の処理に戻る。

経過時間判定部７６、差分算出部７２、及び閾値判定部７４は、第１経過時間ＴＳ１が規定経過時間範囲ＳＤの上限時間を超えるまでは、ステップＳ２７０、ステップＳ２７５、及びステップＳ２８０の処理を繰り返す。経過時間判定部７６は、差分Ｚがゼロにまで減少することなく（ステップＳ２８０：ＮＯ）第１経過時間ＴＳ１が規定経過時間範囲ＳＤの上限時間を超えた場合（ステップＳ２７０：ＮＯ）、正側振動検出処理Ｗ１Ａの一連の処理を一旦終了する。この場合、回数算出部７８が再度ステップＳ２１０の処理を実行する。

一方、閾値判定部７４は、ステップＳ２８０において第１経過時間ＴＳ１が規定経過時間範囲ＳＤの上限時間を超える前に差分Ｚがゼロにまで減少した場合（ステップＳ２７０：ＹＥＳ、ステップＳ２８０：ＹＥＳ）、処理をステップＳ２８５に進める。

この場合、ステップＳ２８５において、差分算出部７２は、前回差分Ｚを算出してから所定の算出時間間隔が経過するのを待って、新たに差分Ｚを算出する。すなわち、差分算出部７２は、ステップＳ２１５と同様の処理によって差分Ｚを算出し、処理をステップＳ２９０に進める。そして、ステップＳ２９０において、閾値判定部７４は、ステップＳ２２０と同じ処理を行う。すなわち、差分Ｚの時間変化において差分Ｚの増加中に差分Ｚが第１閾値Ｋ１に至ったことを検出するための判定を行う。閾値判定部７４は、ステップＳ２９０の判定がＮＯである場合、ステップＳ２９５に処理を進める。

ステップＳ２９５において、経過時間判定部７６は、第１経過時間ＴＳ１が規定経過時間範囲ＳＤの上限時間以下であるか否かを判定する。経過時間判定部７６は、第１経過時間ＴＳ１が規定経過時間範囲ＳＤの上限時間以下である場合（ステップＳ２９５：ＹＥＳ）、ステップＳ２８５の処理に戻る。

経過時間判定部７６、差分算出部７２、及び閾値判定部７４は、第１経過時間ＴＳ１が規定経過時間範囲ＳＤの上限時間を超えるまでは、ステップＳ２８５、ステップＳ２９０、及びステップＳ２９５の処理を繰り返す。経過時間判定部７６は、差分Ｚが第１閾値Ｋ１にまで増加することなく（ステップＳ２９０：ＮＯ）第１経過時間ＴＳ１が規定経過時間範囲ＳＤの上限時間を超えた場合（ステップＳ２９５：ＮＯ）、正側振動検出処理Ｗ１Ａの一連の処理を一旦終了する。この場合、回数算出部７８が再度ステップＳ２１０の処理を実行する。

一方、経過時間判定部７６は、第１経過時間ＴＳ１が規定経過時間範囲ＳＤの上限時間を超える前に差分Ｚが第１閾値Ｋ１にまで増加した場合（ステップＳ２９０：ＹＥＳ、ステップＳ２９５：ＹＥＳ）、処理をステップＳ３００に進める。

ステップＳ３００において、経過時間判定部７６は、第１経過時間ＴＳ１が規定経過時間範囲ＳＤの下限時間以上であるか否かを判定する。経過時間判定部７６は、第１経過時間ＴＳ１が規定経過時間範囲ＳＤの下限時間未満である場合（ステップＳ３００：ＮＯ）、正側振動検出処理Ｗ１Ａの一連の処理を一旦終了する。この場合、回数算出部７８が再度ステップＳ２１０の処理を実行する。なお、ステップＳ３００の判定がＮＯになる状況は、差分Ｚの時間変動が、操作量算出部６２の回路や統括制御装置５０の回路の故障に起因した変動周期よりも短い状況である。

一方、ステップＳ３００において、経過時間判定部７６は、第１経過時間ＴＳ１が規定経過時間範囲ＳＤの下限時間以上である場合（ステップＳ３００：ＹＥＳ）、ステップＳ２２５の処理に戻る。なお、ステップＳ２９５及びステップＳ３００の処理を実行することにより、第１経過時間ＴＳ１が規定経過時間範囲ＳＤ内であるか否かが判定される。これらＳ２９５及びＳ３００の処理は、経過時間判定処理Ｍ３Ａである。なお、ステップＳ２９５及びステップＳ３００を実行する前にステップＳ２８０の判定を行っていることから、経過時間判定部７６は、差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加してから次に差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加するまでの間に差分Ｚがゼロ以下になっていることを条件に、第１経過時間ＴＳ１が規定経過時間範囲ＳＤ内であるか否かを判定する。

さて、処理がステップＳ２２５に戻ったときに禁止フラグＦがオフであれば（ステップＳ２２５：ＹＥＳ）、再度ステップＳ２３０の処理によって第１経過時間ＴＳ１の計測が開始されるとともにステップＳ２３５の処理によって第１回数Ｃ１が更新される。この後、規定経過時間範囲ＳＤ内に差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加する（ステップＳ２９０：ＹＥＳ、ステップＳ２９５：ＹＥＳ、ステップＳ３００：ＹＥＳ）ことが繰り返されて第１回数Ｃ１が増えていき、第１回数Ｃ１が規定回数ＣＤ以上になると（ステップＳ２４０：ＹＥＳ）、上記したようにステップＳ２４５でスポイラー１２の振動が検出される。

次に、負側振動検出処理Ｗ１Ｂの処理手順を説明する。負側振動検出処理Ｗ１Ｂは、正側振動検出処理Ｗ１Ａにおいて差分Ｚの増加中の時間変化特性を捉えていた処理を、差分Ｚの減少中の時間変化特性を捉える処理に変更したものであり、基本的な処理の流れは、正側振動検出処理Ｗ１Ａと同じである。そこで、負側振動検出処理Ｗ１Ｂの内容については簡略に説明する。

図４に示すように、先ずステップＳ３１０において、回数算出部７８は第２回数Ｃ２をゼロにリセットする。この処理は、回数算出処理Ｍ４Ｂである。この後、ステップＳ３１５において、差分算出部７２は、ロッド３４の実測離間距離Ｒ１と目標離間距離Ｒ２との差分Ｚを算出する。この処理は、差分算出処理Ｍ１である。この後、ステップＳ３２０において、閾値判定部７４は、最新の差分Ｚが第２閾値Ｋ２以下であり、且つ、前回の差分Ｚが第２閾値Ｋ２よりも大きいか否かを判定する。ここで、前回の差分Ｚが第２閾値Ｋ２よりも大きく、且つ最新の差分Ｚが第２閾値Ｋ２以下であれば、差分Ｚの時間変化において差分Ｚの減少中に差分Ｚが第２閾値Ｋ２に至ったことになる。すなわち、ステップＳ３２０の判定は、差分Ｚが減少して第２閾値Ｋ２に至ったことを検出するための処理である。閾値判定部７４は、差分Ｚの時間変化を監視しながら差分Ｚが減少して第２閾値Ｋ２に至るまで待ち、差分Ｚが減少して第２閾値Ｋ２に至ると（ステップＳ３２０：ＹＥＳ）、処理をステップＳ３２５に進める。なお、ステップＳ３２０の処理は、第２閾値判定処理Ｍ２Ｂである。

ステップＳ３２５において、回数算出部７８は禁止フラグＦのオンオフを判定し、禁止フラグＦがオンであれば（ステップＳ３２５：ＮＯ）、負側振動検出処理Ｗ１Ｂの一連の処理を一旦終了し、禁止フラグＦがオフでれば（ステップＳ３２５：ＹＥＳ）、処理をステップＳ３３０に進める。そして、ステップＳ３３０において、経過時間判定部７６は第２経過時間ＴＳ２をリセットした上で、当該第２経過時間ＴＳ２の計測を開始する。

この後、ステップＳ３３５において、回数算出部７８は第２回数Ｃ２を更新する。この処理は、回数算出処理Ｍ４Ｂである。この後のステップＳ３４０において、振動判定部８２は、第２回数Ｃ２が規定回数ＣＤ以上であるか否かを判定し、第２回数Ｃ２が規定回数ＣＤ以上であれば（ステップＳ３４０：ＹＥＳ）、ステップＳ３４５に処理を進めてスポイラー１２の振動を検出する。スポイラー１２の振動が検出されると、ステップＳ３５０で停止信号出力部８４が遮断信号Ｑを出力する。ステップＳ３４０及びステップＳ３４５の処理は、振動判定処理Ｍ５Ｂである。ステップＳ３５０の処理は、停止信号出力処理Ｍ６である。

一方、ステップＳ３４０において、振動判定部８２は、第２回数Ｃ２が規定回数ＣＤ未満である場合（ステップＳ３４０：ＮＯ）、処理をステップＳ３７０に進める。ステップＳ３７０において、経過時間判定部７６は、第２経過時間ＴＳ２が規定経過時間範囲ＳＤの上限時間以下であるか否かを判定する。経過時間判定部７６は、第２経過時間ＴＳ２が規定経過時間範囲ＳＤの上限時間以下である場合（ステップＳ３７０：ＹＥＳ）、処理をステップＳ３７５に進める。

ステップＳ３７５において、差分算出部７２は差分Ｚを算出する。この後、ステップＳ３８０において、閾値判定部７４は、最新の差分Ｚがゼロ以上であり、且つ、前回の差分Ｚがゼロよりも小さい否かを判定する。ここで、前回の差分Ｚがゼロよりも小さく、且つ最新の差分Ｚがゼロ以上であれば、差分Ｚの時間変化において差分Ｚの増加中に差分Ｚがゼロに至ったことになる。この判定は、差分Ｚが第２閾値Ｋ２以下であると判定されてから次に差分Ｚが第２閾値Ｋ２以下であると判定されるまでの間に差分Ｚがゼロ以上に増加していることを確認するための処理である。閾値判定部７４は、ステップＳ３８０の判定がＮＯである場合、ステップＳ３７０の処理に戻る。

経過時間判定部７６、差分算出部７２、及び閾値判定部７４は、第２経過時間ＴＳ２が規定経過時間範囲ＳＤの上限時間を超えるまでは、ステップＳ３７０、ステップＳ３７５、及びステップＳ３８０の処理を繰り返す。経過時間判定部７６は、差分Ｚがゼロにまで増加することなく（ステップＳ３８０：ＮＯ）第２経過時間ＴＳ２が規定経過時間範囲ＳＤの上限時間を超えた場合（ステップＳ３７０：ＮＯ）、負側振動検出処理Ｗ１Ｂの一連の処理を一旦終了する。この場合、回数算出部７８が再度ステップＳ３１０の処理を実行する。

一方、閾値判定部７４は、ステップＳ３８０において第２経過時間ＴＳ２が規定経過時間範囲ＳＤの上限時間を超える前に差分Ｚがゼロにまで増加した場合（ステップＳ３７０：ＹＥＳ、ステップＳ３８０：ＹＥＳ）、処理をステップＳ３８５に進める。

この後ステップＳ３８５において差分算出部７２が差分Ｚを算出し、続くステップＳ３９０において閾値判定部７４がステップＳ３２０と同様の処理によって差分Ｚが減少して第２閾値Ｋ２に至ったか否かを判定する。ステップＳ３９０の判定がＮＯである場合、閾値判定部７４はステップＳ３９５に処理を進める。

ステップＳ３９５において、経過時間判定部７６は、第２経過時間ＴＳ２が規定経過時間範囲ＳＤの上限時間以下であるか否かを判定する。経過時間判定部７６は、第２経過時間ＴＳ２が規定経過時間範囲ＳＤの上限時間以下である場合（ステップＳ３９５：ＹＥＳ）、ステップＳ３８５の処理に戻る。

経過時間判定部７６、差分算出部７２、及び閾値判定部７４は、第２経過時間ＴＳ２が規定経過時間範囲ＳＤの上限時間を超えるまでは、ステップＳ３８５、ステップＳ３９０、及びステップＳ３９５の処理を繰り返す。経過時間判定部７６は、差分Ｚが第２閾値Ｋ２にまで減少することなく（ステップＳ３９０：ＮＯ）第２経過時間ＴＳ２が規定経過時間範囲ＳＤの上限時間を超えた場合（ステップＳ３９５：ＮＯ）、負側振動検出処理Ｗ１Ｂの一連の処理を一旦終了する。

一方、経過時間判定部７６は、第２経過時間ＴＳ２が規定経過時間範囲ＳＤの上限時間を超える前に差分Ｚが第２閾値Ｋ２にまで減少した場合（ステップ３９０：ＹＥＳ、ステップＳ３９５：ＹＥＳ）、処理をステップＳ４００に進める。そして、ステップＳ４００において、経過時間判定部７６は、第２経過時間ＴＳ２が規定経過時間範囲ＳＤの下限時間以上であるか否かを判定する。経過時間判定部７６は、第２経過時間ＴＳ２が規定経過時間範囲ＳＤの下限時間未満である場合（ステップＳ４００：ＮＯ）、負側振動検出処理Ｗ１Ｂの一連の処理を一旦終了する。一方、ステップＳ４００において、経過時間判定部７６は、第２経過時間ＴＳ２が規定経過時間範囲ＳＤの下限時間以上である場合（ステップＳ４００：ＹＥＳ）、ステップＳ３２５の処理に戻る。なお、Ｓ３９５及びＳ４００の処理は、経過時間判定処理Ｍ３Ｂである。

次に、本実施形態の作用について説明する。
（１）スポイラー１２の振動の要因について
（１−ａ）操作量算出部６２の回路の故障
操作量算出部６２の回路に故障が生じて、ロッド３４の操作量Ｒ３を算出する際のゲインの値が、本来の値よりも大きくなってしまうことがある。ゲインが大きいと、ロッド３４の操作量Ｒ３が増幅される。この場合、例えばロッド３４の目標離間距離Ｒ２が一定であるのに対して、実測離間距離Ｒ１が目標離間距離Ｒ２を上回ったり下回ったりする事態が生じ得る。具体的には、ロッド３４の操作量Ｒ３の算出において実測離間距離Ｒ１と目標離間距離Ｒ２とが比較された際に、実測離間距離Ｒ１が目標離間距離Ｒ２よりも大きい場合には、実測離間距離Ｒ１を目標離間距離Ｒ２に向けて小さくすべくロッド３４の操作量Ｒ３が決定されるが、その際、ゲインが不適切であることに起因して当該操作量Ｒ３が増幅されていると、ロッド３４が、目標離間距離Ｒ２を超えた位置まで動いてしまう。つまり、増幅した操作量Ｒ３でアクチュエータ３０を制御した結果として、実測離間距離Ｒ１が目標離間距離Ｒ２よりも小さくなる。

実測離間距離Ｒ１が目標離間距離Ｒ２よりも小さくなると、ロッド３４の操作量Ｒ３の算出において実測離間距離Ｒ１を目標離間距離Ｒ２に向けて大きくすべくロッド３４の操作量Ｒ３が決定されるが、その際、ゲインが不適切であることに起因して当該操作量Ｒ３が増幅されていると、ロッド３４が、目標離間距離Ｒ２を超えた位置まで動いてしまう。つまり、増幅した操作量Ｒ３でアクチュエータ３０を制御した結果として、実測離間距離Ｒ１が目標離間距離Ｒ２よりも大きくなる。このような繰り返しによって、実測離間距離Ｒ１が目標離間距離Ｒ２を上回ったり下回ったりする状態が繰り返されることになる。この結果として、スポイラー１２に振動が生じる。また、実測離間距離Ｒ１が目標離間距離Ｒ２を上回ったり下回ったりすることに伴い、図５に示すように、実測離間距離Ｒ１と目標離間距離Ｒ２との差分Ｚは、ゼロを中心に増減する時間変化を示す。

（１−ｂ）統括制御装置５０の回路の故障
統括制御装置５０の回路の故障に起因して、スポイラー１２の目標角度Ｐ２自体が増減を繰り返すこともある。この場合、ロッド３４の目標離間距離Ｒ２が増減を繰り返すことになり、それに応じて実測離間距離Ｒ１が増減を繰り返す。それに付随してスポイラー１２に振動が生じる。なお、このような場合も、実測離間距離Ｒ１と目標離間距離Ｒ２との差分Ｚは、ゼロを中心に増減する時間変化を示す。これは、差分Ｚの算出に用いられる実測離間距離Ｒ１が、実質的には、最新の目標離間距離Ｒ２に対して１つ前のタイミングの目標離間距離Ｒ２を反映した値であることに因る。例えば、最新の目標離間距離Ｒ２が前回の目標離間距離Ｒ２よりも大きくなる場合、実測離間距離Ｒ１は前回の目標離間距離Ｒ２に応じた値であるから最新の目標離間距離Ｒ２より小さい。したがって、差分Ｚは負の値になる。これとは逆に、最新の目標離間距離Ｒ２が前回の目標離間距離Ｒ２よりも小さくなる場合、差分Ｚは正の値になる。したがって、目標離間距離Ｒ２が増減を繰り返すと、差分Ｚも増減を繰り返すことになる。

（２）振動検出処理Ｗ１によるスポイラー１２の振動検出について
（２−ａ）各種回路の故障に起因してスポイラー１２に振動が生じている例
第１例として、操作量算出部６２の回路や統括制御装置５０の回路の故障に起因してスポイラー１２に継続的な振動が生じている場合を説明する。

正側振動検出処理Ｗ１Ａにおいては、図５に示すように、差分Ｚの増加中において差分Ｚが時刻Ａ１で第１閾値Ｋ１に至ると（ステップＳ２２０：ＹＥＳ）、第１回数Ｃ１が１になる（ステップＳ２３５）。この後、時刻Ａ１から規定経過時間範囲ＳＤの下限時間以上が経過した時刻Ａ２であって時刻Ａ１から規定経過時間範囲ＳＤの上限時間間が経過するよりも前の時刻Ａ２（ステップＳ２９５：ＹＥＳ、ステップＳ３００：ＹＥＳ）に、再度、差分Ｚの増加中において差分Ｚが第１閾値Ｋ１に至ると（ステップＳ２９０：ＹＥＳ）、第１回数Ｃ１が２になる（ステップＳ２３５）。この後、同様にして規定経過時間範囲ＳＤ内に差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加することが繰り返されて、第１回数Ｃ１が増えていく。そして、時刻Ａ２の後の時刻Ａ３において差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加して第１回数Ｃ１が規定回数ＣＤに至ると（ステップＳ２４０：ＹＥＳ）、スポイラー１２に振動が生じていると判定される（ステップＳ２４５）。そして、アクチュエータ接続スイッチ６３が遮断状態に切り替えられる。なお、正側振動検出処理Ｗ１Ａと同様、負側振動検出処理Ｗ１Ｂにおいても、差分Ｚの減少中において差分Ｚが第２閾値Ｋ２に至る度に第２回数Ｃ２が増えていく。

（２−ｂ）スポイラー１２の振動が継続することなく収束する例
第２例として、スポイラー１２の振動が継続することなく収束する場合を説明する。
図６に示すように、規定経過時間範囲ＳＤ内に差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加することが繰り返され、時刻Ｂ１において第１回数Ｃ１が規定回数ＣＤよりも小さい任意回数ＣＮに至ったとする。この第２例においては、時刻Ｂ１から規定経過時間範囲ＳＤの上限時間が経過した時刻Ｂ２になっても差分Ｚが増加して第１閾値Ｋ１に至らない。この場合、ステップＳ２９０の判定において差分Ｚが第１閾値Ｋ１に至ったと判定されることなく（ステップＳ２９０：ＮＯ）時刻Ｂ１からの第１経過時間ＴＳ１が上記上限時間を超えてしまう（ステップＳ２９５：ＮＯ）。これに伴い、正側振動検出処理Ｗ１Ａが一旦終了されて、第１回数Ｃ１がリセットされる（ステップＳ２１０）。なお、負側振動検出処理Ｗ１Ｂにおいても、第２回数Ｃ２は規定回数ＣＤに至る前にリセットされる。

次に、本実施形態の効果について説明する。
（１）スポイラー１２に振動が生じることと、実測離間距離Ｒ１が目標離間距離Ｒ２を上回ったり下回ったりすることとは対応している。そこで、第１閾値Ｋ１や第２閾値Ｋ２を設定して差分Ｚがこれら第１閾値Ｋ１以上になったり第２閾値Ｋ２以下になったりすることを検出することで、スポイラー１２の振動を検出できる。

（２）操作量算出部６２の回路や統括制御装置５０の回路の故障に起因してスポイラー１２が振動する場合、当該振動は特定の時間スケールで生じる。そこで、そうした時間スケールに相当する時間として規定経過時間範囲ＳＤを設定し、規定経過時間範囲ＳＤ内で生じる差分Ｚの変動を特定している。そのため、上記各種回路の故障に起因したスポイラー１２の振動が生じている場合にのみ、振動を検出することができる。このことにより、上記各種回路の故障とは関係なくスポイラー１２が動作しているときにまで振動を検出してしまうことを防止できる。

（３）スポイラー１２の振動を検出した場合、アクチュエータ３０を停止してスポイラー１２の使用を中止することになる。ここで、操作量算出部６２の回路や統括制御装置５０の回路に故障が生じていない状況で偶発的に差分Ｚが増減することがある。このような偶発的な差分Ｚの増減をスポイラー１２の振動発生として捉えて振動検出をしてしまうと、上記各種回路が故障していないにも拘わらず、スポイラー１２の使用を中止することになる。

この点、第１回数Ｃ１や第２回数Ｃ２を数えることによって、継続的な差分Ｚの変動を確認した場合にのみスポイラー１２に振動が生じていると判定することから、偶発的な差分Ｚの変動については振動検出の対象から外れる。したがって、各種回路が故障していないにも拘わらず、スポイラー１２の使用を中止することを防止できる。

（４）操縦桿１７の操作によって意図的にスポイラー１２を振動させている場合がある。このような意図的な振動を、振動検出の対象に含めて振動検出をしてしまうと、スポイラー１２を使用する必要があるときに、スポイラー１２の使用を中止する事態を招きかねない。

そこで、スポイラー１２の目標角度Ｐ２の時間変化が、操縦桿１７の操作に応じた変化であると判定される場合には、第１回数Ｃ１や第２回数Ｃ２をリセットして、スポイラー１２の振動を検出しないようにしている。したがって、意図的なスポイラー１２の振動を各種回路の故障に伴う振動として検出してしまってスポイラー１２の使用が中止されることもない。

（５）スポイラー１２の振動が検出されたときには、アクチュエータ接続スイッチ６３に遮断信号Ｑを出力する。これによって、アクチュエータ３０によるスポイラー１２の駆動が停止される。このことから、スポイラー１２の振動が継続されることを防止できる。

なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・正側振動検出処理Ｗ１Ａ及び負側振動検出処理Ｗ１Ｂの一方のみを実行し、他方を省略してもよい。すなわち、差分Ｚの増加中の時間変化特性と、差分Ｚの減少中の時間変化特性との一方のみを利用してスポイラー１２の振動を検出してもよい。

・差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加してから差分Ｚが第１閾値Ｋ１以上である状態が継続される第１継続時間が規定継続時間以上であるか否かを判定する継続時間判定部８９を設けてもよい。そして、経過時間判定部７６は、第１継続時間が規定継続時間以上であることを条件に、第１継続時間の開始タイミングを基準とした第１経過時間ＴＳ１が規定経過時間範囲ＳＤ内であるか否かを判定してもよい。上記規定継続時間は、例えば、規定経過時間範囲ＳＤの下限時間よりも小さい値にすることが好ましい。ここで、ノイズ等の影響によって瞬時的に差分Ｚが第１閾値Ｋ１以上になることがある。上記のように第１継続時間が規定継続時間以上であることを条件に第１経過時間ＴＳ１の判定を行う場合、瞬時的な変動が生じていない状況下であることを前提にして第１経過時間ＴＳ１の判定を行うことから、第１経過時間ＴＳ１の判定を適切に行うことができる。

・上記変更例の継続時間判定部８９は、差分Ｚが第２閾値Ｋ２に減少してから差分Ｚが第２閾値Ｋ２以下である状態が継続される第２継続時間が規定継続時間以上であるか否かを判定してもよい。そして、経過時間判定部７６は、第２継続時間が規定継続時間以上であることを条件に、第２継続時間の開始タイミングを基準とした第２経過時間ＴＳ２が規定経過時間範囲ＳＤ内であるか否かを判定してもよい。第２継続時間が規定継続時間以上であることを条件に第２経過時間ＴＳ２の判定を行う場合、瞬時的な変動が生じていない状況下であることを前提にして第２経過時間ＴＳ２の判定を行うことから、第２経過時間ＴＳ２の判定を適切に行うことができる。

・上記実施形態では、閾値判定部７４は、差分Ｚが第１閾値Ｋ１以上であると判定してから次に差分Ｚが第１閾値Ｋ１以上であると判定するまでの間に差分Ｚがゼロ以下に減少することを条件としていた。しかし、この条件を廃止してもよい。この場合、例えば上記変更例のように継続時間判定部８９を設けてノイズの影響を除去すればよい。

・上記変更例と同様、差分Ｚが第２閾値Ｋ２以下であると判定してから次に差分Ｚが第２閾値Ｋ２以下であると判定するまでの間に差分Ｚがゼロ以上に増加するという条件を廃止してもよい。

・経過時間判定部７６は、差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加してさらに差分Ｚが増加から減少に転じた後に差分Ｚが第２閾値Ｋ２に減少したことを条件に、第１経過時間ＴＳ１が規定経過時間範囲ＳＤ内であるか否かを判定してもよい。

・上記変更例と同様、経過時間判定部７６は、差分Ｚが第２閾値Ｋ２に減少してさらに差分Ｚが減少から増加に転じた後に差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加したことを条件に、第２経過時間ＴＳ２が規定経過時間範囲ＳＤ内であるか否かを判定してもよい。

・振動判定部８２は、第１経過時間ＴＳ１が規定経過時間範囲ＳＤ内である状態が継続されているか否かに拘わらず、第１経過時間ＴＳ１が規定経過時間範囲ＳＤ内であると１度判定されたら、その段階でスポイラー１２に振動が生じていると判定してもよい。この場合、回数算出部７８による第１回数Ｃ１の算出は省略できる。ただし、第１経過時間ＴＳ１が規定経過時間範囲ＳＤ内であると１度判定された段階では、偶発的な差分Ｚの変動を捉えただけの可能性もある。そこで、第１経過時間ＴＳ１が規定経過時間範囲ＳＤ内であると１度判定された段階でスポイラー１２に振動が生じていると判定する場合には、その判定後に即座に停止信号を出力するのではなく、操作量算出部６２の回路や統括制御装置５０の回路に対して、故障が生じていないかを確認するための検査処理を施してもよい。そして、故障が検出された場合に停止信号を出力してもよい。

・上記変更例と同様、振動判定部８２は、第２経過時間ＴＳ２が規定経過時間範囲ＳＤ内であると１度判定されたら、その段階でスポイラー１２に振動が生じていると判定してもよい。

・振動判定部８２は、第１経過時間ＴＳ１を利用することなくスポイラー１２の振動を検出してもよい。例えば、振動判定部８２は、第１経過時間ＴＳ１の大小に拘わらず、差分Ｚが第１閾値Ｋ１に１回増加してから判定期間Ｊ内に差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加する回数が規定回数ＣＤ以上になったら、スポイラー１２に振動が生じていると判定してもよい。この場合、経過時間判定部７６は、差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加したことを契機に経過時間を計測し始めた後、次に差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加したときに経過時間の計測をリセットすることなく経過時間の計測を継続する。そして、経過時間判定部７６は、この経過時間が判定期間Ｊに至ったか否かの判定を行う。回数算出部７８は、上記の経過時間が判定期間Ｊに至るまで、差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加する回数を算出する。振動判定部８２は、経過時間判定部７６の判定結果及び回数算出部７８が算出結果を参照して、スポイラー１２に振動が生じているか否かを判定する。こうした態様を採用する場合、判定期間Ｊ及び規定回数ＣＤを、スポイラー１２に振動が生じているとみなせる適切な値に予め定めておけばよい。この変更例に記載したとおり、経過時間判定部７６及び回数算出部７８は、差分Ｚの変動の持続性を把握する上で有効に機能する。

・上記変更例と同様の観点で、振動判定部８２は、第２経過時間ＴＳ２の大小に拘わらず、差分Ｚが第２閾値Ｋ２に１回減少してから判定期間Ｊ内に差分Ｚが第２閾値Ｋ２に減少する回数が規定回数ＣＤ以上になったら、スポイラー１２に振動が生じていると判定してもよい。

・上記変更例に記載したとおり、スポイラー１２の振動の検出に係る上記の判定期間Ｊ及び規定回数ＣＤは、上記実施形態で説明したものに限定されない。判定期間Ｊ及び規定回数ＣＤは、振動の検出の仕方に応じて適切な値を定めればよい。

・差分Ｚが第１閾値Ｋ１に１回増加してから判定期間Ｊ内に差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加する回数に関して、当該判定期間Ｊの始まりの契機となった１回を除いてもよい。そして、契機となった１回を除いた回数が規定回数ＣＤ以上になった場合にスポイラー１２に振動が生じていると判定してもよい。

・振動判定部８２は、差分Ｚが第１閾値Ｋ１に１回増加した後、判定期間Ｊ内に差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加した回数が規定回数ＣＤに満たない場合、スポイラー１２の振動が収束したと判定してもよい。この態様を実現する上では、上記変更例と同様、経過時間判定部７６が、差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加したタイミングからの経過時間を継続的に計測すればよい。こうした構成を採用すれば、一旦スポイラー１２がばたついた後にスポイラー１２の振動が収束したことを把握できる。同様の観点で、振動判定部８２は、差分Ｚが第２閾値Ｋ２に１回減少した後、判定期間Ｊ内に差分Ｚが第２閾値Ｋ２に減少した回数が規定回数ＣＤに満たない場合、スポイラー１２の振動が収束したと判定してもよい。

・振動判定部８２は、上記のような判定期間Ｊを定めることなく、航空機１０の運航中において差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加した回数が規定回数ＣＤに至った場合に、スポイラー１２に振動が生じていると判定してもよい。この場合も、規定回数ＣＤを適切な値に予め定めておけばよい。同様の観点で、判定期間Ｊを定めることなく、航空機１０の運航中において差分Ｚが第２閾値Ｋ２に減少した回数が規定回数ＣＤに至った場合に、スポイラー１２に振動が生じていると判定してもよい。

・判定期間Ｊを定めるか否かに拘わらず、差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加する回数と、差分Ｚが第２閾値Ｋ２に減少する回数とを加算した回数が規定回数ＣＤに至った場合に、スポイラー１２に振動が生じていると判定してもよい。この場合、規定回数ＣＤを適切な値に調整しておけばいい。同様の観点で、差分Ｚが第１閾値Ｋ１に増加する回数と、差分Ｚが第２閾値Ｋ２に減少する回数とを加算した回数が規定回数ＣＤに至らない場合に、スポイラー１２の振動が収束したと判定してよい。

・差分Ｚが第１閾値Ｋ１に１回でも増加したら、その段階でスポイラー１２に振動が生じていると判定してもよい。同様に、差分Ｚが第２閾値Ｋ２に１回でも減少したら、その段階でスポイラー１２に振動が生じていると判定してもよい。これらの場合、経過時間判定部７６及び回数算出部７８を省略できる。

・第１閾値Ｋ１と第２閾値Ｋ２とで絶対値が異なっていてもよい。また、第１閾値Ｋ１のみならず第２閾値Ｋ２が正の値であってもよい。さらに、第１閾値Ｋ１及び第２閾値Ｋ２の双方が負の値であってもよい。第１閾値Ｋ１及び第２閾値Ｋ２は、スポイラー１２の振動を検出するのに適切した値であればよい。

・差分Ｚは、ゼロを中心として増減する時間変化を示すとは限らない。差分Ｚが示す値の範囲に応じて第１閾値Ｋ１及び第２閾値Ｋ２を定めればよい。
・目標角度Ｐ２に応じて第１閾値Ｋ１及び第２閾値Ｋ２をその都度変更しながらスポイラー１２の振動を検出してもよい。

・差分Ｚの実際の値ではなく差分Ｚの絶対値を利用してスポイラー１２の振動検出を行ってもよい。なお、上記実施形態に示したように差分Ｚの実際の値をスポイラー１２の振動検出に判定に利用すれば、正側振動検出処理Ｗ１Ａと負側振動検出処理Ｗ１Ｂのように、２重での振動検出が可能になる。

・目標角度Ｐ２の時間変化が操縦桿１７の操作に応じたものであると操縦動作判定部８８が判定した場合に振動判定部８２がスポイラー１２の振動を検出しないようにするための構成は、上記実施形態の例に限定されない。例えば、禁止フラグＦがオンである場合は、正側振動検出処理や負側振動検出処理の実行を中止してもよい。

・目標角度Ｐ２の時間変化が、操縦桿１７の操作に応じたものであると判定する手法は、上記実施形態の例に限定されない。例えば、第３条件が連続して成立する回数を算出し、その回数が判定回数以上になった場合に禁止フラグＦをオンにしてもよい。

・第１変化率Ｌ１及び第２変化率Ｌ２は、操縦桿１７の操作に係る判定に適した値であればよい。例えば、第１変化率Ｌ１と第２変化率Ｌ２とで絶対値が異なっていてもよい。
・第１条件が成立した後、目標角度Ｐ２の時間変化において目標角度Ｐ２が増加から減少に転じるピークに至ったことを確認してから、第２条件が成立しているか否かを判定してもよい。また、第２条件が成立した後、目標角度Ｐ２の時間変化において目標角度Ｐ２が減少から増加に転じるピークに至ったことを確認してから第１条件が成立しているか否かを判定してもよい。目標角度Ｐ２が増加から減少に転じるピークや、目標角度Ｐ２が減少から増加に転じるピークに至ったことは、例えば、目標値変化率ΔＰ２がゼロになったことをもって判定すればよい。なお、ここでいうピークとは、微小変動に伴うピークを含まず、目標角度Ｐ２の時間変化における振幅を規定するピークのことである。上記態様によれば、図８に示すようなノイズの影響を排除して目標角度Ｐ２の時間変化が操縦桿１７の操作に応じたものであるか否かを判定できる。

・目標角度Ｐ２の時間変化が操縦桿１７の操作に応じたものであるか否かを判定することは必須ではない。この判定を省略するのであれば、例えば、規定経過時間範囲ＳＤを適宜調節することによって、操縦桿１７の操作が行われている場合の差分Ｚの変動をスポイラー１２の振動検出に利用しないようにすればよい。

・差分算出部７２は、ロッド３４の目標離間距離Ｒ２から実測離間距離Ｒ１を減じて差分Ｚを算出してもよい。
・差分算出部７２は、スポイラー１２の角度の実測値と目標値との差分Ｚを算出してもよい。この場合、例えば、スポイラー１２の回転軸１４に回転位置を計測するセンサを設けてスポイラー１２の角度の実測値を検出すればよい。また、第１閾値Ｋ１や第２閾値Ｋ２をスポイラー１２の角度に応じて値に変更すればよい。

・シリンダ３２に対するロッド３４の位置を定めるための基準位置は、上記実施形態の例に限定されない。基準位置は、例えばシリンダ３２におけるその中心軸線方向の中央でもよい。

・アクチュエータ３０は電気油圧式に限定されない。アクチュエータ３０は、モータによってロッドが駆動される電気機械式でもよい。
・振動検出の対象となる動翼は、スポイラー１２に限定されない。振動検出の対象となる動翼は、例えばフラップでもよい。

・停止信号は、遮断信号Ｑに限定されない。停止信号は、アクチュエータによる動翼の駆動を停止させるための信号であればよい。例えば、検出対象となる動翼がフラップであり、フラップを駆動するアクチュエータが電気油圧式である場合、停止信号は、シリンダ３２内で二分された流体室３２Ａ間を作動油が自由に行き来できる流体回路モードに油圧回路を切り替える信号として構成されてもよい。こうした流体回路モードでは、フラップの動作に追従してアクチュエータが受動的に動作する。

・振動検出の対象物の振動が検出された際に停止信号を出力することは必須ではない。振動の検出を受けて、状況に応じてパイロットが適切な処置を行えばよい。
・航空機用振動検出装置７０は、アクチュエータ制御装置６０とは別の制御装置として構成されていてもよい。この場合、航空機用振動検出装置７０は、コンピュータプログラム（ソフトウェア）に従って各種処理を実行する１つ以上のプロセッサとして構成し得る。なお、航空機用振動検出装置７０は、各種処理のうち少なくとも一部の処理を実行する、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）等の１つ以上の専用のハードウェア回路、またはそれらの組み合わせを含む回路（ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）として構成してもよい。プロセッサは、ＣＰＵ及び、ＲＡＭ並びにＲＯＭ等のメモリを含む。メモリは、処理をＣＰＵに実行させるように構成されたプログラムコードまたは指令を格納している。メモリすなわちコンピュータ可読媒体は、汎用または専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含む。

・航空機用振動検出装置７０は、統括制御装置５０の一部として構成されていてもよい。
・航空機用振動検出装置７０を構成する各機能部が、別々の制御装置に設けられていてもよい。これら別々の制御装置間で信号を授受できるようにしておけば、正側振動検出処理や負側振動検出処理を実行する上で何ら問題はない。

上記実施形態及び変更例から導き出せる技術思想を以下に記載する。
（イ）前記差分は、増減する時間変化を示し、前記差分算出部が算出する前記差分を継続的に取得するとともに、前記差分が第１閾値以上であるか否か、又は、前記差分が前記第１閾値よりも小さい第２閾値以下であるか否かを継続的に判定する前記閾値判定部と、前記差分が前記第１閾値に増加してから次に前記差分が前記第１閾値に増加するまでの第１経過時間、又は、前記差分が前記第２閾値に減少してから次に前記差分が前記第２閾値に減少するまでの第２経過時間が規定経過時間範囲内であるか否かを判定する経過時間判定部とを有し、前記振動判定部は、前記第１経過時間が前記規定経過時間範囲内である場合、又は前記第２経過時間が前記規定経過時間範囲内である場合に前記動翼に振動が生じていると判定する請求項１に記載の航空機用振動検出装置。

（ロ）前記差分が前記第１閾値に増加してから前記差分が前記第１閾値以上である状態が継続される第１継続時間、又は、前記差分が前記第２閾値に減少してから前記差分が前記第２閾値以下である状態が継続される第２継続時間が規定継続時間以上であるか否かを判定する継続時間判定部を有し、前記経過時間判定部は、前記第１継続時間が前記規定継続時間以上である場合には前記第１継続時間の開始タイミングを基準とした前記第１経過時間が前記規定経過時間範囲内であるか否かを判定し、前記第２継続時間が前記規定継続時間以上である場合には前記第２継続時間の開始タイミングを基準とした前記第２経過時間が前記規定経過時間範囲内であるか否かを判定する上記（イ）に記載の航空機用振動検出装置。

（ハ）前記第１経過時間が前記規定経過時間範囲内であるという条件が継続して満たされている期間内において前記差分が前記第１閾値に増加したと判定された回数である第１回数、又は、前記第２経過時間が前記規定経過時間範囲内であるという条件が継続して満たされている期間内において前記差分が前記第２閾値に減少したと判定された回数である第２回数を算出する回数算出部を有し、前記振動判定部は、前記第１回数又は前記第２回数が規定回数以上である場合に前記動翼に振動が生じていると判定する上記（イ）又は（ロ）に記載の航空機用振動検出装置。

１０…航空機、１７…操縦桿、３０…アクチュエータ、７０…航空機用振動検出装置、７２…差分算出部、７４…閾値判定部、７６…経過時間判定部、７８…回数算出部、８２…振動判定部、８４…停止信号出力部、８８…操縦動作判定部、８９…継続時間判定部。

上記航空機用振動検出装置は、前記差分の絶対値が前記閾値を超える回数を算出する回数算出部を有してもよい。
上記航空機用振動検出装置において、前記振動判定部は、前記回数算出部が算出する前記回数が規定回数以上になった場合に前記動翼に振動が生じていると判定してもよい。

上記航空機用振動検出装置は、前記差分の絶対値が前記閾値を超えてからの経過時間を計測する経過時間判定部を有してもよい。
上記航空機用振動検出装置において、前記振動判定部は、前記差分の絶対値が前記閾値を１回超えたことを契機に前記経過時間判定部が計測する経過時間が判定期間内であって、前記回数算出部が算出する前記回数が前記規定回数以上になった場合に、前記動翼に振動が生じていると判定してもよい。

上記航空機用振動検出装置において、前記振動判定部は、前記差分の絶対値が前記閾値を１回超えた後、前記経過時間判定部が計測する前記経過時間が前記判定期間に至っても、前記回数算出部が算出する前記回数が前記規定回数に満たない場合、前記動翼の振動が収束したと判定してもよい。

上記航空機用振動検出装置は、前記振動判定部が前記動翼に振動が生じていると判定した場合に前記アクチュエータによる前記動翼の駆動を停止させるための停止信号を出力する停止信号出力部を有してもよい。

Claims (10)

1. アクチュエータによって動翼が駆動される航空機に適用され、
   前記動翼の角度の目標値と前記動翼の角度の実測値との差分を算出する差分算出部と、
   前記差分の絶対値が閾値以上であるか否かを判定する閾値判定部と、
   前記差分の絶対値が前記閾値以上である場合に前記動翼に振動が生じていると判定する振動判定部とを有する
   航空機用振動検出装置。
2. 前記差分の絶対値が前記閾値を超える回数を算出する回数算出部を有する
   請求項１に記載の航空機用振動検出装置。
3. 前記振動判定部は、前記差分の絶対値が前記閾値を規定回数超えた場合に前記動翼に振動が生じていると判定する
   請求項１又は２に記載の航空機用振動検出装置。
4. 前記差分の絶対値が前記閾値を超えてからの経過時間を計測する経過時間判定部を有する
   請求項１〜３のいずれか一項に記載の航空機用振動検出装置。
5. 前記振動判定部は、前記差分の絶対値が前記閾値を１回超えてから判定期間内に前記差分の絶対値が前記閾値を前記規定回数超えた場合に、前記動翼に振動が生じていると判定する
   請求項４に記載の航空機用振動検出装置。
6. 前記振動判定部は、前記差分の絶対値が前記閾値を１回超えた後、前記判定期間内に前記差分の絶対値が前記閾値を超えた回数が前記規定回数に満たない場合、前記動翼の振動が収束したと判定する
   請求項５に記載の航空機用振動検出装置。
7. 前記動翼に振動が生じていると判定された場合に前記アクチュエータによる前記動翼の駆動を停止させるための停止信号を出力する停止信号出力部を有する
   請求項１〜６のいずれか一項に記載の航空機用振動検出装置。
8. 前記目標値の時間変化が、前記航空機の操縦桿の操作に応じた変化であるか否かを判定する操縦動作判定部を有し、
   前記振動判定部は、前記目標値の時間変化が前記操縦桿の操作に応じた変化である場合には、前記動翼に振動が生じていると判定しない
   請求項１〜７のいずれか一項に記載の航空機用振動検出装置。
9. アクチュエータによって動翼が駆動される航空機に適用され、
   前記動翼の角度の目標値と前記動翼の角度の実測値との差分を算出する差分算出処理と、
   前記差分の絶対値が閾値以上であるか否かを判定する閾値判定処理と、
   前記差分の絶対値が前記閾値以上である場合に前記動翼に振動が生じていると判定する振動判定処理とを有する
   航空機用振動検出方法。
10. アクチュエータによって動翼が駆動される航空機に適用され、
    前記動翼の角度の目標値と前記動翼の角度の実測値との差分を算出する差分算出処理と、
    前記差分の絶対値が閾値以上であるか否かを判定する閾値判定処理と、
    前記差分の絶対値が前記閾値以上である場合に前記動翼に振動が生じていると判定する振動判定処理とをコンピュータに実行させる
    航空機用振動検出プログラム。

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