JP2021183452A - Vessel control device, vessel control method, and program - Google Patents
Vessel control device, vessel control method, and program Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021183452A JP2021183452A JP2020089622A JP2020089622A JP2021183452A JP 2021183452 A JP2021183452 A JP 2021183452A JP 2020089622 A JP2020089622 A JP 2020089622A JP 2020089622 A JP2020089622 A JP 2020089622A JP 2021183452 A JP2021183452 A JP 2021183452A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotation speed
- engine
- ship
- determination unit
- acquired
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 126
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 145
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 114
- 230000001141 propulsive effect Effects 0.000 claims description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 117
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 43
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 43
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 21
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 13
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 13
- 230000006870 function Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 3
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 3
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H21/00—Use of propulsion power plant or units on vessels
- B63H21/21—Control means for engine or transmission, specially adapted for use on marine vessels
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
- F02D29/02—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving vehicles; peculiar to engines driving variable pitch propellers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D31/00—Use of speed-sensing governors to control combustion engines, not otherwise provided for
- F02D31/001—Electric control of rotation speed
- F02D31/007—Electric control of rotation speed controlling fuel supply
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0097—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents using means for generating speed signals
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
- F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
- F02D41/2425—Particular ways of programming the data
- F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
- F02D41/2451—Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
- B63H21/00—Use of propulsion power plant or units on vessels
- B63H21/21—Control means for engine or transmission, specially adapted for use on marine vessels
- B63H2021/216—Control means for engine or transmission, specially adapted for use on marine vessels using electric control means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
- F02D2200/101—Engine speed
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
Abstract
Description
本発明は、船舶制御装置、船舶制御方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to a ship control device, a ship control method and a program.
航行中の船舶は、エンジン等の装置に異常が生じたとしても、遠洋に位置している可能性もあり、近くに修理を行うための施設が無い場合がある。そのため、場合によっては、異常をそのままにしておかざるを得ず、その結果沈没等の事故に発展してしまう危険がある。そこで、船舶が備える装置には、このような危険が生じる可能性を減らすことを目的として、冗長性をもたせることがある。例えば、エンジンの回転数は、共振の発生を防止するために非常に重要な値である。エンジンの回転数には、所定の回転数域での長時間の運転が禁止される危険回転数域が存在している。万が一、エンジンの回転数が危険回転数域に到達してしまった場合には、迅速に危険回転数域から抜け出すことが要求される(例えば特許文献1参照)。このようにエンジンの回転数は重要な値である。そのため、より安定してより正確な値を取得するために、エンジンの回転数を検出するセンサは、冗長性をもたせて複数設置されることが一般的である。 Even if an abnormality occurs in a device such as an engine, the ship being sailed may be located in the open sea, and there may be no facility for repairs nearby. Therefore, in some cases, the abnormality must be left as it is, and as a result, there is a risk of developing an accident such as sinking. Therefore, the device provided in the ship may be provided with redundancy for the purpose of reducing the possibility of such a danger. For example, the engine speed is a very important value to prevent the occurrence of resonance. The engine speed has a dangerous speed range in which long-term operation in a predetermined speed range is prohibited. In the unlikely event that the engine speed reaches the dangerous speed range, it is required to quickly exit the dangerous speed range (see, for example, Patent Document 1). Thus, the engine speed is an important value. Therefore, in order to obtain a more stable and more accurate value, it is common to install a plurality of sensors for detecting the engine speed with redundancy.
しかしながら船舶がエンジンの回転数を検出するセンサを複数備える場合、センサの検出した回転数についてセンサ間で差が生じてしまう場合がある。このような場合、各センサで検出された複数の回転数のうち、いずれの回転数を船舶の制御に用いられる値として取得すべきか判断することが難しい場合がある。その結果として、実際のエンジンの回転数と乖離した回転数を取得してしまい、船舶の適切な制御が行われない可能性が高い。そこで、たとえセンサ間で検出結果の回転数に差が生じた場合であっても、実際のエンジンの回転数により近い回転数(より適切な回転数)を取得する必要がある。 However, when a ship is equipped with a plurality of sensors for detecting the engine rotation speed, there may be a difference between the sensors regarding the rotation speed detected by the sensors. In such a case, it may be difficult to determine which of the plurality of rotation speeds detected by each sensor should be acquired as the value used for controlling the ship. As a result, there is a high possibility that the rotation speed that deviates from the actual rotation speed of the engine will be acquired, and appropriate control of the ship will not be performed. Therefore, even if there is a difference in the rotation speed of the detection result between the sensors, it is necessary to acquire a rotation speed closer to the actual rotation speed of the engine (more appropriate rotation speed).
上記事情に鑑み、本発明は、船舶のエンジンの回転数についてより適切な値を取得することを可能とする技術の提供を目的としている。 In view of the above circumstances, it is an object of the present invention to provide a technique capable of acquiring a more appropriate value for the rotation speed of a ship engine.
本発明の一態様は、船舶の推進力を発生させるエンジンの回転数を検出する複数の検出部が検出したそれぞれの回転数を取得する取得部と、取得された回転数の値が異なる場合に、取得された回転数、及び、前記エンジンの目標回転数と前記エンジンの状態に関する情報である状態情報と前記船舶の船速とのうちの少なくとも1つに基づき、前記エンジンの回転数を決定する決定部と、を備える船舶制御装置である。 One aspect of the present invention is when the acquisition unit that acquires each rotation speed detected by a plurality of detection units that detect the rotation speed of the engine that generates the propulsive force of the ship and the acquired rotation speed value are different. The engine speed is determined based on at least one of the acquired rotation speed, the target rotation speed of the engine, the state information which is information on the state of the engine, and the ship speed of the ship. It is a ship control device including a determination unit.
このように上記船舶制御装置は、目標回転数と、エンジンの状態に関する情報である状態情報と、船速とのうちの少なくとも1つに基づいて、取得部が取得した回転数のうちの1つの回転数を実際のエンジンの回転数(実回転数)として取得する。そのため、上記検出部の一部が故障した場合等の検出部間で検出結果が異なる場合であっても、上記船舶制御装置はエンジンの実回転数についてより適切な値を取得することができる。 As described above, the ship control device is one of the rotation speeds acquired by the acquisition unit based on at least one of the target rotation speed, the state information which is the information about the engine state, and the ship speed. The rotation speed is acquired as the actual rotation speed (actual rotation speed) of the engine. Therefore, even if the detection result differs between the detection units such as when a part of the detection unit fails, the ship control device can acquire a more appropriate value for the actual rotation speed of the engine.
上記の船舶制御装置では、前記決定部は、前記取得部が取得した回転数同士の差分が所定値以上である場合に、最も高い回転数を前記エンジンの回転数として決定してもよい。 In the above-mentioned ship control device, the determination unit may determine the highest rotation speed as the rotation speed of the engine when the difference between the rotation speeds acquired by the acquisition unit is a predetermined value or more.
上記の船舶制御装置では、前記決定部は、前記燃料投入量と前記エンジンの出力とに基づいて推定回転数を算出し、前記取得部が取得した回転数の中から算出した前記推定回転数に最も近い回転数を前記エンジンの回転数として決定してもよい。 In the above-mentioned ship control device, the determination unit calculates an estimated rotation speed based on the fuel input amount and the output of the engine, and uses the estimated rotation speed calculated from the rotation speed acquired by the acquisition unit. The closest rotation speed may be determined as the rotation speed of the engine.
上記の船舶制御装置では、前記状態情報は、前記エンジンに投入される燃料投入量を含み、前記決定部は、前記燃料投入量が所定量以上の場合に、前記取得部が取得した回転数の中から前記目標回転数に最も近い回転数を前記エンジンの回転数として決定してもよい。 In the above-mentioned ship control device, the state information includes the amount of fuel input to the engine, and the determination unit determines the number of revolutions acquired by the acquisition unit when the amount of fuel input is equal to or greater than a predetermined amount. The rotation speed closest to the target rotation speed may be determined as the rotation speed of the engine.
上記の船舶制御装置では、前記決定部は、前記目標回転数が決定されたタイミングにおける前記前記エンジンの回転数と、前記目標回転数と、前記タイミングから前記複数の検出部が回転数を検出するまでの経過時間と、に基づき、前記取得部が取得した回転数のうちの1つの値を前記エンジンの回転数として決定してもよい。 In the above-mentioned ship control device, the determination unit detects the rotation speed of the engine at the timing when the target rotation speed is determined, the target rotation speed, and the plurality of detection units from the timing. The value of one of the rotation speeds acquired by the acquisition unit may be determined as the rotation speed of the engine based on the elapsed time up to.
上記の船舶制御装置では、前記決定部は、前記目標回転数が所定の時間にわたって略一定である場合に、前記取得部が取得した回転数の中から前記目標回転数に最も近い値を前記エンジンの回転数として決定してもよい。 In the above-mentioned ship control device, when the target rotation speed is substantially constant over a predetermined time, the determination unit sets the value closest to the target rotation speed from the rotation speeds acquired by the acquisition unit to the engine. It may be determined as the number of revolutions of.
上記の船舶制御装置では、前記状態情報は、前記エンジンに投入される燃料投入量を含み、前記決定部は、前記燃料投入量が所定の時間にわたって略一定である場合に、前記取得部が取得した回転数の中から前記目標回転数に最も近い値を前記エンジンの回転数として決定してもよい。 In the ship control device, the state information includes the fuel input amount to be input to the engine, and the determination unit is acquired by the acquisition unit when the fuel input amount is substantially constant over a predetermined time. The value closest to the target rotation speed may be determined as the engine rotation speed from the generated rotation speeds.
上記の船舶制御装置では、前記状態情報は、前記エンジンの回転方向及び前記エンジンの燃料投入量を含み、前記決定部は、前記エンジンに燃料が投入されていない場合には、前記船速に基づき、前記エンジンの回転数を決定してもよい。 In the ship control device, the state information includes the rotation direction of the engine and the fuel input amount of the engine, and the determination unit is based on the ship speed when the fuel is not charged to the engine. , The number of revolutions of the engine may be determined.
上記の船舶制御装置では、前記決定部で決定された回転数に基づいて前記エンジンに投入される燃料の投入量と前記燃料の投入タイミングとを決定するエンジン制御部、をさらに備えてもよい。 The ship control device may further include an engine control unit that determines the amount of fuel input to the engine and the fuel input timing based on the rotation speed determined by the determination unit.
上記の船舶制御装置では、前記状態情報は、前記エンジンに投入される燃料投入量及び目標回転数を含み、前記決定部は、前記燃料投入量が所定量以上であって、前記燃料投入量及び前記目標回転数が所定の時間にわたって略一定である場合に、前記取得部が取得した回転数の中から前記目標回転数に最も近い値を前記エンジンの回転数として決定してもよい。 In the above-mentioned ship control device, the state information includes the fuel input amount and the target rotation speed to be input to the engine, and the determination unit determines that the fuel input amount is equal to or more than a predetermined amount and the fuel input amount and the fuel input amount and the target rotation speed are included. When the target rotation speed is substantially constant over a predetermined time, the value closest to the target rotation speed may be determined as the engine rotation speed from the rotation speeds acquired by the acquisition unit.
本発明の一態様は、船舶の推進力を発生させるエンジンの回転数を検出する複数の検出部が検出したそれぞれの回転数を取得する取得ステップと、取得された回転数の値が異なる場合に、取得された回転数、及び、前記エンジンの目標回転数と前記エンジンの状態に関する情報である状態情報と前記船舶の船速とのうちの少なくとも1つに基づき、前記エンジンの回転数を決定する決定ステップと、を有する船舶制御方法である。 One aspect of the present invention is a case where the acquisition step of acquiring each rotation speed detected by a plurality of detection units that detect the rotation speed of the engine that generates the propulsive force of the ship and the acquired rotation speed value are different. The engine speed is determined based on at least one of the acquired rotation speed, the target rotation speed of the engine, the state information which is information on the state of the engine, and the ship speed of the ship. It is a ship control method having a determination step.
このように上記船舶制御装方法では、目標回転数と、エンジンの状態に関する情報である状態情報と、船速とのうちの少なくとも1つに基づいて、取得ステップにおいて取得された回転数のうちの1つの回転数を実際のエンジンの回転数(実回転数)として取得する。そのため、上記検出部の一部が故障した場合等の検出部間で検出結果が異なる場合であっても、上記船舶制御方法ではエンジンの実回転数についてより適切な値を取得することができる。 As described above, in the above-mentioned ship control device method, among the rotation speeds acquired in the acquisition step, based on at least one of the target rotation speed, the state information which is the information about the engine state, and the ship speed. Acquire one rotation speed as the actual rotation speed (actual rotation speed) of the engine. Therefore, even if the detection result differs between the detection units such as when a part of the detection unit fails, the ship control method can acquire a more appropriate value for the actual engine speed.
本発明の一態様は、上記船舶制御装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムである。 One aspect of the present invention is a program for operating a computer as the ship control device.
このように上記プログラムでは、目標回転数と、エンジンの状態に関する情報である状態情報と、船速とのうちの少なくとも1つに基づいて、取得ステップにおいて取得された回転数のうちの1つの回転数を実際のエンジンの回転数(実回転数)として取得する。そのため、上記検出部の一部が故障した場合等の検出部間で検出結果が異なる場合であっても、上記プログラムではエンジンの実回転数についてより適切な値を取得することができる。 As described above, in the above program, one of the rotation speeds acquired in the acquisition step is rotated based on at least one of the target rotation speed, the state information which is the information about the engine state, and the ship speed. Get the number as the actual engine speed (actual speed). Therefore, even if the detection result differs between the detection units such as when a part of the detection unit fails, the program can acquire a more appropriate value for the actual engine speed.
本発明の一態様は、船舶の推進力を発生させるエンジンの回転数を検出する複数の検出部が検出したそれぞれの回転数を取得する取得部と、取得された回転数の値が異なる場合に、前記エンジンに投入される燃料投入量と前記エンジンの出力とに基づいて推定回転数を算出し、算出した前記推定回転数に基づき前記エンジンの回転数を決定する決定部と、を備える船舶制御装置である。 One aspect of the present invention is a case where the acquisition unit that acquires each rotation speed detected by a plurality of detection units that detect the rotation speed of the engine that generates the propulsive force of the ship and the acquired rotation speed value are different. , A ship control including a determination unit that calculates an estimated rotation speed based on the amount of fuel input to the engine and the output of the engine, and determines the rotation speed of the engine based on the calculated estimated rotation speed. It is a device.
このように上記船舶制御装置では、複数の検出部において取得された回転数の値が異なる場合に、エンジンに投入される燃料投入量とエンジンの出力とに基づいて推定回転数を算出し、算出した推定回転数に基づき実際のエンジンの回転数(実回転数)を決定する。そのため、上記検出部の一部が故障した場合等の検出部間で検出結果が異なる場合であっても、上記船舶制御装置ではエンジンの実回転数についてより適切な値を取得することができる。 As described above, in the above-mentioned ship control device, when the values of the rotation speeds acquired by the plurality of detection units are different, the estimated rotation speeds are calculated and calculated based on the fuel input amount input to the engine and the output of the engine. The actual engine speed (actual speed) is determined based on the estimated speed. Therefore, even if the detection result differs between the detection units such as when a part of the detection unit fails, the ship control device can acquire a more appropriate value for the actual rotation speed of the engine.
本発明により、船舶のエンジンの回転数についてより適切な値を取得することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to obtain a more appropriate value for the rotation speed of the engine of a ship.
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態の船舶1の機能構成の一例を示す図である。船舶1は、遠隔操縦装置10、舶用エンジン20、シャフト30、プロペラ40、軸馬力計50、検出システム60、速度計70及びエンジン制御部80を備える。なお、船舶1は、必ずしも船員が操縦する船舶である必要はなく、自律して運航可能な船舶であってもよい。
(First Embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing an example of the functional configuration of the
遠隔操縦装置10は、バスで接続されたCPU(Central Processing Unit)等のプロセッサ91とメモリ92とを備える統括制御部11を備え船舶1の動作を制御するプログラム(以下「船舶制御プログラム」という。)を実行する。遠隔操縦装置10は、船舶制御プログラムの実行によって統括制御部11、ハンドル12、通信部13、出力部14及び記憶部15を備える装置として機能する。
The
より具体的には、遠隔操縦装置10は、プロセッサ91が記憶部15に記憶されている船舶制御プログラムを読み出し、読み出した船舶制御プログラムをメモリ92に記憶させる。プロセッサ91が、メモリ92に記憶させた船舶制御プログラムを実行することによって、遠隔操縦装置10は、統括制御部11、ハンドル12、通信部13、出力部14及び記憶部15を備える装置として機能する。
More specifically, in the
統括制御部11は、遠隔操縦装置10が備える各機能部の動作を制御する。統括制御部11は、例えば通信部13の動作を制御することでエンジン制御部80と通信する。また統括制御部11は、例えばハンドル12を介して入力された情報を取得する。統括制御部11は、例えば船舶制御プログラムの実行によって生成された情報を記憶部15に記録する。統括制御部11は、例えば舶用エンジン20(詳細は後述)の回転数を取得する。統括制御部11は、例えば取得した回転数をエンジン制御部80に出力する。以下の説明では、統括制御部11によって取得(決定)された舶用エンジン20の実際の回転数の値を、「実回転数」という。
The
ハンドル12は、船舶1の船速及び進行方向を操縦するためのハンドルである。ハンドル12は、船員の操作を受け付ける。船員は、ハンドル12を操作することによって、エンジンの目標回転数とエンジン回転方向とのいずれか一方又は両方を遠隔操縦装置10に対して入力する。目標回転数は、舶用エンジン20の目標の回転数である。エンジン回転方向は、舶用エンジン20の回転方向である。舶用エンジン20の回転方向は、正転又は逆転のいずれか一方である。舶用エンジン20の回転方向が正転である場合の船舶1の進行方向と、舶用エンジン20の回転方向が逆転である場合の船舶1の進行方向とは、互いに逆向きである。
The
ハンドル12は、船員による操作の結果が示す目標回転数を統括制御部11に出力する。また、ハンドル12は、船員による操作の結果が示すエンジン回転方向を示す情報(以下「回転方向情報」という。)を統括制御部11に出力する。なお、ハンドル12は、必ずしも船員によって操作される必要は無い。例えば、船舶1が自律して運航する場合、ハンドル12は船舶制御プログラムにしたがい統括制御部11によって操作されてもよい。
The
通信部13は、遠隔操縦装置10を軸馬力計50、検出システム60、速度計70及びエンジン制御部80に接続するための通信インタフェースを含んで構成される。通信部13は、例えば有線と無線とのいずれか一方を介して軸馬力計50、検出システム60、速度計70及びエンジン制御部80と通信する。通信部13は、例えば目標回転数、実回転数及び回転方向情報をエンジン制御部80に送信する。
The
出力部14は、CRT(Cathode Ray Tube)ディスプレイ、液晶ディスプレイ、有機EL(Electro-Luminescence)ディスプレイ等の表示装置や、スピーカー等の音声出力装置等の出力装置を含んで構成される。出力部14は、これらの出力装置を自装置に接続するインタフェースとして構成されてもよい。出力部14は、遠隔操縦装置10に関する情報を出力する。出力部14は、例えば、ハンドル12の操作結果を出力する。
The
記憶部15は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。記憶部15は、遠隔操縦装置10に関する各種情報を記憶する。記憶部15は、例えば船舶制御プログラムを予め記憶する。記憶部15は、例えば船舶制御プログラムの実行によって生成された情報を記憶する。記憶部15は、例えば船員によるハンドル12の操作の履歴を記憶する。記憶部15は、例えばエンジンの実回転数の履歴を記憶する。
The
舶用エンジン20は、船舶1の推進力を発生させるエンジンである。舶用エンジン20は、燃料が有するエネルギーを動力に変換する。舶用エンジン20は、燃料が有するエネルギーを動力に変換可能であれば、燃料の種類や動作の仕組みはどのようなものであってもよい。舶用エンジン20は、例えばツーストロークディーゼルエンジンである。舶用エンジン20は、例えばフォーストロークディーゼルエンジンであってもよいし、ガスエンジンであってもよい。以下説明の簡単のため、舶用エンジン20がツーストロークエンジンである場合を例として船舶1について説明する。
The
シャフト30は、舶用エンジン20が生み出した動力によって回転する。シャフト30の回転数は、舶用エンジン20の回転数に比例する。シャフト30は、回転することで舶用エンジン20が生み出した動力をプロペラ40に伝達する。
The
プロペラ40は、舶用エンジン20が生み出した動力によって回転する。プロペラ40は、回転によって船舶1を移動させる推進力を生み出す。
The
軸馬力計50は、舶用エンジン20が生み出した動力を測定する。軸馬力計50は、例えば、シャフト30に生じる捩れ歪を電気的な方法と光学的な方法とのいずれか一方又は両方の方法で検出することで、舶用エンジン20が生み出した動力を測定する。
The
検出システム60は、複数の検出部を備える。例えば、本実施形態の検出システム60は、2つの検出部(第1検出部610及び第2検出部620)を備える。検出部は、舶用エンジン20の回転数を検出するセンサを用いて構成される。検出部は、例えば近接センサを用いて構成されてもよい。より具体的には、近接センサは、一定の距離内に金属が位置しているとオン信号を出力し、一定の距離内に金属が位置していないとオフ信号を出力するように構成されてもよい。この場合、近接センサは、例えばシャフト30の表面に設けられた凹凸のうち凸部分が検知範囲に位置する際にはオン信号を出力し、凹部分が検知範囲に位置する際にはオフ信号を出力する。検出部は、近接センサの出力のこのような変化と、予め得られているシャフト30の凹凸の間隔を示す情報と、に基づいて舶用エンジン20の回転数を検出してもよい。なお、検出部は、近接センサに限らず他の種類の装置を用いて構成されてもよい。例えば、検出部は、エンコーダを用いて構成されてもよいし、エンジンの音を検出するセンサを用いて構成されてもよいし、エンジンの振動を検出するセンサを用いて構成されてもよい。エンジンの音を検出するセンサが用いられた場合には、検出部は、検出されたエンジンの音に基づいて回転数を検出する。エンジンの振動を検出するセンサが用いられた場合には、検出部は、検出されたエンジンの振動に基づいて回転数を検出する。検出システム60が備える各検出部(第1検出部610及び第2検出部620)は、同じタイミングで回転数を取得する。
The
図2は、第1実施形態における検出システム60を説明する説明図である。図2におけるシャフト30はシャフト30自身の回転軸に垂直な面の模式図である。第1検出部610は、検出した舶用エンジン20の回転数(以下「第1回転数」という。)を遠隔操縦装置10に出力する。第2検出部620は、検出した舶用エンジン20の回転数(以下「第2回転数」という。)を遠隔操縦装置10に出力する。
FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating the
図1の説明に戻る。速度計70は、船舶1の船速を測定する。速度計70は、例えばドップラー効果を用いて船速を測定する。速度計70が測定する船速は、具体的には、対水船速である。
Returning to the description of FIG. The
エンジン制御部80は、舶用エンジン20の動作を制御する。具体的には、エンジン制御部80は、後述する決定部112が取得した実回転数に基づき燃料噴射量と燃料噴射のタイミングとを決定し、決定したタイミングで燃料噴射量の燃料が噴射されるように舶用エンジン20の動作を制御する。より具体的には、エンジン制御部80は、燃料投入量算出処理、燃料投入制御処理及び回転方向制御処理の実行により舶用エンジン20の動作を制御する。
The
燃料投入量算出処理は、目標回転数及び実回転数に基づき、予め定められた投入量算出関数を用いて舶用エンジン20に投入する燃料の量(以下「燃料投入量」という。)を算出する処理である。投入量算出関数は、目標回転数と実回転数とを説明変数とし燃料投入量を目的変数とする関数である。エンジン制御部80は、燃料投入量算出処理の実行により燃料投入量を算出する。
The fuel input amount calculation process calculates the amount of fuel to be input to the marine engine 20 (hereinafter referred to as "fuel input amount") using a predetermined input amount calculation function based on the target rotation speed and the actual rotation speed. It is a process. The input amount calculation function is a function in which the target rotation speed and the actual rotation speed are used as explanatory variables and the fuel input amount is used as the objective variable. The
燃料投入制御処理は、燃料投入量算出処理によって算出された燃料投入量の燃料が舶用エンジン20に投入されるように、燃料投入管に取り付けられた弁の開閉の度合を制御する処理である。燃料投入管は、舶用エンジン20と不図示の燃料タンクとを接続する管であって、燃料タンクから舶用エンジン20へ燃料が流れる管である。エンジン制御部80は、燃料投入制御処理の実行により燃料タンクから舶用エンジン20に燃料投入量の燃料を投入する。
The fuel input control process is a process of controlling the degree of opening / closing of a valve attached to the fuel input pipe so that the fuel of the fuel input amount calculated by the fuel input amount calculation process is input to the
回転方向制御処理は、舶用エンジン20の回転方向をエンジン回転方向に制御する処理である。回転方向制御処理は、例えば舶用エンジン20のクラッチを操作することで舶用エンジン20の回転方向の正転と逆転とを切り替える処理である。エンジン制御部80は、回転方向制御処理の実行により舶用エンジン20の回転方向をエンジン回転方向に制御する。
The rotation direction control process is a process of controlling the rotation direction of the
なお、舶用エンジン20が出力するトルクの向きは舶用エンジン20の回転方向に応じた方向である。そのため、舶用エンジン20の回転方向が正転の場合におけるトルクの向きと舶用エンジン20の回転方向が逆転の場合におけるトルクの向きとは互いに逆向きである。また、舶用エンジン20が生み出す動力は、舶用エンジン20が出力するトルクの大きさに舶用エンジン20の回転数が掛け算された値である。
The direction of the torque output by the
図3は、第1実施形態における統括制御部11の機能構成の一例を示す図である。統括制御部11は、検出結果取得部111、決定部112、指令部113及び出力制御部114を備える。
FIG. 3 is a diagram showing an example of the functional configuration of the
検出結果取得部111は、通信部13を介して検出システム60が備える各検出部の検出結果を検出システム60が備える各検出部から取得する。検出システム60が備える各検出部の1つは、例えば、第1検出部610である。検出システム60が備える各検出部の1つは、例えば、第2検出部620である。
The detection
決定部112は、通信部13を介して軸馬力計50が測定した動力を軸馬力計50から取得する。決定部112は、通信部13を介して速度計70が測定した船速を取得する。決定部112は、通信部13を介してエンジン制御部80が算出した燃料投入量を取得する。決定部112は、通信部13を介してハンドル12が出力した目標回転数及び回転方向情報を取得する。
The
決定部112は、回転数決定処理を実行する。回転数決定処理は、目標回転数と、舶用エンジン20の状態に関する情報である状態情報と、船舶1の船速とのうちの少なくとも1つに基づき、各検出部から得られた回転数のうちいずれか一つの値を舶用エンジン20の実回転数として決定する処理である。なお、第1実施形態における実回転数の候補は、具体的には、第1回転数及び第2回転数である。状態情報は、例えば燃料投入量を含む。状態情報は、例えば軸馬力計50が測定した動力を含む。
The
指令部113は、決定部112が決定した実回転数を、通信部13を介してエンジン制御部80に出力する。指令部113は、通信部13を介して回転方向情報をエンジン制御部80に出力する。指令部113は、通信部13を介して目標回転数をエンジン制御部80に出力する。
The
出力制御部114は、出力部14の動作を制御し出力部14に情報を出力させる。出力制御部114は、例えば検出システム60が備える複数の検出部(例えば第1検出部610及び第2検出部620)の検出結果(例えば第1回転数と第2回転数)の違いが所定の違い以上である場合に警告情報を出力部14に出力させる。
The
警告情報は検出システム60が備える複数の検出部のうち少なくとも1つに異常が生じていることを示す情報である。所定の違い以上は、複数の検出部が第1検出部610及び第2検出部620である場合、例えば第1回転数と第2回転数との違いを示す値(以下「検出違い値」という。)が所定の値以上ということを意味する。第1回転数と第2回転数との違いは、第1回転数と第2回転数との差の絶対値であってもよいし、第1回転数と第2回転数との比であってもよい。出力制御部114は、例えば決定部112が取得した実回転数を出力部14に出力させる。
The warning information is information indicating that an abnormality has occurred in at least one of the plurality of detection units included in the
船舶1の航海中に実行される処理について説明する。船舶1は、航海中、移動するための処理である航海処理を繰り返し実行することで移動する。航海処理の具体的な一例を、図4〜図9を用いて説明する。
The process executed during the voyage of the
図4は、第1実施形態における航海処理の流れの一例を示すフローチャートである。航海処理ではまずハンドル12が操作され、この操作に応じて決定部112は目標回転数及びエンジン回転方向を取得する(ステップS101)。なお、ステップS101におけるハンドル12の操作は、船員によって行われてもよいし、船舶1が自律して運航する場合には船舶制御プログラムにしたがい統括制御部11によって操作されてもよいし、他の自律運航システムによって操作されてもよい。なお、ステップS101の処理は、目標回転数及びエンジン回転方向が直前の航海処理における目標回転数及びエンジン回転方向から変更が無い場合には実行されない。次に、検出結果取得部111は、検出システム60から第1回転数及び第2回転数を取得する(ステップS102)。
FIG. 4 is a flowchart showing an example of the flow of voyage processing in the first embodiment. In the voyage process, the
次に、決定部112が実回転数決定処理を実行する(ステップS103)。フローチャートを用いた実回転数決定処理の詳細は後述する。次に、指令部113が、決定された実回転数を決定部112から取得する。また指令部113は、目標回転数及び回転方向情報をハンドル12から取得する(ステップS104)。次に、指令部113が、取得した実回転数、目標回転数及び回転方向情報をエンジン制御部80に出力する(ステップS105)。次に、エンジン制御部80が、ステップS105で出力された実回転数、目標回転数及び回転方向情報を取得する(ステップS106)。
Next, the
次に、エンジン制御部80が、回転方向制御処理を実行することで、回転方向情報が示す回転方向に舶用エンジン20が回転するように舶用エンジン20を制御する(ステップS107)。次に、エンジン制御部80が、燃料投入量算出処理を実行する(ステップS108)。この処理によって、目標回転数及び実回転数に基づき燃料投入量が算出される。次に、エンジン制御部80が、燃料投入制御処理を実行する(ステップS109)。この処理によって、燃料投入量に相当する量の燃料が舶用エンジン20に投入される。次に、投入された燃料によって舶用エンジン20が動作することで船舶1が移動する(ステップS110)。
Next, the
図5〜図9を用いて実回転数決定処理の流れの一例を説明する。図5〜図9は、第1実施形態における実回転数決定処理の流れの一例を示すフローチャートである。 An example of the flow of the actual rotation speed determination process will be described with reference to FIGS. 5 to 9. 5 to 9 are flowcharts showing an example of the flow of the actual rotation speed determination process in the first embodiment.
決定部112は、目標回転数及びエンジン回転方向の履歴と実回転数の履歴とに基づき、船舶1が始動中か否かを判定する(ステップS201)。決定部112は、例えば直前の航海処理の実行により得られた実回転数が0であり、ステップS101で取得された目標回転数が0では無い場合に、船舶1は始動中であると判定する。
The
船舶1が始動中である場合(ステップS201:YES)、決定部112は、第1回転数と第2回転数との違いを示す値(検出違い値)を算出する(ステップS202)。次に、決定部112は、第1回転数と第2回転数との間に違いがあるか否かを判定する(ステップS203)。具体的には、決定部112は、検出違い値が0であるか否かを判定する。
When the
違いが無い場合(ステップS203:NO)、決定部112は、第1回転数と第2回転数のうち、予め定められた一方の値を、舶用エンジン20の実回転数として決定する(ステップS204)。ステップS204の次に、ステップS104の処理が実行される。
When there is no difference (step S203: NO), the
一方、違いがある場合(ステップS203:YES)、決定部112は、第1回転数と第2回転数のうち、より高い方の値を実回転数として決定する(ステップS205)。
On the other hand, when there is a difference (step S203: YES), the
オーバースピードの際、低い方の値を実回転数として決定することは危険である。そのため、より高い方の値を実回転数として決定することで、オーバースピードの際の危険を軽減することができる。また、より高い方の値を実回転数として決定すれば、燃料の投入量を少なくすることができる。ステップS205の次に、ステップS104の処理が実行される。 When overspeeding, it is dangerous to determine the lower value as the actual number of revolutions. Therefore, by determining the higher value as the actual rotation speed, the risk of overspeed can be reduced. Further, if the higher value is determined as the actual rotation speed, the fuel input amount can be reduced. After step S205, the process of step S104 is executed.
船舶1が始動中では無い場合(ステップS201:NO)、決定部112は、目標回転数及びエンジン回転方向の履歴と実回転数の履歴とに基づき、船舶1が運転中か否かを判定する(ステップS206)。決定部112は、例えば直前の航海処理の実行により得られた実回転数が0ではなく、且つ、ステップS101で取得された目標回転数に等しい場合に、船舶1は運転中であると判定する。
When the
船舶1が運転中である場合(ステップS206:YES)、決定部112は、第1回転数と第2回転数との違いを示す値(検出違い値)を算出する(ステップS207)。次に、決定部112は、第1回転数と第2回転数との間に違いがあるか否かを判定する(ステップS208)。具体的には、決定部112は、検出違い値が0であるか否かを判定する。
When the
違いが無い場合(ステップS208:NO)、決定部112は、第1回転数と第2回転数のうち、予め定められた一方の値を、舶用エンジン20の実回転数として決定する(ステップS209)。ステップS209の次に、ステップS104の処理が実行される。
When there is no difference (step S208: NO), the
一方、違いがある場合(ステップS208:YES)、決定部112は、ステップS207で取得された違いが所定の違い以上か否かを判定する(ステップS210)。違いが所定の違い未満である場合(ステップS210:NO)、決定部112は、2つの回転数のうちより高い方の値を実回転数として決定する(ステップS211)。ステップS211の次に、ステップS104の処理が実行される。
On the other hand, when there is a difference (step S208: YES), the
一方、違いが所定の違い以上である場合(ステップS210:YES)、決定部112は、エンジン制御部80が算出した燃料投入量をエンジン制御部80から取得する。また、決定部112は、軸馬力計50が測定した動力を取得する(ステップS212)。次に決定部112は、取得した燃料投入量及び動力に基づき、第1回転数と第2回転数のうち一方の値を実回転数として決定する(ステップS213)。ステップS213の次に、ステップS104の処理が実行される。
On the other hand, when the difference is equal to or greater than a predetermined difference (step S210: YES), the
なお、軸馬力計50が測定した動力は舶用エンジン20の出力の一例である。なお、ステップS201で取得される燃料投入量は、1つ前の航海処理の実行時にエンジン制御部80によって算出された燃料投入量である。
The power measured by the
ステップS213において決定部112はまず、エンジン制御部80が算出した燃料投入量と軸馬力計50が測定した動力とに応じた推定回転数を以下の式(1)を用いて算出する。推定回転数は、エンジンの回転数として推定される値である。
In step S213, the
Restは推定回転数を表す。Lは、軸馬力計50が測定した動力を表す。RMCR及びFMCRはそれぞれ、定数を表す。RMCRは、具体的にはMCR回転数である。FMCRは、具体的にはMCR燃料量である。MCR回転数とは、エンジン特定値であり、エンジンテストの際の最大出力時のエンジンの回転数である。MCR回転数とは、エンジン特定値であり、エンジンテストの際の最大出力時のエンジンの燃料量である。Fgは、エンジン制御部80が算出した燃料投入量を表す。このようにステップS213において決定部112は、軸馬力計50が測定した動力をエンジン制御部80が算出した燃料投入量で割り算した値に所定の定数を乗算した値を算出し、算出した値を推定回転数として取得する。
Rest represents the estimated number of revolutions. L represents the power measured by the
決定部112は次に、第1回転数と第2回転数とのうち、算出した推定回転数に最も近い値を実回転数として決定する。
Next, the
船舶1が運転中では無い場合(ステップS206:NO)、決定部112は、目標回転数及びエンジン回転方向の履歴と実回転数の履歴とに基づき、船舶1が停止中か否かを判定する(ステップS214)。決定部112は、例えば直前の航海処理の実行により得られた実回転数が0であり、ステップS101で取得された目標回転数も0である場合に、船舶1は停止中であると判定する。
When the
船舶1が停止中である場合(ステップS214:YES)、決定部112は、実回転数として0を取得する(ステップS215)。ステップS215の次に、ステップS104の処理が実行される。
When the
船舶1が停止中では無い場合(ステップS214:NO)、決定部112は、目標回転数及びエンジン回転方向の履歴と実回転数の履歴とに基づき、船舶1が逆転中か否かを判定する(ステップS216)。船舶1が逆転中であるとは、舶用エンジン20の回転方向が正転から逆転に移行する場合と舶用エンジン20の回転方向が逆転から正転に移行する場合とのいずれか一方の条件が満たされている状態を意味する。決定部112は、例えばステップS101で取得されたエンジン回転方向の向きが直前の航海処理において取得されたエンジン回転方向の向きと逆である場合に、逆転中と判定する。
When the
船舶1が逆転中である場合(ステップS216:YES)、決定部112は、エンジン制御部80が算出した燃料投入量をエンジン制御部80から取得する(ステップS217)。次に決定部112は、燃料投入量が0である(すなわち舶用エンジン20に燃料が投入されていない)か否かを判定する(ステップS218)。燃料が投入されている場合(ステップS218:NO)、決定部112は、第1回転数と第2回転数のうち、予め定められた一方の値を実回転数として決定する(ステップS219)。ステップS219の次に、ステップS104の処理が実行される。
When the
一方、燃料が投入されていない場合(ステップS218:YES)、決定部112は、第1回転数と第2回転数との違いを示す値(検出違い値)を算出する(ステップS220)。次に、決定部112は、第1回転数と第2回転数との間に違いがあるか否かを判定する(ステップS221)。具体的には、決定部112はステップS220で算出された検出違い値が0であるか否かを判定する。このように構成されることにより、逆転中における実回転数を適切に取得することができる。具体的には以下の通りである。逆方向に移動する際には、舶用エンジン20の向きを逆転させる必要がある。このとき、舶用エンジン20は急には止まれないため、止まるまでしばらく待つ必要があり、舶用エンジン20には通常燃料は投入されない期間が生じる。この間は、燃料から回転数を推測することができない。そのため、上述したように、燃料ではなく、船速に基づいて回転数を推定することで、より適切に実回転数を取得することができる。
On the other hand, when the fuel is not charged (step S218: YES), the
違いが無い場合(ステップS221:NO)、決定部112は、第1回転数と第2回転数のうち、予め定められた一方の値を実回転数として決定する(ステップS222)。ステップS222の次に、ステップS104の処理が実行される。
When there is no difference (step S221: NO), the
一方、違いがある場合(ステップS221:YES)、決定部112は、速度計70が測定した船速を、通信部13を介して取得する(ステップS223)。次に決定部112は、取得した船速に基づき推定回転数を算出する(ステップS224)。
On the other hand, when there is a difference (step S221: YES), the
決定部112は、例えば予め試験航行等で測定済みの船速と回転数との対応関係を示す情報を用いて、ステップS223で取得された船速に基づき推定回転数を取得する。この場合、試験航行等が実施された際の海洋の状況(例えば外乱、より具体的には潮流や風の状況)を示す情報と、推定回転数を取得する際の海洋の状況と、が一致することを条件として推定が行われてもよい。例えば、予め複数の海洋の状況において上記対応関係を示す情報を取得しておき、推定回転数を取得する際の海洋の状況が最も近い情報に基づいて推定回転数が取得されてもよい。また、推定回転数が取得される際に、海洋の状況が静水状態である場合には、単に現在の船速に基づいて推定回転数が算出されてもよい。
The
次に決定部112は、推定回転数と第1回転数との違いが推定回転数と第2回転数との違い以上か否かを判定する(ステップS225)。推定回転数と第1回転数との違いが推定回転数と第2回転数との違い未満である場合(ステップS225:NO)、決定部112は、第1回転数を実回転数として決定する(ステップS226)。ステップS226の次に、ステップS104の処理が実行される。
Next, the
一方、推定回転数と第1回転数との違いが推定回転数と第2回転数との違い以上である場合(ステップS225:YES)、決定部112は、第2回転数を実回転数として決定する(ステップS227)。ステップS227の次に、ステップS104の処理が実行される。
On the other hand, when the difference between the estimated rotation speed and the first rotation speed is greater than or equal to the difference between the estimated rotation speed and the second rotation speed (step S225: YES), the
このように構成された第1実施形態の船舶1は、状態情報に基づき、検出結果取得部111が取得した回転数のうちの1つの値を実回転数として決定する決定部112を備える。状態情報は舶用エンジン20の状態に関する情報であり、実回転数は舶用エンジン20の状態に相関のある量である。
The
そのため、検出システム60の備える検出部の一部が故障した場合等の検出部間で検出結果が異なる場合であっても、船舶1は実際の回転数との乖離が大きい値ではなく、より適切な実回転数の値を取得することができる。このように、第1実施形態の船舶1は舶用エンジン20の回転数について、より適切な値を取得することができる。
また、船舶1は、検出システム60とは異なる装置の出力(例えば燃料投入量や舶用エンジン20の出力など)に基づいて舶用エンジン20の回転数の推定値(推定回転数)を算出し、推定回転数に基づいて実回転数の値を決定してもよい。このように構成されることによっても、実際の回転数との乖離が大きい値ではなく、より適切な実回転数の値を取得することができる。
Therefore, even if the detection result differs between the detection units such as when a part of the detection unit provided in the
Further, the
(第1実施形態の第1変形例)
航海処理では、図8に示されるステップS212及びステップS213の処理に代えて以下の第1変形処理が実行されてもよい。図10は、変形例における第1変形処理の流れの一例を示すフローチャートである。
(First modification of the first embodiment)
In the voyage process, the following first modification process may be executed instead of the process of step S212 and step S213 shown in FIG. FIG. 10 is a flowchart showing an example of the flow of the first transformation process in the modification.
まず、決定部112は、燃料投入量及び動力の値を取得する(ステップS212)。次に、決定部112は、燃料投入量が所定量以上か否かを判定する(ステップS301)。燃料投入量が所定量未満である場合(ステップS301:NO)、決定部112は、第1回転数と第2回転数のうち、予め定められた一方の値を実回転数として決定する(ステップS302)。ステップS302の次に、ステップS104の処理が実行される。なお、ステップS212で取得される燃料投入量は、1つ前の航海処理の実行時にエンジン制御部80によって算出された燃料投入量である。
First, the
一方、燃料投入量が所定量以上である場合(ステップS301:YES)、決定部112は、取得した燃料投入量及び動力に基づき、第1回転数と第2回転数のうち一方の値を実回転数として決定する(ステップS213)。ステップS213の次に、ステップS104の処理が実行される。
On the other hand, when the fuel input amount is equal to or more than a predetermined amount (step S301: YES), the
このように構成された第1変形例の船舶1は、状態情報の1つである燃料投入量に基づき、検出結果取得部111が取得した回転数のうちの1つの値を実回転数として決定する決定部112を備える。燃料投入量は、舶用エンジン20の状態に関する情報である。回転数は、舶用エンジン20の状態に相関のある量である。そのため、検出システム60の備える検出部の一部が故障した場合等の検出部間で検出結果が異なる場合であっても、船舶1は実際の回転数との乖離が大きい値ではなくより適切な実回転数の値を取得することができる。このように、第1実施形態における第1変形例の船舶1は舶用エンジン20の回転数についてより適切な値を取得することができる。
The
(第1実施形態の第2変形例)
航海処理では、図8に示されるステップS212及びステップS213の処理に代えて以下の第2変形処理が実行されてもよい。図11は、変形例における第2変形処理の流れの一例を示すフローチャートである。
(Second variant of the first embodiment)
In the voyage process, the following second modification process may be executed instead of the process of step S212 and step S213 shown in FIG. FIG. 11 is a flowchart showing an example of the flow of the second transformation process in the modification.
まず、決定部112は、目標回転数をハンドル12から取得する(ステップS401)。次に決定部112は、目標回転数と、その目標回転数における船舶経過時間と、に基づき、第1回転数と第2回転数のうち一方の値を実回転数として決定する(ステップS402)。船舶経過時間は、目標回転数が決定されてからの経過時間であって、検出システム60が回転数を検出するまでの経過時間である。
First, the
図12は、変形例の第2変形処理におけるステップS402の具体的な処理の一例を説明する説明図である。 FIG. 12 is an explanatory diagram illustrating an example of a specific process of step S402 in the second modification process of the modified example.
図12は、船舶経過時間と回転数との対応関係を示すグラフG1を示す。グラフG1は、例えば予め試験航行等で測定済みの船舶経過時間と回転数との対応関係を示す情報である。グラフG1の形は、目標回転数と、その目標回転数が決定されたタイミングにおける実際のエンジンの回転数とに応じて異なってもよいし異なることがなくてもよい。グラフG1の原点は、目標回転数が決定されたタイミングである。グラフG1の回転数R0は、目標回転数が決定されたタイミングにおけるエンジンの実際の回転数を表す。図12は、例えば船舶経過時間がT1である場合に、エンジンの実際の回転数はR1であることを示す。船舶経過時間T1は、ハンドル12を介して目標回転数が取得されてからの経過時間がT1であるタイミングである。
FIG. 12 shows a graph G1 showing a correspondence relationship between the elapsed time of a ship and the number of revolutions. The graph G1 is information showing the correspondence relationship between the elapsed time of the ship and the number of revolutions, which has been measured in advance by, for example, test navigation. The shape of the graph G1 may or may not differ depending on the target rotation speed and the actual engine rotation speed at the timing at which the target rotation speed is determined. The origin of the graph G1 is the timing at which the target rotation speed is determined. The rotation speed R0 of the graph G1 represents the actual rotation speed of the engine at the timing when the target rotation speed is determined. FIG. 12 shows that, for example, when the elapsed time of the ship is T1, the actual rotation speed of the engine is R1. The ship elapsed time T1 is a timing at which the elapsed time from the acquisition of the target rotation speed via the
ステップS402において決定部112は、ステップS401で取得した目標回転数に応じた形にグラフG1を設定する。決定部112は、設定後のグラフG1上の点であって船舶経過時間に対応する点が示す回転数を、推定回転数として取得する。決定部112は、第1回転数と第2回転数のうち、推定回転数に最も近い値を実回転数として決定する。ステップS402の次に、ステップS104の処理が実行される。
In step S402, the
このように構成された第2変形例の船舶1は、目標回転数及び船舶経過時間に基づき、検出結果取得部111が取得した回転数のうちの1つの値を実回転数として決定する決定部112を備える。目標回転数は舶用エンジン20の目標の回転数であるため、実回転数は目標回転数に近いほど望ましい。そのため、目標回転数に基づいて実回転数を取得することで、第2変形例の船舶1は、舶用エンジン20の実回転数についてより適切な値を取得することができる。
The
(第1実施形態の第3変形例)
航海処理では、図8に示されるステップS212及びステップS213の処理に代えて以下の第3変形処理が実行されてもよい。図13は、変形例における第3変形処理の流れの一例を示すフローチャートである。以下説明の簡単のため図4〜図11の少なくとも1つに記載の処理と同様の処理については同じ符号を付すことで説明を省略する。
(Third variant of the first embodiment)
In the voyage process, the following third modification process may be executed instead of the process of step S212 and step S213 shown in FIG. FIG. 13 is a flowchart showing an example of the flow of the third transformation process in the modification. Hereinafter, for the sake of simplicity of description, the same processes as those described in at least one of FIGS. 4 to 11 will be designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
まずステップS401の処理が実行される。次に決定部112は、記憶部15が記憶する目標回転数の履歴に基づき目標回転数が所定の時間にわたって略一定であるか否かを判定する(ステップS501)。目標回転数が所定の時間にわたって略一定である状況は、例えば、ハンドル12が所定の時間にわたって船員又は統括制御部11によって操作されない状況である。
First, the process of step S401 is executed. Next, the
目標回転数が所定の時間にわたって略一定という条件が満たされない場合(ステップS501:NO)、決定部112は第1回転数と第2回転数のうち予め定められた一方の値を実回転数として決定する(ステップS502)。ステップS502の次に、ステップS104の処理が実行される。
When the condition that the target rotation speed is substantially constant over a predetermined time is not satisfied (step S501: NO), the
目標回転数が所定の時間にわたって略一定である場合(ステップS501:YES)、決定部112は第1回転数と第2回転数のうち目標回転数に最も近い値を実回転数として決定する(ステップS503)。ステップS503の次に、ステップS104の処理が実行される。
When the target rotation speed is substantially constant over a predetermined time (step S501: YES), the
このように構成された第3変形例の船舶1は、目標回転数が所定の時間にわたって略一定である場合に、目標回転数に基づき、検出結果取得部111が取得した回転数のうちの1つの値を実回転数として決定する決定部112を備える。
The
目標回転数が所定の時間にわたって略一定という条件が満たされる場面は、例えば波が静かであり船舶1が直進し続けている場面であり、目標回転数とエンジンの実際の回転数とは略同一である可能性が高い。
The scene where the condition that the target rotation speed is substantially constant over a predetermined time is satisfied is, for example, a scene where the wave is quiet and the
そこで、第3変形例の船舶1は、目標回転数が所定の時間にわたって略一定である場合には、検出システム60が備える各検出部が検出した回転数のうち目標回転数に最も近い値を実回転数として取得する。そのため、第1実施形態における第3変形例の船舶1は、舶用エンジン20の実回転数についてより適切な値を取得することができる。
Therefore, when the target rotation speed is substantially constant over a predetermined time, the
(第1実施形態の第4変形例)
航海処理では、図8に示されるステップS212及びステップS213の処理に代えて以下の第4変形処理が実行されてもよい。図14は、変形例における第4変形処理の流れの一例を示すフローチャートである。以下説明の簡単のため図4〜図11又は図13の少なくとも1つに記載の処理と同様の処理については同じ符号を付すことで説明を省略する。
(Fourth modification of the first embodiment)
In the voyage process, the following fourth modification process may be executed instead of the process of step S212 and step S213 shown in FIG. FIG. 14 is a flowchart showing an example of the flow of the fourth transformation process in the modification. Hereinafter, for the sake of simplicity of description, the same processes as those described in at least one of FIGS. 4 to 11 or 13 will be designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
まずステップS401の処理が実行される。次にステップS501の処理が実行される。目標回転数が所定の時間にわたって略一定である場合(ステップS501:YES)、決定部112は、燃料投入量が所定の時間にわたって略一定であるか否かを判定する(ステップS601)。
First, the process of step S401 is executed. Next, the process of step S501 is executed. When the target rotation speed is substantially constant over a predetermined time (step S501: YES), the
燃料投入量が所定の時間にわたって略一定という条件が満たされない場合(ステップS601:NO)、決定部112は、第1回転数と第2回転数のうち予め定められた一方の値を実回転数として決定する(ステップS602)。ステップS602の次に、ステップS104の処理が実行される。
When the condition that the fuel input amount is substantially constant over a predetermined time is not satisfied (step S601: NO), the
一方、燃料投入量が所定の時間にわたって略一定である場合(ステップS601:YES)、決定部112は、第1回転数と第2回転数のうち目標回転数に最も近い値を実回転数として決定する(ステップS603)。ステップS603の次に、ステップS104の処理が実行される。
On the other hand, when the fuel input amount is substantially constant over a predetermined time (step S601: YES), the
なお、第4変形処理においてステップS501及びステップS502の処理は必ずしも実行される必要は無い。このような場合、ステップS401の次にステップS601の処理が実行されてもよい。 It should be noted that the processes of steps S501 and S502 do not necessarily have to be executed in the fourth deformation process. In such a case, the process of step S601 may be executed after step S401.
このように構成された第4変形例の船舶1は、燃料投入量が所定の時間にわたって略一定である場合に、目標回転数に基づき、検出結果取得部111が取得した回転数のうちの1つの値を実回転数として決定する決定部112を備える。
The
燃料投入量が所定の時間にわたって略一定という条件が満たされる場面は、例えば海が穏やかな場面である。このような場合、目標回転数とエンジンの実際の回転数とは略同一である可能性が高い。 A scene where the condition that the fuel input amount is substantially constant over a predetermined time is satisfied is, for example, a scene where the sea is calm. In such a case, it is highly possible that the target rotation speed and the actual rotation speed of the engine are substantially the same.
そこで、第4変形例の船舶1は、燃料投入量が所定の時間にわたって略一定である場合には、検出システム60が備える各検出部が検出した回転数のうち目標回転数に最も近い値を実回転数として取得する。そのため、第1実施形態における第4変形例の船舶1は舶用エンジン20の実回転数についてより適切な値を取得することができる。
Therefore, in the case of the
(第1実施形態の第5変形例)
航海処理では、図8に示されるステップS212及びステップS213の処理に代えて以下の第5変形処理が実行されてもよい。図15は、変形例における第5変形処理の流れの一例を示すフローチャートである。以下説明の簡単のため図4〜図11又は図13及び図14の少なくとも1つに記載の処理と同様の処理については同じ符号を付すことで説明を省略する。
(Fifth variant of the first embodiment)
In the voyage process, the following fifth modification process may be executed instead of the process of step S212 and step S213 shown in FIG. FIG. 15 is a flowchart showing an example of the flow of the fifth transformation process in the modification. Hereinafter, for the sake of simplicity of description, the same processes as those described in FIGS. 4 to 11 or at least one of FIGS. 13 and 14 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
決定部112は、記憶部15が記憶する目標回転数及びエンジン回転方向の履歴に基づき、指令が静定しているか否か判定する(ステップS701)。指令が静定しているとは、目標回転数及びエンジン回転方向が所定の時間にわたって略一定であることを意味する。指令が静定している状況は、例えば、ハンドル12が所定の時間にわたって船員及び統括制御部11によって操作されない状況である。
The
指令が静定している場合(ステップS701:YES)、ステップS301が実行される。燃料投入量が所定量未満である場合(ステップS301:NO)、ステップS601の処理が実行される。燃料投入量が所定の時間にわたって略一定である場合(ステップS601:YES)、決定部112は、第1回転数と第2回転数のうち目標回転数に最も近い値を実回転数として決定する(ステップS603)。ステップS603の次に、ステップS104の処理が実行される。
If the command is statically indeterminate (step S701: YES), step S301 is executed. When the fuel input amount is less than the predetermined amount (step S301: NO), the process of step S601 is executed. When the fuel input amount is substantially constant over a predetermined time (step S601: YES), the
一方、燃料投入量が所定の時間にわたって略一定では無い場合(ステップS601:NO)、ステップS212の処理が実行される。次に決定部112は、燃料投入量及び動力に基づき推定回転数を算出する(ステップS702)。ステップS702において推定回転数が算出される処理は、ステップS213において式(1)を用いて推定回転数が算出される処理と同様の処理である。
On the other hand, when the fuel input amount is not substantially constant over a predetermined time (step S601: NO), the process of step S212 is executed. Next, the
ステップS702の次にステップS225の処理が実行される。推定回転数と第1回転数との違いが推定回転数と第2回転数との違い未満である場合(ステップS225:NO)、決定部112は、第1回転数を実回転数として決定する(ステップS226)。ステップS226の次に、ステップS104の処理が実行される。
The process of step S225 is executed after step S702. When the difference between the estimated rotation speed and the first rotation speed is less than the difference between the estimated rotation speed and the second rotation speed (step S225: NO), the
一方、推定回転数と第1回転数との違いが推定回転数と第2回転数との違い以上である場合(ステップS225:YES)、決定部112は、第2回転数を実回転数として決定する(ステップS227)。ステップS227の次に、ステップS104の処理が実行される。
On the other hand, when the difference between the estimated rotation speed and the first rotation speed is greater than or equal to the difference between the estimated rotation speed and the second rotation speed (step S225: YES), the
燃料投入量が所定量以上である場合(ステップS301:YES)、ステップS212以降の処理が実行される。指令が静定していない場合(ステップS701:NO)、ステップS212以降の処理が実行される。 When the fuel input amount is equal to or more than a predetermined amount (step S301: YES), the processes after step S212 are executed. If the command is not statically indeterminate (step S701: NO), the processes after step S212 are executed.
このように構成された第5変形例の船舶1は、状態情報に基づき、検出結果取得部111が取得した回転数のうちの1つの値を実回転数として決定する決定部112を備える。そのため、第5変形例の船舶1は、舶用エンジン20の回転数についてより適切な値を取得することができる。
The
(第1実施形態の第6変形例)
航海処理では、図8に示されるステップS212及びステップS213の処理に代えて以下の第6変形処理が実行されてもよい。図16は、変形例における第6変形処理の流れの一例を示すフローチャートである。以下説明の簡単のため図4〜図11又は図13〜図15の少なくとも1つに記載の処理と同様の処理については同じ符号を付すことで説明を省略する。
(Sixth modification of the first embodiment)
In the voyage process, the following sixth modification process may be executed instead of the process of step S212 and step S213 shown in FIG. FIG. 16 is a flowchart showing an example of the flow of the sixth transformation process in the modification. Hereinafter, for the sake of simplicity of description, the same processes as those described in at least one of FIGS. 4 to 11 or 13 to 15 will be designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
まず、決定部112は、燃料投入量及び目標回転数を取得する(ステップS801)。次に、決定部112は、燃料投入量が所定量以上か否かを判定する(ステップS301)。燃料投入量が所定量未満である場合(ステップS301:NO)、決定部112は、第1回転数と第2回転数のうち、予め定められた一方の値を実回転数として決定する(ステップS502)。なお、ステップS801で取得される燃料投入量は、1つ前の航海処理の実行時にエンジン制御部80によって算出された燃料投入量である。
First, the
一方、燃料投入量が所定量以上である場合(ステップS301:YES)、決定部112は、記憶部15が記憶する目標回転数の履歴に基づき目標回転数が所定の時間にわたって略一定であるか否かを判定する(ステップS501)。目標回転数が所定の時間にわたって略一定である状況は、例えば、ハンドル12が所定の時間にわたって船員又は統括制御部11によって操作されない状況である。
On the other hand, when the fuel input amount is equal to or more than a predetermined amount (step S301: YES), is the
目標回転数が所定の時間にわたって略一定である場合(ステップS501:YES)、決定部112は、燃料投入量が所定の時間にわたって略一定であるか否かを判定する(ステップS601)。
When the target rotation speed is substantially constant over a predetermined time (step S501: YES), the
燃料投入量が所定の時間にわたって略一定という条件が満たされない場合(ステップS601:NO)、決定部112は、第1回転数と第2回転数のうち予め定められた一方の値を実回転数として決定する(ステップS602)。ステップS602の次に、ステップS104の処理が実行される。
When the condition that the fuel input amount is substantially constant over a predetermined time is not satisfied (step S601: NO), the
一方、燃料投入量が所定の時間にわたって略一定である場合(ステップS601:YES)、決定部112は、第1回転数と第2回転数のうち目標回転数に最も近い値を実回転数として決定する(ステップS603)。ステップS603の次に、ステップS104の処理が実行される。
On the other hand, when the fuel input amount is substantially constant over a predetermined time (step S601: YES), the
このように構成された第6変形例の船舶1は、燃料投入量が所定量以上であって、且つ、目標回転数が所定の時間にわたって略一定であって、且つ、燃料投入量が所定の時間にわって略一定である場合に、目標回転数に基づき、検出結果取得部111が取得した回転数のうちの1つの値を実回転数として決定する決定部112を備える。
The
目標回転数が所定の時間にわたって略一定という条件が満たされる場面は、例えば波が静かであり船舶1が直進し続けている場面であり、目標回転数と実際の舶用エンジン20の回転数とは略同一である可能性が高い。さらに、燃料投入量が所定の時間にわたって略一定という条件が満たされる場面は、例えば海が穏やかな場面である。このような場合も、目標回転数と実際の舶用エンジン20の回転数とは略同一である可能性が高い。
The scene where the condition that the target rotation speed is substantially constant over a predetermined time is satisfied is, for example, a scene where the wave is quiet and the
そこで、第6変形例の船舶1は、燃料投入量が所定量以上であって、目標回転数及び燃料投入量が所定の時間にわたって略一定である場合には、検出システム60が備える各検出部が検出した回転数のうち目標回転数に最も近い値を実回転数として取得する。そのため、第1実施形態における第6変形例の船舶1は、舶用エンジン20の回転数についてより適切な値を取得することができる。
Therefore, in the
(第1実施形態の第7変形例)
第7変形例における決定部112は、船舶1が停止以外の状態である場合であって、且つ、検出結果取得部111が取得した回転数の全てが0である場合に、検出システム60の備える全ての検出部の動作が異常であると判定する。停止以外の状態とは、具体的には、始動中、運転中又は逆転中のいずれかの状態である。具体的には、船舶1が停止以外の状態であり第1回転数及び第2回転数がどちらも0である場合に、決定部112は第1検出部610及び第2検出部620の動作が異常であると判定する。判定の結果は、例えば出力制御部114の制御により出力部14が出力する。
(7th modification of the 1st embodiment)
The
なお、船舶1が停止中である場合には、検出結果取得部111が取得した回転数の全てが0であったとしても決定部112は異常とは判定しない。
When the
(第1実施形態の第8変形例)
決定部112は、船舶1が始動中、運転中又は逆転中のいずれかの状態である場合であって、第1回転数及び第2回転数の一方が0であり一方が0では無い場合には、0では無い回転数を実回転数として取得する。
(Eighth modification of the first embodiment)
The
状態情報は、例えば船舶1の運転の状態を示す情報(以下「運転状態情報」という。)を含んでもよい。運転状態情報は、船舶1が始動中か、船舶1が運転中か、船舶1が停止中か、船舶1が逆転中かを示す情報である。このような場合、ステップS201、ステップS206、ステップS214及びステップS216では、運転状態情報に基づいて船舶1の運転の状態が判定されてもよい。運転状態情報は、船舶1の運転の状態を示す情報であるので舶用エンジン20が動作しているか否かを示す情報の一例である。
The state information may include, for example, information indicating the operating state of the ship 1 (hereinafter referred to as "operating state information"). The operating state information is information indicating whether the
なお、遠隔操縦装置10は、船舶制御装置の一例である。遠隔操縦装置10は、遠隔の通信相手と通信する機能を有していてもよいし有していなくてもよい。遠隔の通信相手と通信する機能を有する場合、通信は例えば通信部13を介して行われる。
The
なお、第1検出部610及び第2検出部620それぞれの型番又は性能は第1検出部610及び第2検出部620で同一であってもよいし異なっていてもよい。
The model numbers or performances of the
なお、目標回転数はハンドル12の操作によって決定された回転数であり、検出システム60において検出された回転数とは異なる。また、目標回転数はハンドル12の操作によって決定された回転数であり、実際の回転数である実回転数とは異なる。また、実回転数は、舶用エンジン20の実際の回転数であるため、検出システム60において検出された回転数とは異なる。なお検出結果取得部111は取得部の一例である。
The target rotation speed is a rotation speed determined by the operation of the
(第2実施形態)
次に、第2実施形態の船舶1の機能構成の一例について説明する。第2実施形態の船舶1は、検出システム60が3以上の検出部を備える点で第1実施形態の船舶1と異なる。そのため、決定部112は、3以上の検出部から出力される値に基づいて舶用エンジン20の実回転数を決定する。その他の構成は、第1実施形態と第2実施形態とで同じであるため説明を省略する。なお、3以上の検出部のいずれかは、舶用エンジン20の回転方向を決定するために用いられるセンサであってもよい。例えば、2つ以上の検出部(例えば後述する第1検出部610及び第3検出部630)を組み合わせて用いることで、エンジンの回転方向が決定されてもよい。
(Second Embodiment)
Next, an example of the functional configuration of the
図17は、第2実施形態における検出システム60を説明する説明図である。図17の例では、検出システム60は、3つの検出部(第1検出部610、第2検出部620及び第3検出部630)を備える。第3検出部630は、検出した舶用エンジン20の回転数(以下「第3回転数」という。)を遠隔操縦装置10に出力する。
FIG. 17 is an explanatory diagram illustrating the
図6に示されるフローチャートにおいて、第2実施形態では以下のように処理が行われる。ステップS202では、決定部112は、第1回転数、第2回転数及び第3回転数の3つの値について違いを算出する。例えば、第1回転数と第2回転数との差を示す値と、第1回転数と第3回転数との差を示す値と、第2回転数と第3回転数との差を示す値と、が算出されてもよい。例えば、第1回転数、第2回転数及び第3回転数のうち最大値と最小値との差が算出されてもよい。
In the flowchart shown in FIG. 6, in the second embodiment, the processing is performed as follows. In step S202, the
違いがない場合(例えば算出された全てが0である場合)には、決定部112は第1回転数、第2回転数及び第3回転数のうち、予め定められた一つの値(すなわち、第1回転数、第2回転数及び第3回転数のいずれか)を、舶用エンジン20の実回転数として決定する(ステップS204)。
When there is no difference (for example, when all the calculated values are 0), the
一方、違いがある場合(例えば算出された差において0でない値が含まれる場合)には、決定部112は、第1回転数、第2回転数及び第3回転数のうち、最も高い値を実回転数として決定する(ステップS205)。このように構成されることによって、舶用エンジン20がオーバーヒートしてしまうことを防止することができる。すなわち、低い値が実回転数として決定されてしまうと、燃料が必要以上に多く投入されてしまい、エンジンがオーバーヒートしてしまうおそれがある。このような問題に対し、上述したように最も値が実回転数として決定されることで、オーバーヒートの発生を防止することができる。
On the other hand, when there is a difference (for example, when the calculated difference includes a non-zero value), the
図7に示されるフローチャートにおいて、第2実施形態では以下のように処理が行われる。ステップS207では、決定部112は、第1回転数、第2回転数及び第3回転数の3つの値について違いを算出する。例えば、第1回転数と第2回転数との差を示す値と、第1回転数と第3回転数との差を示す値と、第2回転数と第3回転数との差を示す値と、が算出されてもよい。例えば、第1回転数、第2回転数及び第3回転数のうち最大値と最小値との差が算出されてもよい。
In the flowchart shown in FIG. 7, in the second embodiment, the processing is performed as follows. In step S207, the
違いがない場合(例えば算出された全てが0である場合)には、決定部112は第1回転数、第2回転数及び第3回転数のうち、予め定められた一つの値を、舶用エンジン20の実回転数として決定する(ステップS209)。
When there is no difference (for example, when all the calculated values are 0), the
一方、違いがある場合(例えば算出された差において0でない値が含まれる場合)には、決定部112は、違いが所定の違い以上であるか否か判定する(ステップS210)。このとき、3つの回転数のうち、最大値と最小値との差が所定の違い未満である場合には、決定部112は、第1回転数、第2回転数及び第3回転数のうち、最も高い値を実回転数として決定する(ステップS211)。3つの回転数のうち、2つの回転数の差が所定の違い未満であって、残る1つの回転数と他の2つの回転数との差が所定の違い以上である場合には、決定部112は、その差が所定の違い未満である2つの回転数のうち、より高い方の値を実回転数として決定する(ステップS211)。3つの回転数の互いの差が全て所定の違い以上である場合には、決定部112は図8に示される処理を実行する。
On the other hand, when there is a difference (for example, when a value other than 0 is included in the calculated difference), the
図9に示されるフローチャートにおいて、第2実施形態では以下のように処理が行われる。ステップS220では、決定部112は、第1回転数、第2回転数及び第3回転数の3つの値について違いを算出する。例えば、第1回転数と第2回転数との差を示す値と、第1回転数と第3回転数との差を示す値と、第2回転数と第3回転数との差を示す値と、が算出されてもよい。例えば、第1回転数、第2回転数及び第3回転数のうち最大値と最小値との差が算出されてもよい。
In the flowchart shown in FIG. 9, in the second embodiment, the processing is performed as follows. In step S220, the
違いがない場合(例えば算出された全てが0である場合)には、決定部112は第1回転数、第2回転数及び第3回転数のうち、予め定められた一つの値を、舶用エンジン20の実回転数として決定する(ステップS222)。
When there is no difference (for example, when all the calculated values are 0), the
一方、違いがある場合(例えば算出された差において0でない値が含まれる場合)には、決定部112は、ステップS223及びS224の処理を実行することで、推定回転数を算出する。次に、決定部112は、推定回転数と第1回転数との違いと、推定回転数と第2回転数との違いと、推定回転数と第3回転数との違いと、をそれぞれ算出する。そして、推定回転数との違いが最も小さい回転数の値を、舶用エンジン20の実回転数として決定する。
On the other hand, when there is a difference (for example, when the calculated difference includes a non-zero value), the
このように構成された第2実施形態では、3つの検出部を備えた検出システム60により舶用エンジン20の回転数が検出される。そして、決定部112は3つの検出部から得られる回転数に基づいて、舶用エンジン20の実回転数を決定する。そのため、第2実施形態の船舶1は舶用エンジン20の実回転数について、さらに適切な値を取得することができる。
In the second embodiment configured in this way, the rotation speed of the
(第2実施形態の変形例)
図6に示されるフローチャートにおいて、第2実施形態では以下のように処理が行われてもよい。この変形例の処理では、予め定められた所定の閾値(例えば3、10等の値)が用いられる。この閾値は、回転数の差に関する閾値であり、違いがあったとしてもほぼ同値としてみなしても障害が生じない値である。このような閾値は、設計のタイミング等において予め所定の条件に基づき定められることが望ましい。
(Modified example of the second embodiment)
In the flowchart shown in FIG. 6, in the second embodiment, the processing may be performed as follows. In the processing of this modification, a predetermined threshold value (for example, a value such as 3, 10 or the like) is used. This threshold value is a threshold value related to the difference in the number of rotations, and even if there is a difference, it is a value that does not cause a failure even if it is regarded as substantially the same value. It is desirable that such a threshold value is set in advance based on predetermined conditions at the timing of design and the like.
3つの回転数のうち最大値と最小値との差が閾値未満である場合には、決定部112は3つの回転数に基づいて実回転数を決定する。例えば、決定部112は、3つの回転数のうち最大値を舶用エンジン20の実回転数として決定してもよい。例えば、決定部112は、3つの回転数の統計値(例えば平均値、中央値など)を舶用エンジン20の実回転数として決定してもよい。
When the difference between the maximum value and the minimum value among the three rotation speeds is less than the threshold value, the
3つの回転数のうち、2つの回転数の差が所定の閾値未満であって、残る1つの回転数と他の2つの回転数との差が所定の閾値以上である場合には、決定部112は、その差が所定の閾値未満である2つの回転数に基づいて実回転数を決定する。例えば、決定部112は、2つの回転数のうちより高い方の値を舶用エンジン20の実回転数として決定してもよい。例えば、決定部112は、2つの回転数の統計値(例えば平均値、中央値など)を舶用エンジン20の実回転数として決定してもよい。
When the difference between the two rotation speeds of the three rotation speeds is less than the predetermined threshold value and the difference between the remaining one rotation speed and the other two rotation speeds is equal to or more than the predetermined threshold value, the
3つの回転数のうち、最大値と最小値との差は閾値以上であるものの、最大値と中間値との差と、中間値と最小値との差と、がそれぞれ閾値未満である場合には、決定部112は、所定の条件にしたがって実回転数を決定する。例えば、決定部112は、中間値を実回転数として決定してもよい。例えば、決定部112は、最大値及び中間値の2つの回転数のみを用いて実回転数を決定してもよい。より具体的には、決定部112は、この2つの回転数のうちより高い方の値を舶用エンジン20の実回転数として決定してもよい。例えば、決定部112は、この2つの回転数の統計値(例えば平均値、中央値など)を舶用エンジン20の実回転数として決定してもよい。
Of the three rotation speeds, the difference between the maximum value and the minimum value is greater than or equal to the threshold value, but the difference between the maximum value and the intermediate value and the difference between the intermediate value and the minimum value are less than the threshold value, respectively. The
3つの回転数のうち、最大値と中間値との差と、中間値と最小値との差と、がそれぞれ閾値以上である場合には、決定部112は、所定の条件にしたがって実回転数を決定する。例えば、決定部112は、中間値を実回転数として決定してもよい。例えば、決定部112は、回転数とは異なる他のセンサの出力値に基づいて実回転数を決定してもよい。例えば、船速に基づいて実回転数を決定してもよいし、始動し始めてからの時間に基づいて実回転数を決定してもよい。
When the difference between the maximum value and the intermediate value and the difference between the intermediate value and the minimum value are each equal to or more than the threshold value among the three rotation speeds, the
このような図6に関する変形例の処理は、図7や図9において適用されてもよい。
また、上述した第2実施形態では、検出部の数が3である場合について説明したが、検出部の数が4以上であってもよい。また、第1検出部610又は第2検出部620の少なくとも一方が、複数のセンサを備えることによって、検出システム60が実質的に3以上の検出部を備える様に構成されてもよい。
Such processing of the modification with respect to FIG. 6 may be applied in FIGS. 7 and 9.
Further, in the second embodiment described above, the case where the number of detection units is 3 has been described, but the number of detection units may be 4 or more. Further, at least one of the
なお、遠隔操縦装置10の各機能の全て又は一部は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やPLD(Programmable Logic Device)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等のハードウェアを用いて実現されてもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。プログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。
All or part of each function of the
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs and the like within a range that does not deviate from the gist of the present invention.
1…船舶、 10…遠隔操縦装置、 11…統括制御部、 12…ハンドル、 13…通信部、 14…出力部、 15…記憶部、 20…舶用エンジン、 30…シャフト、 40…プロペラ、 50…軸馬力計、 60…検出システム、 610…第1検出部、 620…第2検出部、 630…第3検出部、 70…速度計、 80…エンジン制御部、 111…検出結果取得部、 112…決定部、 113…指令部、 114…出力制御部 1 ... Ship, 10 ... Remote control device, 11 ... Integrated control unit, 12 ... Handle, 13 ... Communication unit, 14 ... Output unit, 15 ... Storage unit, 20 ... Marine engine, 30 ... Shaft, 40 ... Propeller, 50 ... Axis horsepower meter, 60 ... detection system, 610 ... first detection unit, 620 ... second detection unit, 630 ... third detection unit, 70 ... speedometer, 80 ... engine control unit, 111 ... detection result acquisition unit, 112 ... Decision unit, 113 ... Command unit, 114 ... Output control unit
Claims (13)
取得された回転数の値が異なる場合に、取得された回転数、及び、前記エンジンの目標回転数と前記エンジンの状態に関する情報である状態情報と前記船舶の船速とのうちの少なくとも1つに基づき、前記エンジンの回転数を決定する決定部と、
を備える船舶制御装置。 An acquisition unit that acquires each rotation speed detected by a plurality of detection units that detect the rotation speed of the engine that generates the propulsive force of the ship, and an acquisition unit.
When the acquired rotation speed values are different, at least one of the acquired rotation speed, the state information which is information on the target rotation speed of the engine and the state of the engine, and the ship speed of the ship. Based on the determination unit that determines the engine speed,
A ship control device.
請求項1に記載の船舶制御装置。 When the difference between the rotation speeds acquired by the acquisition unit is equal to or greater than a predetermined value, the determination unit determines the highest rotation speed as the rotation speed of the engine.
The ship control device according to claim 1.
請求項1又は2に記載の船舶制御装置。 The determination unit calculates the estimated rotation speed based on the fuel input amount and the output of the engine, and the engine determines the rotation speed closest to the estimated rotation speed calculated from the rotation speed acquired by the acquisition unit. Determined as the number of revolutions of
The ship control device according to claim 1 or 2.
前記決定部は、前記燃料投入量が所定量以上の場合に、前記取得部が取得した回転数の中から前記目標回転数に最も近い回転数を前記エンジンの回転数として決定する、
請求項1又は2に記載の船舶制御装置。 The state information includes the amount of fuel input to the engine.
When the fuel input amount is a predetermined amount or more, the determination unit determines the rotation speed closest to the target rotation speed from the rotation speeds acquired by the acquisition unit as the engine rotation speed.
The ship control device according to claim 1 or 2.
請求項1又は2に記載の船舶制御装置。 The determination unit determines the rotation speed of the engine at the timing when the target rotation speed is determined, the target rotation speed, and the elapsed time from the timing until the plurality of detection units detect the rotation speed. Based on this, the value of one of the rotation speeds acquired by the acquisition unit is determined as the rotation speed of the engine.
The ship control device according to claim 1 or 2.
請求項1又は2に記載の船舶制御装置。 When the target rotation speed is substantially constant over a predetermined time, the determination unit determines the value closest to the target rotation speed from the rotation speeds acquired by the acquisition unit as the engine rotation speed.
The ship control device according to claim 1 or 2.
前記決定部は、前記燃料投入量が所定の時間にわたって略一定である場合に、前記取得部が取得した回転数の中から前記目標回転数に最も近い値を前記エンジンの回転数として決定する、
請求項1又は2に記載の船舶制御装置。 The state information includes the amount of fuel input to the engine.
When the fuel input amount is substantially constant over a predetermined time, the determination unit determines the value closest to the target rotation speed from the rotation speeds acquired by the acquisition unit as the engine rotation speed.
The ship control device according to claim 1 or 2.
前記決定部は、前記エンジンに燃料が投入されていない場合には、前記船速に基づき、前記エンジンの回転数を決定する、
請求項1又は2に記載の船舶制御装置。 The state information includes the rotation direction of the engine and the fuel input amount of the engine.
When fuel is not charged into the engine, the determination unit determines the rotation speed of the engine based on the ship speed.
The ship control device according to claim 1 or 2.
をさらに備える請求項1から8のいずれか一項に記載の船舶制御装置。 An engine control unit that determines the amount of fuel input to the engine and the fuel input timing based on the rotation speed determined by the determination unit.
The ship control device according to any one of claims 1 to 8, further comprising.
取得された回転数の値が異なる場合に、取得された回転数、及び、前記エンジンの目標回転数と前記エンジンの状態に関する情報である状態情報と前記船舶の船速とのうちの少なくとも1つに基づき、前記エンジンの回転数を決定する決定ステップと、
を有する船舶制御方法。 An acquisition step of acquiring each rotation speed detected by a plurality of detectors that detect the rotation speed of the engine that generates the propulsive force of the ship, and
When the acquired rotation speed values are different, at least one of the acquired rotation speed, the state information which is information on the target rotation speed of the engine and the state of the engine, and the ship speed of the ship. Based on the decision step to determine the engine speed,
Ship control method having.
取得された回転数の値が異なる場合に、前記エンジンに投入される燃料投入量と前記エンジンの出力とに基づいて推定回転数を算出し、算出した前記推定回転数に基づき前記エンジンの回転数を決定する決定部と、
を備える船舶制御装置。 An acquisition unit that acquires each rotation speed detected by a plurality of detection units that detect the rotation speed of the engine that generates the propulsive force of the ship, and an acquisition unit.
When the acquired rotation speed values are different, the estimated rotation speed is calculated based on the fuel input amount input to the engine and the output of the engine, and the rotation speed of the engine is calculated based on the calculated estimated rotation speed. And the decision-making part that decides
A ship control device.
前記決定部は、前記燃料投入量が所定量以上であって、前記燃料投入量及び前記目標回転数が所定の時間にわたって略一定である場合に、前記取得部が取得した回転数の中から前記目標回転数に最も近い値を前記エンジンの回転数として決定する、
請求項1又は2に記載の船舶制御装置。 The state information includes the amount of fuel input to the engine and the target rotation speed.
When the fuel input amount is equal to or greater than a predetermined amount and the fuel input amount and the target rotation speed are substantially constant over a predetermined time, the determination unit may select the rotation speed acquired by the acquisition unit. The value closest to the target rotation speed is determined as the rotation speed of the engine.
The ship control device according to claim 1 or 2.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020089622A JP2021183452A (en) | 2020-05-22 | 2020-05-22 | Vessel control device, vessel control method, and program |
KR1020210033732A KR102631619B1 (en) | 2020-05-22 | 2021-03-16 | Ship control apparatus, ship control method, and program recorded on recording medium |
CN202110423638.6A CN113719361B (en) | 2020-05-22 | 2021-04-20 | Ship control device, ship control method, and computer-readable recording medium |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020089622A JP2021183452A (en) | 2020-05-22 | 2020-05-22 | Vessel control device, vessel control method, and program |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021183452A true JP2021183452A (en) | 2021-12-02 |
Family
ID=78672626
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020089622A Pending JP2021183452A (en) | 2020-05-22 | 2020-05-22 | Vessel control device, vessel control method, and program |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2021183452A (en) |
KR (1) | KR102631619B1 (en) |
CN (1) | CN113719361B (en) |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08105349A (en) * | 1994-10-06 | 1996-04-23 | Nissan Motor Co Ltd | Diesel engine fuel injection quantity control device |
JP4324010B2 (en) * | 2004-04-30 | 2009-09-02 | 本田技研工業株式会社 | Engine speed control device for outboard motor |
US7107134B1 (en) * | 2005-11-18 | 2006-09-12 | Delphi Technologies, Inc. | Method of determining a default transmission output speed |
JP4952412B2 (en) * | 2007-07-06 | 2012-06-13 | トヨタ自動車株式会社 | Rotational speed detection backup device |
JP5073444B2 (en) * | 2007-10-17 | 2012-11-14 | 株式会社 神崎高級工機製作所 | Dual clutch transmission |
US8155813B2 (en) * | 2008-12-25 | 2012-04-10 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Control device for vessel equipped with exhaust heat recovery system and the vessel equipped with the control device |
DE102015211916A1 (en) * | 2015-06-26 | 2016-12-29 | Robert Bosch Gmbh | Method for determining a speed |
JP2017088119A (en) * | 2015-11-17 | 2017-05-25 | ヤマハ発動機株式会社 | Ship maneuvering control method, and ship maneuvering control system |
JP6062095B1 (en) * | 2016-06-09 | 2017-01-18 | 株式会社マリタイムイノベーションジャパン | Instruction device for ship propulsion engine |
CN107288770A (en) * | 2017-08-04 | 2017-10-24 | 芜湖钻石航空发动机有限公司 | The redundant system and its control method of engine speed and phase detector |
JP6907139B2 (en) * | 2018-02-27 | 2021-07-21 | 株式会社三井E&Sマシナリー | Control system for main marine engine |
CN112682205B (en) * | 2020-12-31 | 2022-02-08 | 清华大学 | Engine rotating speed control method, electronic control equipment and engine |
-
2020
- 2020-05-22 JP JP2020089622A patent/JP2021183452A/en active Pending
-
2021
- 2021-03-16 KR KR1020210033732A patent/KR102631619B1/en active IP Right Grant
- 2021-04-20 CN CN202110423638.6A patent/CN113719361B/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN113719361B (en) | 2024-03-15 |
KR102631619B1 (en) | 2024-02-01 |
KR20210144563A (en) | 2021-11-30 |
CN113719361A (en) | 2021-11-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5033210B2 (en) | Ship main engine control system and method | |
EP1591951A2 (en) | Method and apparatus for estimating a parameter based on a plurality of redundant signals | |
JP5042977B2 (en) | Method and apparatus for controlling blade angle of variable pitch propeller | |
Pivano et al. | A four-quadrant thrust estimation scheme for marine propellers: Theory and experiments | |
JP6271410B2 (en) | Ship equipment maintenance judgment device | |
JP4440132B2 (en) | Failure diagnosis device for fuel level sensor | |
KR102631619B1 (en) | Ship control apparatus, ship control method, and program recorded on recording medium | |
JP5101210B2 (en) | Ship propulsion device | |
CN112533823B (en) | Method for evaluating influence of shallow water | |
CN109415114B (en) | Method for a propulsion arrangement for a marine vessel | |
JP5210975B2 (en) | Ship propulsion control device | |
KR102521829B1 (en) | Control apparatus for rudder and ship | |
WO2017159579A1 (en) | Ship steering device | |
US11352118B1 (en) | Marine propulsion control method and system | |
CN109407669B (en) | Control method of multilayer fault-tolerant self-propelled ship model | |
KR20220132911A (en) | Real-time route change system considering weather and fuel | |
JP2003200895A (en) | Outboard motor, outboard motor operating device, vessel, device and method for alarming return to port | |
US11673633B1 (en) | Marine propulsion system and control method | |
WO2024057848A1 (en) | Method for monitoring ship, and ship-monitoring device that carries out method for monitoring ship | |
US20230391431A1 (en) | Apparatus for judging abnormality of marine vessel, method for judging abnormality of marine vessel, and marine vessel | |
JP6807999B1 (en) | Marine propulsion system | |
JP2023041284A (en) | Information output device, state estimation system, information output method, and program | |
JP2003344437A (en) | Ground speed calculation method and ground speed calculation device | |
JP2024062802A (en) | Ship control system, external force vector estimation device, control method for ship control system, and control program for ship control system | |
KR20200080134A (en) | State estimating device, state estimating method and program |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230413 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20231124 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231128 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20240129 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240318 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240521 |