JP6395996B2 - Ship propulsion unit turning control device - Google Patents
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Description
本発明は、Z型推進装置、L型推進装置やポッド推進装置のような推進機能と舵機能を備えたアジマススラスター等と総称される船舶推進機を旋回制御する操舵システムとしての旋回制御装置に係り、特に複数個のACサーボモータによる電気式旋回制御装置に関するものであって、各ACサーボモータが分担する負荷が均一であり、また一部のACサーボモータに不具合が発生した場合にも運転を支障なく続行できる旋回制御装置に関するものである。 The present invention relates to a turning control device as a steering system for turning control of a ship propulsion device generally called an azimuth thruster having a propulsion function and a rudder function such as a Z-type propulsion device, an L-type propulsion device, and a pod propulsion device. In particular, the present invention relates to an electric turning control device using a plurality of AC servo motors, and the load shared by each AC servo motor is uniform, and the operation is performed even when some AC servo motors have a problem. The present invention relates to a turning control device that can continue without trouble.
Z型推進装置やポッド推進装置等のアジマススラスターによる旋回では、従来は一般的に油圧旋回装置が使われていた。従来の油圧旋回装置は、油圧ポンプやサーボ弁、サクションフィルター、油タンク等の油圧機器の間が配管で接続された複雑な構成であり、オイル漏れによる汚損等もあり、不具合が生じる度に、修理や、オイルを充填してエアを取り除く等のメンテナンス作業が必要となるため、機器の安定的な運用に支障をきたす場合もあった。 Conventionally, a hydraulic swivel device is generally used for turning by an azimuth thruster such as a Z-type propulsion device or a pod propulsion device. The conventional hydraulic swivel device has a complicated structure in which hydraulic equipment such as a hydraulic pump, servo valve, suction filter, oil tank, etc. are connected by piping, and there is also contamination due to oil leakage, etc. Since repair work and maintenance work such as removing oil by filling with oil is required, stable operation of equipment may be hindered.
上述したような構成の複雑さやメンテナンス上の煩雑さを回避するため、本願出願人は、油圧に替えて電気モータでアジマススラスターを旋回させる旋回制御装置の発明に鋭意取り組んできた。下記特許文献1は本願出願人が提案したアジマススラスターの旋回制御装置を開示するものであり、その課題は、ACサーボモータによる制御が不能に陥りにくく、追従精度が高い旋回制御装置を提供することにある。この発明によれば、旋回制御基板26は操作ハンドル4からのハンドル信号とセンサ5からのフィードバック信号の偏差に基づいてモータ速度指令を演算し、これを複数のACサーボアンプ32a 〜32c に対して同時に同一のデジタル信号としてデジタル通信により送信する。
In order to avoid the complexity of the configuration as described above and the complexity of maintenance, the applicant of the present application has been diligently working on the invention of the turning control device for turning the azimuth thruster with an electric motor instead of the hydraulic pressure. The following Patent Document 1 discloses a turning control device for an azimuth thruster proposed by the applicant of the present application, and the problem is to provide a turning control device that is difficult to be controlled by an AC servo motor and has high tracking accuracy. It is in. According to the present invention, the
図5は、このACサーボアンプ100の構成を示す図である。前段の旋回制御基板から送られたモータ速度指示値は、速度リミットを与える制限器101を経由して後段に送られる。ACサーボモータ102にはモータ速度を計測するセンサ103が設けられており、このセンサ103からのフィードバック信号は周波数電圧変換器104で電圧信号に変換される。比較部105では、制限器101を経たモータ速度指示値と、電圧信号に変換されたフィードバック信号の偏差が演算され、制御部(PIDレギュレータ)106は該偏差に応じてモータ速度指令値を演算する。このモータ速度指令値は制限器107を経て電流アンプ108で増幅され、ACサーボモータ102に与えられる。
FIG. 5 is a diagram showing the configuration of the
この旋回制御装置によれば、ACサーボアンプ100とACサーボモータ102を複数組み設けた場合にも各々独立して制御可能であるため、一部のACサーボアンプ100に故障が生じても装置全体としての制御不能に陥ることはない。
According to this turning control device, even when a plurality of sets of
本願出願人が提案した上記特許文献1の発明によれば、図6に示すように、複数のACサーボモータの各ピニオンP(P1、P2)は、アジマススラスターの旋回駆動機構に設けられた周状の旋回歯車Gに内側から噛み合っており、各ACサーボモータ102の駆動力が各ピニオンPを介して旋回歯車Gに伝達され、アジマススラスターを旋回させる仕組みになっている。しかし、図6に示すように、ACサーボモータが駆動するピニオンPと、アジマススラスターの旋回歯車Gとの間にはバックラッシュがあり、しかも複数のACサーボモータ102は各々単独で速度制御されているため、アジマススラスターに力を及ぼす外部水流がアゲインストかフォローかといった運転状況によっては負荷が特定のACサーボモータに偏って加わってしまう場合があり、好ましくなかった。図6においては、左側のピニオンP2はバックラッシがあるために事実上無負荷の状態となっている。
According to the invention of the above-mentioned Patent Document 1 proposed by the applicant of the present application, as shown in FIG. 6, each pinion P (P1, P2) of a plurality of AC servo motors is a circumferential drive provided in the turning drive mechanism of the azimuth thruster. The driving force of each
本発明は以上説明した先行技術における課題を解決するものであり、複数個のACサーボモータを有する電気式旋回制御装置において、各ACサーボモータが分担する負荷が均一であり、また一部のACサーボモータに不具合が発生した場合にも運転を支障なく続行できるようにすることを目的としている。 The present invention solves the problems in the prior art described above. In an electric swing control device having a plurality of AC servomotors, the load shared by each AC servomotor is uniform, and some AC The purpose is to allow the operation to continue without any trouble even if the servo motor malfunctions.
請求項1に記載された船舶推進機の旋回制御装置は、
回転駆動されるプロペラを備え推進方向を任意に設定するために船舶に旋回自在に設けられた船舶推進機を制御する旋回制御装置であって、
船舶推進機の旋回位置を設定するために前記旋回位置を示すハンドル信号を出力する操作ハンドルと、
船舶推進機の旋回位置を検出してフィードバック信号を出力するセンサと、
前記操作ハンドルが出力するハンドル信号と前記センサからのフィードバック信号の偏差を演算し、該偏差に応じてモータ速度指示値を演算し、前記モータ速度指示値を複数の対象に同時に同一のデジタル信号としてデジタル通信によって送信する制御手段と、
前記制御手段から同時に同一のデジタル信号としてデジタル通信によって送信された前記モータ速度指示値をそれぞれ受信し、前記モータ速度指示値に応じてモータ速度指令値をそれぞれ出力する複数のACサーボアンプと、
前記各ACサーボアンプからの前記モータ速度指令値をそれぞれ受けて駆動されることにより船舶推進機を旋回させる複数のACサーボモータと、
を具備する船舶推進機の旋回制御装置において、
前記ACサーボアンプは、前記制御手段から送信された前記モータ速度指示値を、対応する前記ACサーボモータの負荷量に応じて補正することにより、前記モータ速度指令値を演算して出力することを特徴としている。
A turning control device for a ship propulsion unit according to claim 1 is provided.
A turning control device that controls a marine vessel propulsion device that is provided with a propeller that is rotationally driven and that is freely slewed in a vessel to arbitrarily set a propulsion direction,
An operation handle for outputting a handle signal indicating the turning position in order to set a turning position of the ship propulsion device;
A sensor for detecting a turning position of the ship propulsion device and outputting a feedback signal;
A deviation between a handle signal output from the operation handle and a feedback signal from the sensor is calculated, a motor speed instruction value is calculated according to the deviation, and the motor speed instruction value is simultaneously applied to a plurality of objects as the same digital signal. Control means for transmitting by digital communication;
A plurality of AC servo amplifiers that respectively receive the motor speed instruction values transmitted by digital communication as the same digital signal from the control means, respectively, and output motor speed instruction values according to the motor speed instruction values;
A plurality of AC servo motors for turning the marine vessel propulsion machine by being driven by receiving the motor speed command values from the AC servo amplifiers;
In a turning control device for a marine vessel propulsion machine comprising:
The AC servo amplifier calculates and outputs the motor speed command value by correcting the motor speed instruction value transmitted from the control means according to a load amount of the corresponding AC servo motor. It is a feature.
請求項1に記載された船舶推進機の旋回制御装置によれば、制御手段は、操作ハンドルからのハンドル信号とセンサからのフィードバック信号の偏差に基づいてモータ速度指示値を演算し、複数のACサーボアンプに対して同時に同一のデジタル信号としてデジタル通信で送信する。また、ACサーボアンプでは、このモータ速度指示値を、対応するACサーボモータの負荷量に応じて補正することにより、モータ速度指令値として各ACサーボモータに出力する。このため、複数個のACサーボモータの各負荷を、全負荷をACサーボモータの個数で除した均一な値に分散することができる。また、複数台のACサーボモータは、1台から全台数まで各々独立して制御可能であるため、マスタースレーブ方式の制御のようにモータ間の通信は必要としないし、仮に一部のACサーボアンプに故障が生じても、不良のモータを切り離した後に、残りの正常なモータで駆動することにより負荷バランスをとることができるので、装置全体としての制御不能には陥りにくく、安定した運転を行なうことができる。さらにまた、複数のACサーボモータによる制御であるため、小型から大型の旋回式船舶推進機に広く適用可能であり、アナログ式のようなオフセットの影響もなく高い追従精度が得られる効果もある。 According to the turning control device for a marine vessel propulsion device described in claim 1, the control means calculates a motor speed instruction value based on a deviation between the handle signal from the operation handle and the feedback signal from the sensor, and a plurality of AC The same digital signal is simultaneously transmitted to the servo amplifier via digital communication. The AC servo amplifier corrects this motor speed instruction value according to the load amount of the corresponding AC servo motor, and outputs it to each AC servo motor as a motor speed command value. For this reason, each load of a plurality of AC servomotors can be distributed to a uniform value obtained by dividing the total load by the number of AC servomotors. In addition, since multiple AC servo motors can be controlled independently from one unit to all units, communication between motors is not required as in the case of master-slave control, and some AC servo motors are assumed. Even if a failure occurs in the amplifier, it is possible to balance the load by driving the remaining normal motor after disconnecting the defective motor. Can be done. Furthermore, since the control is performed by a plurality of AC servo motors, it can be widely applied to small to large-sized turning type marine propulsion devices, and there is an effect that high tracking accuracy can be obtained without the influence of offset as in the analog type.
本発明の実施形態を図1〜図4を参照して説明する。
図1は本発明の一実施形態である船舶推進機1の旋回制御装置2を示す構成図であり、制御のための構成の大要を示したものである。
図1に示すように、船舶推進機1は、図示しない船舶の底部外面に突出して旋回自在に設けられたケーシング3と、そのケーシング3に設けられ、図示しない主機に連結されて回転駆動されるプロペラ4とを備えている。そして、本例の旋回制御装置2は、船舶推進機1の推進方向を任意に設定するために、船舶推進機1を所望の角度だけ旋回させて所望の旋回位置に設定するために利用される。以下、この旋回制御装置2を各構成部分ごとに説明する。
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a configuration diagram showing a
As shown in FIG. 1, a marine vessel propulsion device 1 is provided on a
船舶の操舵室に設けられた操作ハンドル5は、船舶の乗組員が操作することにより、目標となる船舶推進機1の旋回位置を設定するための装置である。操作された操作ハンドル5からは、船舶推進機1の設定しようとする旋回位置を示すハンドル信号が出力される。
The
一方、船舶推進機1には、船舶推進機1の実際の旋回位置を検出してフィードバック信号を出力するセンサである角度センサ6が設けられている。 On the other hand, the marine vessel propulsion device 1 is provided with an angle sensor 6 that is a sensor that detects an actual turning position of the marine vessel propulsion device 1 and outputs a feedback signal.
第1の制御手段である旋回制御基板7では、操作ハンドル5が出力するハンドル信号と、角度センサ6からのフィードバック信号とがA/D変換器8でデジタル化され、両信号の偏差がCPU9で演算される。
In the turning control board 7 as the first control means, the handle signal output from the
CPU9は、制御プログラムや制御に必要な各種データ、具体的には前記偏差とモータ速度指示値との関係を示すデータ等が記憶されたROM10と、必要に応じて各種データが読み書きされるRAM11とを備えている。なお、モータ速度指示値はモータ回転方向とモータ回転速度を表す数値(信号)であり、前記偏差が+−いずれの極性においてもある限度以上に大きくなると、ACサーボモータM1,M2(以下、「モータ」と表示乃至称する場合もある。)の最大能力を越えないように一定に維持されるようになっている。
The CPU 9 includes a
CPU9は、算出した前記偏差とROM10に格納したデータを利用し、ROM10の制御プログラムに従ってモータ速度指示値を算出する。そして、このモータ速度指示値は通信用ICであるシリアル信号生成部12(SIO)でデジタル信号化され、シリアル信号生成部12(SIO)に並列に接続された3つのドライバ13a,13bを介して、RS422のデジタル通信方式で外部にあるの複数(本実施形態では2つ)のACサーボアンプA1、A2(以下、「サーボアンプ」と表示乃至称する場合もある。)にそれぞれに出力される。
The CPU 9 uses the calculated deviation and the data stored in the
旋回制御基板7から出力されたデジタルのモータ速度指示値は、旋回制御基板7の外部に設けられた2台のACサーボアンプA1,A2にそれぞれ入力されるが、これら2台のACサーボアンプA1,A2は互いに独立したアンプであって、モータ速度指示値の送信を受け、これによって2台のACサーボアンプA1,A2は対応する各ACサーボモータM1,M2にそれぞれモータ速度指令値を送って制御を行なう。 The digital motor speed instruction value output from the turning control board 7 is input to each of the two AC servo amplifiers A1 and A2 provided outside the turning control board 7, and these two AC servo amplifiers A1. , A2 are mutually independent amplifiers, which receive transmission of motor speed instruction values, whereby the two AC servo amplifiers A1, A2 send motor speed command values to the corresponding AC servo motors M1, M2, respectively. Take control.
各ACサーボアンプA1,A2には、当該ACサーボアンプA1,A2の異常を旋回制御基板7に通報するアラーム手段としてのアラームスイッチ14が設けられている。ACサーボアンプA1,A2に異常があった場合には、当該ACサーボアンプA1,A2のアラームスイッチ14,14が旋回制御基板7にアラーム(接点信号)を送り、これを受けた旋回制御基板7は、各ACサーボアンプA1,A2ごとに対応して設けられたサーボON/OFFスイッチ15,15をOFFすることにより、異常を通報してきたACサーボアンプA1又はA2をサーボOFFとすることにより制御対象から外す。
Each AC servo amplifier A1, A2 is provided with an
図2は本実施形態の旋回制御装置2を示す構成図であり、図1を参照して先に説明した制御のための構成の概要とともに、制御対象であるアジマススラスターの旋回機構等をも併せて示したものである。
図2に示す旋回歯車Gは、図示しない船舶の底部外面に旋回自在に設けられた前記ケーシング3の上端部に同軸で固定されており、その内歯には、前述した各ACサーボモータM1,M2の各駆動軸に取り付けられた各ピニオンP1,P2が噛合している。また、これらACサーボモータM1,M2の各ピニオンP1,P2から離れた位置にある他のピニオンP3は、前述した角度センサ6の入力軸に取り付けられているものであり、旋回歯車Gの旋回に従動することにより、船舶推進機1の実際の旋回位置を示すフィードバック信号が角度センサ6から出力されて旋回制御基板7に入力されるようになっている。
FIG. 2 is a configuration diagram showing the turning
A swivel gear G shown in FIG. 2 is coaxially fixed to the upper end portion of the
図3は本実施形態の旋回制御装置2におけるACサーボアンプA及びACサーボモータMの構成の詳細を示す構成図である。
ACサーボアンプAには、旋回制御基板7から送られるモータ速度指示値を補正する補正演算部20が設けられている。この補正演算部20は、旋回制御基板7からのモータ速度指示値をACサーボモータMの負荷量に応じて補正する演算を行い、モータ速度指令値として出力する機能を有している。このため、サーボアンプAは、モータMに最終的に与えられるモータ速度指令値を出力する電流アンプ21からACサーボモータMに流れる電流値を得て、当該モータMの負荷量の計算を行なう負荷量算出手段22を有しており、この負荷量算出手段22は補正演算部20に接続されている。なお、補正演算部20の補正演算の具体的内容については図4を参照して後述する。
FIG. 3 is a configuration diagram showing details of the configuration of the AC servo amplifier A and the AC servo motor M in the
The AC servo amplifier A is provided with a
補正演算部20から出力されたモータ速度指令値は、速度リミットを与える制限器23を経由して後段の比較器24に送られる。一方、ACサーボモータMにはモータ速度を計測するセンサSが設けられており、このセンサSからの速度フィードバック信号は周波数電圧変換器25で電圧信号に変換されて前記比較器24に与えられる。そして、比較器24では、制限器23を経たモータ速度指令値と、電圧信号に変換されたフィードバック信号の偏差が演算され、第2の制御手段である制御部26(PIDレギュレータ)は該偏差に応じてモータ速度指令値の演算を行なう。このモータ速度指令値は、制限器27を経て前述した電流アンプ21で増幅され、ACサーボモータMに与えられる。
The motor speed command value output from the
図4を参照して前記補正演算部20による補正演算の具体的内容について説明する。図4はサーボアンプAの補正演算部20が有するモータ速度指示値の補正特性(モータ速度指示値をモータMの負荷量に応じてモータ補正指令値に補正する際の特性)を、モータMの負荷量(横軸)とモータ回転数(縦軸)との関係で示したグラフである。
外部水流が船舶推進機1にアゲインストの力を及ぼしている場合等には、ACサーボモータMの駆動によって船舶推進機1を旋回させている力行と呼ばれる状態が主たる状態になるが、この場合には、図6に示すように、旋回歯車Gに先に接した図中右側のピニオンP1及びこのピニオンP1に駆動力を発揮させている速度が速い方のACサーボモータMにより大きな負荷が掛かり、図中左側のピニオンP2及びそのACサーボモータMは歯車の当たり具合に応じて負荷の加わり方が変化する。そこで各モータMに対する負荷を分散して均一化させるため、この負荷の大きいACサーボモータMの速度を、図4(a)(力行時の特性)に示すように、負荷に比例して減じる補正を行なう。図4(a)のグラフに示す力行時におけるモータ速度指令値の特性は、次式(1) のように表すことができる。
モータ速度指令値=モータ速度指示値×{1−A×(負荷量/定格負荷)}…(1)
但しAは力行時の定数、モータ速度指令値はACサーボアンプ内の演算指令であり、モータ速度指示値は旋回制御基板7からのモータ速度指示である。
これによって、他のACサーボモータMの負荷が増大し、全体として複数台のACサーボモータMの負荷が均一化される。
The specific contents of the correction calculation by the
When the external water flow exerts an against force on the marine vessel propulsion device 1 or the like, a state called power running in which the marine vessel propulsion device 1 is turned by driving the AC servo motor M becomes a main state. As shown in FIG. 6, a large load is applied to the pinion P1 on the right side in the drawing in contact with the swivel gear G and the AC servomotor M having the higher speed at which the driving force is exerted on the pinion P1. In the figure, the pinion P2 on the left side and its AC servo motor M change the way in which the load is applied depending on how the gears hit. Therefore, in order to disperse and equalize the load on each motor M, the speed of the AC servo motor M having a large load is corrected in proportion to the load as shown in FIG. 4A (characteristic during power running). To do. The characteristic of the motor speed command value during power running shown in the graph of FIG. 4A can be expressed as the following equation (1).
Motor speed command value = motor speed command value × {1-A × (load amount / rated load)} (1)
However, A is a constant during power running, the motor speed command value is a calculation command in the AC servo amplifier, and the motor speed command value is a motor speed command from the turning control board 7.
As a result, the loads on the other AC servo motors M increase, and the loads on the plurality of AC servo motors M are made uniform as a whole.
外部水流が船舶推進機にフォローの力を及ぼす場合等には、船舶推進機1が外部水流によって回される回生と呼ばれる状態が主たる状態になるが、この場合には、図6において、旋回歯車Gに接するのが一番遅い図中左側のピニオンP2及びこのピニオンP2を駆動する速度が遅い方のACサーボモータMにより大きな負荷が掛かるので、負荷を分散させるために、この負荷の大きいACサーボモータMの速度を、図4(b)(回生時の特性)に示すように、負荷に比例して増大させる補正を行なう。図4(b)のグラフに示す回生時におけるモータ速度指令値の特性は、次式(2) のように表すことができる。
モータ速度指令値=モータ速度指示値×{1+B×(負荷量/定格負荷)}…(2)
但しBは回生時の定数、モータ速度指令値はACサーボアンプ内の演算指令であり、モータ速度指示値は旋回制御基板7からのモータ速度指示である。
これによって、他のACサーボモータMの負荷が増大し、全体として複数台のACサーボモータMの負荷が均一化される。
When the external water flow exerts a follow force on the ship propulsion device, the main state is a state called regeneration in which the ship propulsion device 1 is rotated by the external water flow. In this case, in FIG. Since the largest load is applied to the pinion P2 on the left side in the figure and the AC servomotor M that drives the pinion P2 with the slowest speed in contact with G, the AC servo with a large load is used to distribute the load. As shown in FIG. 4B (regenerative characteristics), correction is performed to increase the speed of the motor M in proportion to the load. The characteristic of the motor speed command value at the time of regeneration shown in the graph of FIG. 4B can be expressed as the following equation (2).
Motor speed command value = Motor speed command value x {1 + B x (Load amount / Rated load)} (2)
However, B is a constant during regeneration, a motor speed command value is a calculation command in the AC servo amplifier, and a motor speed instruction value is a motor speed instruction from the turning control board 7.
As a result, the loads on the other AC servo motors M increase, and the loads on the plurality of AC servo motors M are made uniform as a whole.
ACサーボモータMの負荷量が補正を行なう必要のない所定の一定値以下である場合には、図4(c)(負荷一定以下の時の特性)に示すように、ACサーボアンプAは旋回制御基板7から送られたモータ速度指示値を補正演算部20で補正することなく、そのままセンサSからの速度フィードバック信号を用いて制御部26でモータ速度指令値を演算し、電流アンプ21を介してACサーボモータMに出力することができる。図4(c)のグラフに示す負荷一定以下の時のモータ速度指令値は、次式(3) のように表すことができる。
モータ速度指令値=モータ速度指示値…(3)
但しモータ速度指令値はACサーボアンプ内の演算指令であり、モータ速度指示値は旋回制御基板7からのモータ速度指示である。
When the load amount of the AC servo motor M is equal to or less than a predetermined constant value that does not need to be corrected, the AC servo amplifier A rotates as shown in FIG. 4C (characteristic when the load is constant or less). Without correcting the motor speed instruction value sent from the control board 7 by the
Motor speed command value = Motor speed command value ... (3)
However, the motor speed command value is a calculation command in the AC servo amplifier, and the motor speed command value is a motor speed command from the turning control board 7.
以上説明したように、本実施形態の旋回制御装置2によれば、上位コントローラである旋回制御基板7からのモータ速度指示値を、各モータMに実際に加わっている実負荷量に比例した値に応じて加減算する補正演算を行い、その結果得られた値をモータMに与えるモータ速度指令値としている。すなわち、具体的には、負荷が力行の場合にはモータMの負荷量に比例してモータ速度指令値を減じ、負荷が回生の場合にはモータMの負荷量に比例してモータ速度指令値を増大させ、負荷が力行又は回生で負荷量が一定値以下の場合には旋回制御基板7からの速度指示値をそのまま速度指令値として出力するような制御ロジックを各サーボアンプA内に組み込んでいる。このため、複数個のACサーボモータMの各負荷を、全負荷をACサーボモータMの個数で除した均一な値に分散することができる。
As described above, according to the turning
また、複数台のACサーボアンプAは、旋回制御基板7に対してそれぞれ独立して接続されており、同一のデジタル信号であるモータ速度指示値をデジタル通信で同時に旋回制御基板7から受け取っており、複数台のACサーボアンプAは互いにマスタースレーブの関係にはなく、1台から全台数まで各々独立して制御可能である。よって、マスタースレーブ方式の制御のようにACサーボアンプ間の通信は必要としないし、仮に一部のACサーボアンプAに故障が生じても、アラームスイッチ14とサーボON/OFFスイッチ17によって不良のモータMを切り離した後に、残りの正常なモータMで駆動することにより負荷バランスをとることができるので、装置全体としての制御不能には陥りにくく、安定した運転を行なうことができる。
なお、複数のACサーボモータMによる制御であるため、小型から大型の旋回式船舶推進機に広く適用可能であり、アナログ式のようなオフセットの影響もなく高い追従精度が得られる効果もある。
Further, the plurality of AC servo amplifiers A are independently connected to the turning control board 7 and simultaneously receive the motor speed instruction value, which is the same digital signal, from the turning control board 7 through digital communication. The plurality of AC servo amplifiers A are not in a master-slave relationship with each other and can be controlled independently from one to all units. Therefore, communication between AC servo amplifiers is not required as in the case of master-slave control, and even if some AC servo amplifiers A fail, the
Since the control is performed by a plurality of AC servo motors M, the present invention can be widely applied to small to large turning type marine propulsion devices, and there is an effect that high tracking accuracy can be obtained without being affected by an offset as in the analog type.
1…船舶推進機
2…旋回制御装置
5…操作ハンドル
6…角度センサ
7…第1の制御手段としての旋回制御基板
13a,b…ドライバ
20…補正演算部
22…負荷量算出手段
26…第2の制御手段としての制御部
M(M1、M2)…ACサーボモータ(モータ)
A(A1、A2)…ACサーボアンプ(アンプ)
S…モータに設けられた速度検出用のセンサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
A (A1, A2) ... AC servo amplifier (amplifier)
S: Speed detection sensor provided in the motor
Claims (1)
船舶推進機の旋回位置を設定するために前記旋回位置を示すハンドル信号を出力する操作ハンドルと、
船舶推進機の旋回位置を検出してフィードバック信号を出力するセンサと、
前記操作ハンドルが出力するハンドル信号と前記センサからのフィードバック信号の偏差を演算し、該偏差に応じてモータ速度指示値を演算し、前記モータ速度指示値を複数の対象に同時に同一のデジタル信号としてデジタル通信によって送信する制御手段と、
前記制御手段から同時に同一のデジタル信号としてデジタル通信によって送信された前記モータ速度指示値をそれぞれ受信し、前記モータ速度指示値に応じてモータ速度指令値をそれぞれ出力する複数のACサーボアンプと、
前記各ACサーボアンプからの前記モータ速度指令値をそれぞれ受けて駆動されることにより船舶推進機を旋回させる複数のACサーボモータと、
を具備する船舶推進機の旋回制御装置において、
前記ACサーボアンプは、前記制御手段から送信された前記モータ速度指示値を、対応する前記ACサーボモータの負荷量に応じて補正することにより、前記モータ速度指令値を演算して出力することを特徴とする船舶推進機の旋回制御装置。 A turning control device that controls a marine vessel propulsion device that is provided with a propeller that is rotationally driven and that is freely slewed in a vessel to arbitrarily set a propulsion direction,
An operation handle for outputting a handle signal indicating the turning position in order to set a turning position of the ship propulsion device;
A sensor for detecting a turning position of the ship propulsion device and outputting a feedback signal;
A deviation between a handle signal output from the operation handle and a feedback signal from the sensor is calculated, a motor speed instruction value is calculated according to the deviation, and the motor speed instruction value is simultaneously applied to a plurality of objects as the same digital signal. Control means for transmitting by digital communication;
A plurality of AC servo amplifiers that respectively receive the motor speed instruction values transmitted by digital communication as the same digital signal from the control means, respectively, and output motor speed instruction values according to the motor speed instruction values;
A plurality of AC servo motors for turning the marine vessel propulsion machine by being driven by receiving the motor speed command values from the AC servo amplifiers;
In a turning control device for a marine vessel propulsion machine comprising:
The AC servo amplifier calculates and outputs the motor speed command value by correcting the motor speed instruction value transmitted from the control means according to a load amount of the corresponding AC servo motor. A turning control device for a marine vessel propulsion machine.
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