JP6407795B2

JP6407795B2 - 船舶の磁場低減方法

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Publication number: JP6407795B2
Application number: JP2015097866A
Authority: JP
Inventors: 圭一瀧田
Original assignee: Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems Corp
Current assignee: Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems Corp
Priority date: 2015-05-13
Filing date: 2015-05-13
Publication date: 2018-10-17
Anticipated expiration: 2035-05-13
Also published as: JP2016210364A

Description

この発明は、船舶の運航中において、船舶の外部磁場を低減する船舶の磁場低減方法に関する。

従来、例えば、鋼鉄製等の磁性体の船体を有する船舶が発生する外部磁場により、目標の補足を行うことを目的とする補足装置に対して、補足されることを減ずるべく磁場低減機能を船舶に設け、外部磁場を“０”に近づけるための磁場低減処理が行われていた。

図８は磁性体の船体２０内に設けられた従来の磁場低減機能を模式的に示す説明図である。同図に示すように、制御部１１は記憶装置１４より永久磁気・保存データＤ１４を受ける。永久磁気・保存データＤ１４は直近に消磁処理された後の船体２０自身が有する永久磁場の測定値を指示する。

制御部１１は、永久磁気・保存データＤ１４から船舶の永久磁場を認識し、船体２０が存在する地球上の位置によって誘導磁場を求め、永久磁場及び誘導磁場からなる外部磁場を最終的に求め、外部磁場を“０”に近づけるための全体消磁電流を算出し、全体消磁電流に基づく全体消磁電流指令データＤ１１ａ〜Ｄ１１ｄを電源装置１２ａ〜１２ｄに出力する。

具体的には、全体消磁電流における船首尾線方向ＬＭ、左右舷方向ＡＭ、及び垂直方向ＶＭそれぞれの成分に分割した直流電流値（船首尾方向消磁電流ＩＬ、左右舷方向消磁電流ＩＡ、船首尾方向消磁電流ＩＬ）を算出し、算出した直流電流値に基づく全体消磁電流指令データＤ１１ａ〜Ｄ１１ｄを電源装置１２ａ〜１２ｄに出力する。

電源装置１２ａ〜１２ｄは全体消磁電流指令データＤ１１ａ〜Ｄ１１ｄに基づく出力電流Ｉ１２ａ〜Ｉ１２ｄで消磁コイル部１３ａ〜１３ｄに通電させる。その結果、消磁コイル部１３ａ〜１３ｄ全体により発生した磁場により船舶の外部磁場を補償中和することにより、船舶の外部磁場の低減化を図ることができる。

上述のように、船舶の運用中に消磁コイル部を通電する消磁電流を生成して、船舶の外部磁場の低減化を図る技術は、例えば、特許文献１に開示されている。

特開２０１１−９３３８３号公報

従来の船舶の全体磁場を低減化する方法は、永久磁場は専用の計測装置を備えた場所で計測することにより始めて得られる値であるため、頻繁に計測を実施することができない。このため、運用中は直近に測定した永久磁場の測定値あるいは上記測定値に対応する永久磁場用消磁電流（値）を用いるのが一般的であった。

一方、船舶の永久磁場は当該船舶が主に行動する海域の地球磁場の影響を受けて徐々に磁化されるため経年的に変化する。このため、予め計測、算出された永久磁場あるいは永久磁場用消磁電流を利用し続ける場合、経時変化する船舶の永久磁場に適切に対応することができず、運用中において船舶の外部磁場を精度良く低減化することができないという問題点があった。

この発明は上記問題点を解決するためになされたもので、船舶の永久磁場の経時変化を考慮して、運用中において船舶の外部磁場を精度良く低減化することができる、船舶の磁場低減方法を得ることを目的とする。

この発明に係る請求項１記載の船舶の磁場低減方法は、運用中における所定の船舶の外部磁場を低減する船舶の磁場低減方法であって、(a) 前回の消磁処理後において、前記所定の船舶に残留する永久磁場を前回残留磁場として測定するステップと、(b) 前回の前記所定の船舶の運用後において、前記所定の船舶の永久磁場を前回運用後磁場として測定するとともに、前記ステップ(a) からの経過時間を前回運用期間として取得するステップと、(c) 前記ステップ(b) 後に前記所定の船舶に対し今回の消磁処理を実行するステップと、(d) 前記ステップ(c) 後において、前記所定の船舶に残留する永久磁場を今回残留磁場として測定するステップと、(e) 前記前回残留磁場、前回運用期間、前記前回運用後磁場及び前記今回残留磁場に関する情報を演算用永久磁場情報として記憶するステップと、(f) 前記所定の船舶の運用時に、前記ステップ(d) の実行時からの現時点までの経過時間を現在運用期間とし、前記現在運用期間及び前記演算用永久磁場情報に基づく演算式を用いて、現時点における前記所定の船舶の永久磁場を低減するための永久磁場用消磁電流を算出するステップと、(g) 前記ステップ(f) で求めた永久磁場用消磁電流に基づき、前記所定の船舶の外部磁場を低減させる全体消磁電流を求め、前記全体消磁電流に基づく通電電流を少なくとも一つの消磁コイル部に流すことにより、前記所定の船舶の外部磁場を低減する磁場低減処理を実行するステップとを備え、前記ステップ(g) は、(g-1) 現時点の誘導磁場を低減するための誘導磁場用消磁電流を求めるステップと、(g-2) 前記永久磁場用消磁電流に前記誘導磁場用消磁電流を加算して前記全体消磁電流を求めるステップと、(g-3) 前記全体消磁電流に基づく前記磁場低減処理を実行するステップと含む。

請求項１記載の本願発明記載の船舶の磁場低減方法は、ステップ(f) において、所定の船舶の運用時に、現在運用期間及び演算用永久磁場情報を演算パラメータとした演算式を用いて、現時点における所定の船舶の永久磁場を消磁するための永久磁場用消磁電流を算出している。

上記演算式は、現在運用期間及び演算用永久磁場情報（前回残留磁場、前回運用期間、前回運用後磁場及び今回残留磁場に関する情報）を演算パラメータとすることにより、前回の運用時における所定の船舶の永久磁場の経時変化を反映した精度の高い永久磁場用消磁電流を求めることができる。

その結果、本願発明の船舶の磁場低減方法は、ステップ(g) の磁場低減処理により、比較的安価な構成で、運用中において所定の船舶に生じる外部磁場を精度良く消磁することができる。

また、所定の船舶に生じる永久磁場を上記演算式を用いた演算により求めることにより、所定の船舶の永久磁場を運用中に測定する磁場測定装置等を設ける必要がない分、安価に所定の船舶を消磁することができる。

船舶の永久磁場の経時変化を示すグラフである。船体に対する磁場の方向成分を模式的に示す説明図である。垂直方向消磁電流、左右舷方向消磁電流、及び船首尾方向消磁電流の電流値決定方法を模式的に示すグラフである。この発明の実施の形態である、船舶の磁場低減方法の磁場低減対象となる船体の内部構成を模式的に示す説明図である。本実施の形態の磁場低減方法を実現するための消磁処理の処理手順を示すフローチャートである。本実施の形態の磁場低減方法を実現するための演算部の動作手順を示すフローチャートである。本実施の形態の磁場低減方法を実現するための制御部の動作手順を示すフローチャートである。船体内に設けられた従来の磁場低減機能を模式的に示す説明図である。

＜発明の原理＞
図１は船舶の永久磁場の経時変化を示すグラフである。同図示すように、磁性体の船体を有する船舶の永久磁場Ｌ１は運用期間Ｐ０〜Ｐ２中、時間経過と共に変化する傾向があり、定期的に消磁期間Ｅ１及びＥ２を設けて消磁することにより、“０”に近い残留磁場Ｆ１１及びＦ２１まで永久磁場Ｌ１を低減化している。

図１における運用期間Ｐ２における運用中時刻ｔ２ｘを現時刻とすると、船舶の前回運用前に実行された消磁処理後において、船舶に残留する永久磁場である前回残留磁場Ｍ０は残留磁場Ｆ１１となる。

また、前回の運用後、直近の消磁期間Ｅ２直前において、船舶の前回運用後磁場ＰＭは運用後磁場Ｆ２０となり、残留磁場Ｆ１１を求めた消磁完了時刻ｔ１１から消磁開始時刻ｔ２０までの前回運用期間Ｔが運用期間Ｐ１となる。

そして、消磁開始時刻ｔ２０から消磁完了時刻ｔ２１に至る消磁期間Ｅ２に船舶に対する消磁処理が実行される。

その結果、消磁期間Ｅ２における消磁処理後において、船舶に残留する永久磁場である今回残留磁場Ｍ１として今回残留磁場Ｆ２１を得ることができる。

本発明は、前回の船舶運用期間である運用期間Ｐ１における船舶の永久磁場Ｌ１の経時変化を一次関数的な変化として捉え、同様な永久磁場Ｌ１の経時変化が運用期間Ｐ２においても生じると推定している。

したがって、運用期間Ｐ２における運用中時刻ｔ２ｘが現時刻の場合、運用中時刻ｔ２ｘの消磁完了時刻ｔ２１からの時間を現在運用期間Δｔとし、上述した前回残留磁場Ｍ０、前回運用期間Ｔ、前回運用後磁場ＰＭ、今回残留磁場Ｍ１を用いて、現在推定磁場ＭＣを以下の式(1)により導出することができる。

なお、永久磁場Ｌ１を低減するための消磁電流は永久磁場に対して一意に決定する。ただし、消磁電流に基づき磁場を発生する消磁コイル部の巻数等の仕様の認識が前提となる。したがって、前回残留磁場Ｍ０、前回運用後磁場ＰＭ及び今回残留磁場Ｍ１に対応して決定される消磁電流を前回残留消磁電流ＩＭ０、前回運用後消磁電流ＩＰＭ、及び今回残留消磁電流ＩＭ１とすると、現在推定磁場ＭＣに対して決定される現在推定消磁電流ＩＭＣは式(1)同様、以下の式(2)により導出することができる。

図２は船体１０に対する磁場の方向成分を模式的に示す説明図である。実際に船体１０の永久磁場を低減するための補償中和用の磁場を船体１０に発生させることを考える。この場合、永久磁場を船首尾方向ＬＭ、左右舷方向ＡＭ及び垂直方向ＶＭそれぞれの成分に分解し、分解した永久磁場成分に対応させるべく、現在推定消磁電流ＩＭＣを船首尾方向ＬＭ、左右舷方向ＡＭ及び垂直方向ＶＭにおける消磁電流成分となる現在推定消磁電流ＩＶＭＣ、現在推定消磁電流ＩＡＭＣ、及び現在推定消磁電流ＩＬＭＣに分解している。

正確には、上述した式(1)及び式(2)は船首尾方向ＬＭ、左右舷方向ＡＭ、及び垂直方向ＶＭそれぞれにおける永久磁場及び消磁電流の成分に適応される式である。

したがって、前回残留消磁電流ＩＭ０、前回運用後消磁電流ＩＰＭ、今回残留消磁電流ＩＭ１に対応する船首尾方向ＬＭの成分を、前回残留消磁電流ＩＬＭ０、前回運用後消磁電流ＩＬＰＭ、及び今回残留消磁電流ＩＬＭ１とすると、式(2)の船首尾方向ＬＭにおける現在推定消磁電流（成分）ＩＶＭＣは、以下の式(2L)により導出される。

同様にして、前回残留消磁電流ＩＭ０、前回運用後消磁電流ＩＰＭ、今回残留消磁電流ＩＭ１に対応する左右舷方向ＡＭの成分を、前回残留消磁電流ＩＡＭ０、前回運用後消磁電流ＩＡＰＭ、及び今回残留消磁電流ＩＡＭ１とすると、式(2)の左右舷方向ＡＭにおける現在推定消磁電流（成分）ＩＡＭＣは、以下の式(2A)により導出される。

同様にして、前回残留消磁電流ＩＭ０、前回運用後消磁電流ＩＰＭ、今回残留消磁電流ＩＭ１に対応する垂直方向ＶＭの成分を、前回残留消磁電流ＩＶＭ０、前回運用後消磁電流ＩＶＰＭ、及び今回残留消磁電流ＩＶＭ１とすると、式(2)の垂直方向ＶＭにおける現在推定消磁電流（成分）ＩＶＭＣは、以下の式(2V)により導出される。

上記のように、前回残留磁場Ｍ０、前回運用後磁場ＰＭ、前回運用期間Ｔ及び今回残留磁場Ｍ１、あるいは、上述した磁場Ｍ０、ＰＭ、Ｍ１から一意に決定される前回残留消磁電流ＩＭ０、前回運用後消磁電流ＩＰＭ、今回残留消磁電流ＩＭ１及び前回運用期間Ｔを演算用永久磁場情報として予め保存しておけば、上述した式(1)を適用して現在推定磁場ＭＣを求めたり、式(2)（式(2L)、式(2A)及び式(2V)）を適用して現在推定消磁電流ＩＭＣを求めたりすることができる。

図３は垂直方向ＶＭ、左右舷方向ＡＭ及び船首尾方向ＬＭにおける垂直方向消磁電流ＩＶ、左右舷方向消磁電流ＩＡ、及び船首尾方向消磁電流ＩＬの電流値決定方法を模式的に示すグラフである。

同図に示すように、消磁完了時刻ｔ２１における今回残留磁場Ｍ１に対応する垂直方向ＶＭ、左右舷方向ＡＭ及び船首尾方向ＬＭの消磁電流成分は、電流値ＩＶ１、電流値ＩＡ１、及び電流値ＩＬ１になっていると仮定する。

この場合、運用中時刻ｔ２ｘにおける現在推定磁場ＭＣに対応する垂直方向ＶＭ、左右舷方向ＡＭ及び船首尾方向ＬＭの消磁電流成分は、消磁完了時刻ｔ２１から運用中時刻ｔ２ｘまでの経過時間を現在運用期間Δｔとして、式(2)（式(2V)、式(2A)及び式(2L)）を適用することにより、電流値ＩＶｘ、電流値ＩＡｘ及び電流値ＩＬｘとして求めることができる。

その結果、船舶の永久磁場Ｌ１の経時変化（現在運用期間Δｔ）を反映させた精度の高い電流値ＩＶｘ、電流値ＩＡｘ及び電流値ＩＬｘを垂直方向消磁電流ＩＶ、左右舷方向消磁電流ＩＡ、及び船首尾方向消磁電流ＩＬとして求めることができる。

なお、以下では説明の都合上、式(2V)、式(2A)及び式(2L)で表された垂直方向ＶＭ、左右舷方向ＡＭ及び船首尾方向ＬＭの成分を含む概念として、式(1)を永久磁場推定演算式とし、式(2)を永久磁場用の消磁電流推定演算式として代表させて説明する場合がある。

＜船体１０の構成＞
図４はこの発明の実施の形態である、磁性体の船体１０を有する船舶（所定の船舶）の磁場低減方法を実現する船体１０の内部構成を模式的に示す説明図である。

同図に示すように、船体１０内に制御部１、電源装置２ａ〜２ｄ、消磁コイル部３ａ〜３ｄ、記憶装置４及び演算部５を有している。

記憶装置４は、内部に演算用永久磁場データＤ４（演算用永久磁場情報）を有している。演算用永久磁場データＤ４は、前述したように、前回残留磁場Ｍ０、前回運用後磁場ＰＭ、前回運用期間Ｔ及び今回残留磁場Ｍ１、あるいは、前回残留消磁電流ＩＭ０、前回運用後消磁電流ＩＰＭ、今回残留消磁電流ＩＭ１及び前回運用期間Ｔを指示している。すなわち、演算用永久磁場データＤ４は、前回残留磁場Ｍ０、前回運用期間Ｔ、前回運用後磁場ＰＭ及び今回残留磁場Ｍ１に関する情報となる。

演算部５は、演算用永久磁場データＤ４、及び現在運用期間Δｔに基づき、式(1)あるいは式(2)を適用して、永久磁場用の消磁電流（値）である永久磁場用消磁電流ＩＰを求め、永久磁場用消磁電流ＩＰを指示する演算消磁電流データＤ５を制御部１に出力する。

制御部１は演算消磁電流データＤ５より船舶の永久磁場用消磁電流ＩＰを認識し、船体１０が存在する地球上の位置によって得られる誘導磁場用消磁電流ＩＹを算出し、永久磁場用消磁電流ＩＰと誘導磁場用消磁電流ＩＹとを加算して外部磁場用の全体消磁電流ＩＴを最終的に求め、全体消磁電流ＩＴに基づき、外部磁場を“０”に近づけるための全体消磁電流指令データＤ１ａ〜Ｄ１ｄを電源装置２ａ〜２ｄに出力する。

電源装置２ａ〜２ｄはそれぞれ船体１０内で供給される電源を指令された直流電流に変換することにより、全体消磁電流指令データＤ１ａ〜Ｄ１ｄに基づく出力電流Ｉ２ａ〜Ｉ２ｄ（通電電流）を消磁コイル部３ａ〜３ｄに通電する。すなわち、出力電流Ｉ２ａ〜Ｉ２ｄで消磁コイル部３ａ〜３ｄを通電することにより、全体消磁電流ＩＴを反映した磁界を消磁コイル部３ａ〜３ｄから発生させる。その結果、消磁コイル部３ａ〜３ｄから発生する磁界によって船舶の外部磁場を補償中和することにより、船舶の外部磁場を効果的に消磁する磁場低減処理を実行することができる。

なお、永久磁場用消磁電流ＩＰと誘導磁場用消磁電流ＩＹとの加算処理は、正確には、船首尾線方向ＬＭ、左右舷方向ＡＭ、及び垂直方向ＶＭそれぞれの成分に分けて行われる。また、全体消磁電流ＩＴにおける船首尾線方向ＬＭ、左右舷方向ＡＭ、及び垂直方向ＶＭそれぞれの成分それぞれ基づき、全体消磁電流指令データＤ１ａ〜Ｄ１ｄを電源装置２ａ〜２ｄに出力する。例えば、消磁コイル部３ａ，３ｂが船首尾方向ＬＭの磁界発生用であり、消磁コイル部３ｃが左右舷方向ＡＭの磁界発生用であり、消磁コイル部３ｄが垂直方向ＶＭの磁界発生用である場合を考える。この場合、消磁コイル部３ａ，３ｂ（消磁コイル部３ａ，３ｂ間の仕様同一）の出力電流Ｉ２ａ，Ｉ２ｂの合計値が全体消磁電流ＩＴの船首尾方向ＬＭの成分値となり、消磁コイル部３ｃの出力電流Ｉ２ｃが全体消磁電流ＩＴの左右舷方向ＡＭの成分値となり、消磁コイル部３ｄの出力電流Ｉ２ｄが全体消磁電流ＩＴの垂直方向ＶＭの成分値となる。

＜磁場低減方法の処理手順＞
図５〜図７はこの発明の実施の形態における船舶の磁場低減方法の処理手順を示すフローチャートである。図５〜図７は、演算用永久磁場データＤ４として、前回残留消磁電流ＩＭ０、前回運用後消磁電流ＩＰＭ、今回残留消磁電流ＩＭ１及び前回運用期間Ｔを採用している場合を示している。

（消磁処理）
図５は本実施の形態の磁場低減方法を実現するための消磁処理の処理手順を示すフローチャートである。

ステップＳ１１において、消磁処理を行う直前の船舶の永久磁場を前回運用後磁場ＰＭとして測定する。この際、前回残留磁場Ｍ０の測定時から前回運用後磁場ＰＭ測定時までの期間が前回運用期間Ｔとして認識される。

その後、ステップＳ１２において、船舶に対する消磁処理がなされ、船舶の永久磁場を“０”に近づけける。

続いて、ステップＳ１２の直後に実行されるステップＳ１３において、船舶の永久磁場を今回残留磁場Ｍ１として測定する。この際、前回の消磁処理後に行ったステップＳ１３で得られた今回残留磁場Ｍ１が前回残留磁場Ｍ０となる。

その後、ステップＳ１４において、ステップＳ１１で得た前回運用後磁場ＰＭ及びステップＳ１３で得た今回残留磁場Ｍ１に対応する前回運用後消磁電流ＩＰＭ及び今回残留消磁電流ＩＭ１を演算する。この際、消磁コイル部３ａ〜３ｄそれぞれの巻数等の仕様に沿って前回運用後消磁電流ＩＰＭ及び今回残留消磁電流ＩＭ１が求められる。

前回運用後消磁電流ＩＰＭ及び今回残留消磁電流ＩＭ１で消磁コイル部３ａ〜３ｄに通電するによって、前回運用後磁場ＰＭ及び今回残留磁場Ｍ１を“０”に近づけるけることができる。この際、前回の消磁処理後に行ったステップＳ１４で得られた今回残留磁場Ｍ１に対応する今回残留消磁電流ＩＭ１が前回残留消磁電流ＩＭ０となる。

最後に、ステップＳ１５において、ステップＳ１４で得た前回運用後消磁電流ＩＰＭ、今回残留消磁電流ＩＭ１及び前回残留消磁電流ＩＭ０並びにステップＳ１１で得た前回運用期間Ｔを指示する消磁電流情報によって、記憶装置４に格納する演算用永久磁場データＤ４の内容を更新する。

（演算部５の処理）
図６は本実施の形態の磁場低減方法を実現するための演算部５の動作手順を示すフローチャートである。

同図を参照して、ステップＳ２１で記憶装置４に保存された演算用永久磁場データＤ４を受信する。

そして、ステップＳ２２において、直近の消磁処理完了後から現時点までの現在運用期間Δｔを認識し、演算用永久磁場データＤ４より得られたパラメータ（ＩＭ０，ＩＭ１，ＩＰＭ，Ｔ）を消磁電流推定演算式である式(2)（（式(2V)、式(2A)及び式(2L)）に適用して、永久磁場用の現在推定消磁電流ＩＭＣ（ＩＶＭＣ、ＩＡＭＣ，及びＩＬＭＣ）を算出する。なお、現在運用期間Δｔは、今回残留磁場Ｍ１の測定時刻（図５のステップＳ１３）から現時点までの期間となる。

そして、ステップＳ２３において、ステップＳ２２で算出した現在推定消磁電流ＩＭＣを指示する演算消磁電流データＤ５を制御部１に出力する。

（制御部１の処理）
図７は本実施の形態の磁場低減方法を実現するための制御部１の動作手順を示すフローチャートである。

同図を参照して、ステップＳ３１で演算部５から出力された演算消磁電流データＤ５を受信し、ステップＳ３２において、演算消磁電流データＤ５から、永久磁場用消磁電流ＩＰ（＝現在推定消磁電流ＩＭＣ）を認識する。

その後、ステップＳ３３において、船体１０が存在する地球上の位置によって得られる誘導磁場を算出し、続くステップＳ２４において、現在の誘導磁場に対する誘導磁場用消磁電流ＩＹを算出する。

そして、ステップＳ３５において、永久磁場用消磁電流ＩＰと誘導磁場用消磁電流ＩＹとを加算して外部磁場用の全体消磁電流ＩＴを算出する。

最後に、ステップＳ３６において、全体消磁電流ＩＴに基づき、船体の外部磁場を“０”に近づけるための全体消磁電流指令データＤ１（Ｄ１ａ〜Ｄ１ｄ）を電源装置２（２ａ〜２ｄ）に出力する。その結果、演算部５によるステップＳ２２で求めた永久磁場用消磁電流ＩＰ（＝現在推定消磁電流ＩＭＣ）に基づき得られた全体消磁電流ＩＴを消磁コイル部３ａ〜３ｄに流し、消磁コイル部３ａ〜３ｄから生じる磁界によって船舶の外部磁場を補償中和することにより、船舶の外部磁場を低減する磁場低減処理を実行することができる。

＜効果＞
このように、本実施の形態による船舶（所定の船舶）の磁場低減方法は、演算部５によるステップＳ２２の実行により（図５参照）、磁性体の船体１０を有する船舶の運用時に、現在運用期間Δｔ及び演算用永久磁場データＤ４の各種データ（Ｍ０，Ｍ１，ＰＭ，Ｔ）を演算パラメータとした消磁電流推定演算式である式(2)を用いて、現時点における船舶の永久磁場を消磁（低減）するための永久磁場用消磁電流ＩＰ（＝現在推定消磁電流ＩＭＣ）を算出している。

式(2)は、現在運用期間Δｔ及び演算用永久磁場データＤ４（前回残留磁場Ｍ０、前回運用期間Ｔ、前回運用後磁場ＰＭ及び今回残留磁場Ｍ１に関する情報）を演算パラメータとしているため、前回の運用時における船舶の永久磁場の経時変化を反映した精度の高い永久磁場用消磁電流ＩＰを求めることができる。

その結果、本実施の形態の船舶の磁場低減方法は、制御部１のステップＳ３５の実行により実現される磁場低減処理により、比較的安価な構成で、運用中における船舶の外部磁場を精度良く消磁することができる。

また、現時点における船舶の永久磁場を式(2)の消磁電流推定演算式を用いた演算により求めることにより、船体１０を有する船舶の永久磁場を運用中に測定する磁場測定装置等を船体１０内に設ける必要がない分、安価に船舶の磁場低減処理を実行することができる。

制御部１はステップＳ３３〜Ｓ３６の実行に伴う磁場低減処理によって、誘導磁場の影響を加味して、船舶の全体磁場（永久磁場＋誘導磁場）を精度良く消磁することができる。

さらに、本実施の形態では、演算用永久磁場データＤ４として、前回残留消磁電流ＩＭ０、前回運用後消磁電流ＩＰＭ、及び今回残留消磁電流ＩＭ１を指示する消磁電流情報を含ませることにより、記憶装置４はステップＳ２２の実行時に式(2)を用いて直接、永久磁場用消磁電流ＩＰ（＝現在推定消磁電流ＩＭＣ）を演算することができるため、演算処理の効率化を図ることができる。

＜その他＞
本実施の形態では、演算用永久磁場データＤ４として、前回残留消磁電流ＩＭ０、前回運用後消磁電流ＩＰＭ、前回運用期間Ｔ及び今回残留消磁電流ＩＭ１を指示する消磁電流情報を用いたが、前回残留磁場Ｍ０、前回運用後磁場ＰＭ及び前回運用期間Ｔ及び今回残留磁場Ｍ１を指示する永久磁場情報をそのまま演算用永久磁場データＤ４として用いても良い。

この場合、図５で示す消磁処理及び図６で示す演算部５の処理が以下のように変更される。図５に示す消磁処理は、ステップＳ１４を省略し、ステップＳ１５において、ステップＳ１１で得た前回運用後磁場ＰＭ、前回運用期間Ｔ、ステップＳ１３で得た今回残留磁場Ｍ１及び前回残留磁場Ｍ０を指示する情報によって、記憶装置４に格納する演算用永久磁場データＤ４の内容を更新する。

図６示す演算部５の動作は、ステップＳ２２において、演算用永久磁場データＤ４を永久磁場推定演算式である式(1)に適用して現在推定磁場ＭＣを求めた後、消磁コイル部３ａ〜３ｄの仕様に基づき、現在推定磁場ＭＣに対応する永久磁場用消磁電流ＩＰを算出する。

このように、演算用永久磁場データＤ４として、前回残留磁場Ｍ０、前回運用後磁場ＰＭ及び前回運用期間Ｔ及び今回残留磁場Ｍ１を指示する情報をそのまま演算用永久磁場データＤ４とすることにより、図５のステップＳ１４の処理を不要にできる分、図５で示す消磁処理の簡略化を図ることができる。

なお、制御部１及び演算部５は、ソフトウェアに基づくＣＰＵを用いたプログラム処理によって実行するようにしても良い。また、記憶装置４は、ＨＤＤ、ＤＶＤ、メモリなどによって構成されるのが一般的である。

なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

１制御部
２ａ〜２ｄ電源装置
３ａ〜３ｄ消磁コイル部
４記憶装置
５演算部
１０船体

Claims

運用中における所定の船舶の外部磁場を低減する船舶の磁場低減方法であって、
(a) 前回の消磁処理後において、前記所定の船舶に残留する永久磁場を前回残留磁場として測定するステップと、
(b) 前回の前記所定の船舶の運用後において、前記所定の船舶の永久磁場を前回運用後磁場として測定するとともに、前記ステップ(a) からの経過時間を前回運用期間として取得するステップと、
(c) 前記ステップ(b) 後に前記所定の船舶に対し今回の消磁処理を実行するステップと、
(d) 前記ステップ(c) 後において、前記所定の船舶に残留する永久磁場を今回残留磁場として測定するステップと、
(e) 前記前回残留磁場、前回運用期間、前記前回運用後磁場及び前記今回残留磁場に関する情報を演算用永久磁場情報として記憶するステップと、
(f) 前記所定の船舶の運用時に、前記ステップ(d) の実行時からの現時点までの経過時間を現在運用期間とし、前記現在運用期間及び前記演算用永久磁場情報に基づく演算式を用いて、現時点における前記所定の船舶の永久磁場を低減するための永久磁場用消磁電流を算出するステップと、
(g) 前記ステップ(f) で求めた永久磁場用消磁電流に基づき、前記所定の船舶の外部磁場を低減させる全体消磁電流を求め、前記全体消磁電流に基づく通電電流を少なくとも一つの消磁コイル部に流すことにより、前記所定の船舶の外部磁場を低減する磁場低減処理を実行するステップとを備え、
前記ステップ(g) は、
(g-1) 現時点の誘導磁場を低減するための誘導磁場用消磁電流を求めるステップと、
(g-2) 前記永久磁場用消磁電流に前記誘導磁場用消磁電流を加算して前記全体消磁電流を求めるステップと、
(g-3) 前記全体消磁電流に基づく前記磁場低減処理を実行するステップと含む、
船舶の磁場低減方法。
請求項１記載の船舶の磁場低減方法であって、
前記演算用永久磁場情報は、前記少なくとも一つの消磁コイル部より磁界を発生させて、前記前回残留磁場、前記前回運用後磁場及び前記今回残留磁場を低減するための消磁電流である、前回残留消磁電流、前回運用後消磁電流、及び今回残留消磁電流を指示する消磁電流情報を含む、
船舶の磁場低減方法。