JPH0227489B2 - - Google Patents
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- JPH0227489B2 JPH0227489B2 JP57190527A JP19052782A JPH0227489B2 JP H0227489 B2 JPH0227489 B2 JP H0227489B2 JP 57190527 A JP57190527 A JP 57190527A JP 19052782 A JP19052782 A JP 19052782A JP H0227489 B2 JPH0227489 B2 JP H0227489B2
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- JP
- Japan
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- swing
- wire
- braking
- dredging
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Links
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- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 4
- YLYPIBBGWLKELC-RMKNXTFCSA-N 2-[2-[(e)-2-[4-(dimethylamino)phenyl]ethenyl]-6-methylpyran-4-ylidene]propanedinitrile Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC=C1\C=C\C1=CC(=C(C#N)C#N)C=C(C)O1 YLYPIBBGWLKELC-RMKNXTFCSA-N 0.000 description 2
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Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/88—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with arrangements acting by a sucking or forcing effect, e.g. suction dredgers
- E02F3/90—Component parts, e.g. arrangement or adaptation of pumps
- E02F3/905—Manipulating or supporting suction pipes or ladders; Mechanical supports or floaters therefor; pipe joints for suction pipes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は水底の土砂等を堀り取るしゆんせつ
船のスイング制御方法に関する。
船のスイング制御方法に関する。
航路や泊地の水深を増加したり、水中構造物を
造るために基礎の床堀をする場合、水底の土砂等
を掘り取り、掘り取つた土砂をポンプで汲み上
げ、排泥管により陸地へ送出するしゆんせつ船が
用いられる。第１図はこのようなしゆんせつ船の
概略を示す平面図である。この図において１は船
体、２は水底の土砂を堀削するカツタ、３は船体
１の前方に突出しているラダーであり、その先端
部にカツタ２が設けられている。４は船体１から
水底に延びる棒状のスパツドであり、船体１の後
部に設けられていて船体１のスイング時（揺動
時）に支点となるように構成されている。５ａ，
５ｂは各々水底に固定されるアンカーであり、
各々がワイヤ６ａ，６ｂにつながれている。７
ａ，７ｂはラダー３に設けられているシーブ（滑
車）であり。ワイヤ６ａがシーブ７ａを介してウ
インチドラム８ａに巻き取られ、ワイヤ６ｂがシ
ーブ７ｂを介してウインチドラム８ｂに巻き取ら
れるようになつている。DCM１は減速機９ｂを
介してウインチドラム８ｂを駆動する直流電動機
であり、DCM２は減速機９ａを介してウインチ
ドラム８ａを駆動する直流電動機である。
造るために基礎の床堀をする場合、水底の土砂等
を掘り取り、掘り取つた土砂をポンプで汲み上
げ、排泥管により陸地へ送出するしゆんせつ船が
用いられる。第１図はこのようなしゆんせつ船の
概略を示す平面図である。この図において１は船
体、２は水底の土砂を堀削するカツタ、３は船体
１の前方に突出しているラダーであり、その先端
部にカツタ２が設けられている。４は船体１から
水底に延びる棒状のスパツドであり、船体１の後
部に設けられていて船体１のスイング時（揺動
時）に支点となるように構成されている。５ａ，
５ｂは各々水底に固定されるアンカーであり、
各々がワイヤ６ａ，６ｂにつながれている。７
ａ，７ｂはラダー３に設けられているシーブ（滑
車）であり。ワイヤ６ａがシーブ７ａを介してウ
インチドラム８ａに巻き取られ、ワイヤ６ｂがシ
ーブ７ｂを介してウインチドラム８ｂに巻き取ら
れるようになつている。DCM１は減速機９ｂを
介してウインチドラム８ｂを駆動する直流電動機
であり、DCM２は減速機９ａを介してウインチ
ドラム８ａを駆動する直流電動機である。
上述したしゆんせつ船を例えばＢ点からＡ点へ
右スイングさせる場合は、直流電動機DCM１に
回生ブレーキをかけてワイヤ６ｂに適度なテンシ
ヨンをかけながら、ウインチドラム８ａによりワ
イヤ６ａを巻き取つてＡ点まで回動させる。ま
た、この時同時にカツタ２により水底を堀削して
しゆんせつを行う。そして、スパツド４の位置を
前方（図面上方）に少しずつ移動させる毎に右ス
イングもしくは左スイングを行いながらしゆんせ
つを行つてゆき、目的とする全エリアのしゆんせ
つを行う。
右スイングさせる場合は、直流電動機DCM１に
回生ブレーキをかけてワイヤ６ｂに適度なテンシ
ヨンをかけながら、ウインチドラム８ａによりワ
イヤ６ａを巻き取つてＡ点まで回動させる。ま
た、この時同時にカツタ２により水底を堀削して
しゆんせつを行う。そして、スパツド４の位置を
前方（図面上方）に少しずつ移動させる毎に右ス
イングもしくは左スイングを行いながらしゆんせ
つを行つてゆき、目的とする全エリアのしゆんせ
つを行う。
ところで、従来のしゆんせつ船のスイング制御
方法においては、スイング速度（カツタ速度）と
スイング側ワイヤの巻き取り速度とが等しいとし
て、スイング側電動機の回転数を制御し、また、
反スイング側（制御側）ワイヤの張力がすべてし
ゆんせつ船への制動トルクになるとして、制動側
電動機の出力トルクを制御していた。しかしなが
ら、カツタ２の移動方向（弧ABの接線に対応）
とワイヤ６ａ，６ｂとがなす角（以後ワイヤ角と
称す）の変化により、スイング速度とワイヤ巻き
取り速度との関係および制動側ワイヤの張力のう
ちしゆんせつ船の制動に寄与する成分は異なつて
くる。したがつて、従来のスイング制御方法にお
いては、目的とするスイング速度が得られないば
かりか、スイング位置によつては制動トルクの方
が大きくなつて、スイング不能になる事態が発生
した。
方法においては、スイング速度（カツタ速度）と
スイング側ワイヤの巻き取り速度とが等しいとし
て、スイング側電動機の回転数を制御し、また、
反スイング側（制御側）ワイヤの張力がすべてし
ゆんせつ船への制動トルクになるとして、制動側
電動機の出力トルクを制御していた。しかしなが
ら、カツタ２の移動方向（弧ABの接線に対応）
とワイヤ６ａ，６ｂとがなす角（以後ワイヤ角と
称す）の変化により、スイング速度とワイヤ巻き
取り速度との関係および制動側ワイヤの張力のう
ちしゆんせつ船の制動に寄与する成分は異なつて
くる。したがつて、従来のスイング制御方法にお
いては、目的とするスイング速度が得られないば
かりか、スイング位置によつては制動トルクの方
が大きくなつて、スイング不能になる事態が発生
した。
この発明は上述した事情に鑑み、所望のスイン
グ速度を正確に得ることができ、しかも、スイン
グ不能等の異常事態を防止し得るしゆんせつ船の
スイング制御方法を提供するもので、予め種々の
しゆんせつ作業の方法の中から特定のしゆんせつ
方法をモデル系として想定するとともに、想定し
た各モデル系毎に、そのしゆんせつ動作における
支点、動点、固定点の位置関係に基づいて、スイ
ング軌道に対応するスイング側および制動側のワ
イヤの方向余弦を与える関数を各々求めて記憶さ
せておく一方、実際に特定のしゆんせつ方法でし
ゆんせつ作業を行う場合、そのしゆんせつ動作に
おける支点、動点、固定点の位置関係と、これら
に対応する前記関数とに基づいて、現時点におけ
る前記スイング側および制動側ワイヤの方向余弦
を逐次求め、前記スイング側の方向余弦と予め設
定されたスイング速度との乗算結果に基づいてス
イング側ワイヤの巻き取り速度を制御し、前記制
動側ワイヤの方向余弦と予め設定された目標制動
トルクとの乗算結果に基づいて制動側ワイヤの張
力を制御することを特徴としている。
グ速度を正確に得ることができ、しかも、スイン
グ不能等の異常事態を防止し得るしゆんせつ船の
スイング制御方法を提供するもので、予め種々の
しゆんせつ作業の方法の中から特定のしゆんせつ
方法をモデル系として想定するとともに、想定し
た各モデル系毎に、そのしゆんせつ動作における
支点、動点、固定点の位置関係に基づいて、スイ
ング軌道に対応するスイング側および制動側のワ
イヤの方向余弦を与える関数を各々求めて記憶さ
せておく一方、実際に特定のしゆんせつ方法でし
ゆんせつ作業を行う場合、そのしゆんせつ動作に
おける支点、動点、固定点の位置関係と、これら
に対応する前記関数とに基づいて、現時点におけ
る前記スイング側および制動側ワイヤの方向余弦
を逐次求め、前記スイング側の方向余弦と予め設
定されたスイング速度との乗算結果に基づいてス
イング側ワイヤの巻き取り速度を制御し、前記制
動側ワイヤの方向余弦と予め設定された目標制動
トルクとの乗算結果に基づいて制動側ワイヤの張
力を制御することを特徴としている。
ここで、この発明の原理について説明すると、
スイング側ワイヤの巻き取り速度は、スイング速
度にスイング側ワイヤの方向余弦（ワイヤ角の余
弦）を乗じたものであり、制動トルクは制動側ワ
イヤの張力にワイヤ角の方向余弦を乗じたもので
あるから、この発明では、現時点におけるスイン
グ側および制動側ワイヤの方向余弦を逐次求め、
このスイング側の方向余弦と予め設定されたスイ
ング速度と乗算結果に基づいてワイヤ側ワイヤの
巻き取り速度を制御する一方、制動側ワイヤの方
向余弦と予め設定された目標制動トルクとの乗算
結果に基づいて制動側ワイヤの張力を制御し、こ
れにより常に一定のスイング速度が得られるよう
にしている。
スイング側ワイヤの巻き取り速度は、スイング速
度にスイング側ワイヤの方向余弦（ワイヤ角の余
弦）を乗じたものであり、制動トルクは制動側ワ
イヤの張力にワイヤ角の方向余弦を乗じたもので
あるから、この発明では、現時点におけるスイン
グ側および制動側ワイヤの方向余弦を逐次求め、
このスイング側の方向余弦と予め設定されたスイ
ング速度と乗算結果に基づいてワイヤ側ワイヤの
巻き取り速度を制御する一方、制動側ワイヤの方
向余弦と予め設定された目標制動トルクとの乗算
結果に基づいて制動側ワイヤの張力を制御し、こ
れにより常に一定のスイング速度が得られるよう
にしている。
以下図面を参照にしてこの発明の実施例につい
て説明する。
て説明する。
第２図は平坦な海底を所定幅でしゆんせつする
チヤンネル堀りにおけるチヤンネルとワイヤ６ｂ
（左舷ワイヤ）との理想化モデルであり、図にお
いて２０が海底面、２１がしゆんせつ後のチヤン
ネル（溝部）である。Ｏは左舷シーブ６ｂの位置
であり、P1はアンカ５ｂの位置である。またP2
は０点からP1点まで最短距離でワイヤ６ｂを張
設した場合のワイヤ６ｂとチヤンネル２１の境界
線（海底面２０との境界）との接触点である。こ
の点P2の位置は０点とP1との位置が決まれば、
一義的に求められることは図から容易に理解でき
よう。ｌはスイング軌道（第１図弧AB参照）の
接線であり、θ1はワイヤ６ｂのワイヤ角である。
そして、この実施例では上述したモデル系により
ワイヤ６ｂの方向余弦cosθを０点の位置およびア
ンカ５ｂの位置を種々変えて求め、さらに、船体
寸法、チヤンネル寸法等が異なる他のモデル系に
おいも同様の演算を行つてワイヤ６ｂの方向余弦
を求める。また、この場合図示しないがワイヤ６
ａの方向余弦も同様の方法で求める。なお、第２
図に示すQ1点、Q2点は各々アンカ５ｂの位置を
ずらした場合のアンカ位置および接触点である。
そして、上述した方法によつて得られたワイヤ６
ａ，６ｂの方向余弦のデータを、船体位置、船体
寸法、アンカ位置、スパツド位置（支点）等をパ
ラメータとして回帰分析し種々の回帰関数を設定
する。また、この場合に設定する回帰関数はスイ
ング角（例えばスイングの中心位置からの船体の
振れ角）の関数となるように設定する。これは１
回のスイング動作中においてはスイング角以外の
パラメータの値は不変であるから、回帰関数をス
イング角の関数で表わしておけば、この関数にス
イング角を代入するのみでワイヤの方向余弦が求
まるからである。
チヤンネル堀りにおけるチヤンネルとワイヤ６ｂ
（左舷ワイヤ）との理想化モデルであり、図にお
いて２０が海底面、２１がしゆんせつ後のチヤン
ネル（溝部）である。Ｏは左舷シーブ６ｂの位置
であり、P1はアンカ５ｂの位置である。またP2
は０点からP1点まで最短距離でワイヤ６ｂを張
設した場合のワイヤ６ｂとチヤンネル２１の境界
線（海底面２０との境界）との接触点である。こ
の点P2の位置は０点とP1との位置が決まれば、
一義的に求められることは図から容易に理解でき
よう。ｌはスイング軌道（第１図弧AB参照）の
接線であり、θ1はワイヤ６ｂのワイヤ角である。
そして、この実施例では上述したモデル系により
ワイヤ６ｂの方向余弦cosθを０点の位置およびア
ンカ５ｂの位置を種々変えて求め、さらに、船体
寸法、チヤンネル寸法等が異なる他のモデル系に
おいも同様の演算を行つてワイヤ６ｂの方向余弦
を求める。また、この場合図示しないがワイヤ６
ａの方向余弦も同様の方法で求める。なお、第２
図に示すQ1点、Q2点は各々アンカ５ｂの位置を
ずらした場合のアンカ位置および接触点である。
そして、上述した方法によつて得られたワイヤ６
ａ，６ｂの方向余弦のデータを、船体位置、船体
寸法、アンカ位置、スパツド位置（支点）等をパ
ラメータとして回帰分析し種々の回帰関数を設定
する。また、この場合に設定する回帰関数はスイ
ング角（例えばスイングの中心位置からの船体の
振れ角）の関数となるように設定する。これは１
回のスイング動作中においてはスイング角以外の
パラメータの値は不変であるから、回帰関数をス
イング角の関数で表わしておけば、この関数にス
イング角を代入するのみでワイヤの方向余弦が求
まるからである。
次に、実際にスイング動作を行う場合は、この
スイング動作における船体寸法、アンカ位置、ス
パツド位置等をパラメータとして、設定された回
帰関数のなかからこれらのパラメータに対応する
回帰関数を選択し、この選択した回帰関数にスイ
ング角を逐次代入して、その時点におけるスイン
グ側および制動側ワイヤの方向余弦を求める。次
いで、予め設定されたスイング速度にスイング側
ワイヤの方向余弦を乗じてワイヤ巻き取り速度を
算出し、予め設定された目標制動トルクに制動側
ワイヤの方向余弦を乗じて制動側ワイヤの張力を
算出する。そして、この算出結果に基づいてスイ
ング側電動機の回転数および制動側電動機の出力
トルクを制御する。
スイング動作における船体寸法、アンカ位置、ス
パツド位置等をパラメータとして、設定された回
帰関数のなかからこれらのパラメータに対応する
回帰関数を選択し、この選択した回帰関数にスイ
ング角を逐次代入して、その時点におけるスイン
グ側および制動側ワイヤの方向余弦を求める。次
いで、予め設定されたスイング速度にスイング側
ワイヤの方向余弦を乗じてワイヤ巻き取り速度を
算出し、予め設定された目標制動トルクに制動側
ワイヤの方向余弦を乗じて制動側ワイヤの張力を
算出する。そして、この算出結果に基づいてスイ
ング側電動機の回転数および制動側電動機の出力
トルクを制御する。
なお、第３図はスイング角に対する方向余弦の
変化の一例を示す図であり、図に示す実線が理想
化したモデルでの厳密値、破線が回帰した関数の
値である。
変化の一例を示す図であり、図に示す実線が理想
化したモデルでの厳密値、破線が回帰した関数の
値である。
以上説明したようにこの発明によれば、予め
種々のしゆんせつ作業の方法の中から特定のしゆ
んせつ方法をモデル系として想定するとともに、
想定した各モデル系毎に、そのしゆんせつ動作に
おける支点、動点、固定点の位置関係に基づい
て、スイング軌道に対応するスイング側および制
動側のワイヤの方向余弦を与える関数を各々求め
て記憶させておく一方、実際に特定のしゆんせつ
方法でしゆんせつ作業を行う場合、そのしゆんせ
つ動作における支点、動点、固定点の位置関係
と、これらに対応する前記関数とに基づいて、現
時点における前記スイング側および制動側ワイヤ
の方向余弦を逐次求め、前記スイング側の方向余
弦と予め設定されたスイング速度との乗算結果に
基づいてスイング側ワイヤの巻き取り速度を制御
し、前記制動側ワイヤの方向余弦と予め設定され
た目標制動トルクとの乗算結果に基づいて制動側
ワイヤの張力を制御するようにしたので、常に所
望のスイング速度を正確に得ることができ、しか
も、スイング不能等の異常事態を防止し得る利点
が得られる。
種々のしゆんせつ作業の方法の中から特定のしゆ
んせつ方法をモデル系として想定するとともに、
想定した各モデル系毎に、そのしゆんせつ動作に
おける支点、動点、固定点の位置関係に基づい
て、スイング軌道に対応するスイング側および制
動側のワイヤの方向余弦を与える関数を各々求め
て記憶させておく一方、実際に特定のしゆんせつ
方法でしゆんせつ作業を行う場合、そのしゆんせ
つ動作における支点、動点、固定点の位置関係
と、これらに対応する前記関数とに基づいて、現
時点における前記スイング側および制動側ワイヤ
の方向余弦を逐次求め、前記スイング側の方向余
弦と予め設定されたスイング速度との乗算結果に
基づいてスイング側ワイヤの巻き取り速度を制御
し、前記制動側ワイヤの方向余弦と予め設定され
た目標制動トルクとの乗算結果に基づいて制動側
ワイヤの張力を制御するようにしたので、常に所
望のスイング速度を正確に得ることができ、しか
も、スイング不能等の異常事態を防止し得る利点
が得られる。
第１図はしゆんせつ船の概略構成を示す平面
図、第２図はこの発明の一実施例を説明するため
のチヤンネル堀りにおける理想化したモデル系の
概略図、第３図はスイング角に対する方向余弦の
変化の一例を示す図である。 ４……スパツド（支点）、P1，01……点（固定
点）、Ｏ……シーブ位置（動点）、ｌ……接線、θ1
……ワイヤ角。
図、第２図はこの発明の一実施例を説明するため
のチヤンネル堀りにおける理想化したモデル系の
概略図、第３図はスイング角に対する方向余弦の
変化の一例を示す図である。 ４……スパツド（支点）、P1，01……点（固定
点）、Ｏ……シーブ位置（動点）、ｌ……接線、θ1
……ワイヤ角。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ しゆんせつ船を左右にスイングさせつつしゆ
んせつ作業を行うしゆんせつ船のスイング制御方
法において、 予め種々のしゆんせつ作業の方法の中から特定
のしゆんせつ方法をモデル系として想定するとと
もに、想定した各モデル系毎に、そのしゆんせつ
動作における支点、動点、固定点の位置関係に基
づいて、スイング軌道に対応するスイング側およ
び制動側ワイヤの方向余弦を与える関数を各々求
めて記憶させておく一方、 実際に特定のしゆんせつ方法でしゆんせつ作業
を行う場合、そのしゆんせつ動作における支点、
動点、固定点の位置関係と、これらに対応する前
記関数とに基づいて、現時点における前記スイン
グ側および制動側ワイヤの方向余弦を逐次求め、
前記スイング側の方向余弦と予め設定されたスイ
ング速度との乗算結果に基づいてスイング側ワイ
ヤの巻き取り速度を制御し、前記制動側ワイヤの
方向余弦と予め設定された目標制動トルクとの乗
算結果に基づいて制動側ワイヤの張力を制御する
ことを特徴とするしゆんせつ船のスイング制御方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19052782A JPS5980833A (ja) | 1982-10-29 | 1982-10-29 | しゆんせつ船のスイング制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19052782A JPS5980833A (ja) | 1982-10-29 | 1982-10-29 | しゆんせつ船のスイング制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5980833A JPS5980833A (ja) | 1984-05-10 |
| JPH0227489B2 true JPH0227489B2 (ja) | 1990-06-18 |
Family
ID=16259569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19052782A Granted JPS5980833A (ja) | 1982-10-29 | 1982-10-29 | しゆんせつ船のスイング制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5980833A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4837932A (ja) * | 1971-09-20 | 1973-06-04 | ||
| JPS5443281A (en) * | 1977-09-09 | 1979-04-05 | Tokai Kogyo Co Ltd | Method of making sealed decorative leaf with damper for vehicles |
-
1982
- 1982-10-29 JP JP19052782A patent/JPS5980833A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4837932A (ja) * | 1971-09-20 | 1973-06-04 | ||
| JPS5443281A (en) * | 1977-09-09 | 1979-04-05 | Tokai Kogyo Co Ltd | Method of making sealed decorative leaf with damper for vehicles |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5980833A (ja) | 1984-05-10 |
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