JPH0523996B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0523996B2 JPH0523996B2 JP60242514A JP24251485A JPH0523996B2 JP H0523996 B2 JPH0523996 B2 JP H0523996B2 JP 60242514 A JP60242514 A JP 60242514A JP 24251485 A JP24251485 A JP 24251485A JP H0523996 B2 JPH0523996 B2 JP H0523996B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wind direction
- heading
- azimuth
- detection signal
- disturbance
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 21
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000006996 mental state Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は海洋調査船、観測船、海底電線敷設船
等に使用される自動船首方位保持装置に関する。
等に使用される自動船首方位保持装置に関する。
海洋調査船等ある種の船舶は、洋上の一点で調
査観測の間、風向に対して船首をたてたり、ある
いは船尾をたてたりする等の操船を長時間にわた
つて行う必要があり、従来は、上記の操船を人間
が手動にて行うオープン・ループの制御によつて
いる。
査観測の間、風向に対して船首をたてたり、ある
いは船尾をたてたりする等の操船を長時間にわた
つて行う必要があり、従来は、上記の操船を人間
が手動にて行うオープン・ループの制御によつて
いる。
しかしながら、このような手段では、下記のよ
うな欠点がある。
うな欠点がある。
(1) 当直航海士、当直操舵手が長時間の調査観測
作業の間、経験、能力、身心の状態、海象気象
条件等に左右されながら操船を行うので、常時
最適の制御をしているとはいい難い。
作業の間、経験、能力、身心の状態、海象気象
条件等に左右されながら操船を行うので、常時
最適の制御をしているとはいい難い。
(2) 当直航海士、当直操舵手等が長時間の調査観
測作業の間、操舵室内あるいは操舵室両翼の要
所に多数配員され、監視、操船指示、運転を行
つているので、乗組員の人数が大巾に増大す
る。
測作業の間、操舵室内あるいは操舵室両翼の要
所に多数配員され、監視、操船指示、運転を行
つているので、乗組員の人数が大巾に増大す
る。
本発明は、このような事情に鑑みて提案された
もので、常時最適の制御が可能であるとゝもに、
乗組員の省人省力化ができる自動船首方位保持装
置を提供することを目的とする。
もので、常時最適の制御が可能であるとゝもに、
乗組員の省人省力化ができる自動船首方位保持装
置を提供することを目的とする。
そのために本発明は、船首方位角検知用のジヤ
イロコンパスと、風向方位角検知用の風向風速計
と、風圧計、潮流計、波力計等の外乱検知器と、
上記外乱検知器が発信した外乱検知信号が供給さ
れる第１のカルマンフイルター、フイードフオワ
ード制御部及び上記船首方位角検知信号と上記風
向方位角検知信号とが突き合わされた第１の偏差
信号に設定値偏差が突き合わされた第２の偏差信
号が供給される第２のカルマンフイルター、フイ
ードバツク制御部よりなる制御装置と、上記フイ
ードフオワード制御部の制御量と上記フイードバ
ツク制御部の制御量とに基づいてバウスラスター
及び又はスターンスラスターを駆動する船首方位
制御用駆動装置とを具えたことを特徴とする。
イロコンパスと、風向方位角検知用の風向風速計
と、風圧計、潮流計、波力計等の外乱検知器と、
上記外乱検知器が発信した外乱検知信号が供給さ
れる第１のカルマンフイルター、フイードフオワ
ード制御部及び上記船首方位角検知信号と上記風
向方位角検知信号とが突き合わされた第１の偏差
信号に設定値偏差が突き合わされた第２の偏差信
号が供給される第２のカルマンフイルター、フイ
ードバツク制御部よりなる制御装置と、上記フイ
ードフオワード制御部の制御量と上記フイードバ
ツク制御部の制御量とに基づいてバウスラスター
及び又はスターンスラスターを駆動する船首方位
制御用駆動装置とを具えたことを特徴とする。
上述の構成により、常時最適の制御が可能であ
るとゝもに、乗組員の省人省力化ができる自動船
首方位保持装置を得ることができる。
るとゝもに、乗組員の省人省力化ができる自動船
首方位保持装置を得ることができる。
本発明を海洋観測船に適用した一実施例を図面
について説明すると、第１図はその船体平面図、
第２図は第１図の方位制御回路を示すブロツク線
図である。
について説明すると、第１図はその船体平面図、
第２図は第１図の方位制御回路を示すブロツク線
図である。
上図において、１は海洋調査船、観測船、海底
電線敷設船等の船舶２及び風圧計、潮流計、波力
計等の外乱検知器３に作用する外乱、４は外乱１
が作用した場合これを検知した外乱検知器３が制
御装置５のカルマンフイルター５ａを介してフ
イードフオワード制御部５ｂに供給する外乱検知
信号である。
電線敷設船等の船舶２及び風圧計、潮流計、波力
計等の外乱検知器３に作用する外乱、４は外乱１
が作用した場合これを検知した外乱検知器３が制
御装置５のカルマンフイルター５ａを介してフ
イードフオワード制御部５ｂに供給する外乱検知
信号である。
６はジヤイロコンパス７が検知した船舶２の船
首方位角８を送出する船首方位角検知信号、９は
風向風速計１０が検出した風向１１の風向方位角
１２を送出する風向方位検知信号、１３は船首方
位角検知信号６と風向方位角検知信号９とが突き
合わされた偏差信号、１４は偏差信号１３と
設定値偏差１５とが突き合わされた偏差信号
で、偏差信号１４は制御装置５のカルマンフイ
ルター５ｃを介してフイードバツク５ｄに供給
される。
首方位角８を送出する船首方位角検知信号、９は
風向風速計１０が検出した風向１１の風向方位角
１２を送出する風向方位検知信号、１３は船首方
位角検知信号６と風向方位角検知信号９とが突き
合わされた偏差信号、１４は偏差信号１３と
設定値偏差１５とが突き合わされた偏差信号
で、偏差信号１４は制御装置５のカルマンフイ
ルター５ｃを介してフイードバツク５ｄに供給
される。
１６は制御装置５内で、フイードフオワード制
御部５ｂから出力されるフイードフオワード制御
量とフイードバツク制御部５ｄから出力されるフ
イードバツク制御量とが突き合わされた結果の偏
差信号を、バウスラスター１８、スターンスラス
ター１９よりなる船首方位制御用駆動装置１７へ
送出する駆動力指令信号、２０は駆動力指令信号
１６により船首方位制御用駆動装置１７が船体に
与える駆動力である。
御部５ｂから出力されるフイードフオワード制御
量とフイードバツク制御部５ｄから出力されるフ
イードバツク制御量とが突き合わされた結果の偏
差信号を、バウスラスター１８、スターンスラス
ター１９よりなる船首方位制御用駆動装置１７へ
送出する駆動力指令信号、２０は駆動力指令信号
１６により船首方位制御用駆動装置１７が船体に
与える駆動力である。
このような装置において、第２図に示すよう
に、風向方位角９に対して船首方位角８を一致さ
せる、180°回転させる、あるいは一定の設定値偏
差１５の角度だけ異ならせる等の操船は、外乱検
知信号４を制御装置５に与えるとゝもに、ジヤイ
ロコンパス７よりの船首方位角検知信号６、風向
風速計１０よりの風向方位検知信号９を比較し、
更に、それらの偏差信号１３と設定値偏差１５
との差である偏差信号１４を制御装置５に与
え、それぞれの結果のフイードフオワード制御量
とフイードバツク制御量との差をなくすような駆
動力指令信号１６を、制御装置５から船首方位制
御用駆動装置１７に出力することにより、風向検
知による船舶の自動船首方位保持が可能となる。
に、風向方位角９に対して船首方位角８を一致さ
せる、180°回転させる、あるいは一定の設定値偏
差１５の角度だけ異ならせる等の操船は、外乱検
知信号４を制御装置５に与えるとゝもに、ジヤイ
ロコンパス７よりの船首方位角検知信号６、風向
風速計１０よりの風向方位検知信号９を比較し、
更に、それらの偏差信号１３と設定値偏差１５
との差である偏差信号１４を制御装置５に与
え、それぞれの結果のフイードフオワード制御量
とフイードバツク制御量との差をなくすような駆
動力指令信号１６を、制御装置５から船首方位制
御用駆動装置１７に出力することにより、風向検
知による船舶の自動船首方位保持が可能となる。
なお、船首方位制御用駆動装置１７は用途に応
じ、バウスラスター１８、スターンスラスター１
９の何れか一方のみでもよい。
じ、バウスラスター１８、スターンスラスター１
９の何れか一方のみでもよい。
このような装置によれば、下記効果が奏せられ
る。
る。
(1) いかなる条件のもとでも、種々な外乱を検
知、推定し、船舶が最適な条件で目的の船首方
位を保持するように、自動操船することができ
る。
知、推定し、船舶が最適な条件で目的の船首方
位を保持するように、自動操船することができ
る。
(2) 本船の調査、観測作業の間、風向等の外的条
件を参照しながら、船首方位を保持する操船を
行うのに、本船操船状況の監視者のみのワンマ
ンコントロールが可能で、従つて、乗組員数を
大巾に削減することができる。
件を参照しながら、船首方位を保持する操船を
行うのに、本船操船状況の監視者のみのワンマ
ンコントロールが可能で、従つて、乗組員数を
大巾に削減することができる。
要するに本発明によれば、船首方位角検知用の
ジヤイロコンパスと、風向方位角検知用の風向風
速計と、風圧計、潮流計、波力計等の外乱検知器
と、上記外乱検知器が発信した外乱検知信号が供
給される第１のカルマンフイルター、フイードフ
オワード制御部及び上記船首方位角検知信号と上
記風向方位角検知信号とが突き合わされた第１の
偏差信号に設定値偏差が突き合わされた第２の偏
差信号が供給される第２のカルマンフイルター、
フイードフオワード制御部よりなる制御装置と、
上記フイードフオワード制御部の制御量と上記フ
イードバツク制御部の制御量とに基づいてバウス
ラスター及び又はスターンスラスターを駆動する
船首方位制御用駆動装置とを具えたことにより、
常時最適の制御が可能であるとゝもに、乗組員の
省人省力化ができる自動船首方位保持装置を得る
から、本発明は産業上極めて有益なものである。
ジヤイロコンパスと、風向方位角検知用の風向風
速計と、風圧計、潮流計、波力計等の外乱検知器
と、上記外乱検知器が発信した外乱検知信号が供
給される第１のカルマンフイルター、フイードフ
オワード制御部及び上記船首方位角検知信号と上
記風向方位角検知信号とが突き合わされた第１の
偏差信号に設定値偏差が突き合わされた第２の偏
差信号が供給される第２のカルマンフイルター、
フイードフオワード制御部よりなる制御装置と、
上記フイードフオワード制御部の制御量と上記フ
イードバツク制御部の制御量とに基づいてバウス
ラスター及び又はスターンスラスターを駆動する
船首方位制御用駆動装置とを具えたことにより、
常時最適の制御が可能であるとゝもに、乗組員の
省人省力化ができる自動船首方位保持装置を得る
から、本発明は産業上極めて有益なものである。
第１図は本発明を海洋観測船に適用した一実施
例を示す船体平面図、第２図は第１図の方位制御
回路を示すブロツク線図である。 １……外乱、２……船舶、３……外乱検知器、
４……外乱検知検知信号、５……制御装置、５ａ
……カルマンフイルター、５ｂ……フイードフ
オワード制御部、５ｃ……カルマンフイルター
、５ｄ……フイードバツク制御部、６……船首
方位角検知信号、７……ジヤイロコンパス、８…
…船首方位角、９……風向方位検知信号、１０…
…風向風速計、１１……風向、１２……風向方位
角、１３……偏差信号、１４……偏差信号、
１５……設定値偏差、１６……駆動力指令信号、
１７……船首方位制御用駆動装置、１８……バウ
スラスター、１９……スターンスラスター、２０
……駆動力。
例を示す船体平面図、第２図は第１図の方位制御
回路を示すブロツク線図である。 １……外乱、２……船舶、３……外乱検知器、
４……外乱検知検知信号、５……制御装置、５ａ
……カルマンフイルター、５ｂ……フイードフ
オワード制御部、５ｃ……カルマンフイルター
、５ｄ……フイードバツク制御部、６……船首
方位角検知信号、７……ジヤイロコンパス、８…
…船首方位角、９……風向方位検知信号、１０…
…風向風速計、１１……風向、１２……風向方位
角、１３……偏差信号、１４……偏差信号、
１５……設定値偏差、１６……駆動力指令信号、
１７……船首方位制御用駆動装置、１８……バウ
スラスター、１９……スターンスラスター、２０
……駆動力。
Claims (1)
- １ 船首方位角検知用のジヤイロコンパスと、風
向方位角検知用の風向風速計と、風圧計、潮流
計、波力計等の外乱検知器と、上記外乱検知器が
発信した外乱検知信号が供給される第１のカルマ
ンフイルター、フイードフオワード制御部及び上
記船首方位角検知信号と上記風向方位角検知信号
とが突き合わされた第１の偏差信号に設定値偏差
が突き合わされた第２の偏差信号が供給される第
２のカルマンフイルター、フイードバツク制御部
よりなる制御装置と、上記フイードフオワード制
御部の制御量と上記フイードバツク制御部の制御
量とに基づいてバウスラスター及び又はスターン
スラスターを駆動する船首方位制御用駆動装置と
を具えたことを特徴とする自動船首方位保持装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24251485A JPS62101597A (ja) | 1985-10-29 | 1985-10-29 | 自動船首方位保持装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24251485A JPS62101597A (ja) | 1985-10-29 | 1985-10-29 | 自動船首方位保持装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62101597A JPS62101597A (ja) | 1987-05-12 |
| JPH0523996B2 true JPH0523996B2 (ja) | 1993-04-06 |
Family
ID=17090235
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24251485A Granted JPS62101597A (ja) | 1985-10-29 | 1985-10-29 | 自動船首方位保持装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62101597A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07289479A (ja) * | 1994-04-27 | 1995-11-07 | Nukui:Kk | 便座カバー |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3513102B2 (ja) * | 2000-11-06 | 2004-03-31 | 海洋科学技術センター | 外力を利用した舶用定点保持方法とその装置 |
| GB2440088B (en) * | 2005-04-15 | 2009-12-30 | Mitsui Shipbuilding Eng | Automatic vessel position holding control method and controller |
| JP6327899B2 (ja) * | 2014-03-24 | 2018-05-23 | 五洋建設株式会社 | 被曳航体の曳航管理方法およびシステム |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54120198A (en) * | 1978-03-09 | 1979-09-18 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Apparatus for processing positional and directional signal of floating vessel |
-
1985
- 1985-10-29 JP JP24251485A patent/JPS62101597A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54120198A (en) * | 1978-03-09 | 1979-09-18 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Apparatus for processing positional and directional signal of floating vessel |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07289479A (ja) * | 1994-04-27 | 1995-11-07 | Nukui:Kk | 便座カバー |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62101597A (ja) | 1987-05-12 |
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