JPS61139717A - 磁気コンパスの自差修正援助装置 - Google Patents
磁気コンパスの自差修正援助装置Info
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- JPS61139717A JPS61139717A JP25910884A JP25910884A JPS61139717A JP S61139717 A JPS61139717 A JP S61139717A JP 25910884 A JP25910884 A JP 25910884A JP 25910884 A JP25910884 A JP 25910884A JP S61139717 A JPS61139717 A JP S61139717A
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- Japan
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、磁気コンパスとジャイロコンパスをもつ船舶
において、ジャイロコンパスの真方位に基づいて上記磁
気コンパスの自差を修正する際に演算手段を利用して自
差修正を行う磁気コンパスの自差修正援助装置に関する
。
において、ジャイロコンパスの真方位に基づいて上記磁
気コンパスの自差を修正する際に演算手段を利用して自
差修正を行う磁気コンパスの自差修正援助装置に関する
。
船舶に搭載される磁気コノパスに作用する磁場は、地磁
気、船体各部の鉄順による永久磁気及び一時磁気の合成
磁場からなっている。また、地球の自転軸である南北極
と地磁気の収斂する極とが一致しないため、この真子午
線の方向と地磁気の南北方向である磁気子午線の方向と
は角度差をもち、これは偏差と称される。また、磁気コ
ンパス・カードの南北方向と磁気子午線の方向とは、上
記船体による磁気分によって角度差を生じ、これは自差
と称される。
気、船体各部の鉄順による永久磁気及び一時磁気の合成
磁場からなっている。また、地球の自転軸である南北極
と地磁気の収斂する極とが一致しないため、この真子午
線の方向と地磁気の南北方向である磁気子午線の方向と
は角度差をもち、これは偏差と称される。また、磁気コ
ンパス・カードの南北方向と磁気子午線の方向とは、上
記船体による磁気分によって角度差を生じ、これは自差
と称される。
この自差は、船舶の建造時は言うに及ばず、積荷の多寡
、種類等によっても変わり、更に日時が経過したり、停
泊場所が変わったりすれば変化するの÷、飢海の安全を
期するためには常時その時、その場所における正しい自
差を知る必要があり記録に残される。このため自差の測
定が行わし、自差を最小にする努力、すなわち自差修正
が実施される。これは、専門業者によって行われている
。
、種類等によっても変わり、更に日時が経過したり、停
泊場所が変わったりすれば変化するの÷、飢海の安全を
期するためには常時その時、その場所における正しい自
差を知る必要があり記録に残される。このため自差の測
定が行わし、自差を最小にする努力、すなわち自差修正
が実施される。これは、専門業者によって行われている
。
自差を測定する方法は各種あるが、船舶がジャイロコン
パスを搭載しているときは、ジャイロコンパスの真方位
と比較する方法が簡便な方法として行われている。具体
的には、自差修正地点の全方位に船舶の針路をとって、
各針路毎に磁気コンパスとジャイロコンパスの方位を目
視にて読堅り、その差から自差を求める。そして、この
結果をもちいて自差係数を計算により求め、その結果に
より修正磁石を用いて自差修正するという方法が実施さ
れて来た。
パスを搭載しているときは、ジャイロコンパスの真方位
と比較する方法が簡便な方法として行われている。具体
的には、自差修正地点の全方位に船舶の針路をとって、
各針路毎に磁気コンパスとジャイロコンパスの方位を目
視にて読堅り、その差から自差を求める。そして、この
結果をもちいて自差係数を計算により求め、その結果に
より修正磁石を用いて自差修正するという方法が実施さ
れて来た。
しかしながら、従来の磁気コンパスの自差修正には、磁
気コンパスの方位角の読取り、記録および計算ならびに
船舶の操船について難点があり、作業者は豊富な経際を
必要とした。
気コンパスの方位角の読取り、記録および計算ならびに
船舶の操船について難点があり、作業者は豊富な経際を
必要とした。
すなわち、方位角の読取りにおいては、磁針の静定の程
度の把握および読取るタイミングの決定が問題であった
。地磁気による磁場の中を船体が運動することにより、
この磁場を乱す結果、磁気コンパスの磁場は船の変針に
よる船首方向の変化、直進による船の位置の変化、波浪
等による船の傾斜等によって刻々に変化するため、磁針
に変動が生じ、またコンパス・カードの慣性による動揺
も加わって、静定の程度の把握がむづかしく、船の直進
針路においても磁針方位を精度高く読取ることが困難で
あった。
度の把握および読取るタイミングの決定が問題であった
。地磁気による磁場の中を船体が運動することにより、
この磁場を乱す結果、磁気コンパスの磁場は船の変針に
よる船首方向の変化、直進による船の位置の変化、波浪
等による船の傾斜等によって刻々に変化するため、磁針
に変動が生じ、またコンパス・カードの慣性による動揺
も加わって、静定の程度の把握がむづかしく、船の直進
針路においても磁針方位を精度高く読取ることが困難で
あった。
また、ジャイロコンパスの針路を真方位として行う自差
測定法であるため、ジャイロコンパス針路と磁気コンパ
ス針路とを同時刻に読取る必要があるが、それは実際に
は不可能に近く、またガラシン差を除く為に変針してか
ら所定時間経過後に磁針の静定を見定めて測定する必要
があった。更に、読取られた方位角の記録および自差や
自差係数の計算にもかなりの時間を必要とした。また、
第６図に示したように船舶を自差修正地点において全方
向にわなゆ、直進針路航跡を一辺とした多角形の航跡（
ｂｌ→ｂ２→ｂ３ ・・ｂ７→ｂ８）をもって旋回する
必要があり、多大の時間、かなり広範囲の海上面積およ
び燃料の多量な消費が必要であるという問題があった。
測定法であるため、ジャイロコンパス針路と磁気コンパ
ス針路とを同時刻に読取る必要があるが、それは実際に
は不可能に近く、またガラシン差を除く為に変針してか
ら所定時間経過後に磁針の静定を見定めて測定する必要
があった。更に、読取られた方位角の記録および自差や
自差係数の計算にもかなりの時間を必要とした。また、
第６図に示したように船舶を自差修正地点において全方
向にわなゆ、直進針路航跡を一辺とした多角形の航跡（
ｂｌ→ｂ２→ｂ３ ・・ｂ７→ｂ８）をもって旋回する
必要があり、多大の時間、かなり広範囲の海上面積およ
び燃料の多量な消費が必要であるという問題があった。
〔問題点を解決するための手段および作用〕本発明に係
る磁気コシパスの自差修正援助装置は、上記の問題点を
解決するために； 磁気コンパスの方位信号が与えられる角度エンコーダと
； ジャイロコンパスの方位信号が与えられるアナログ
・ディジタル変換器と：船舶の自差測定３ｆ路における
前記角度エンコーダを介した磁気コンパスからの方位信
号ＣＮおよび前記アナログ・ディジタル変換器を介した
ジャイロコシパスからの方位信号ＧＮが与えられ、方位
信号ＧＮを方位信号ＯＮと同期させて読取るインターフ
ェイス手段と；船舶の自差修正地点の偏差およびノヤイ
ロコ、バスの方位誤差を設定する設定手段と；該設定手
段を介して自差測定および自差修正に関する命令信号を
送出する命令手段と；前記偏差・前記方位誤差および方
位信号ＣＮ ｐ Ｇ Ｎの各データを記憶する記憶手段
と；を備えている。そして更に、前記命令手段からの命
令信号および前記記憶手段からの各データに基づいて、
自差を計算し、更に、自差測定針路を保持しつつ方位信
号ＣＮに同期した方位信号Ｇ Ｎをｎ回にわたって測定
し、ｎ個の自差の平均自差を求める演算を行い、次に、
船舶を操船して前記自差修正地点の全方位にわたる自差
測定針路の各針路において前記平均自差を求める演算を
行い、前記各針路の平均自差を用いて自差係数を求め（
第１の発明）、又は前記自差係数を求めた後、該自差係
数の絶対値を用いて修正磁石の本数を求める（第２の発
明）演算手段を備えている。
る磁気コシパスの自差修正援助装置は、上記の問題点を
解決するために； 磁気コンパスの方位信号が与えられる角度エンコーダと
； ジャイロコンパスの方位信号が与えられるアナログ
・ディジタル変換器と：船舶の自差測定３ｆ路における
前記角度エンコーダを介した磁気コンパスからの方位信
号ＣＮおよび前記アナログ・ディジタル変換器を介した
ジャイロコシパスからの方位信号ＧＮが与えられ、方位
信号ＧＮを方位信号ＯＮと同期させて読取るインターフ
ェイス手段と；船舶の自差修正地点の偏差およびノヤイ
ロコ、バスの方位誤差を設定する設定手段と；該設定手
段を介して自差測定および自差修正に関する命令信号を
送出する命令手段と；前記偏差・前記方位誤差および方
位信号ＣＮ ｐ Ｇ Ｎの各データを記憶する記憶手段
と；を備えている。そして更に、前記命令手段からの命
令信号および前記記憶手段からの各データに基づいて、
自差を計算し、更に、自差測定針路を保持しつつ方位信
号ＣＮに同期した方位信号Ｇ Ｎをｎ回にわたって測定
し、ｎ個の自差の平均自差を求める演算を行い、次に、
船舶を操船して前記自差修正地点の全方位にわたる自差
測定針路の各針路において前記平均自差を求める演算を
行い、前記各針路の平均自差を用いて自差係数を求め（
第１の発明）、又は前記自差係数を求めた後、該自差係
数の絶対値を用いて修正磁石の本数を求める（第２の発
明）演算手段を備えている。
つまり、本発明に係る自差修正援助装置は、ジャイロコ
ンパスの真方位及びこの時刻に同期した磁気コンパスの
磁針方位に基づいて短時間に自差の測定を繰り返し、そ
の平均値を計算することによって方位角の読取り精度を
向上させ、更に記録および平均自差の計算を自動化させ
たものである。
ンパスの真方位及びこの時刻に同期した磁気コンパスの
磁針方位に基づいて短時間に自差の測定を繰り返し、そ
の平均値を計算することによって方位角の読取り精度を
向上させ、更に記録および平均自差の計算を自動化させ
たものである。
従って本発明に係る自差修正援助装置によって自差修正
を行う場合には、船舶を自差修正地点において全方向に
わたり、円周に近い航跡をもって旋回するような操船を
行い、円周に沿って徐々の変針しながら自差測定を行丸
ば、ガウシノ差や慣性による磁針の静定は早まり、自動
化された磁針の読取りは短時間でかつ精度が高く、方位
角の記録や計算も直ちに行われる。このため、旋回に要
する時間と海上旋回面積は著しく小さく、旋回に要する
燃料消費も少な（てすむ。また、修正磁石の挿入に際し
ても自動的にその本数と修正磁石の極の方向とが分かる
。このようなことから、自差修正を豊富な経験を必要と
せず、機械的に容易に実施できろ。
を行う場合には、船舶を自差修正地点において全方向に
わたり、円周に近い航跡をもって旋回するような操船を
行い、円周に沿って徐々の変針しながら自差測定を行丸
ば、ガウシノ差や慣性による磁針の静定は早まり、自動
化された磁針の読取りは短時間でかつ精度が高く、方位
角の記録や計算も直ちに行われる。このため、旋回に要
する時間と海上旋回面積は著しく小さく、旋回に要する
燃料消費も少な（てすむ。また、修正磁石の挿入に際し
ても自動的にその本数と修正磁石の極の方向とが分かる
。このようなことから、自差修正を豊富な経験を必要と
せず、機械的に容易に実施できろ。
実施例を説明する前に、自差の測定手順、自差修正の計
算および実施方法をあらかじめ説明する。
算および実施方法をあらかじめ説明する。
自差δは一般的には次式で示されろ
δ−’ Ａ ＋ Ｂ ｓｉｎθ十Ｃｅｏｓθ十Ｄｓｉｎ
２θ−１−Ｅ ｃｏｓ ２θ＋Ｆｓｉｎ３θ＋Ｇｅｏｓ
３θ＋ −（１）ここにＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇは
いづれも常数で自差係数と称され、θは船首方位をコレ
パス針路で示す方位角度である。（１）式において第５
項以降はその値が小さく、計算結果に対する影響が小さ
いので省略される。この場合の自差δ０は次式のように
なる。
２θ−１−Ｅ ｃｏｓ ２θ＋Ｆｓｉｎ３θ＋Ｇｅｏｓ
３θ＋ −（１）ここにＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇは
いづれも常数で自差係数と称され、θは船首方位をコレ
パス針路で示す方位角度である。（１）式において第５
項以降はその値が小さく、計算結果に対する影響が小さ
いので省略される。この場合の自差δ０は次式のように
なる。
δｃ）−＝Ａ＋Ｂｓ１ｎθ＋Ｃｅｏｓθ＋Ｄｓｉｎ２θ
［２１（２１式において第１項のＡは固定誤差で、磁気
コンパスの取付方向を変更することにより修正される。
［２１（２１式において第１項のＡは固定誤差で、磁気
コンパスの取付方向を変更することにより修正される。
第２項と第３項は船体の永久磁気によって生じる自差で
１８０度毎に自差の方向が変化するので半円差と称され
、磁気コンパスに装着されている半円並修正装置によっ
て修正される。第４項は船体の一時磁気によって生じる
自差で、９０度毎に自差の方向が変化するので４分円差
と称され、磁気コンパスに装着される四分日差修正装置
によって修正される。なお、上記において、半円並修正
装置とは、棒状の磁石からなる修正磁石とその収納器と
からなるものであり、四分日差修正装置とは鉄球やパー
マロイなどの磁板からなる修正磁石とその収納器とから
なるものである。
１８０度毎に自差の方向が変化するので半円差と称され
、磁気コンパスに装着されている半円並修正装置によっ
て修正される。第４項は船体の一時磁気によって生じる
自差で、９０度毎に自差の方向が変化するので４分円差
と称され、磁気コンパスに装着される四分日差修正装置
によって修正される。なお、上記において、半円並修正
装置とは、棒状の磁石からなる修正磁石とその収納器と
からなるものであり、四分日差修正装置とは鉄球やパー
マロイなどの磁板からなる修正磁石とその収納器とから
なるものである。
次に、ジャイロコンパスの真方位を基準として自差を測
定する方法を説明する。すなわち、ジャイロコンパスの
方位誤差を天体観測等により求め、ジャイロコツバスと
磁気コノ、パスの方位差及びその地点での偏差を求め、
自差を算出する。自差δは次式で示される。 。
定する方法を説明する。すなわち、ジャイロコンパスの
方位誤差を天体観測等により求め、ジャイロコツバスと
磁気コノ、パスの方位差及びその地点での偏差を求め、
自差を算出する。自差δは次式で示される。 。
自差δ＝〔ジャイロ針路、（Ｇ ｃ ）十ンヤイロ誤差
（ＧＮｅ））−Ｃ船用磁気コシパス針路（ＣＣＪ＋偏差
（Ｖ ） ） （３１ ここで、ジャイロ誤差（Ｇｅ）＝真針ｉ＊（Ｔｃ）−ジ
ャイロ針路（Ｇｃ）である。このように船用磁気コシパ
スの自差を求めやには、事前に大分１義等による天体（
太陽や北極星）の高度測定に基づく方位角の計算や海図
によって自差修正地点の偏差等を準備する必要がある。
（ＧＮｅ））−Ｃ船用磁気コシパス針路（ＣＣＪ＋偏差
（Ｖ ） ） （３１ ここで、ジャイロ誤差（Ｇｅ）＝真針ｉ＊（Ｔｃ）−ジ
ャイロ針路（Ｇｃ）である。このように船用磁気コシパ
スの自差を求めやには、事前に大分１義等による天体（
太陽や北極星）の高度測定に基づく方位角の計算や海図
によって自差修正地点の偏差等を準備する必要がある。
さて、事前準備が整ったなら＋、；ｆ船用＆１ｇコンパ
スとジャイロコンパスを搭載した船舶を操船して船舶の
船首方向を磁気コンパスの所定の針路に向けて直進し、
ジャイロコンパスと磁気コンパスとの方位差を求める。
スとジャイロコンパスを搭載した船舶を操船して船舶の
船首方向を磁気コンパスの所定の針路に向けて直進し、
ジャイロコンパスと磁気コンパスとの方位差を求める。
これは第（３）式によって自差δを求める。この操船の
−・例を第６図に示す従来の操船説明図に基づいて説明
する１、第６図においてベク！・ルｂｌ、 ｂ２． ｂ
３・ｂ８は船舶の試行距離と針路を示す。すなわち船首
方向を北に向は針路をとったときはベクトルｂ１で示さ
れる。このときの自差はδＮで示す。
−・例を第６図に示す従来の操船説明図に基づいて説明
する１、第６図においてベク！・ルｂｌ、 ｂ２． ｂ
３・ｂ８は船舶の試行距離と針路を示す。すなわち船首
方向を北に向は針路をとったときはベクトルｂ１で示さ
れる。このときの自差はδＮで示す。
次に、船首方向を北東に向は針路をとったときはベクト
ルｂ２における場合で、このときの自差はδＮＥで示す
。同様にして自差δε、δＳＥ。
ルｂ２における場合で、このときの自差はδＮＥで示す
。同様にして自差δε、δＳＥ。
δＳ、δ５ｌｌｊ−δＷおよびδＮＷ６−順次測定する
。
。
次に、これらの測定値を利用すれば、第（１）式に示さ
れる自差係数Ａ、Ｂ、Ｃ，・ Ｆ、Ｇを船首方位θを変
えた場合の第（１）式の連立方程式の解として求めるこ
とができる。以上のようにして簡易化された第（２）式
の自差係数を求めると次式を得る。
れる自差係数Ａ、Ｂ、Ｃ，・ Ｆ、Ｇを船首方位θを変
えた場合の第（１）式の連立方程式の解として求めるこ
とができる。以上のようにして簡易化された第（２）式
の自差係数を求めると次式を得る。
Ａ ＝ １７８Ｘ （δＮ＋δＮＥ＋δε十δ、ε＋δ
。
。
＋δｓｗ＋δＷ＋δＮＷン
３ ＝ １／２Ｘ （δＥ−δｗＬｃ＝１／２Ｘ（δＮ
−δＳ）Ｄ ＝ １／４ｘ （δ ト１ ε −
δ ＳＥ ＋ δ ｓｗ −δ ＮＷ）との自差係
数と、この自差係数の符号で示される船体の磁化方向に
基づき、修正磁石の挿入の方法が確定される。事なわら
十Ｂの場合には船用磁気コンパスの船首方向にＳ極があ
り、−Ｂの場合には磁気コンパスの船首方向にＮ極があ
る。十Ｃの場合には磁気コンパスの右舷方向にＳ極があ
や、−Ｃの場合には磁気コンパスの左舷方向にＮ極があ
る。十りの場合船舶は横方向に比較して前後方向が長い
ので、−Ｄになることは殆どない。従って、修正磁石は
十Ｂの場合には修正磁石のＮ側を船首方向に向け、−Ｂ
の場合には修正磁石のＮ側を船尾方向に向ける。＋Ｃの
場合には修正磁石のＮ側を右舷゛方向に向け、−Ｃの場
合には修正磁石のＮ側を左舷方向に向け、そして、それ
ぞれ自差係数の絶対値の大小に準じて修正磁石の本数を
増減して挿入する。＋Ｄの場合には修正磁板を正横方向
に、−Ｄの場合には修正磁板を前後方向にそれぞれ装着
する。・このようにして自、差修正を完了する。
−δＳ）Ｄ ＝ １／４ｘ （δ ト１ ε −
δ ＳＥ ＋ δ ｓｗ −δ ＮＷ）との自差係
数と、この自差係数の符号で示される船体の磁化方向に
基づき、修正磁石の挿入の方法が確定される。事なわら
十Ｂの場合には船用磁気コンパスの船首方向にＳ極があ
り、−Ｂの場合には磁気コンパスの船首方向にＮ極があ
る。十Ｃの場合には磁気コンパスの右舷方向にＳ極があ
や、−Ｃの場合には磁気コンパスの左舷方向にＮ極があ
る。十りの場合船舶は横方向に比較して前後方向が長い
ので、−Ｄになることは殆どない。従って、修正磁石は
十Ｂの場合には修正磁石のＮ側を船首方向に向け、−Ｂ
の場合には修正磁石のＮ側を船尾方向に向ける。＋Ｃの
場合には修正磁石のＮ側を右舷゛方向に向け、−Ｃの場
合には修正磁石のＮ側を左舷方向に向け、そして、それ
ぞれ自差係数の絶対値の大小に準じて修正磁石の本数を
増減して挿入する。＋Ｄの場合には修正磁板を正横方向
に、−Ｄの場合には修正磁板を前後方向にそれぞれ装着
する。・このようにして自、差修正を完了する。
次に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明の一実施例に係る磁気コンパスの自差修
正援助装置の構成を示すブロック図、第２図は第１図の
装置本体の一例を示すブロック図、第３図は第２図の装
置の動作を示すフローチャート、第４図は自差修正のた
めに行う本発明による操船説明図、第５図（ａ）、（ｂ
）は第１図の角度エンコーダの一例を示す断面図及び磁
針円盤の説明図である。第１図において、本装置はジャ
イロコンパス１０、磁気コンパス９２本体１１及び角度
エンコーダ７とからなる。本体１１は船橋に、角度エン
コーダ７は自差修正の対象となる磁気コンパスに着装さ
れる。角度エンコーダ７は第５図（ａ）、（ｂ）に示さ
れるように、透明なプラスチック製のケース５９の中に
収納され、軸受５３にて中心軸５２を介して回動自在に
保持される磁針円盤６０とその方位をデジタル信号で読
取るホトセシサ−（図示せず）からなり、軽量に製作さ
れ、磁気コノパスのバウル表面の方位桿座にケース５９
の結合部６１を利用して結合される。磁針円盤６０ば第
５図（ｂ）に示すように、周囲に方位目盛と方位指示記
号をもつプラスチック円板５０と、円板５０の中心に黄
銅の中心軸５２と、円板５０の下直に中心軸５２を挾ん
で平行に配置された２個の永久磁石の角棒５１を固着し
、各方位に２進数（こ対応した細かい貫通孔５８と同期
信号を発生する８個の細かい貫通孔５７を備える。っホ
１−セッサーは発光ダイオードと受光ダイオードからな
り、光の通路が形成されたときはオン信号を、光の通路
が遮断されたときはオフ信号を発生するっホト七ノサー
を保持するホトセッサー受台５４は、円板５０を上下の
突出部で回動自在に挾み、ケース５９の側面に固着され
る。この突出部には、円板５０の貫通孔および５８と所
定方位において光の通路を形成する細長い貫通孔５５と
５６を備え、発光ダイ珂−ドは貫通孔５５の上端に、受
光ダイオードは貫通孔５６の下面に固着して設けられろ
。
正援助装置の構成を示すブロック図、第２図は第１図の
装置本体の一例を示すブロック図、第３図は第２図の装
置の動作を示すフローチャート、第４図は自差修正のた
めに行う本発明による操船説明図、第５図（ａ）、（ｂ
）は第１図の角度エンコーダの一例を示す断面図及び磁
針円盤の説明図である。第１図において、本装置はジャ
イロコンパス１０、磁気コンパス９２本体１１及び角度
エンコーダ７とからなる。本体１１は船橋に、角度エン
コーダ７は自差修正の対象となる磁気コンパスに着装さ
れる。角度エンコーダ７は第５図（ａ）、（ｂ）に示さ
れるように、透明なプラスチック製のケース５９の中に
収納され、軸受５３にて中心軸５２を介して回動自在に
保持される磁針円盤６０とその方位をデジタル信号で読
取るホトセシサ−（図示せず）からなり、軽量に製作さ
れ、磁気コノパスのバウル表面の方位桿座にケース５９
の結合部６１を利用して結合される。磁針円盤６０ば第
５図（ｂ）に示すように、周囲に方位目盛と方位指示記
号をもつプラスチック円板５０と、円板５０の中心に黄
銅の中心軸５２と、円板５０の下直に中心軸５２を挾ん
で平行に配置された２個の永久磁石の角棒５１を固着し
、各方位に２進数（こ対応した細かい貫通孔５８と同期
信号を発生する８個の細かい貫通孔５７を備える。っホ
１−セッサーは発光ダイオードと受光ダイオードからな
り、光の通路が形成されたときはオン信号を、光の通路
が遮断されたときはオフ信号を発生するっホト七ノサー
を保持するホトセッサー受台５４は、円板５０を上下の
突出部で回動自在に挾み、ケース５９の側面に固着され
る。この突出部には、円板５０の貫通孔および５８と所
定方位において光の通路を形成する細長い貫通孔５５と
５６を備え、発光ダイ珂−ドは貫通孔５５の上端に、受
光ダイオードは貫通孔５６の下面に固着して設けられろ
。
磁針円盤６０が北西針路（ＮＷ）に向くときは同期信号
を発し、同時にｒｏ １１１Ｊのデジタル信号を発生し
、ケーブル６２を介して本体１１のイ、ターフェイス入
力手段であるインターフェイス２３（第２図参ｙｐ、＞
へ送られる。
を発し、同時にｒｏ １１１Ｊのデジタル信号を発生し
、ケーブル６２を介して本体１１のイ、ターフェイス入
力手段であるインターフェイス２３（第２図参ｙｐ、＞
へ送られる。
次に第２図に示す装置本体１１の詳細を説明する。第２
図において、表示器２２、キーボード２１゜７°りン夕
２４およびインターフェイス２３を入出力機器として備
えており、これζよマイクロコンビ二一夕の一般的な構
成でその詳細な説明は省略する。第１図との関係を説明
すると、インターフェイス入力手段１はインターフェイ
ス２３にあたり、設定手段２−１と命令手段２−２はキ
ーボード２１に、記憶手段３はＰＲＯＭ２０２とＲＡＭ
２０３に、演算手ｇ２４はＣＰＵ２０１、デコーダ２０
５、データーバス２０８、アドレスバス２１０およびコ
ントロールバス２０９に、表示子１？Ｊ６はインターフ
ェイス２０４とデコーダ２０６と表示器２２に、そして
、印字手段５はバッファ２０７とプリンタ２４に主とし
てそれぞれ該当する。アナログ・デジタル変ｆ＋器８は
、例えばシンクロディジタル変換器で、本体１１に組込
まれジャイロコンパス１０からの角度で示される方位信
号をクロック信号に従って、デジタル信号に変換し、イ
ンターフェイス２３の同期ゲイトＧへ送る。
図において、表示器２２、キーボード２１゜７°りン夕
２４およびインターフェイス２３を入出力機器として備
えており、これζよマイクロコンビ二一夕の一般的な構
成でその詳細な説明は省略する。第１図との関係を説明
すると、インターフェイス入力手段１はインターフェイ
ス２３にあたり、設定手段２−１と命令手段２−２はキ
ーボード２１に、記憶手段３はＰＲＯＭ２０２とＲＡＭ
２０３に、演算手ｇ２４はＣＰＵ２０１、デコーダ２０
５、データーバス２０８、アドレスバス２１０およびコ
ントロールバス２０９に、表示子１？Ｊ６はインターフ
ェイス２０４とデコーダ２０６と表示器２２に、そして
、印字手段５はバッファ２０７とプリンタ２４に主とし
てそれぞれ該当する。アナログ・デジタル変ｆ＋器８は
、例えばシンクロディジタル変換器で、本体１１に組込
まれジャイロコンパス１０からの角度で示される方位信
号をクロック信号に従って、デジタル信号に変換し、イ
ンターフェイス２３の同期ゲイトＧへ送る。
磁気コンパス９から角度エンコーダ−７を介したデジタ
ル信号もまたクロック信号に従ってインターフェイス２
３の同期ゲイトＣへ入力する。同期ゲイＩ−ＧとＣとは
それぞれアンド回路からなり、角度エンコーダ７からの
同期信号を何れも入力し、同期がとれた時のみインター
フェイス２３を介してＲＡＭ２０３に読取られる。
ル信号もまたクロック信号に従ってインターフェイス２
３の同期ゲイトＣへ入力する。同期ゲイＩ−ＧとＣとは
それぞれアンド回路からなり、角度エンコーダ７からの
同期信号を何れも入力し、同期がとれた時のみインター
フェイス２３を介してＲＡＭ２０３に読取られる。
次に、第３図に示すフローチャー１・に基づいて上記装
置の動作を説明する。まず、電源スィッチがオンされ、
ＣＰＵ２０１やＲＡＭ２０３のレジスタはリセットされ
る。次に、自差修正準備のキーが押され、ステップ３０
の自差修正地点の偏差（ｖ）が入力設定される。次に、
ステップ３１でジャイロコンパスの方位誤差（Ｇｅ）が
入力設定される。自差測定のキーが押されると、ステ・
ツブ３２のジャイロコンパスの方位信号がクロック信号
に従って同期ゲイトＧに入力し始める。次にこの船舶を
操船して、例えば船首方位を磁気コン１＜スの北針路（
ａｌ；第４図参照）に合わせると、ステップ３３の磁気
コンパスの方位信号（Ｃト【）ト同期信号がインターフ
ェイス２３の同期ゲイトＣに入力し、この同期信号に同
期して同期ゲイＩ−Ｇから方位信号（ＧＮ）が方位イ＝
号（ＣＮ ）とともにＲＡＭ２０３に読取られる。北針
路の状態が暫く続く間に同様にクロック信号に従って方
位信号（ＣＮ）と（ＧＮ）とが複数回例えばｎ回にわた
って読取られろ。方位信号（ＣＮ）と（ＧＮ）が読取ら
れる度にステップ３４にて自差δｒ４＝ Ｇ ト＋ ＋
Ｇ ｅ−（ＣＮ十Ｖ）によって自差δＮが計算される
。。
置の動作を説明する。まず、電源スィッチがオンされ、
ＣＰＵ２０１やＲＡＭ２０３のレジスタはリセットされ
る。次に、自差修正準備のキーが押され、ステップ３０
の自差修正地点の偏差（ｖ）が入力設定される。次に、
ステップ３１でジャイロコンパスの方位誤差（Ｇｅ）が
入力設定される。自差測定のキーが押されると、ステ・
ツブ３２のジャイロコンパスの方位信号がクロック信号
に従って同期ゲイトＧに入力し始める。次にこの船舶を
操船して、例えば船首方位を磁気コン１＜スの北針路（
ａｌ；第４図参照）に合わせると、ステップ３３の磁気
コンパスの方位信号（Ｃト【）ト同期信号がインターフ
ェイス２３の同期ゲイトＣに入力し、この同期信号に同
期して同期ゲイＩ−Ｇから方位信号（ＧＮ）が方位イ＝
号（ＣＮ ）とともにＲＡＭ２０３に読取られる。北針
路の状態が暫く続く間に同様にクロック信号に従って方
位信号（ＣＮ）と（ＧＮ）とが複数回例えばｎ回にわた
って読取られろ。方位信号（ＣＮ）と（ＧＮ）が読取ら
れる度にステップ３４にて自差δｒ４＝ Ｇ ト＋ ＋
Ｇ ｅ−（ＣＮ十Ｖ）によって自差δＮが計算される
。。
そして、ステップ３５によりＹ均自差δ「、１が表示器
２２に表示される。
２２に表示される。
船舶を操船し、同様に、第４図に示すように北東針路（
ａ２）、東針路（ａ３）、南東計略（ａ４）−北西針路
（ａ８）の各方向に変針して全方位にわたり各針路にお
ける平均自差δ１１ε、δＥ。
ａ２）、東針路（ａ３）、南東計略（ａ４）−北西針路
（ａ８）の各方向に変針して全方位にわたり各針路にお
ける平均自差δ１１ε、δＥ。
δＳＥｔ δ５１” −δＮＷを求め表示するのがス
テップ３６である。次に、ステップ３７により自差係数
Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄが計算されろ。その詳細は既に説明した
ので省略する。ステップ３８で自差ｉ正のための修正磁
石の本数が実験にもとづく基準値Ｕにより自差係数Ｂ、
−Ｃが割算されてＮ１と−Ｎ２が求められるう次に、自
差修正のキーボードを押すと、正負の符号をもつ自差係
数ならびに自差修正用の修正磁石の本数が印字手段であ
るプリンタ２４に印字によって表示される。これが、・
１ト ステップ３９である。この印字結果を見て既に説明した
ような操作を行うことにより自差修正を完了することが
できる。
テップ３６である。次に、ステップ３７により自差係数
Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄが計算されろ。その詳細は既に説明した
ので省略する。ステップ３８で自差ｉ正のための修正磁
石の本数が実験にもとづく基準値Ｕにより自差係数Ｂ、
−Ｃが割算されてＮ１と−Ｎ２が求められるう次に、自
差修正のキーボードを押すと、正負の符号をもつ自差係
数ならびに自差修正用の修正磁石の本数が印字手段であ
るプリンタ２４に印字によって表示される。これが、・
１ト ステップ３９である。この印字結果を見て既に説明した
ような操作を行うことにより自差修正を完了することが
できる。
以上のように、本発明によると、ジャイロコノパスによ
る真方位及び磁気コンパスの磁針方位を同期１７て自動
的に読み込み、自差係数等を求めるようにしたので、自
差の測定にあたり磁針の静定の程度の把握など従来豊富
な経験を必要としたものが自動化され、且つ基準となる
ジャイロコンパスの方位の読取りも、磁気コンパスの方
位の読取りと同期して行われ、読取られた方位角の記録
、自差の計算も自動化により、ｎ回にわたる自差の測定
も頗る短時間に可能である。従って、平均自差を求めて
その精度を向上させることが容易であり、更に船舶を自
差修正地点において全方向にわたり、円周に近い航跡を
もって旋回するような操船を行い、海上を円周に沿って
徐々に変針しながら自差測定を行うことが可能となる。
る真方位及び磁気コンパスの磁針方位を同期１７て自動
的に読み込み、自差係数等を求めるようにしたので、自
差の測定にあたり磁針の静定の程度の把握など従来豊富
な経験を必要としたものが自動化され、且つ基準となる
ジャイロコンパスの方位の読取りも、磁気コンパスの方
位の読取りと同期して行われ、読取られた方位角の記録
、自差の計算も自動化により、ｎ回にわたる自差の測定
も頗る短時間に可能である。従って、平均自差を求めて
その精度を向上させることが容易であり、更に船舶を自
差修正地点において全方向にわたり、円周に近い航跡を
もって旋回するような操船を行い、海上を円周に沿って
徐々に変針しながら自差測定を行うことが可能となる。
このような事から、旋回に要する時間と、海上の旋回面
積は著しく小さく、旋回に要する燃料消費も少なくすむ
利点がある。自差の修正も経験を必要とせず、機械的に
出来る利点が生ずる。また、角度エノコーダーは所定の
方位にのみ限定されているが自差測定には充分で、構造
が簡単で、安価であるから低コストの自差修正援助装置
を提供できる利点がある。
積は著しく小さく、旋回に要する燃料消費も少なくすむ
利点がある。自差の修正も経験を必要とせず、機械的に
出来る利点が生ずる。また、角度エノコーダーは所定の
方位にのみ限定されているが自差測定には充分で、構造
が簡単で、安価であるから低コストの自差修正援助装置
を提供できる利点がある。
第１図は本発明の一実施例に係る磁気コンパスの自差修
正援助装置の構成図を示すブロック図、第２図は第１図
の装置本体の一例を示すブロック図、第３図は第２図の
装置の動作を示すフローチャー１・、第４図は自差修正
のために行う本発明による操船説明図、第５図（ａ）、
（ｂ）は第１図の角度エンコーダの一例を示す断面説明
図及びその磁針円盤の説明図、第６図は自差修正のため
に行う従来の操船説明図である。 １ インターフェイス入力手段、２ 設定・命令手段、
３ 記憶手段、４・・演算手段、５ 印字手段、６ 表
示手段、７・角度エンコーダ、８ 。 アナログ・デジタル変換醪、９ 磁気コンパス。 １０ ジャイロコンパス、 １１本体、 ２ トキー
ボード、２２・・表示器、２３ インターフェイス、２
４ 、プリンタ、 ２０１−ＣＰＵ、 ２０２ＰＲ
ＯＭ、２０３ ・ＲＡＭ、５０ 円板、５１ ・角
棒、５２ ・中心軸、５３・・軸受、５４ ・ホ１−セ
ンサー受台、５５と５６と５７と５８ 貫通孔。 ５９ ケース、６０ ・磁針円盤、６１ ・結合部。 ６２ ケーブル。 代理人 弁理士 木 村 三 部 第３図 （ｂ） 手続補正書（自発） 昭和６０年４月４日
正援助装置の構成図を示すブロック図、第２図は第１図
の装置本体の一例を示すブロック図、第３図は第２図の
装置の動作を示すフローチャー１・、第４図は自差修正
のために行う本発明による操船説明図、第５図（ａ）、
（ｂ）は第１図の角度エンコーダの一例を示す断面説明
図及びその磁針円盤の説明図、第６図は自差修正のため
に行う従来の操船説明図である。 １ インターフェイス入力手段、２ 設定・命令手段、
３ 記憶手段、４・・演算手段、５ 印字手段、６ 表
示手段、７・角度エンコーダ、８ 。 アナログ・デジタル変換醪、９ 磁気コンパス。 １０ ジャイロコンパス、 １１本体、 ２ トキー
ボード、２２・・表示器、２３ インターフェイス、２
４ 、プリンタ、 ２０１−ＣＰＵ、 ２０２ＰＲ
ＯＭ、２０３ ・ＲＡＭ、５０ 円板、５１ ・角
棒、５２ ・中心軸、５３・・軸受、５４ ・ホ１−セ
ンサー受台、５５と５６と５７と５８ 貫通孔。 ５９ ケース、６０ ・磁針円盤、６１ ・結合部。 ６２ ケーブル。 代理人 弁理士 木 村 三 部 第３図 （ｂ） 手続補正書（自発） 昭和６０年４月４日
Claims (2)
- （１）磁気コンパスの方位信号が与えられる角度エンコ
ーダと； ジャイロコンパスの方位信号が与えられるアナログ・デ
ィジタル変換器と； 船舶の自差測定針路における前記角度エンコーダを介し
た磁気コンパスからの方位信号Ｃ＿Ｎおよび前記アナロ
グ・ディジタル変換器を介したジャイロコンパスからの
方位信号Ｇ＿Ｎが与えられ、方位信号Ｇ＿Ｎを方位信号
Ｃ＿Ｎと同期させて読取るインターフェイス手段と； 船舶の自差修正地点の偏差およびジャイロコンパスの方
位誤差を設定する設定手段と； 該設定手段を介して自差測定および自差修正に関する命
令信号を送出する命令手段と； 前記偏差・前記方位誤差および方位信号Ｃ＿Ｎ、Ｇ＿Ｎ
の各データを記憶する記憶手段と； 前記命令手段からの命令信号および前記記憶手段からの
各データに基づいて、自差を計算し、更に自差測定針路
を保持しつつ方位信号Ｃ＿Ｎに同期した方位信号Ｇ＿Ｎ
をｎ回にわたって測定し、ｎ個の自差の平均自差を求め
る演算を行い、次に、船舶を操船して前記自差修正地点
の全方位にわたる自差測定針路の各針路において前記平
均自差を求める演算を行い、前記各針路の平均自差を用
いて自差係数を求める演算手段と； を備えたことを特徴とする磁気コンパスの自差修正援助
装置。 - （２）磁気コンパスの方位信号が与えられる角度エンコ
ーダと； ジャイロコンパスの方位信号が与えられるアナログ・デ
ィジタル変換器と； 船舶の自差測定針路における前記角度エンコーダを介し
た磁気コンパスからの方位信号Ｃ＿Ｎおよび前記アナロ
グ・ディジタル変換器を介したジャイロコンパスからの
方位信号Ｇ＿Ｎが与えられ、方位信号Ｇ＿Ｎを方位信号
Ｃ＿Ｎと同期させて読取るインターフェイス手段と； 船舶の自差修正地点の偏差およびジャイロコンパスの方
位誤差を設定する設定手段と； 該設定手段を介して自差測定および自差修正に関する命
令信号を送出する命令手段と； 前記偏差・前記方位誤差および方位信号Ｃ＿Ｎ、Ｇ＿Ｎ
の各データを記憶する記憶手段と； 前記命令手段からの命令信号および前記記憶手段からの
各データに基づいて、自差を計算し、さらに自差測定針
路を保持しつつ方位信号Ｃ＿Ｎに同期した方位信号Ｃ＿
Ｎをｎ回にわたって測定し、ｎ個の自差の平均自差を求
める演算を行い、次に、船舶を操船して前記自差修正地
点の全方位にわたる自差測定針路の各針路において前記
平均自差を求める演算を行い、前記各針路の平均自差を
用いて自差係数を求め、更に、該自差係数の絶体値を用
いて修正磁石の本数を求める演算手段と； を備えたことを特徴とする磁気コンパスの自差修正援助
装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25910884A JPS61139717A (ja) | 1984-12-10 | 1984-12-10 | 磁気コンパスの自差修正援助装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25910884A JPS61139717A (ja) | 1984-12-10 | 1984-12-10 | 磁気コンパスの自差修正援助装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61139717A true JPS61139717A (ja) | 1986-06-27 |
Family
ID=17329427
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25910884A Pending JPS61139717A (ja) | 1984-12-10 | 1984-12-10 | 磁気コンパスの自差修正援助装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61139717A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63150617A (ja) * | 1986-12-15 | 1988-06-23 | Honda Motor Co Ltd | 走行経路表示装置 |
| JPH0455506U (ja) * | 1990-09-19 | 1992-05-13 | ||
| JP2006043561A (ja) * | 2004-08-03 | 2006-02-16 | Tokyo Metro Co Ltd | 集塵装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54145568A (en) * | 1978-05-01 | 1979-11-13 | Sperry Rand Corp | Calibrator for semiautomatic builttin magnetic amplitude detector |
-
1984
- 1984-12-10 JP JP25910884A patent/JPS61139717A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54145568A (en) * | 1978-05-01 | 1979-11-13 | Sperry Rand Corp | Calibrator for semiautomatic builttin magnetic amplitude detector |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63150617A (ja) * | 1986-12-15 | 1988-06-23 | Honda Motor Co Ltd | 走行経路表示装置 |
| JPH0531922B2 (ja) * | 1986-12-15 | 1993-05-13 | Honda Motor Co Ltd | |
| JPH0455506U (ja) * | 1990-09-19 | 1992-05-13 | ||
| JP2006043561A (ja) * | 2004-08-03 | 2006-02-16 | Tokyo Metro Co Ltd | 集塵装置 |
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