JPS63139283A - Ｆｏｍの自動計算装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 主粟！立札里公立 この発明は航空機による地上或いは海中の金属体を検知
する場合におけるＦＯＭの自動計算装置に関する。

ｌ米少孜ガ 航空機による地上或いは海中の金属体を検知する場合に
、予め、４万位（Ｎ、ＷＳＳ、Ｅ）および３運動（ロー
ル、ピッチ、ヨー）の所謂スタンダードマヌーバを行い
、磁気補償の評価を行うようにしている。

日が１ンしよ゛　　　　ロ　占 即ち、従来の補償方法としては、まず磁気補償のための
フルトリムコンベン飛行を１〜２時間行い、そのあと改
めてＦＯＭを求めるためのスタンダードマヌーバを行う
。このスタンダードマヌーバおいて、オペレータは各方
位毎、運動毎にペンレコーダから出力されたチャートに
デバイダを当てて３〜４ポイントの平均値を計算したあ
と、記録用紙に書き込んでゆくという作業をする必要が
あった。このような作業はスタンダードマヌーバの途中
において行われる関係上、かなりハードなものである。

この発明は上記事情に鑑がみてなされたもので、ハード
な手作業をする必要のないＦＯＭの自動計算装置を提供
することを目的としている。

ロ　占　テするための この発明のＦＯＭの自動計算装置は、航空機自体から発
生する誘導磁界、永久磁界および渦電流磁界を補償する
磁気補償装置において、スタンダードマヌーバにより検
出した低感度磁力針の出力信号であるＴ軸信号、Ｌ軸信
号、Ｖ軸信号と、前記３つの信号を微分した値に基づい
て、演算回路において航空機の飛行方位および運動状態
を自動的に認識し１２個の各運動雑音を計算することに
より、ＦＯＭを求める。

１且 前記演算回路においては、前記Ｔ軸信号Ｘ、Ｌ軸信号Ｙ
、■軸信号ＺのうちでＸとＹから乗物の方位を判断する
。また微分値であるＸ　’、Ｙ　　’、Ｚ　′により運
動状態を判断する。これらの結果と高感度磁力針からの
出力に基づいて、前記演算回路は自動的にＦＯＭを求め
る。求められたＦＯＭは表示装置にデジタル量として表
示される。

１星± 第１図において、１１．１２．１３は３　＋１１の直交
した低感度磁力計であり、この低感度磁力計１１．１２
．１３はそれぞれ外部磁界（地磁気）の３方向成分、即
ち、Ｘ、Ｙ、Ｚの大きさ、換言すれば乗物の姿勢を検出
するものである。厳密に言えば、前記低感度磁力計は地
磁気のほかに、乗物自体の雑音磁界や沈船等に基づく地
磁気の変化量ΔＥも同時に検出するのであるが、後二者
の量は地磁気の量に比較して非常に小さいので、実際的
には低感度磁力計１１．１２．１３は外部磁界のうち特
に地磁気のみを検出するものとして考えて充分である。

２０は例えば光磁気共鳴を利用した高感度磁力計であっ
て、この高感度磁力計２０は外部磁界の変化量Ｓ＋Ｄを
検出する。ここでＳは航空機自体が発生する磁気変化量
、Ｄは航空機以外く例えば沈船等）が発生する磁気変化
量である。

１１＾、１２Ａ、１３Ａはそれぞれ微分回路であり、前
記低感度磁力計１１．１２．１３からの出力Ｘ、Ｙ、Ｚ
の微分を行い、ｘ　′、　　′、Ｚ　′を出力する。

Ａ／Ｄ変！＃、器３０は前記低感度磁力計１１．１２．
１３の出力と微分回路１１Ａ　、１２Ａ　、１３Ａおよ
び高感度磁力計２０の出力を入力してアナログ量をデジ
タル量として次段の演算回路４０に送り込む。ただし、
高感度磁力計２０の出力は加算器６０にて補償量を引か
れた後、Ａ　／Ｄ変換器３０に入力される。

演算回路４０は、第２図に示すテーブルに基づいて、航
空機の姿勢と運動状態を判断する。また高感度磁力計２
０の出力に基づいて運動雑音量の計算をおこなう。第２
図では微分波形の正負は無視して示している。

ただし、北半球ではＺはすべて正となり、従ってＺは北
半球で使用する限り、方位及び運動の判定に無関係とな
るので、前記５（ＩＭの信号（Ｘ　、　Ｙ、Ｘ′、Ｙ′
、Ｚ′の各信号）の組合せにより判断される。

実際の値としては、Ｘ　、Ｙ　、Ｚの３信号は１４Ｖ／
エルステツドの入力であり、日本近海では、地磁気が約
０．５エルステツド、伏“角が約４５度であるため、上
記信号は第２図に示すように、−５Ｖ〜＋５ｖあたりの
信号となる。例えば航空機がＮ方向を向（＋Ｎ　テイル
ときは、Ｘ　＃０　、Ｙ　＃５Ｖ、　Ｚ　’＋５Ｖとな
る。

又、航空機の運動の判定は、微分信号（Ｘ’、Ｙ′及び
Ｚの各信号）の組合わせにより行うことができる。更に
、入力波形のピークツウビークを見ることにより、航空
機の運動を決めることができる。

なお、航空機の運動の順序は、予めロール、ピッチ、ヨ
ー、の順に設定しておくことにより、Ｎ、Ｓのロールと
ヨーおよびＷとＥのピッチとヨーは自動的に先に検出し
た方がロールまたはピッチとして決定できる。また各運
動と運動の間には約４秒間の直進水平飛行（非運動飛行
）があるため、運動開始および終了のフラグをコントロ
ールすることにより、１２個の運動を検出することとな
る。

このようにして演算回路４０が各方位における各運動を
決定するが、一方高感度磁力計２０からの出力に基づい
て、ＦＯＭの値を計算し、その結果を次段の表示回路５
０に表示する。

実際の飛行試験で得られた一例として、オペレータがペ
ンレコーダから読み取ったＦＯＭの値と本発明のＦＯＭ
の自動計算装置により表示された値との比較表を第１表
（Ａ）、（Ｂ）に示す。同表において、上段はオペレー
タによる場合、下段は本発明のＦＯＭの自動計算装置に
よる場合である。

Ｓ、Ｅ方位に関しては、 第１表（Ｂ）（単位・ガンマ） ＦＯ１’ｌはオペレータ読取値は１４２８、本発明装置
の表示値も１．４２８となる。即ち、殆ど両者の間には
差異が認められない。

玉」μ四乳果 本発明に係るＦＯＭの自動計算装置では、演算回路にお
いて、前記′ｒ軸信号Ｘ、Ｌ軸信号Ｙ、Ｖ軸信号２のう
ちでＸとＹから乗物の方位を、またその微分値であるＸ
　’、Ｙ　’、Ｚ　’により運動状態を判断し、これら
の結果と高感度磁力計からの出力に基づいて、前記演算
回路は自動的にＦＯＭを求め、その結果を表示装置にデ
ジタル量アナログ量として表示するように構成したので
、従来のように、オペレータがデバイダ等でもって個々
の運動に際して測定する必要がなく、大変に便利である
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例のブロックダイヤグラム、
第２図は航空機の各方位、各運動状態における低感度磁
力計からの出力およびその微分値を示すテーブルである
。 １１．１２．１３・・・低感度磁力計、２０・・・高感
度磁力計、ＩＩＡ　、１２Ａ　、１３Ａ　　・・・微分
回路、３０・・・　Ａ／Ｄ変換器、４０・・・演算回路
、５０・・・表示回路、６０・・・加算器、６１・・・
Ｄ　／Ａ変換器。 特許出願人　防衛庁技術研究本部長 重下　徹

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）航空機自体から発生する誘導磁界、永久磁界およ
   び渦電流磁界を補償する磁気補償装置において、スタン
   ダードマヌーバにより検出した低感度磁力計の出力信号
   であるＴ軸信号、Ｌ軸信号、Ｖ軸信号と、前記３つの信
   号を微分した値に基づいて、演算回路において航空機の
   飛行方位および運動状態を自動式に認識し、１２個の運
   動雑音を計算することにより、ＦＯＭを求めるようにし
   たことを特徴とするＦＯＭの自動計算装置。