KR20210011506A - 프로펠러 샤프트 이동의 제어 - Google Patents

Abstract

선박 상의 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하기 위한 메커니즘들이 제공되어 있다. 제어기는 프로세싱 회로부를 포함한다. 프로세싱 회로부는, 제어기로 하여금, 프로펠러 샤프트의 지속된 발진의 시그니처를 결정함으로써 프로펠러 샤프트의 이동을 검출하게 하도록 구성된다. 프로세싱 회로부는, 제어기로 하여금, 결정된 시그니처에 따라 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하게 하도록 구성된다.

Description

프로펠러 샤프트 이동의 제어 {CONTROL OF PROPELLER SHAFT MOVEMENT}

본 명세서에 제시된 실시형태들은 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하기 위한 방법, 배열체, 제어기, 컴퓨터 프로그램, 및 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 것이다.

LNG 운반선들과 같은, 전기 추진에 의존하는 긴 항해 해상운송 선박들은, 연료 톤 당 동작 효율 (operating efficiency) 을 가능한 한 높게 달성하는데 매진하는 최적화된 엔지니어링 설계들을 특징으로 한다. 이 설계의 문제는 전체 추진 동력 (propulsion power) 생성, 트랜스퍼 (transfer), 변환 (conversion), 및 딜리버리 (delivery), 즉, 궁극적으로 군함 추진의 엔드-이펙터, 프로펠러에서 종결되는, 선박의 전체 드라이브-트레인 (drive-train) 을 포괄한다. 전통적으로, 샤프트, 베어링들, 존재한다면 클러치들, 존재한다면 기어박스들, 및 프로펠러로 이루어지는 드라이브-트레인의 기계 부품 (mechanical part) 의 설계의 철학은 광범위하게 연구되었고, 상당히 보수적이고 또한 전기 부품의 설계와는 별도로 고려된다. 특히 프로펠러는, 고도 비선형 유체역학이 효과, 효율, 마모, 및 임계의 계산에 수반되어, 종종 경험으로부터 설계된다. 절차들, 설계, 및 구조는 일반적으로 스케일 또는 트루 폼 팩터 측정들로부터의 다양한 설계 다이어그램들 및 곡선들로서 표현된 경험적 노하우에 근거한다. 순환 설계가 존재하면, 그것은 탱크들을 테스트하는데 있어서, 선박들 및 프로펠러들의 스케일 모델들에 대해 프로토타이핑, 스케일링 다운, 및 테스팅의 상대적으로 느린, 경험-드라이빙된 사이클이다.

프로펠러들은 주로 2 개의 반대되는 설계 기준들에 대하여 설계된다. 첫번째는 추진 효율, 즉 프로펠러 어셈블리, 허브, 및 블레이드들의 회전 운동 에너지로부터, 혼입된 유수의 운동 에너지로의 에너지의 트랜스퍼의 레이트이다. 이 결과의 운동 에너지는 선박의 반작용 가속도 및 그것에 의해 그 경로 상에서의 그 모션 및 그 헤딩 및 경로의 스티어링을 야기하는 것이다. 다른 설계 기준은 그 중 하나가 캐비테이션 (cavitation) 인 여러 임계 거동들의 회피이다. 캐비테이션은 회전 운동 에너지로부터 혼입된 유체의 운동 에너지로의 에너지 트랜스퍼의 다이어그램에서 완전히 새로운 에너지 흐름을 도입하는 비선형 상-변화 유체역학 현상이다. 이 기생 흐름은, 먼저, 생성된 캐비테이션 버블들의 열 에너지로서의 에너지의 이스케이프 (escape) 를 위한 길 (avenue) 을 도입하는 것에 의해, 이어서 선박의 추진의 관점에서 쓸모 없는 버블 내파의 역학 에너지의 릴리즈에 의해 유도되며, 이는 프로펠러 블레이드들을 물리적으로 약화시키는데 소비된다.

결과적으로, 긴 항해 해상운송 선박들의 종래의 전기 추진 조선업에 있어서, 추진 계통의 전기 부품의 설계자들 및 엔지니어들에게는 기계 부품 현재 상태의 설계 엔벨로프들 및 성능 인덱스들이 제시된다. 전력의 생성, 트랜스퍼, 및 변환의 레이트를 스티어링, 제어, 감독 및 통제하는 하나 이상의 알고리즘들의 다양한 파라미터들이 그 후 엔드-이펙터 - 프로펠러의 파라미터들 중에서 가장 주된, 제시된 설계 엔벨로프들에 적응하고, 그에 순응하고, 그와 일치하며, 그리고 그와 양립가능하도록 엔지니어링된다.

그러나, 프로펠러의 향상된 제어의 필요성이 여전히 존재한다.

본 명세서의 실시형태들의 목적은 선박의 프로펠러의 효율적이고 강건한 제어를 제공하는 것이다.

제 1 양태에 따르면, 선박 상의 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하기 위한 제어기가 제시되어 있다. 제어기는 프로세싱 회로부를 포함한다. 프로세싱 회로부는, 제어기로 하여금, 프로펠러 샤프트의 지속된 발진 (sustained oscillation) 의 시그니처 (signature) 를 결정함으로써 프로펠러 샤프트의 이동을 검출하게 하도록 구성된다. 프로세싱 회로부는, 제어기로 하여금, 결정된 시그니처에 따라 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하게 하도록 구성된다.

제 2 양태에 따르면, 선박 상의 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하기 위한 배열체가 제시되어 있다. 배열체는 제 1 양태에 따른 제어기를 포함한다. 배열체는 제어기에 지속된 발진을 표시하는 신호를 제공하도록 구성된 진동 센서 (vibration sensor) 를 포함한다. 제어기는 결정된 시그니처에 따라 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하도록 구성된 추진 제어 유닛을 포함한다.

제 3 양태에 따르면, 선박 상의 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하기 위한 방법이 제시되어 있다. 방법은 프로펠러 샤프트의 지속된 발진의 시그니처를 결정함으로써 프로펠러 샤프트의 이동을 검출하는 단계를 포함한다. 방법은 결정된 시그니처에 따라 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하는 단계를 포함한다.

제 4 양태에 따르면, 선박 상의 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하기 위한 컴퓨터 프로그램이 제시되어 있으며, 그 컴퓨터 프로그램은, 제어기 상에서 실행될 때, 제어기로 하여금, 제 3 양태에 따른 방법을 수행하게 하는 컴퓨터 프로그램 코드를 포함한다.

제 5 양태에 따르면, 제 4 양태에 따른 컴퓨터 프로그램 및 컴퓨터 프로그램이 저장되어 있는 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품이 제시되어 있다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체일 수 있다.

유리하게는 이 배열체, 이 제어기, 이 방법 및 이 컴퓨터 프로그램은 선박 상의 프로펠러 샤프트의 이동의 효율적인 제어를 제공한다.

유리하게는 이 배열체, 이 제어기, 이 방법 및 이 컴퓨터 프로그램은 신뢰가능한, 컴퓨테이션적으로 잘 조절된 (well behaved) 방식으로 선박의 드라이브-트레인의 기계적 어셈블리에 대한 불리한 동작 컨디션들을 정확히 검출하는 것을 가능하게 한다.

유리하게는 이 배열체, 이 제어기, 이 방법 및 이 컴퓨터 프로그램은 신뢰가능한, 컴퓨테이션적으로 잘 조절된 방식으로 캐비테이션에 의해 프로펠러에 대한 검출된 불리한 동작 컨디션들이 야기되는 정도를 정확히 식별하는 것을 가능하게 한다.

유리하게는 이 배열체, 이 제어기, 이 방법 및 이 컴퓨터 프로그램은 전체적으로 (선박의 수명 동안) 보수적으로 3 - 4% 의 기계적 추진 동력 (즉, 선박을 경로를 따라 가속화하거나 또는 선박을 요축 둘레로 회전시키기 위해 사용되는 동력) 에 대한 연료 톤의 전체 변환 (total conversion) 의 전반적인 증가를 가능하게 한다.

제 1, 제 2, 제 3, 제 4, 및 제 5 양태들의 임의의 피처는 어디든 적절하면, 임의의 다른 양태에 적용될 수도 있다는 것에 주목해야 한다. 마찬가지로, 제 1 양태의 임의의 이점은 제 2, 제 3, 제 4, 및/또는 제 5 양태에 각각 동일하게 적용될 수도 있고, 그 역도 또한 마찬가지이다. 동봉된 실시형태들의 다른 목적들, 피처들 및 이점들은 다음의 상세화된 개시로부터, 첨부된 종속항들로부터 뿐만 아니라 도면들로부터 명백해질 것이다.

일반적으로, 청구항들에 사용되는 모든 용어들은 본 명세서에서 다르게 명시적으로 정의하지 않는 한 기술 분야에서의 그들의 일상적인 의미에 따라 해석되어야 한다. "일 (a/an)/그 (the) 엘리먼트, 장치, 컴포넌트, 수단, 단계 등" 에 대한 모든 언급들은 다르게 명시적으로 언급하지 않는 한, 엘리먼트, 장치, 컴포넌트, 수단, 단계 등의 적어도 하나의 인스턴스를 지칭하는 것으로 공적으로 해석되어야 한다. 본 명세서에서 개시된 임의의 방법의 단계들은 명시적으로 언급하지 않는 한, 개시된 정확한 순서로 수행되어야 하는 것은 아니다.

발명적 개념이 이제 첨부하는 도면들을 참조하여, 일 예로 설명되며, 여기서:
도 1 및 도 2 는 실시형태들에 따른 배열체들을 예시하는 개략적 다이어그램들이다;
도 3 및 도 5 는 실시형태들에 따른 방법들의 플로우차트들이다;
도 4 는 일 실시형태에 따른 상태 머신이다;
도 6 은 일 실시형태에 따른 제어기의 기능적 모듈들을 도시하는 개략적 다이어그램이다;
도 7 은 일 실시형태에 따른 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품의 하나의 예를 도시한다.

발명적 개념은 이제, 그 발명적 개념의 소정의 실시형태들이 도시되는 첨부하는 도면들을 참조하여 이하에 보다 완전히 설명될 것이다. 이 발명적 개념은, 그러나, 다수의 상이한 형태들로 구현될 수도 있고 본 명세서에 기재된 실시형태들에 제한되는 것으로 해석되어서는 안된다; 오히려, 이들 실시형태들은 본 개시가 철저하고 완전할 것이며 당업자들에게 발명적 개념의 범위를 완전히 전달하도록 일 예로 제공된다. 동일한 번호들은 설명 전반에 걸쳐 동일한 엘리먼트들을 지칭한다. 파선들로 예시된 임의의 단계 또는 피처는 옵션으로 간주되어야 한다.

선박 상의 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하기 위한 배열체 (100) 가 도 1 에 개략적으로 예시된다. 일 실시형태에 따르면, 선박은 전기 추진 선박이다. 선박은 쇄빙선일 수 있다. 배열체는, 변압기들, 트랜스듀서들, 보호 및 안전 디바이스들, 디스커넥터들, 회로 차단기들, 또는 퓨즈들을 포함할 수도 있거나 또는 포함하지 않을 수도 있는, 전력 인프라스트럭처 (1) 에 대한 복수의 상류 커넥션들을 포함한다. 전력 인프라스트럭처 (1) 는 전기 모터 (5) 의 드라이브 서브시스템 (2) 을 공급한다. 전기 모터 (5) 는 공급된 전력을 그 테이크아웃 샤프트 (6) 상의 기계적 토크로 변환하고, 그 테이크아웃 샤프트는 복수의 기계적, 유압식, 또는 공압식 연결장치 (linkage) 들, 또는 기어박스들, 클러치들, 베어링들 등을 포함하지만 이들에 제한되지는 않는 언급된 성질들 중 어느 하나의 서브시스템들 (7) 의 조합을 포함하는 연결장치들에 의해 프로펠러 샤프트 (8) 에 커넥팅될 수도 있다. 프로펠러 샤프트 (8) 는 프로펠러 (10) 에 커넥팅된 기계적 연결 서브시스템 (9) 의 마지막, 기계적으로 단단히 커넥팅된 샤프트이고 허브 (11) 및 블레이드들 (12) 을 포함한다. 전기 모터 (5), 테이크아웃 샤프트 (6), 연결장치, 프로펠러 샤프트 (8), 및 프로펠러 (10) 자체로 이루어진 전체 어셈블리는 일 특정 실시형태에서, 도 2 에 예시한 바와 같이 (이하 참조), 일체형 포드 (integral pod) 내측에 장착될 수도 있다.

전기모터 드라이브 (2) 는 추진 제어 유닛 (3) 에 커넥팅된, 내부 프로세싱/규제/통제 유닛 (13) 을 더 포함한다. 커넥션은 복수의 전기, 광학, 자기, 또는 전자기적으로 방사된 무선 필드-버스 통신 아키텍처들/스택들 (4), 또는 이들 매체들의 조합을 포함하는 필드-버스들을 통해 달성된다. 대안적으로, 동일한 커넥션은 복수의 전기, 광학, 자기, 또는 전자기적으로 방사된 무선 하드와이어된 통신 라인들, 또는 이 둘의 조합 (예를 들어, 필드-버스 스택 및 하드와이어된 라인 또는 라인들) 에 의해 달성될 수 있다.

이제 배열체 (100) 의 추가 양태들을 개략적으로 예시하는 도 2 를 추가로 참조하게 된다. 도 2 의 개략적 예시에서, 전기모터 (14) 하우징, 구조적 지지체들, 프레임, 장착 포인트들, 뿐만 아니라 하우징, 테이크아웃 샤프트, 및 프로펠러 샤프트, 일부 실시형태들에서는, 가장 두드러지게 베어링들 (15) 및 테이크아웃/프로펠러 샤프트 (16) 간의 기계적 연결의 엘리먼트들 및 서브시스템들에는, 복수의 물리적 센서들 (17) 이 구비되어 있다. 일부 실시형태들에서, 이들 물리적 센서들은 선가속도 (linear acceleration) 들, 회전의 각속도들, 각가속도들, 또는 (인코더 또는 일부 다른 수단 상의 인코딩된 샤프트 위치들의 관점에서의) 각 위치들, 장력들, 비틀림들, 재료 응력들, 또는 프로펠러 샤프트의 힘들 중 하나 이상을 측정한다.

배열체는 물리적 센서들 (17) 의 측정치들 중 하나, 2 이상, 또는 전부를 수신함으로써 측정치의 총체를 수집, 로깅, 대조 (collate), 필터링, 및/또는 추정하도록 구성된 전용 측정 수집, 로깅, 대조, 필터링, 또는 추정 유닛 (18) 을 더 포함할 수도 있다. 이 유닛 (18) 은, 존재한다면, 복수의 전기, 광학, 자기, 또는 전자기적으로 방사된 무선 필드-버스 통신 아키텍처들/스택들 (19), 또는 이들 매체들의 조합을 포함하는 필드-버스들을 사용함으로써, 그 수집된, 로깅된, 대조된, 필터링된, 또는 추정된 측정치 총체를 고속 신호 프로세싱 및 머신 지식 (machine knowledge) 유닛 (20) 에 통신하도록 구성된다. 대안적으로, 측정치 수집, 로깅, 대조, 필터링, 또는 추정 유닛 (18) 의 및 고속 신호 프로세싱 및 머신 지식 유닛 (20) 의 기능들은 제어기 (200) 와 같은 단일 유닛에 결합되거나, 또는 그 일부일 수도 있다.

고속 신호 프로세싱 및 머신 지식 유닛 (20) 은 복수의 전기, 광학, 자기, 또는 전자기적으로 방사된 무선 필드-버스 통신 아키텍처들/스택들 (22), 또는 이들 매체들의 조합으로 구성된 필드-버스들에 의해 추진 제어 유닛 (3) 과 통신하도록 구성된다. 대안적으로, 고속 신호 프로세싱 및 머신 지식 유닛 (20) 은 추진 제어 유닛 (3) 의 위에 실현될 수도 있어, 유닛들 (3 및 20) 의 기능들은 따라서 유닛 (3) 에 통합되고, 전용 측정 수집, 로깅, 대조, 필터링, 또는 추정 유닛 (18) 은 별도로 존재한다. 유닛 (18) 은 이러한 일 구성에서 이전에 설명된 방식으로, 이러한 통합된 추진 제어 유닛 (3) 에 커넥팅된다. 추가의 대안으로서, 전용 측정 유닛 (18) 이 제공되지 않으면, 그런데도 그 기능들은 추진 제어 유닛 (3) 의 기능들과 통합되고, 측정 엘리먼트들 (17) 은, 이전에 설명된 방식으로, 추진 제어 유닛 (3) 에 바로 커넥팅된다. 후자는 그 후 또한 전체 통합에 이르는, 고속 신호 프로세싱 및 머신 지식 유닛 (20) 의 기능성, 및 유닛들 (3, 18, 및 20) 의 고유한 실시형태를 포함하거나, 또는 별도로 구현된 유닛 (20) 에 계속 의존할 수도 있다.

더욱이, 추진 제어 유닛 (3) 은, 일부 레퍼런스-부여 기능 유닛 (25) 에, 복수의 전기, 광학, 자기, 또는 전자기적으로 방사된 무선 필드-버스 통신 아키텍처들/스택들 (24), 또는 이들 매체들의 조합을 포함하는 필드-버스들에 의해 제공되거나, 또는 대안적으로 직접 하드 와이어된, 입력 (23) 을 갖는다. 이 기능 유닛 (25) 은 전기모터 드라이브 (2) 에 커맨드될 동력에 대한 절대 또는 상대 (스케일링된) 레퍼런스를 제공한다.

도 3 은 프로펠러 샤프트 (8) 의 이동을 제어하기 위한 방법들의 실시형태들을 예시하는 플로우차트이다.

진동 센서 (17), 또는 제어기 (200) 는, 단계 S102 에서, 프로펠러 샤프트 (8) 의 지속된 발진의 시그니처를 결정함으로써 프로펠러 샤프트 (8) 의 이동을 검출하도록 구성된다.

프로펠러 샤프트 (8) 의 이동은 프로펠러 샤프트 (8) 의 지속된 발진의 측정된 파형으로 표현될 수 있다. 시그니처는 그러면, 프로펠러 샤프트 (8) 의 발진의 측정된 파형과 기지의 파형을 상관시키는 결과일 수도 있지만, 이에 제한되지는 않는다. 즉, 시그니처는 측정된 파형과 기지의 파형을 상관시킴으로써 결정될 수 있다. 또한, 그것은 파형들의 세트일 수 있다. 특히, 시그니처는 파형들의 세트로 표현될 수 있으며, 여기서 그 파형들의 세트는 양자화된 (quantized) 파형들 또는 분류된 (classified) 파형들을 포함한다. 파형들의 세트는 스칼라 또는 벡터 양자화에 의해 양자화되거나, 또는 로지스틱 회귀, 서포트 벡터 머신, 또는 유사한 방법을 사용하여 분류될 수 있고, 그 파형들의 세트는 일 뱅크의 필터들을 통하여 측정된 파형을 패스함으로서 획득된다. 즉, 파형들의 세트는 일 뱅크의 필터들을 통하여 측정된 파형을 패스함으로써 결정될 수 있다. 추가의 대안으로서, 시그니처는 윈도잉을 사용하거나, 또는 윈도잉의 사용을 앞서서 측정된 파형의 양자화된 단시간 스펙트럼일 수 있다. 대안적으로, 이러한 스펙트럼은 이러한 스펙트럼을 충분히 잘 설명하는 보간 함수 또는 스플라인의 계수들의 세트로서 표현될 수 있다. 더욱이, 시그니처가 스펙트럼으로 간주되는 것에 더하여, 그것은 또한 일 뱅크의 필터 응답들의, 또는 웨이블릿들, 또는 Laplacians, 또는 Hessians, 또는 유사한 것으로 측정된 파형을 콘볼빙함으로써 획득된 계수들의 세트 (또는 벡터) 로 간주될 수 있다. 즉, 시그니처는 일 뱅크의 필터 응답들, 웨이블릿 계수들, Laplacian 계수들, 또는 Hessian 계수들로 측정된 파형을 콘볼빙함으로써 결정된 계수들의 세트로 표현될 수 있다. 시그니처의 상기 설명에서, 측정된 파형은, 프로펠러 샤프트 (8) 의 발진을 표시하는 물리량의 측정을 직접, 또는 프록시에 의해 획득하는, 진동 센서 (17), 또는 제어기 (200), 또는 양자의 조합으로부터의 측정치들의, 이동 및 발진을 표시하는, 시계열 (time-series) 이다. 후자의 프록시에 의한 측정의 경우에, 프록시 방법은 직접 측정과 프록시 측정 간의 상호의존의 복수의 수학적 모델들에 의존할 수도 있다. 이런 이유로, 제어기 (200) 는 그것에 의해 프로펠러 샤프트 (8) 의 이동을 검출하고 그로부터 프로펠러 샤프트 (8) 의 지속된 원하지 않는, 기생, 및/또는 자멸 (auto-desctructive) 발진의 시그니처의 존재를 결정할 수도 있다. 프로펠러 샤프트 (8) 의 이동이 검출될 수 있는 방법의 추가 상세들에 관한 실시형태들이 이하에 설명될 것이다.

추진 제어 유닛 (3), 또는 제어기 (200) 는, 단계 S106 에서, 결정된 시그니처에 따라 프로펠러 샤프트 (8) 의 이동을 제어하도록 구성된다. 이런 이유로, 추진 제어 유닛 (3), 또는 제어기 (200) 는, 그것에 의해, 감지된 이동 내에 시그니처의 표현의 양을 감소시키는 목적으로, 결정된 시그니처에 따라 프로펠러 샤프트 (8) 의 이동을 제어할 수도 있다. 프로펠러 샤프트 (8) 의 이동이 제어될 수 있는 방법의 추가 상세들에 관한 실시형태들이 이하에 설명될 것이다.

배열체 (100) 는 프로펠러 (10) 의 전기 추진이 임계에 더 가깝게 설계되는 것을 가능하게 하고, 그것에 의해 실제 캐비테이션 발생 없이, 더 큰 캐비테이션의 공산의 희생으로 프로펠러 (10) 의 더 효율적인 동작을 가능하게 한다.

프로펠러 샤프트 (8) 의 이동을 제어하는 추가 상세들에 관한 실시형태들이 이제 설명될 것이다.

일 실시형태에 따르면, 추진 제어 유닛 (3), 또는 제어기 (200) 는, 단계 S106a 에서, 세트 포인트로서 프로펠러 샤프트 (8) 의 드라이브 서브시스템 (2) 으로 토크 커맨드 신호를 포워딩함으로써 프로펠러 샤프트 (8) 의 이동을 제어하도록 추가로 구성된다. 토크 커맨드 신호는 결정된 시그니처에 따라 결정된다.

일 실시형태에 따르면, 추진 제어 유닛 (3), 또는 제어기 (200) 는, 단계 S104 에서, 프로펠러 샤프트 (8) 를 드라이빙하기 위해 현재 사용되는 스로틀 레벨을 수신하도록 추가로 구성된다. 추진 제어 유닛 (3), 또는 제어기 (200) 는 그 후, 단계 S106b 에서, 또한 현재 사용되는 스로틀 레벨에 따라 프로펠러 샤프트 (8) 의 이동을 제어하도록 추가로 구성된다.

일 실시형태에 따르면, 지속된 발진은 캐비테이션에 의해 야기된다. 추진 제어 유닛 (3), 또는 제어기 (200) 는 그 후, 단계 S106c 에서, 지속된 발진이 캐비테이션에 의해 야기된다고 결정할 때 프로펠러 샤프트 (8) 의 이동을 감소시키도록 추가로 구성될 수 있다. 그러나, 추진 제어 유닛 (3), 또는 제어기 (200) 는, 단계 S106d 에서, 현재 사용되는 스로틀 레벨이 임계값보다 낮으면 프로펠러 샤프트 (8) 의 이동을 감소시키지 않도록 구성될 수도 있다.

프로펠러 샤프트 (8) 의 이동을 제어하기 위한 상기 개시된 실시형태들 뿐만 아니라 그에 관한 추가 실시형태들의 추가 상세들이 이제 설명될 것이다.

제어기 (200) 는 교정 신호 생성기 모듈을 포함한다. 교정 신호 생성기 모듈은 차례로 서로 직렬로 제공되는 캐비테이션 응답 형성기 모듈 및 주입 신호 레벨 설정기 모듈을 포함한다. 교정 신호 생성기 모듈은 복수의 (제 1 원리들로부터 설계된) 공칭 신호 흐름들에의 캐비테이션-개선 기여 (cavitation-ameliorating contribution) 를 제공하도록 구성된다. 복수의 공칭 신호 흐름들은 프로펠러 샤프트를 돌리는 전기 모터를 공급하는 드라이브에, 레퍼런스 토크, 또는 동력의 커맨드를 제공하는데 사용될 수도 있는 임의의 것이다. 이 피드-포워드 처리는 선박의 서지 속도에 대하여 커맨드된 동력의 수정의 범위들과 관련시키는 룩업 테이블 (또는 고차 스플라인, 또는 프로펠러의 회전 속도에 관한 동적으로 평가된 표현, 또는 물을 통한 또는 다른 프록시 측정치, 또는 결합된 복수의 이러한 측정치들) 로서 제공될 수 있다.

캐비테이션 응답 형성기 모듈은 캐비테이션의 주기들을 식별하는 추정기, 및 도 4 의 상태 머신 (400) 에 따라, 개선 교정 신호의 증가, 감소, 또는 안정된 추세를 지시하는 상태-머신을 더 포함한다.

상태 머신 (400) 은 4 개의 상태들을 포함한다; 포스트-램프-업 안정 상태 (401), 스로틀링 파워 다운 상태 (402), 포스트-램프-다운 안정 상태 (403), 및 스로틀링 파워 업 상태 (404). 상태들 간의 트랜지션들은 이하에 설명되는 바와 같이 신호들 (rdnH1, rupH, rdnL, rdnH2, rupH, 및 rupL) 에 의해 제어된다.

상태 머신 (400) 은, 어떤 캐비테이션도 검출되지 않으면, 즉, 제어기 (200) 가 커맨드된 동력 레퍼런스 (power reference) 를 가능한 한 밀접하게, 바람직하게는 정확하게 매칭시키기 위해, 쉽게 (naively) 커맨드된 동력 레퍼런스로부터의 네거티브 오프셋이 감소되는 것을 가능하게 하도록 구현된다. 이러한 이상적인 경우에서, 상태 머신은 상태 401 에 있다. 대안적으로, 상태 401 에서, 캐비테이션은 중요한 피드백을 표현하지 않는 산발적 순간들에 검출될 수도 있다. 이러한 경우들에서, 커맨드된 동력 레퍼런스는 여전히 정확히 매칭될 것이다. 캐비테이션 검출들의 단속 (intermittence) 이 감소하면, 즉, 그들이 좀더 자주 검출되면, 어느 순간 상태 머신은 네거티브 오브셋이 절대 값의 끊임없는 증가로 오더링될 상태 402 로 rdnH1 을 따라 트랜지션한다. 상태 머신은 캐비테이션 검출들의 산발적 성질이 다시 용인되는 레벨들로 감소할 때까지 상태 402 에 있다. 이 때 상태 머신은, 오프셋이 안정 레벨로 유지되는 상태 403 으로 rdnL 을 따라 트랜지션한다. 상태 403 에서의 캐비테이션 검출들이 표시 프리퀀시 (indicative frequency) 로 검출되는 것을 중단하고, 네거티브 오프셋이 넌-널 (non-null) 이면, 즉 추진이 공칭 커맨드된 동력으로 동작하고 있지 않으면, 상태 머신은 네거티브 오프셋의 절대 값이 기회적으로 감소되는 상태 404 로 rupH 를 따라 트랜지션한다. 다시 말해서, 이러한 상태, 상태 404 에서, 전체 커맨드된 크립 (creep) 들은, 공칭 커맨드된 동력 레벨에 훨씬 가깝게, 그리고 한계에서 정확히 동일하게 백 (back) 한다. 일단 이것이 달성되면, 상태 머신은 다시 원래의 상태 401 로 rupL 을 따라 트랜지션한다. 대안적으로, 상태 머신이 상태 403 에 있는 동안, 캐비테이션은 사라지지 않고, 변함없는 프리퀀시를 계속하거나, 또는 산발적 이벤트들의 프리퀀시, 또는 연장된 이벤트들의 지속기간에 있어서 증가하는 것이 일어날 수도 있다. 이러한 경우에, 상태 머신은 커맨드가 커맨드된 레벨보다 훨씬 낮게 오프셋될 수도 있도록 상태 402 로 다시 rdnH2 를 따라 트랜지션한다.

주입 신호 레벨 설정기 모듈은 3 개의 형상들: 증가 또는 감소 램프, 또는 안정 레벨 중 하나에서, 상태-머신 (400) 으로부터 출력된 상태에 의해 스티어링된, 주입 신호를 형성한다. 첫번째 원리들 및 설치된 장비로부터의 프라이머리 신호 흐름 (예를 들어, 전기 포딩된 전방위 추진기 (Azipod) 의 최대 전체 동력 레이팅 등) 에 대한 한계들이 명시적으로 고려된다.

캐비테이션 응답 형성기 모듈 내측의 추정기는 복수의 측정치들 또는 추정치들을 획득하고, 측정된 파형에서의, 발진들, 일 실시형태에서 - 캐비테이션의 시그니처의 품질 또는 표현의 정도를 평가하기 위하여 그 측정치들 또는 추정치들에 대해 신호 프로세싱 동작들을 수행하는 하이브리드 신호 프로세싱을 구현한다. 측정에서의 시그니처의 품질, 또는 표현의 정도, 및 이 품질 또는 표현의 정도를 확립하는데 있어서 알고리즘이 갖는 확실성의 정도에 기초하여, 알고리즘은 캐비테이션이 주어진 시간 주기에 발생하는지 또는 발생하지 않는지에 관해 Boolean 추정 (값 참 또는 거짓을 가짐) 을 출력한다. 추정기의 Boolean 출력은 상태-머신을 스티어링하는데 사용된다. 이 상태-머신은 로직 스위칭의 시간 콘텍스트를 드라이빙하는 타이머들로, 시간 로직에 대해 동작한다. 일 예의 실시형태에서, 이러한 타이머들은 유닛 지연 블록을 통하여 피드백에서의 합산 포인트에 패스된 이전의 카운터 값과 새로운 신호 간의 합산 포인트로 구성된 카운터 면에서 실현된다.

일 실시형태에서 캐비테이션으로 표현된, 기생, 자멸, 또는 마모 (wearing) 발진들을 표시하는 프로펠러 샤프트의 이동들의 상이한 예들이 존재한다. 일 실시형태에 따르면, 프로펠러 샤프트 (8) 의 이동은 선가속도이다. 이 가속도는 프로펠러 샤프트 (8) 에 대하여 접선방향 (tangential) 이거나 또는 축방향 (axial) 일 수 있다. 일 실시형태에 따르면, 프로펠러 샤프트 (8) 의 이동은 프로펠러 샤프트 (8) 의 방사상 및/또는 축방향 변위를 야기한다.

프로펠러 샤프트 (8) 에 관하여 진동 센서 (17) 의 상이한 가능한 배치들이 존재한다. 예를 들어, 진동 센서 (17) 는 프로펠서 샤프트 (8) 부근에, 프로펠러 샤프트 (8) 에 인접하여, 또는 프로펠러 샤프트 (8) 상에 위치될 수 있다.

상기 개시된 실시형태들 중 적어도 일부에 기초한 프로펠러 샤프트 (8) 의 이동을 제어하기 위한 일 특정 실시형태가 이제 도 5 의 플로우차트를 참조하여 개시될 것이다.

S201: 제어기 (200) 는 메인 전기 모터의 드라이브의 요청된 토크 또는 동력의 공칭 레벨을 획득한다.

S202: 제어기 (200) 는 캐비테이션-공산 특정 잔차 (cavitation-likelihood sepcifying residual) 를 획득하고, 그것에 대해 검출의 상태의 히스테리시스-촉진 스위칭을 수행한다. 캐비테이션-공산 특정 잔차를 획득하는 방법의 일 실시형태가 이하에 제공될 것이다.

S203: 제어기 (200) 는 컨디션들이 충족되면 도 4 의 상태들 간의 스위치들을 수행하는, 시간 로직-기반 상태 머신을 실행하거나, 또는 현재 상태가 계속 유지되고 있다는 것을 확실히 한다.

S204, S204a, S204b, S204c: 제어기 (200) 는 하나의 사이클-시간 증분을 감산 또는 가산 (단계 S204a 에서 램프 다운 또는 상태 S204c 에서 램프 업) 하거나, 또는 주입된 비-포지티브 동력 오프셋의 현재의 레벨을 안정되게 유지 (단계 S204b) 함으로써, 단계 S203 에서 상태-머신의 상태에 기초하여 응답을 형성한다. 이 계산은 0 의 바텀 (bottom) 에서 포화가 되고, 그 탑 (top) 은 무엇이든 단계 S201 에서 수신되는 바와 같은 현재의 공칭 커맨드된 동력 레벨에 대응한다. 그 포화는 안티-와인드업 (anti-windup) 방식으로 수행된다.

S205: 제어기 (200) 는 커맨드된 동력 채널로 합산 포인트를 통하여 쉽게 커맨드된 동력 또는 토크 신호 흐름으로 이렇게 수정된, 또는 안정된 비-포지티브, 오프셋을 주입하고, 여기서 그 오프셋의 채널은 네거티브로 프리픽스된다.

S206: 제어기 (200) 는 프로펠러 (10) 의 수정된 커맨드된 동력 및 현재 달성된 각속도에 기초하여 세트 포인트 및 커맨드로서 드라이브 서브시스템에 패스될 커맨드 토크를 결정한다.

S207: 제어기 (200) 는 필드-버스 또는 하드와이어된 신호 플로우 인프라스트럭처를 통해 드라이브 서브시스템으로 결정된 커맨드 토크를 포워딩한다.

단계 S201 내지 S207 에 의해 정의되는 바와 같은 동작들은 계속적으로 도 3 의 플로우차트를 참조하여 상기 설명된 방법들을 구현 및 수행하기 위해 순환하여 수행될 수 있다. 일 실시형태에서 단계 S201 내지 S207 에 의해 정의되는 바와 같은 동작들은 히스테리시스-촉진 모드 스위칭을 구현하고, 상태 머신, 응답 형성기, 및 비-포지티브 오프셋 주입은 모두 다운로드되어 추진 제어 유닛 (3) 내측의, 추진 제어 유닛 제어기에서 실행될 수 있다.

캐비테이션-공산 특정 잔차를 획득하는 방법에 대한 일 특정 실시형태가 이제 개시될 것이다. 이 실시형태는 상기 단계 S202 의 일부일 수 있다.

S301: 제어기 (200) 는 프로펠러 허브 및 블레이드들로 종결되는, 드라이브-트레인의 기계적 서브어셈블리 상의, 복수의 물리적 포인트들에서, 수정된, 추정된, 필터링된, 원시의, 또는 그 임의의 조합의 진동의 측정치들을 수신한다.

S302: 제어기 (200) 는, 가변하는 정도의 확실성으로, 프로펠러 샤프트 (8) 의 측정된 이동들의 캐비테이션을 표시하는 시그니처의, 표현의 트리거링 품질, 또는 존재 또는 부재를 확립하기 위해 복수의 신호 프로세싱 기법들, 머신 학습 기법들, 또는 그 조합을 사용함으로써 잠재적인 캐비테이션 이벤트들을 검출한다.

S303: 제어기 (200) 는 복수의 신호 프로세싱, 모델 레퍼런스, 또는 머신 학습 기법들, 또는 그 조합을 사용하여, 검출된 잠재적인 캐비테이션 이벤트들이 캐비테이션 대 널 가설의 결과일 (즉, 검출된 잠재적인 캐비테이션 이벤트들이 캐비테이션의 결과가 아닐) 공산에 기초하여 잔차를 형성한다. 채용된 기법들은 캐비테이션 이벤트의 대표 시그니처 및 복수의 측정치들로서 센서(들) (17) 에 의해 캡처된 이동들 간의 부합성의 정도를 결정하는데 사용된다. 대안적으로, 기법들은 시간의 경과에 따라, 캡처된 복수의 측정치들에서의 시그니처의, 품질의 정도, 또는 표현의 정도를 평가하기 위해 채용된다.

일 실시형태에서 단계 S301 내지 S303 에 의해 정의되는 바와 같은 동작들은 검출 및 식별을 구현하고, 다운로드되어 추진 제어 유닛 (3) 또는 전용 고속 신호 프로세싱 및 머신 지식 유닛 (20) 내측의, 추진 제어 유닛 제어기에서 실행될 수 있다.

도 6 은 일 실시형태에 따른 제어기 (200) 의 컴포넌트들을, 다수의 기능 유닛들 면에서, 개략적으로 예시한다. 프로세싱 회로부 (210) 는 컴퓨터 프로그램 제품 (710) (도 7 에서와 같음) 에, 예를 들어, 저장 매체 (230) 의 형태로, 저장된 소프트웨어 명령들을 실행 가능한, 적합한 중앙 프로세싱 유닛 (CPU), 멀티프로세서, 마이크로제어기, 디지털 신호 프로세서 (DSP) 등 중 하나 이상의 임의의 조합을 사용하여 제공된다. 프로세싱 회로부 (210) 는 적어도 하나의 주문형 집적 회로 (ASIC), 또는 필드 프로그래밍가능 게이트 어레이 (FPGA) 로서 추가로 제공될 수도 있다.

특히, 프로세싱 회로부 (210) 는, 제어기 (200) 로 하여금, 상기 개시한 바와 같이, 동작들, 또는 단계들의 세트 S102-S106, S201-S207, S301-S303 을 수행하게 하도록 구성된다. 예를 들어, 저장 매체 (230) 는 동작들의 세트를 저장할 수도 있고, 프로세싱 회로부 (210) 는, 제어기 (200) 로 하여금, 동작들의 세트를 수행하게 하기 위해 저장 매체 (230) 로부터 동작들의 세트를 취출하도록 구성될 수도 있다. 동작들의 세트는 실행가능한 명령들의 세트로서 제공될 수도 있다.

따라서, 프로세싱 회로부 (210) 는 그것에 의해 본 명세서에서 개시되는 바와 같은 방법들을 실행하도록 배열된다. 저장 매체 (230) 는 또한, 예를 들어, 자기 메모리, 광학 메모리, 솔리드 스테이트 메모리 또는 심지어 원격으로 장착된 메모리 중 임의의 단일의 하나 또는 조합일 수 있는 영구 스토리지 (persistent storage) 를 포함할 수도 있다. 제어기 (200) 는 적어도 통신을 위해 구성된 통신 인터페이스 (220) 를 더 포함할 수도 있다. 이로써 통신 인터페이스 (220) 는 아날로그 및 디지털 컴포넌트들을 포함하는, 하나 이상의 송신기들 및 수신기들을 포함할 수도 있다. 프로세싱 회로부 (210) 는, 예를 들어, 데이터 및 제어 신호들을 통신 인터페이스 (220) 및 저장 매체 (230) 로 전송함으로써, 통신 인터페이스 (220) 로부터 데이터 및 레포트들을 수신함으로써, 그리고 저장 매체 (230) 로부터 데이터 및 명령들을 취출함으로써, 제어기 (200) 의 일반적인 동작을 제어한다. 제어기 (200) 의 다른 컴포넌트들, 뿐만 아니라 관련 기능성은 본 명세서에 제시된 개념들을 모호하게 하지 않기 위하여 생략된다.

도 7 은 컴퓨터 판독가능 저장 매체 (730) 를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품 (710) 의 하나의 예를 도시한다. 이 컴퓨터 판독가능 저장 매체 (730) 상에, 컴퓨터 프로그램 (720) 이 저장될 수 있으며, 그 컴퓨터 프로그램 (720) 은 프로세싱 회로부 (210) 및 그에 동작가능하게 커플링된 엔티티들 및 디바이스들, 이를 테면 통신 인터페이스 (220) 및 저장 매체 (230) 로 하여금, 본 명세서에서 설명된 실시형태들에 따른 방법들을 실행하게 할 수 있다. 컴퓨터 프로그램 (720) 및/또는 컴퓨터 프로그램 제품 (710) 은 따라서 본 명세서에 개시되는 바와 같은 임의의 단계들을 수행하기 위한 수단을 제공할 수도 있다.

도 7 의 예에서, 컴퓨터 프로그램 제품 (710) 은 광학 디스크, 이를 테면 CD (콤팩트 디스크) 또는 DVD (디지털 다기능 디스크) 또는 블루-레이 디스크로서 예시된다. 컴퓨터 프로그램 제품 (710) 은 메모리, 이를 테면 랜덤 액세스 메모리 (RAM), 판독 전용 메모리 (ROM), 소거가능한 프로그래밍가능 판독 전용 메모리 (EPROM), 또는 전기적으로 소거가능한 프로그래밍가능 판독 전용 메모리 (EEPROM) 로서, 그리고 특히 외부 메모리, 이를 테면 USB (범용 시리얼 버스) 메모리 또는 플래시 메모리, 이를 테면 콤팩트 플래시 메모리에서의 디바이스의 비일시적 저장 매체로서 구현될 수 있다. 따라서, 컴퓨터 프로그램 (720) 이 여기에 도시된 광학 디스크 상에 트랙으로서 개략적으로 도시되지만, 컴퓨터 프로그램 (720) 은 컴퓨터 프로그램 제품 (710) 에 적합한 임의의 방식으로 저장될 수 있다.

발명적 개념은 주로 몇몇 실시형태들을 참조하여 위에서 설명되었다. 그러나, 당업자에 의해 용이하게 인식되는 바와 같이, 상기 개시된 실시형태들 이외의 다른 실시형태들이 첨부된 특허 청구항들에 의해 정의되는 바와 같이, 발명적 개념의 범위 내에 동일하게 가능하다.

Claims (21)

1. 선박 상의 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하기 위한 제어기로서,
   상기 제어기는 프로세싱 회로부를 포함하고, 상기 프로세싱 회로부는, 상기 제어기로 하여금,
   상기 프로펠러 샤프트의 지속된 발진의 시그니처를 결정함으로써 상기 프로펠러 샤프트의 이동을 검출하게 하고; 그리고
   결정된 상기 시그니처에 따라 상기 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하게 하고,
   상기 프로세싱 회로부는 상기 프로펠러 샤프트를 드라이빙하기 위해 현재 사용되는 스로틀 레벨을 수신하도록 추가로 구성되는, 제어기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 프로세싱 회로부는 세트 포인트로서 상기 프로펠러 샤프트의 드라이브 서브시스템으로 토크 커맨드 신호를 포워딩함으로써 상기 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하도록 추가로 구성되고, 상기 토크 커맨드 신호는 결정된 상기 시그니처에 따라 결정되는, 제어기.
3. 제1항에 있어서,
   상기 프로세싱 회로부는, 또한 상기 현재 사용되는 스로틀 레벨에 따라 상기 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하도록 추가로 구성되는, 제어기.
4. 제1항에 있어서,
   상기 지속된 발진은 캐비테이션에 의해 야기되는, 제어기.
5. 제1항에 있어서,
   상기 프로세싱 회로부는 상기 지속된 발진이 캐비테이션에 의해 야기된다고 결정할 때 상기 프로펠러 샤프트의 이동을 감소시키도록 추가로 구성되는, 제어기.
6. 제1항에 있어서,
   상기 프로세싱 회로부는 상기 현재 사용되는 스로틀 레벨이 임계값보다 낮으면 상기 프로펠러 샤프트의 이동을 감소시키지 않도록 추가로 구성되는, 제어기.
7. 제1항에 있어서,
   상기 프로펠러 샤프트의 이동은 선가속도 (linear acceleration) 인, 제어기.
8. 제7항에 있어서,
   상기 선가속도는 상기 프로펠러 샤프트에 대하여 접선방향이거나 또는 축방향인, 제어기.
9. 제1항에 있어서,
   상기 프로펠러 샤프트의 이동은 상기 프로펠러 샤프트의 방사상 및/또는 축방향 변위를 야기하는, 제어기.
10. 제1항에 있어서,
    상기 프로펠러 샤프트의 이동은 상기 프로펠러 샤프트의 상기 지속된 발진의 측정된 파형으로 표현되는, 제어기.
11. 제10항에 있어서,
    상기 시그니처는 상기 측정된 파형과 기지의 파형을 상관시킴으로써 결정되는, 제어기.
12. 제10항에 있어서,
    상기 시그니처는 파형들의 세트로 표현되고, 상기 파형들의 세트는 양자화된 파형들 또는 분류된 파형들을 포함하는, 제어기.
13. 제12항에 있어서,
    상기 파형들의 세트는 일 뱅크의 필터들을 통하여 상기 측정된 파형을 패스함으로써 결정되는, 제어기.
14. 제10항에 있어서,
    상기 시그니처는 상기 측정된 파형의 양자화된 단시간 스펙트럼인, 제어기.
15. 제10항에 있어서,
    상기 시그니처는 일 뱅크의 필터 응답들, 웨이블릿 계수들, Laplacian 계수들 또는 Hessian 계수들로 상기 측정된 파형을 콘볼빙함으로써 결정된 계수들의 세트로 표현되는, 제어기.
16. 선박 상의 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하기 위한 배열체로서,
    선박 상의 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하기 위한 제어기로서, 상기 제어기는 프로세싱 회로부를 포함하고, 상기 프로세싱 회로부는, 상기 제어기로 하여금,
    상기 프로펠러 샤프트의 지속된 발진의 시그니처를 결정함으로써 상기 프로펠러 샤프트의 이동을 검출하게 하고; 그리고
    결정된 상기 시그니처에 따라 상기 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하게 하는, 제어기; 및
    상기 제어기에 상기 지속된 발진을 표시하는 신호를 제공하도록 구성된 진동 센서를 포함하고; 그리고
    상기 제어기는 결정된 상기 시그니처에 따라 상기 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하도록 구성된 추진 제어 유닛을 포함하는, 배열체.
17. 제16항에 있어서,
    상기 진동 센서는 상기 프로펠러 샤프트 부근에, 상기 프로펠러 샤프트에 인접하여, 또는 상기 프로펠러 샤프트 상에 위치되는, 배열체.
18. 전기 추진 선박으로서,
    선박 상의 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하기 위한 제어기로서, 상기 제어기는 프로세싱 회로부를 포함하고, 상기 프로세싱 회로부는, 상기 제어기로 하여금,
    상기 프로펠러 샤프트의 지속된 발진의 시그니처를 결정함으로써 상기 프로펠러 샤프트의 이동을 검출하게 하고; 그리고
    결정된 상기 시그니처에 따라 상기 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하게 하는, 제어기; 및
    상기 제어기에 상기 지속된 발진을 표시하는 신호를 제공하도록 구성된 진동 센서를 포함하고; 그리고
    상기 제어기는 결정된 상기 시그니처에 따라 상기 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하도록 구성된 추진 제어 유닛을 포함하는, 전기 추진 선박.
19. 선박 상의 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하기 위한 방법으로서,
    상기 프로펠러 샤프트의 지속된 발진의 시그니처를 결정함으로써 상기 프로펠러 샤프트의 이동을 검출하는 단계;
    결정된 상기 시그니처에 따라 상기 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하는 단계; 및
    상기 프로펠러 샤프트를 드라이빙하기 위해 현재 사용되는 스로틀 레벨을 수신하는 단계를 포함하는, 방법.
20. 선박 상의 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하기 위한 컴퓨터 프로그램으로서,
    상기 컴퓨터 프로그램은, 제어기의 프로세싱 회로부 상에서 실행될 때, 상기 제어기로 하여금,
    상기 프로펠러 샤프트의 지속된 발진의 시그니처를 결정함으로써 상기 프로펠러 샤프트의 이동을 검출하게 하고;
    결정된 상기 시그니처에 따라 상기 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하게 하고; 그리고
    상기 프로펠러 샤프트를 드라이빙하기 위해 현재 사용되는 스로틀 레벨을 수신하게 하는 컴퓨터 코드를 포함하는, 컴퓨터 프로그램.
21. 선박 상의 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하기 위한 제어기로서,
    상기 제어기는 프로세싱 회로부를 포함하고, 상기 프로세싱 회로부는, 상기 제어기로 하여금,
    상기 프로펠러 샤프트의 지속된 발진의 시그니처를 결정함으로써 상기 프로펠러 샤프트의 이동을 검출하게 하고; 그리고
    결정된 상기 시그니처에 따라 상기 프로펠러 샤프트의 이동을 제어하게 하고,
    상기 프로펠러 샤프트의 이동은 상기 프로펠러 샤프트의 상기 지속된 발진의 측정된 파형으로 표현되는, 제어기.

Images