KR20210144563A - 선박 제어 장치, 선박 제어 방법, 및 기록 매체에 기록된 프로그램 - Google Patents

선박 제어 장치, 선박 제어 방법, 및 기록 매체에 기록된 프로그램 Download PDF

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KR20210144563A
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Abstract

선박 제어 장치는, 선박의 추진력을 발생시키는 엔진의 회전수를 검출하는 복수의 검출부가 검출한 각각의 회전수를 취득하는 취득부와, 취득된 회전수의 값이 다른 경우에, 취득된 회전수, 및 상기 엔진의 목표 회전수와 상기 엔진의 상태에 관한 정보인 상태 정보와 상기 선박의 선속 중의 적어도 하나에 기초하여, 상기 엔진의 회전수를 결정하는 결정부를 구비한다.

Description

선박 제어 장치, 선박 제어 방법, 및 기록 매체에 기록된 프로그램{SHIP CONTROL APPARATUS, SHIP CONTROL METHOD, AND PROGRAM RECORDED ON RECORDING MEDIUM}
본 발명은 선박 제어 장치, 선박 제어 방법, 및 기록 매체에 기록된 프로그램에 관한 것이다.
항행 중인 선박은, 엔진 등의 장치에 이상이 생겼다고 하더라도 원양에 위치해 있을 가능성도 있어서 근처에 수리를 행하기 위한 시설이 없는 경우가 있다. 그 때문에, 경우에 따라서는 이상을 그대로 둘 수밖에 없어서, 그 결과, 침몰 등으로 발전해 버리는 경우가 있다. 그래서, 선박이 구비하는 장치에는, 이와 같은 경우가 생길 가능성을 저감시킬 것을 목적으로 하여 용장성을 갖게 하는 일이 있다. 예를 들어 엔진의 회전수는, 공진의 발생을 방지하기 위하여 중요한 값이다.
엔진의 회전수에는, 소정의 회전수 영역에서의 장시간의 운전이 금지되는 위험 회전수 영역이 존재하고 있다. 만일 엔진의 회전수가 위험 회전수 영역에 도달한 경우에는 신속히 위험 회전수 영역으로부터 빠져나갈 것이 요구된다(예를 들어 일본 특허 공개 제2018-138775호 공보 참조). 그 때문에, 보다 안정적으로 보다 정확한 값을 취득하기 위하여, 엔진의 회전수를 검출하는 센서는 용장성을 갖게 하여 복수 설치되는 것이 일반적이다.
그러나 선박이, 엔진의 회전수를 검출하는 센서를 복수 구비하는 경우, 센서가 검출한 회전수에 대하여 센서 간에서 차가 생기는 경우가 있다. 이와 같은 경우, 각 센서에서 검출된 복수의 회전수 중 어느 회전수를, 선박의 제어에 사용되는 값으로서 취득해야 할지 판단하는 것이 어려운 경우가 있다. 그 결과로서, 실제의 엔진의 회전수와 괴리된 회전수를 취득해 버려 선박의 적절한 제어가 행해지지 않을 가능성이 높다. 그래서, 설령 센서 간에서 검출 결과의 회전수에 차가 생긴 경우에도 실제의 엔진의 회전수에 보다 가까운 회전수(보다 적절한 회전수)를 취득할 필요가 있다.
상기 사정을 감안하여 본 발명은, 선박의 엔진의 회전수에 대하여 보다 적절한 값을 취득하는 것을 가능하게 하는 선박 제어 장치, 선박 제어 방법, 및 기록 매체에 기록된 프로그램을 제공한다.
본 발명의 제1 양태는, 선박의 추진력을 발생시키는 엔진의 회전수를 검출하는 복수의 검출부가 검출한 각각의 회전수를 취득하는 취득부와, 취득된 회전수의 값이 다른 경우에, 취득된 회전수, 및 상기 엔진의 목표 회전수와 상기 엔진의 상태에 관한 정보인 상태 정보와 상기 선박의 선속 중의 적어도 하나에 기초하여, 상기 엔진의 회전수를 결정하는 결정부를 구비하는 선박 제어 장치이다.
이와 같이 상기 선박 제어 장치는, 목표 회전수와, 엔진의 상태에 관한 정보인 상태 정보와, 선속 중의 적어도 하나에 기초하여, 취득부가 취득한 회전수 중의 하나의 회전수를 실제의 엔진의 회전수(실 회전수)로서 취득한다. 그 때문에, 상기 검출부의 일부가 고장난 경우 등의, 검출부 간에서 검출 결과가 다른 경우에도, 상기 선박 제어 장치는 엔진의 실 회전수에 대하여 보다 적절한 값을 취득할 수 있다.
본 발명의 제2 양태에서는, 상기 제1 양태의 선박 제어 장치에 있어서, 상기 결정부는, 상기 취득부가 취득한 회전수끼리의 차분이 소정값 이상인 경우에 가장 높은 회전수를 상기 엔진의 회전수로서 결정해도 된다.
본 발명의 제3 양태에서는, 상기 제1 양태 또는 제2 양태의 선박 제어 장치에 있어서, 상기 상태 정보는, 상기 엔진에 투입되는 연료 투입량 및 상기 엔진의 출력을 포함하고, 상기 결정부는, 상기 연료 투입량과 상기 엔진의 출력에 기초하여 추정 회전수를 산출하고, 상기 취득부가 취득한 회전수 중에서, 산출한 상기 추정 회전수에 가장 가까운 회전수를 상기 엔진의 회전수로서 결정해도 된다.
본 발명의 제4 양태에서는, 상기 제1 양태 또는 제2 양태의 선박 제어 장치에 있어서, 상기 상태 정보는, 상기 엔진에 투입되는 연료 투입량을 포함하고, 상기 결정부는, 상기 연료 투입량이 소정량 이상인 경우에, 상기 취득부가 취득한 회전수 중에서 상기 목표 회전수에 가장 가까운 회전수를 상기 엔진의 회전수로서 결정해도 된다.
본 발명의 제5 양태에서는, 상기 제1 양태 또는 제2 양태의 선박 제어 장치에 있어서, 상기 결정부는, 상기 목표 회전수가 결정된 타이밍에 있어서의 상기 상기 엔진의 회전수와, 상기 목표 회전수와, 상기 타이밍으로부터 상기 복수의 검출부가 회전수를 검출하기까지의 경과 시간에 기초하여, 상기 취득부가 취득한 회전수 중의 하나의 값을 상기 엔진의 회전수로서 결정해도 된다.
본 발명의 제6 양태에서는, 상기 제1 양태 또는 제2 양태의 선박 제어 장치에 있어서, 상기 결정부는, 상기 목표 회전수가 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정한 경우에, 상기 취득부가 취득한 회전수 중에서 상기 목표 회전수에 가장 가까운 값을 상기 엔진의 회전수로서 결정해도 된다.
본 발명의 제7 양태에서는, 상기 제1 양태 또는 제2 양태의 선박 제어 장치에 있어서, 상기 상태 정보는, 상기 엔진에 투입되는 연료 투입량을 포함하고, 상기 결정부는, 상기 연료 투입량이 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정한 경우에, 상기 취득부가 취득한 회전수 중에서 상기 목표 회전수에 가장 가까운 값을 상기 엔진의 회전수로서 결정해도 된다.
본 발명의 제8 양태에서는, 상기 제1 양태 또는 제2 양태의 선박 제어 장치에 있어서, 상기 상태 정보는, 상기 엔진의 회전 방향 및 상기 엔진의 연료 투입량을 포함하고, 상기 결정부는, 상기 엔진에 연료가 투입되어 있지 않은 경우에는 상기 선속에 기초하여 상기 엔진의 회전수를 결정해도 된다.
본 발명의 제9 양태에서는, 상기 제1 양태 또는 제2 양태의 선박 제어 장치에 있어서, 상기 상태 정보는, 상기 엔진에 투입되는 연료 투입량 및 목표 회전수를 포함하고, 상기 결정부는, 상기 연료 투입량이 소정량 이상이고, 상기 연료 투입량 및 상기 목표 회전수가 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정한 경우에, 상기 취득부가 취득한 회전수 중에서 상기 목표 회전수에 가장 가까운 값을 상기 엔진의 회전수로서 결정해도 된다.
본 발명의 제10 양태에서는, 상기 제1 양태 내지 제9 양태 중 어느 한 양태의 선박 제어 장치에 있어서, 상기 결정부에서 결정된 회전수에 기초하여, 상기 엔진에 투입되는 연료의 투입량과 상기 연료의 투입 타이밍을 결정하는 엔진 제어부를 더 구비해도 된다.
본 발명의 제11 양태는, 선박의 추진력을 발생시키는 엔진의 회전수를 검출하는 복수의 검출부가 검출한 각각의 회전수를 취득하는 취득부와, 취득된 회전수의 값이 다른 경우에, 상기 엔진에 투입되는 연료 투입량과 상기 엔진의 출력에 기초하여 추정 회전수를 산출하고, 산출한 상기 추정 회전수에 기초하여 상기 엔진의 회전수를 결정하는 결정부를 구비하는 선박 제어 장치이다.
이와 같이 상기 선박 제어 장치에서는, 복수의 검출부에 있어서 취득된 회전수의 값이 다른 경우에, 엔진에 투입되는 연료 투입량과 엔진의 출력에 기초하여 추정 회전수를 산출하고, 산출한 추정 회전수에 기초하여 실제의 엔진의 회전수(실 회전수)를 결정한다. 그 때문에, 상기 검출부의 일부가 고장난 경우 등의, 검출부 간에서 검출 결과가 다른 경우에도, 상기 선박 제어 장치에서는 엔진의 실 회전수에 대하여 보다 적절한 값을 취득할 수 있다.
본 발명의 제12 양태는, 선박의 추진력을 발생시키는 엔진의 회전수를 검출하는 복수의 검출부가 검출한 각각의 회전수를 취득하는 취득 스텝과, 취득된 회전수의 값이 다른 경우에, 취득된 회전수, 및 상기 엔진의 목표 회전수와 상기 엔진의 상태에 관한 정보인 상태 정보와 상기 선박의 선속 중의 적어도 하나에 기초하여, 상기 엔진의 회전수를 결정하는 결정 스텝을 갖는 선박 제어 방법이다.
이와 같이 상기 선박 제어 방법에서는, 목표 회전수와, 엔진의 상태에 관한 정보인 상태 정보와, 선속 중의 적어도 하나에 기초하여, 취득 스텝에 있어서 취득된 회전수 중의 하나의 회전수를 실제의 엔진의 회전수(실 회전수)로서 취득한다. 그 때문에, 상기 검출부의 일부가 고장난 경우 등의, 검출부 간에서 검출 결과가 다른 경우에도, 상기 선박 제어 방법에서는 엔진의 실 회전수에 대하여 보다 적절한 값을 취득할 수 있다.
본 발명의 제13 양태는, 상기 제1 양태 내지 제11 양태 중 어느 한 양태의 상기 선박 제어 장치로서 컴퓨터를 기능시키기 위한, 기록 매체에 기록된 프로그램이다.
이와 같이 상기 프로그램에서는, 목표 회전수와, 엔진의 상태에 관한 정보인 상태 정보와, 선속 중의 적어도 하나에 기초하여, 취득 스텝에 있어서 취득된 회전수 중의 하나의 회전수를 실제의 엔진의 회전수(실 회전수)로서 취득한다. 그 때문에, 상기 검출부의 일부가 고장난 경우 등의, 검출부 간에서 검출 결과가 다른 경우에도, 상기 프로그램에서는 엔진의 실 회전수에 대하여 보다 적절한 값을 취득할 수 있다.
본 발명에 의하여, 선박의 엔진의 회전수에 대하여 보다 적절한 값을 취득하는 것이 가능해진다.
도 1은 제1 실시 형태의 선박(1)의 기능 구성의 일례를 도시하는 도면.
도 2는 제1 실시 형태에 있어서의 검출 시스템(60)을 설명하는 설명도.
도 3은 제1 실시 형태에 있어서의 통괄 제어부(11)의 기능 구성의 일례를 도시하는 도면.
도 4는 제1 실시 형태에 있어서의 항해 처리의 흐름의 일례를 도시하는 흐름도.
도 5는 제1 실시 형태에 있어서의 실 회전수 결정 처리의 흐름의 일례를 설명하는 제1 흐름도.
도 6은 제1 실시 형태에 있어서의 실 회전수 결정 처리의 흐름의 일례를 설명하는 제2 흐름도.
도 7은 제1 실시 형태에 있어서의 실 회전수 결정 처리의 흐름의 일례를 설명하는 제3 흐름도.
도 8은 제1 실시 형태에 있어서의 실 회전수 결정 처리의 흐름의 일례를 설명하는 제4 흐름도.
도 9는 제1 실시 형태에 있어서의 실 회전수 결정 처리의 흐름의 일례를 설명하는 제5 흐름도.
도 10은 변형예에 있어서의 제1 변형 처리의 흐름의 일례를 도시하는 흐름도.
도 11은 변형예에 있어서의 제2 변형 처리의 흐름의 일례를 도시하는 흐름도.
도 12는 변형예에 있어서의 제2 변형 처리의 설명도.
도 13은 변형예에 있어서의 제3 변형 처리의 흐름의 일례를 도시하는 흐름도.
도 14는 변형예에 있어서의 제4 변형 처리의 흐름의 일례를 도시하는 흐름도.
도 15는 변형예에 있어서의 제5 변형 처리의 흐름의 일례를 도시하는 흐름도.
도 16은 변형예에 있어서의 제6 변형 처리의 흐름의 일례를 도시하는 흐름도.
도 17은 제2 실시 형태에 있어서의 검출 시스템(60)을 설명하는 설명도이다.
(제1 실시 형태)
도 1은, 제1 실시 형태의 선박(1)의 기능 구성의 일례를 도시하는 도면이다. 선박(1)은, 원격 조종 장치(10), 선박용 엔진(20), 샤프트(30), 프로펠러(40), 축 마력계(50), 검출 시스템(60), 속도계(70) 및 엔진 제어부(80)를 구비한다. 또한 선박(1)은, 반드시 선원이 조종하는 선박일 필요는 없으며, 자율적으로 운항 가능한 선박이어도 된다.
원격 조종 장치(10)는, 버스로 접속된 CPU(Central Processing Unit) 등의 프로세서(91)와 메모리(92)를 구비하는 통괄 제어부(11)를 구비하며, 선박(1)의 동작을 제어하는 프로그램(이하, 「선박 제어 프로그램」이라 함)을 실행한다. 원격 조종 장치(10)는 선박 제어 프로그램의 실행에 의하여, 통괄 제어부(11), 핸들(12), 통신부(13), 출력부(14) 및 기억부(15)를 구비하는 장치로서 기능한다.
보다 구체적으로는, 원격 조종 장치(10)는, 프로세서(91)가, 기억부(15)에 기억되어 있는 선박 제어 프로그램을 읽어내고, 읽어낸 선박 제어 프로그램을 메모리(92)에 기억시킨다. 프로세서(91)가 메모리(92)에 기억시킨 선박 제어 프로그램을 실행함으로써 원격 조종 장치(10)는, 통괄 제어부(11), 핸들(12), 통신부(13), 출력부(14) 및 기억부(15)를 구비하는 장치로서 기능한다.
통괄 제어부(11)는, 원격 조종 장치(10)가 구비하는 각 기능부의 동작을 제어한다. 통괄 제어부(11)는, 예를 들어 통신부(13)의 동작을 제어함으로써 엔진 제어부(80)와 통신한다. 또한 통괄 제어부(11)는, 예를 들어 핸들(12)을 통하여 입력된 정보를 취득한다. 통괄 제어부(11)는, 예를 들어 선박 제어 프로그램의 실행에 의하여 생성된 정보를 기억부(15)에 기록한다. 통괄 제어부(11)는, 예를 들어 선박용 엔진(20)(상세는 후술)의 회전수를 취득한다. 통괄 제어부(11)는, 예를 들어 취득한 회전수를 엔진 제어부(80)에 출력한다. 이하의 설명에서는, 통괄 제어부(11)에 의하여 취득(결정)된 선박용 엔진(20)의 실제의 회전수의 값을 「실 회전수」라 한다.
핸들(12)은, 선박(1)의 선속 및 진행 방향을 조종하기 위한 핸들이다. 핸들(12)은 선원의 조작을 접수한다. 선원은 핸들(12)을 조작함으로써 엔진의 목표 회전수와 엔진 회전 방향 중 어느 한쪽 또는 양쪽을 원격 조종 장치(10)에 대하여 입력한다. 목표 회전수는, 선박용 엔진(20)의 목표한 회전수이다. 엔진 회전 방향은 선박용 엔진(20)의 회전 방향이다. 선박용 엔진(20)의 회전 방향은 정회전 또는 역회전 중 어느 한쪽이다. 선박용 엔진(20)의 회전 방향이 정회전인 경우의 선박(1)의 진행 방향과, 선박용 엔진(20)의 회전 방향이 역회전인 경우의 선박(1)의 진행 방향은 서로 역배향이다.
핸들(12)은, 선원에 의한 조작의 결과가 나타내는 목표 회전수를 통괄 제어부(11)에 출력한다. 또한 핸들(12)은, 선원에 의한 조작의 결과가 나타내는 엔진 회전 방향을 나타내는 정보(이하, 「회전 방향 정보」라 함)를 통괄 제어부(11)에 출력한다. 또한 핸들(12)은, 반드시 선원에 의하여 조작될 필요는 없다. 예를 들어 선박(1)이 자율적으로 운항하는 경우, 핸들(12)은 선박 제어 프로그램에 따라 통괄 제어부(11)에 의하여 조작되어도 된다.
통신부(13)는, 원격 조종 장치(10)를 축 마력계(50), 검출 시스템(60), 속도계(70) 및 엔진 제어부(80)에 접속하기 위한 통신 인터페이스를 포함하여 구성된다. 통신부(13)는, 예를 들어 유선과 무선 중 어느 한쪽을 통하여 축 마력계(50), 검출 시스템(60), 속도계(70) 및 엔진 제어부(80)와 통신한다. 통신부(13)는, 예를 들어 목표 회전수, 실 회전수 및 회전 방향 정보를 엔진 제어부(80)에 송신한다.
출력부(14)는, CRT(Cathode Ray Tube) 디스플레이, 액정 디스플레이, 유기 EL(Electro-Luminescence) 디스플레이 등의 표시 장치나, 스피커 등의 음성 출력 장치 등의 출력 장치를 포함하여 구성된다. 출력부(14)는, 이들 출력 장치를 자 장치에 접속하는 인터페이스로서 구성되어도 된다. 출력부(14)는 원격 조종 장치(10)에 관한 정보를 출력한다. 출력부(14)는, 예를 들어 핸들(12)의 조작 결과를 출력한다.
기억부(15)는, 자기 하드 디스크 장치나 반도체 기억 장치 등의 기억 장치를 사용하여 구성된다. 기억부(15)는 원격 조종 장치(10)에 관한 각종 정보를 기억한다. 기억부(15)는, 예를 들어 선박 제어 프로그램을 미리 기억한다. 기억부(15)는, 예를 들어 선박 제어 프로그램의 실행에 의하여 생성된 정보를 기억한다. 기억부(15)는, 예를 들어 선원에 의한 핸들(12)의 조작의 이력을 기억한다. 기억부(15)는, 예를 들어 엔진의 실 회전수의 이력을 기억한다.
선박용 엔진(20)은, 선박(1)의 추진력을 발생시키는 엔진이다. 선박용 엔진(20)은, 연료가 갖는 에너지를 동력으로 변환한다. 선박용 엔진(20)은, 연료가 갖는 에너지를 동력으로 변환 가능하면 연료의 종류나 동작의 방식은 어떠한 것이어도 된다. 선박용 엔진(20)은, 예를 들어 2행정 디젤 엔진이다. 선박용 엔진(20)은, 예를 들어 4행정 디젤 엔진이어도 되고, 가스 엔진이어도 된다. 이하, 설명의 간단화를 위하여, 선박용 엔진(20)이 2행정 엔진인 경우를 예로 들어 선박(1)에 대하여 설명한다.
샤프트(30)는, 선박용 엔진(20)이 생성한 동력에 의하여 회전한다. 샤프트(30)의 회전수는 선박용 엔진(20)의 회전수에 비례한다. 샤프트(30)는 회전함으로써, 선박용 엔진(20)이 생성한 동력을 프로펠러(40)에 전달한다.
프로펠러(40)는, 선박용 엔진(20)이 생성한 동력에 의하여 회전한다. 프로펠러(40)는 회전에 의하여, 선박(1)을 이동시키는 추진력을 생성한다.
축 마력계(50)는, 선박용 엔진(20)이 생성한 동력을 측정한다. 축 마력계(50)는, 예를 들어 샤프트(30)에 생기는 비틀림 변형을 전기적인 방법과 광학적인 방법 중 어느 한쪽 또는 양쪽의 방법으로 검출함으로써, 선박용 엔진(20)이 생성한 동력을 측정한다.
검출 시스템(60)은 복수의 검출부를 구비한다. 예를 들어 본 실시 형태의 검출 시스템(60)은 2개의 검출부(제1 검출부(610) 및 제2 검출부(620))를 구비한다. 검출부는, 선박용 엔진(20)의 회전수를 검출하는 센서를 사용하여 구성된다. 검출부는, 예를 들어 근접 센서를 사용하여 구성되어도 된다. 보다 구체적으로는, 근접 센서는, 일정한 거리 내에 금속이 위치하고 있으면 온 신호를 출력하고, 일정한 거리 내에 금속이 위치하고 있지 않으면 오프 신호를 출력하도록 구성되어도 된다. 이 경우, 근접 센서는, 예를 들어 샤프트(30)의 표면에 마련된 요철 중 볼록 부분이 검지 범위에 위치할 때는 온 신호를 출력하고, 오목 부분이 검지 범위에 위치할 때는 오프 신호를 출력한다. 검출부는, 근접 센서의 출력의 이와 같은 변화와, 미리 얻어져 있는 샤프트(30)의 요철의 간격을 나타내는 정보에 기초하여, 선박용 엔진(20)의 회전수를 검출해도 된다. 또한 검출부는 근접 센서에 한해지지 않으며, 다른 종류의 장치를 사용하여 구성되어도 된다. 예를 들어 검출부는, 인코더를 사용하여 구성되어도 되고, 엔진의 음을 검출하는 센서를 사용하여 구성되어도 되고, 엔진의 진동을 검출하는 센서를 사용하여 구성되어도 된다. 엔진의 음을 검출하는 센서가 사용된 경우에는, 검출부는, 검출된 엔진의 음에 기초하여 회전수를 검출한다. 엔진의 진동을 검출하는 센서가 사용된 경우에는, 검출부는, 검출된 엔진의 진동에 기초하여 회전수를 검출한다. 검출 시스템(60)이 구비하는 각 검출부(제1 검출부(610) 및 제2 검출부(620))는 동일한 타이밍에 회전수를 취득한다.
도 2는, 제1 실시 형태에 있어서의 검출 시스템(60)을 설명하는 설명도이다. 도 2에 있어서의 샤프트(30)는, 샤프트(30) 자신의 회전축에 수직인 면의 모식도이다. 제1 검출부(610)는, 검출한 선박용 엔진(20)의 회전수(이하, 「제1 회전수」라 함)를 원격 조종 장치(10)에 출력한다. 제2 검출부(620)는, 검출한 선박용 엔진(20)의 회전수(이하, 「제2 회전수」라 함)를 원격 조종 장치(10)에 출력한다.
도 1의 설명으로 되돌아간다. 속도계(70)는 선박(1)의 선속을 측정한다. 속도계(70)는, 예를 들어 도플러 효과를 사용하여 선속을 측정한다. 속도계(70)가 측정하는 선속은, 구체적으로는 대수 선속이다.
엔진 제어부(80)는 선박용 엔진(20)의 동작을 제어한다. 구체적으로는, 엔진 제어부(80)는, 후술하는 결정부(112)가 취득한 실 회전수에 기초하여 연료 분사량과 연료 분사의 타이밍을 결정하고, 결정한 타이밍에 연료 분사량의 연료가 분사되도록 선박용 엔진(20)의 동작을 제어한다. 보다 구체적으로는, 엔진 제어부(80)는 연료 투입량 산출 처리, 연료 투입 제어 처리 및 회전 방향 제어 처리의 실행에 의하여 선박용 엔진(20)의 동작을 제어한다.
연료 투입량 산출 처리는, 목표 회전수 및 실 회전수에 기초하여, 미리 정해진 투입량 산출 함수를 사용하여, 선박용 엔진(20)에 투입할 연료의 양(이하, 「연료 투입량」이라 함)을 산출하는 처리이다. 투입량 산출 함수는, 목표 회전수와 실 회전수를 설명 변수로 하고 연료 투입량을 목적 변수로 하는 함수이다. 엔진 제어부(80)는 연료 투입량 산출 처리의 실행에 의하여 연료 투입량을 산출한다.
연료 투입 제어 처리는, 연료 투입량 산출 처리에 의하여 산출된 연료 투입량의 연료가 선박용 엔진(20)에 투입되도록, 연료 투입관에 설치된 밸브의 개폐의 정도를 제어하는 처리이다. 연료 투입관은, 선박용 엔진(20)과 도시하지 않은 연료 탱크를 접속하는 관이며, 연료 탱크로부터 선박용 엔진(20)으로 연료가 흐르는 관이다. 엔진 제어부(80)는 연료 투입 제어 처리의 실행에 의하여 연료 탱크로부터 선박용 엔진(20)으로 연료 투입량의 연료를 투입한다.
회전 방향 제어 처리는, 선박용 엔진(20)의 회전 방향을 엔진 회전 방향으로 제어하는 처리이다. 회전 방향 제어 처리는, 예를 들어 선박용 엔진(20)의 클러치를 조작함으로써 선박용 엔진(20)의 회전 방향의 정회전과 역회전을 전환하는 처리이다. 엔진 제어부(80)는 회전 방향 제어 처리의 실행에 의하여 선박용 엔진(20)의 회전 방향을 엔진 회전 방향으로 제어한다.
또한 선박용 엔진(20)이 출력하는 토크의 배향은, 선박용 엔진(20)의 회전 방향에 따른 방향이다. 그 때문에, 선박용 엔진(20)의 회전 방향이 정회전인 경우에 있어서의 토크의 배향과 선박용 엔진(20)의 회전 방향이 역회전의 경우에 있어서의 토크의 배향은 서로 역배향이다. 또한 선박용 엔진(20)이 생성하는 동력은, 선박용 엔진(20)이 출력하는 토크의 크기에 선박용 엔진(20)의 회전수가 곱해진 값이다.
도 3은, 제1 실시 형태에 있어서의 통괄 제어부(11)의 기능 구성의 일례를 도시하는 도면이다. 통괄 제어부(11)는, 검출 결과 취득부(111), 결정부(112), 명령부(113) 및 출력 제어부(114)를 구비한다.
검출 결과 취득부(111)는 통신부(13)를 통하여, 검출 시스템(60)이 구비하는 각 검출부의 검출 결과를, 검출 시스템(60)이 구비하는 각 검출부로부터 취득한다. 검출 시스템(60)이 구비하는 각 검출부의 하나는, 예를 들어 제1 검출부(610)이다. 검출 시스템(60)이 구비하는 각 검출부의 하나는, 예를 들어 제2 검출부(620)이다.
결정부(112)는 통신부(13)를 통하여, 축 마력계(50)가 측정한 동력을 축 마력계(50)로부터 취득한다. 결정부(112)는 통신부(13)를 통하여, 속도계(70)가 측정한 선속을 취득한다. 결정부(112)는 통신부(13)를 통하여, 엔진 제어부(80)가 산출한 연료 투입량을 취득한다. 결정부(112)는 통신부(13)를 통하여, 핸들(12)이 출력한 목표 회전수 및 회전 방향 정보를 취득한다.
결정부(112)는 회전수 결정 처리를 실행한다. 회전수 결정 처리는, 목표 회전수와, 선박용 엔진(20)의 상태에 관한 정보인 상태 정보와, 선박(1)의 선속 중의 적어도 하나에 기초하여, 각 검출부로부터 얻어진 회전수 중 어느 하나의 값을 선박용 엔진(20)의 실 회전수로서 결정하는 처리이다. 또한 제1 실시 형태에 있어서의 실 회전수의 후보는, 구체적으로는 제1 회전수 및 제2 회전수이다. 상태 정보는, 예를 들어 연료 투입량을 포함한다. 상태 정보는, 예를 들어 축 마력계(50)가 측정한 동력을 포함한다.
명령부(113)는, 결정부(112)가 결정한 실 회전수를 통신부(13)를 통하여 엔진 제어부(80)에 출력한다. 명령부(113)는 통신부(13)를 통하여 회전 방향 정보를 엔진 제어부(80)에 출력한다. 명령부(113)는 통신부(13)를 통하여 목표 회전수를 엔진 제어부(80)에 출력한다.
출력 제어부(114)는 출력부(14)의 동작을 제어하여 출력부(14)에 정보를 출력시킨다. 출력 제어부(114)는, 예를 들어 검출 시스템(60)이 구비하는 복수의 검출부(예를 들어 제1 검출부(610) 및 제2 검출부(620))의 검출 결과(예를 들어 제1 회전수와 제2 회전수)의 상위가 소정의 상위 이상인 경우에 경고 정보를 출력부(14)에 출력시킨다.
경고 정보는, 검출 시스템(60)이 구비하는 복수의 검출부 중 적어도 하나에 이상이 생겨 있는 것을 나타내는 정보이다. 소정의 상위 이상은, 복수의 검출부가 제1 검출부(610) 및 제2 검출부(620)인 경우, 예를 들어 제1 회전수와 제2 회전수의 상위를 나타내는 값(이하, 「검출 상위값」이라 함)이 소정의 값 이상이라는 것을 의미한다. 제1 회전수와 제2 회전수의 상위는, 제1 회전수와 제2 회전수의 차의 절대값이어도 되고, 제1 회전수와 제2 회전수의 비여도 된다. 출력 제어부(114)는, 예를 들어 결정부(112)가 취득한 실 회전수를 출력부(14)에 출력시킨다.
선박(1)의 항해 중에 실행되는 처리에 대하여 설명한다. 선박(1)은 항해 중, 이동하기 위한 처리인 항해 처리를 반복하여 실행함으로써 이동한다. 항해 처리의 구체적인 일례를 도 4 내지 도 9를 사용하여 설명한다.
도 4는, 제1 실시 형태에 있어서의 항해 처리의 흐름의 일례를 도시하는 흐름도이다. 항해 처리에서는 먼저, 핸들(12)이 조작되며, 이 조작에 따라 결정부(112)는 목표 회전수 및 엔진 회전 방향을 취득한다(스텝 S101). 또한 스텝 S101에 있어서의 핸들(12)의 조작은 선원에 의하여 행해져도 되며, 선박(1)이 자율적으로 운항하는 경우에는 선박 제어 프로그램에 따라 통괄 제어부(11)에 의하여 조작되어도 되고, 다른 자율 운항 시스템에 의하여 조작되어도 된다. 또한 스텝 S101의 처리는, 목표 회전수 및 엔진 회전 방향이, 직전의 항해 처리에 있어서의 목표 회전수 및 엔진 회전 방향으로부터 변경이 없는 경우에는 실행되지 않는다. 다음으로, 검출 결과 취득부(111)는 검출 시스템(60)로부터 제1 회전수 및 제2 회전수를 취득한다(스텝 S102).
다음으로, 결정부(112)가 실 회전수 결정 처리를 실행한다(스텝 S103). 흐름도를 사용한 실 회전수 결정 처리의 상세는 후술한다. 다음으로, 명령부(113)가, 결정된 실 회전수를 결정부(112)로부터 취득한다. 또한 명령부(113)는 목표 회전수 및 회전 방향 정보를 핸들(12)로부터 취득한다(스텝 S104). 다음으로, 명령부(113)가, 취득한 실 회전수, 목표 회전수 및 회전 방향 정보를 엔진 제어부(80)에 출력한다(스텝 S105). 다음으로, 엔진 제어부(80)가, 스텝 S105에서 출력된 실 회전수, 목표 회전수 및 회전 방향 정보를 취득한다(스텝 S106).
다음으로, 엔진 제어부(80)가 회전 방향 제어 처리를 실행함으로써, 회전 방향 정보가 나타내는 회전 방향으로 선박용 엔진(20)이 회전하도록 선박용 엔진(20)을 제어한다(스텝 S107). 다음으로, 엔진 제어부(80)가 연료 투입량 산출 처리를 실행한다(스텝 S108). 이 처리에 의하여, 목표 회전수 및 실 회전수에 기초하여 연료 투입량이 산출된다. 다음으로, 엔진 제어부(80)가 연료 투입 제어 처리를 실행한다(스텝 S109). 이 처리에 의하여, 연료 투입량에 상당하는 양의 연료가 선박용 엔진(20)에 투입된다. 다음으로, 투입된 연료에 의하여 선박용 엔진(20)이 동작함으로써 선박(1)이 이동한다(스텝 S110).
도 5 내지 도 9를 사용하여 실 회전수 결정 처리의 흐름의 일례를 설명한다. 도 5 내지 도 9는, 제1 실시 형태에 있어서의 실 회전수 결정 처리의 흐름의 일례를 도시하는 흐름도이다.
결정부(112)는, 목표 회전수 및 엔진 회전 방향의 이력과 실 회전수의 이력에 기초하여, 선박(1)이 시동 중인지 여부를 판정한다(스텝 S201). 결정부(112)는, 예를 들어 직전의 항해 처리의 실행에 의하여 얻어진 실 회전수가 0이고, 스텝 S101에서 취득된 목표 회전수가 0이 아닌 경우에, 선박(1)은 시동 중이라고 판정한다.
선박(1)이 시동 중인 경우(스텝 S201: 예), 결정부(112)는, 제1 회전수와 제2 회전수의 상위를 나타내는 값(검출 상위값)을 산출한다(스텝 S202). 다음으로, 결정부(112)는, 제1 회전수와 제2 회전수 사이에 상위가 있는지 여부를 판정한다(스텝 S203). 구체적으로는, 결정부(112)는, 검출 상위값이 0인지 여부를 판정한다.
상위가 없는 경우(스텝 S203: 아니오), 결정부(112)는, 제1 회전수와 제2 회전수 중 미리 정해진 한쪽 값을 선박용 엔진(20)의 실 회전수로서 결정한다(스텝 S204). 스텝 S204 다음에 스텝 S104의 처리가 실행된다.
한편, 상위가 있는 경우(스텝 S203: 예), 결정부(112)는, 제1 회전수와 제2 회전수 중 보다 높은 쪽의 값을 실 회전수로서 결정한다(스텝 S205).
오버스피드 시, 낮은 쪽의 값을 실 회전수로서 결정하는 것은 위험하다. 그 때문에, 보다 높은 쪽의 값을 실 회전수로서 결정함으로써 오버스피드 시의 위험을 경감할 수 있다. 또한 보다 높은 쪽의 값을 실 회전수로서 결정하면 연료의 투입량을 적게 할 수 있다. 스텝 S205 다음에 스텝 S104의 처리가 실행된다.
선박(1)이 시동 중이 아닌 경우(스텝 S201: 아니오), 결정부(112)는, 목표 회전수 및 엔진 회전 방향의 이력과 실 회전수의 이력에 기초하여, 선박(1)이 운전 중인지 여부를 판정한다(스텝 S206). 결정부(112)는, 예를 들어 직전의 항해 처리의 실행에 의하여 얻어진 실 회전수가 0이 아니고, 또한 스텝 S101에서 취득된 목표 회전수와 동등한 경우에, 선박(1)은 운전 중이라고 판정한다.
선박(1)이 운전 중인 경우(스텝 S206: 예), 결정부(112)는, 제1 회전수와 제2 회전수의 상위를 나타내는 값(검출 상위값)을 산출한다(스텝 S207). 다음으로, 결정부(112)는, 제1 회전수와 제2 회전수 사이에 상위가 있는지 여부를 판정한다(스텝 S208). 구체적으로는, 결정부(112)는, 검출 상위값이 0인지 여부를 판정한다.
상위가 없는 경우(스텝 S208: 아니오), 결정부(112)는, 제1 회전수와 제2 회전수 중 미리 정해진 한쪽 값을 선박용 엔진(20)의 실 회전수로서 결정한다(스텝 S209). 스텝 S209 다음에 스텝 S104의 처리가 실행된다.
한편, 상위가 있는 경우(스텝 S208: 예), 결정부(112)는, 스텝 S207에서 취득된 상위가 소정의 상위 이상인지 여부를 판정한다(스텝 S210). 상위가 소정의 상위 미만인 경우(스텝 S210: 아니오), 결정부(112)는, 2개의 회전수 중 보다 높은 쪽의 값을 실 회전수로서 결정한다(스텝 S211). 스텝 S211 다음에 스텝 S104의 처리가 실행된다.
한편, 상위가 소정의 상위 이상인 경우(스텝 S210: 예), 결정부(112)는, 엔진 제어부(80)가 산출한 연료 투입량을 엔진 제어부(80)로부터 취득한다. 또한 결정부(112)는, 축 마력계(50)가 측정한 동력을 취득한다(스텝 S212). 다음으로, 결정부(112)는, 취득한 연료 투입량 및 동력에 기초하여 제1 회전수와 제2 회전수 중 한쪽 값을 실 회전수로서 결정한다(스텝 S213). 스텝 S213 다음에 스텝 S104의 처리가 실행된다.
또한 축 마력계(50)가 측정한 동력은 선박용 엔진(20)의 출력의 일례이다. 또한 스텝 S201에서 취득되는 연료 투입량은, 하나 전의 항해 처리의 실행 시에 엔진 제어부(80)에 의하여 산출된 연료 투입량이다.
스텝 S213에 있어서 결정부(112)는 먼저, 엔진 제어부(80)가 산출한 연료 투입량과 축 마력계(50)가 측정한 동력에 따른 추정 회전수를 이하의 식 (1)을 사용하여 산출한다. 추정 회전수는, 엔진의 회전수로서 추정되는 값이다.
Figure pat00001
Rest는 추정 회전수를 나타낸다. L은, 축 마력계(50)가 측정한 동력을 나타낸다. RMCR 및 FMCR는 각각 상수를 나타낸다. RMCR는, 구체적으로는 MCR 회전수이다. FMCR는, 구체적으로는 MCR 연료량이다. MCR 회전수란 엔진 특정값이며, 엔진 테스트 시의 최대 출력 시의 엔진의 회전수이다. MCR 연료량이란 엔진 특정값이며, 엔진 테스트 시의 최대 출력 시의 엔진의 연료량이다. Fg는, 엔진 제어부(80)가 산출한 연료 투입량을 나타낸다. 이와 같이 스텝 S213에 있어서 결정부(112)는, 축 마력계(50)가 측정한 동력을, 엔진 제어부(80)가 산출한 연료 투입량으로 나눈 값에, 소정의 상수를 승산한 값을 산출하고, 산출한 값을 추정 회전수로서 취득한다.
결정부(112)는 다음으로, 제1 회전수와 제2 회전수 중, 산출한 추정 회전수에 가장 가까운 값을 실 회전수로서 결정한다.
선박(1)이 운전 중이 아닌 경우(스텝 S206: 아니오), 결정부(112)는, 목표 회전수 및 엔진 회전 방향의 이력과 실 회전수의 이력에 기초하여, 선박(1)이 정지 중인지 여부를 판정한다(스텝 S214). 결정부(112)는, 예를 들어 직전의 항해 처리의 실행에 의하여 얻어진 실 회전수가 0이고, 스텝 S101에서 취득된 목표 회전수도 0인 경우에, 선박(1)은 정지 중이라고 판정한다.
선박(1)이 정지 중인 경우(스텝 S214: 예), 결정부(112)는 실 회전수로서 0을 취득한다(스텝 S215). 스텝 S215 다음에 스텝 S104의 처리가 실행된다.
선박(1)이 정지 중이 아닌 경우(스텝 S214: 아니오), 결정부(112)는, 목표 회전수 및 엔진 회전 방향의 이력과 실 회전수의 이력에 기초하여, 선박(1)이 역회전 중인지 여부를 판정한다(스텝 S216). 선박(1)이 역회전 중이라는 것은, 선박용 엔진(20)의 회전 방향이 정회전으로부터 역회전으로 이행하는 경우와 선박용 엔진(20)의 회전 방향이 역회전으로부터 정회전으로 이행하는 경우 중 어느 한쪽 조건이 만족되어 있는 상태를 의미한다. 결정부(112)는, 예를 들어 스텝 S101에서 취득된 엔진 회전 방향의 배향이, 직전의 항해 처리에 있어서 취득된 엔진 회전 방향의 배향과 반대인 경우에, 역회전 중으로 판정한다.
선박(1)이 역회전 중인 경우(스텝 S216: 예), 결정부(112)는, 엔진 제어부(80)가 산출한 연료 투입량을 엔진 제어부(80)로부터 취득한다(스텝 S217). 다음으로, 결정부(112)는, 연료 투입량이 0인지(즉, 선박용 엔진(20)에 연료가 투입되어 있지 않은지) 여부를 판정한다(스텝 S218). 연료가 투입되어 있는 경우(스텝 S218: 아니오), 결정부(112)는, 제1 회전수와 제2 회전수 중 미리 정해진 한쪽 값을 실 회전수로서 결정한다(스텝 S219). 스텝 S219 다음에 스텝 S104의 처리가 실행된다.
한편, 연료가 투입되어 있지 않은 경우(스텝 S218: 예), 결정부(112)는, 제1 회전수와 제2 회전수의 상위를 나타내는 값(검출 상위값)을 산출한다(스텝 S220). 다음으로, 결정부(112)는, 제1 회전수와 제2 회전수 사이에 상위가 있는지 여부를 판정한다(스텝 S221). 구체적으로는, 결정부(112)는, 스텝 S220에서 산출된 검출 상위값이 0인지 여부를 판정한다. 이와 같이 구성됨으로써 역회전 중에 있어서의 실 회전수를 적절히 취득할 수 있다. 구체적으로는 이하와 같다. 역방향으로 이동할 때는 선박용 엔진(20)의 배향을 역회전시킬 필요가 있다. 이때, 선박용 엔진(20)은 급작스럽게는 멈출 수 없기 때문에, 멈추기까지 얼마간 기다릴 필요가 있어서, 선박용 엔진(20)에는 통상, 연료는 투입되지 않는 기간이 생긴다. 이 동안에는 연료로부터 회전수를 추측할 수 없다. 그 때문에, 상술한 바와 같이 연료가 아니라 선속에 기초하여 회전수를 추정함으로써 보다 적절히 실 회전수를 취득할 수 있다.
상위가 없는 경우(스텝 S221: 아니오), 결정부(112)는, 제1 회전수와 제2 회전수 중 미리 정해진 한쪽 값을 실 회전수로서 결정한다(스텝 S222). 스텝 S222 다음에 스텝 S104의 처리가 실행된다.
한편, 상위가 있는 경우(스텝 S221: 예), 결정부(112)는, 속도계(70)가 측정한 선속을 통신부(13)를 통하여 취득한다(스텝 S223). 다음으로, 결정부(112)는, 취득한 선속에 기초하여 추정 회전수를 산출한다(스텝 S224).
결정부(112)는, 예를 들어 미리 시험 항행 등에서 측정이 끝난 선속과 회전수의 대응 관계를 나타내는 정보를 사용하여, 스텝 S223에서 취득된 선속에 기초하여 추정 회전수를 취득한다. 이 경우, 시험 항행 등이 실시되었을 때의 해양의 상황(예를 들어 외란, 보다 구체적으로는 조류나 바람의 상황)을 나타내는 정보와, 추정 회전수를 취득할 때의 해양의 상황이 일치하는 것을 조건으로 하여 추정이 행해져도 된다. 예를 들어 미리 복수의 해양의 상황에 있어서 상기 대응 관계를 나타내는 정보를 취득해 두고, 추정 회전수를 취득할 때의 해양의 상황이 가장 가까운 정보에 기초하여 추정 회전수가 취득되어도 된다. 또한 추정 회전수가 취득될 때 해양의 상황이 정수 상태인 경우에는, 단순히 현재의 선속에 기초하여 추정 회전수가 산출되어도 된다.
다음으로, 결정부(112)는, 추정 회전수와 제1 회전수의 상위가 추정 회전수와 제2 회전수의 상위 이상인지 여부를 판정한다(스텝 S225). 추정 회전수와 제1 회전수의 상위가 추정 회전수와 제2 회전수의 상위 미만인 경우(스텝 S225: 아니오), 결정부(112)는 제1 회전수를 실 회전수로서 결정한다(스텝 S226). 스텝 S226 다음에 스텝 S104의 처리가 실행된다.
한편, 추정 회전수와 제1 회전수의 상위가 추정 회전수와 제2 회전수의 상위 이상인 경우(스텝 S225: 예), 결정부(112)는 제2 회전수를 실 회전수로서 결정한다(스텝 S227). 스텝 S227 다음에 스텝 S104의 처리가 실행된다.
이와 같이 구성된 제1 실시 형태의 선박(1)은, 상태 정보에 기초하여, 검출 결과 취득부(111)가 취득한 회전수 중의 하나의 값을 실 회전수로서 결정하는 결정부(112)를 구비한다. 상태 정보는, 선박용 엔진(20)의 상태에 관한 정보이고, 실 회전수는, 선박용 엔진(20)의 상태에 상관이 있는 양이다.
그 때문에, 검출 시스템(60)이 구비하는 검출부의 일부가 고장난 경우 등의, 검출부 간에서 검출 결과가 다른 경우에도, 선박(1)은, 실제의 회전수와의 괴리가 큰 값이 아니라 보다 적절한 실 회전수의 값을 취득할 수 있다. 이와 같이 제1 실시 형태의 선박(1)은, 선박용 엔진(20)의 회전수에 대하여 보다 적절한 값을 취득할 수 있다.
또한 선박(1)은, 검출 시스템(60)과는 다른 장치의 출력(예를 들어 연료 투입량이나 선박용 엔진(20)의 출력 등)에 기초하여 선박용 엔진(20)의 회전수의 추정값(추정 회전수)을 산출하고, 추정 회전수에 기초하여 실 회전수의 값을 결정해도 된다. 이와 같이 구성되는 것에 의해서도, 실제의 회전수와의 괴리가 큰 값이 아니라 보다 적절한 실 회전수의 값을 취득할 수 있다.
(제1 실시 형태의 제1 변형예)
항해 처리에서는, 도 8에 도시되는 스텝 S212 및 스텝 S213의 처리 대신 이하의 제1 변형 처리가 실행되어도 된다. 도 10은, 변형예에 있어서의 제1 변형 처리의 흐름의 일례를 도시하는 흐름도이다.
먼저, 결정부(112)는 연료 투입량 및 동력의 값을 취득한다(스텝 S212). 다음으로, 결정부(112)는, 연료 투입량이 소정량 이상인지 여부를 판정한다(스텝 S301). 연료 투입량이 소정량 미만인 경우(스텝 S301: 아니오), 결정부(112)는, 제1 회전수와 제2 회전수 중 미리 정해진 한쪽 값을 실 회전수로서 결정한다(스텝 S302). 스텝 S302 다음에 스텝 S104의 처리가 실행된다. 또한 스텝 S212에서 취득되는 연료 투입량은, 하나 전의 항해 처리의 실행 시에 엔진 제어부(80)에 의하여 산출된 연료 투입량이다.
한편, 연료 투입량이 소정량 이상인 경우(스텝 S301: 예), 결정부(112)는, 취득한 연료 투입량 및 동력에 기초하여 제1 회전수와 제2 회전수 중 한쪽 값을 실 회전수로서 결정한다(스텝 S213). 스텝 S213 다음에 스텝 S104의 처리가 실행된다.
이와 같이 구성된 제1 변형예의 선박(1)은, 상태 정보의 하나인 연료 투입량에 기초하여, 검출 결과 취득부(111)가 취득한 회전수 중의 하나의 값을 실 회전수로서 결정하는 결정부(112)를 구비한다. 연료 투입량은, 선박용 엔진(20)의 상태에 관한 정보이다. 회전수는, 선박용 엔진(20)의 상태에 상관이 있는 양이다. 그 때문에, 검출 시스템(60)이 구비하는 검출부의 일부가 고장난 경우 등의, 검출부 간에서 검출 결과가 다른 경우에도, 선박(1)은, 실제의 회전수와의 괴리가 큰 값이 아니라 보다 적절한 실 회전수의 값을 취득할 수 있다. 이와 같이 제1 실시 형태에 있어서의 제1 변형예의 선박(1)은, 선박용 엔진(20)의 회전수에 대하여 보다 적절한 값을 취득할 수 있다.
(제1 실시 형태의 제2 변형예)
항해 처리에서는, 도 8에 도시되는 스텝 S212 및 스텝 S213의 처리 대신 이하의 제2 변형 처리가 실행되어도 된다. 도 11은, 변형예에 있어서의 제2 변형 처리의 흐름의 일례를 도시하는 흐름도이다.
먼저, 결정부(112)는 목표 회전수를 핸들(12)로부터 취득한다(스텝 S401). 다음으로, 결정부(112)는, 목표 회전수와, 그 목표 회전수에 있어서의 선박 경과 시간에 기초하여, 제1 회전수와 제2 회전수 중 한쪽 값을 실 회전수로서 결정한다(스텝 S402). 선박 경과 시간은, 목표 회전수가 결정되고 나서의 경과 시간이며, 검출 시스템(60)이 회전수를 검출하기까지의 경과 시간이다.
도 12는, 변형예의 제2 변형 처리에 있어서의 스텝 S402의 구체적인 처리의 일례를 설명하는 설명도이다.
도 12는, 선박 경과 시간과 회전수의 대응 관계를 나타내는 그래프 G1을 나타낸다. 그래프 G1은, 예를 들어 미리 시험 항행 등에서 측정이 끝난 선박 경과 시간과 회전수의 대응 관계를 나타내는 정보이다. 그래프 G1의 형태는, 목표 회전수와, 그 목표 회전수가 결정된 타이밍에 있어서의 실제의 엔진의 회전수에 따라 달라도 되고, 다르지 않아도 된다. 그래프 G1의 원점은, 목표 회전수가 결정된 타이밍이다. 그래프 G1의 회전수 R0은, 목표 회전수가 결정된 타이밍에 있어서의 엔진의 실제의 회전수를 나타낸다. 도 12는, 예를 들어 선박 경과 시간이 T1인 경우에 엔진의 실제의 회전수는 R1인 것을 나타낸다. 선박 경과 시간 T1은, 핸들(12)을 통하여 목표 회전수가 취득되고 나서의 경과 시간이 T1인 타이밍이다.
스텝 S402에 있어서 결정부(112)는, 스텝 S401에서 취득한 목표 회전수에 따른 형태로 그래프 G1을 설정한다. 결정부(112)는, 설정 후의 그래프 G1 상의 점이며 선박 경과 시간에 대응하는 점이 나타내는 회전수를 추정 회전수로서 취득한다. 결정부(112)는, 제1 회전수와 제2 회전수 중 추정 회전수에 가장 가까운 값을 실 회전수로서 결정한다. 스텝 S402 다음에 스텝 S104의 처리가 실행된다.
이와 같이 구성된 제2 변형예의 선박(1)은, 목표 회전수 및 선박 경과 시간에 기초하여, 검출 결과 취득부(111)가 취득한 회전수 중의 하나의 값을 실 회전수로서 결정하는 결정부(112)를 구비한다. 목표 회전수는, 선박용 엔진(20)의 목표한 회전수이기 때문에, 실 회전수는 목표 회전수에 가까울수록 바람직하다. 그 때문에, 목표 회전수에 기초하여 실 회전수를 취득함으로써 제2 변형예의 선박(1)은, 선박용 엔진(20)의 실 회전수에 대하여 보다 적절한 값을 취득할 수 있다.
(제1 실시 형태의 제3 변형예)
항해 처리에서는, 도 8에 도시되는 스텝 S212 및 스텝 S213의 처리 대신 이하의 제3 변형 처리가 실행되어도 된다. 도 13은, 변형예에 있어서의 제3 변형 처리의 흐름의 일례를 도시하는 흐름도이다. 이하, 설명의 간단화를 위하여, 도 4 내지 도 11 중 적어도 하나에 기재된 처리와 마찬가지의 처리에 대해서는 동일한 부호를 붙임으로써 설명을 생략한다.
먼저, 스텝 S401의 처리가 실행된다. 다음으로, 결정부(112)는, 기억부(15)가 기억하는 목표 회전수의 이력에 기초하여, 목표 회전수가 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정한지 여부를 판정한다(스텝 S501). 목표 회전수가 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정한 상황은, 예를 들어 핸들(12)이 소정의 시간에 걸쳐 선원 또는 통괄 제어부(11)에 의하여 조작되지 않는 상황이다.
목표 회전수가 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정하다는 조건이 만족되지 않는 경우(스텝 S501: 아니오), 결정부(112)는, 제1 회전수와 제2 회전수 중 미리 정해진 한쪽 값을 실 회전수로서 결정한다(스텝 S502). 스텝 S502 다음에 스텝 S104의 처리가 실행된다.
목표 회전수가 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정한 경우(스텝 S501: 예), 결정부(112)는, 제1 회전수와 제2 회전수 중 목표 회전수에 가장 가까운 값을 실 회전수로서 결정한다(스텝 S503). 스텝 S503 다음에 스텝 S104의 처리가 실행된다.
이와 같이 구성된 제3 변형예의 선박(1)은, 목표 회전수가 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정한 경우에 목표 회전수에 기초하여, 검출 결과 취득부(111)가 취득한 회전수 중의 하나의 값을 실 회전수로서 결정하는 결정부(112)를 구비한다.
목표 회전수가 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정하다는 조건이 만족되는 장면은, 예를 들어 물결이 잔잔하고 선박(1)이 직진을 계속하고 있는 장면이며, 목표 회전수와 엔진의 실제의 회전수는 대략 동일할 가능성이 높다.
그래서, 제3 변형예의 선박(1)은, 목표 회전수가 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정한 경우에는, 검출 시스템(60)이 구비하는 각 검출부가 검출한 회전수 중 목표 회전수에 가장 가까운 값을 실 회전수로서 취득한다. 그 때문에, 제1 실시 형태에 있어서의 제3 변형예의 선박(1)은, 선박용 엔진(20)의 실 회전수에 대하여 보다 적절한 값을 취득할 수 있다.
(제1 실시 형태의 제4 변형예)
항해 처리에서는, 도 8에 도시되는 스텝 S212 및 스텝 S213의 처리 대신 이하의 제4 변형 처리가 실행되어도 된다. 도 14는, 변형예에 있어서의 제4 변형 처리의 흐름의 일례를 도시하는 흐름도이다. 이하, 설명의 간단화를 위하여, 도 4 내지 도 11, 또는 도 13 중 적어도 하나에 기재된 처리와 마찬가지의 처리에 대해서는 동일한 부호를 붙임으로써 설명을 생략한다.
먼저, 스텝 S401의 처리가 실행된다. 다음으로, 스텝 S501의 처리가 실행된다. 목표 회전수가 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정한 경우(스텝 S501: 예), 결정부(112)는, 연료 투입량이 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정한지 여부를 판정한다(스텝 S601).
연료 투입량이 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정하다는 조건이 만족되지 않는 경우(스텝 S601: 아니오), 결정부(112)는, 제1 회전수와 제2 회전수 중 미리 정해진 한쪽 값을 실 회전수로서 결정한다(스텝 S602). 스텝 S602 다음에 스텝 S104의 처리가 실행된다.
한편, 연료 투입량이 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정한 경우(스텝 S601: 예), 결정부(112)는, 제1 회전수와 제2 회전수 중 목표 회전수에 가장 가까운 값을 실 회전수로서 결정한다(스텝 S603). 스텝 S603 다음에 스텝 S104의 처리가 실행된다.
또한 제4 변형 처리에 있어서, 스텝 S501 및 스텝 S502의 처리는 반드시 실행될 필요는 없다. 이와 같은 경우, 스텝 S401 다음에 스텝 S601의 처리가 실행되어도 된다.
이와 같이 구성된 제4 변형예의 선박(1)은, 연료 투입량이 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정한 경우에 목표 회전수에 기초하여, 검출 결과 취득부(111)가 취득한 회전수 중의 하나의 값을 실 회전수로서 결정하는 결정부(112)를 구비한다.
연료 투입량이 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정하다는 조건이 만족되는 장면은, 예를 들어 바다가 평온한 장면이다. 이와 같은 경우, 목표 회전수와 엔진의 실제의 회전수는 대략 동일할 가능성이 높다.
그래서, 제4 변형예의 선박(1)은, 연료 투입량이 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정한 경우에는, 검출 시스템(60)이 구비하는 각 검출부가 검출한 회전수 중 목표 회전수에 가장 가까운 값을 실 회전수로서 취득한다. 그 때문에, 제1 실시 형태에 있어서의 제4 변형예의 선박(1)은, 선박용 엔진(20)의 실 회전수에 대하여 보다 적절한 값을 취득할 수 있다.
(제1 실시 형태의 제5 변형예)
항해 처리에서는, 도 8에 도시되는 스텝 S212 및 스텝 S213의 처리 대신 이하의 제5 변형 처리가 실행되어도 된다. 도 15는, 변형예에 있어서의 제5 변형 처리의 흐름의 일례를 도시하는 흐름도이다. 이하, 설명의 간단화를 위하여, 도 4 내지 도 11, 또는 도 13 및 도 14 중 적어도 하나에 기재된 처리와 마찬가지의 처리에 대해서는 동일한 부호를 붙임으로써 설명을 생략한다.
결정부(112)는, 기억부(15)가 기억하는 목표 회전수 및 엔진 회전 방향의 이력에 기초하여, 명령이 정정(靜定)되어 있는지 여부를 판정한다(스텝 S701). 명령이 정정되어 있다는 것은, 목표 회전수 및 엔진 회전 방향이 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정한 것을 의미한다. 명령이 정정되어 있는 상황은, 예를 들어 핸들(12)이 소정의 시간에 걸쳐 선원 및 통괄 제어부(11)에 의하여 조작되지 않는 상황이다.
명령이 정정되어 있는 경우(스텝 S701: 예), 스텝 S301이 실행된다. 연료 투입량이 소정량 미만인 경우(스텝 S301: 아니오), 스텝 S601의 처리가 실행된다. 연료 투입량이 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정한 경우(스텝 S601: 예), 결정부(112)는, 제1 회전수와 제2 회전수 중 목표 회전수에 가장 가까운 값을 실 회전수로서 결정한다(스텝 S603). 스텝 S603 다음에 스텝 S104의 처리가 실행된다.
한편, 연료 투입량이 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정하지 않은 경우(스텝 S601: 아니오), 스텝 S212의 처리가 실행된다. 다음으로, 결정부(112)는 연료 투입량 및 동력에 기초하여 추정 회전수를 산출한다(스텝 S702). 스텝 S702에 있어서 추정 회전수가 산출되는 처리는, 스텝 S213에 있어서 식 (1)을 사용하여 추정 회전수가 산출되는 처리와 마찬가지의 처리이다.
스텝 S702 다음에 스텝 S225의 처리가 실행된다. 추정 회전수와 제1 회전수의 상위가 추정 회전수와 제2 회전수의 상위 미만인 경우(스텝 S225: 아니오), 결정부(112)는 제1 회전수를 실 회전수로서 결정한다(스텝 S226). 스텝 S226 다음에 스텝 S104의 처리가 실행된다.
한편, 추정 회전수와 제1 회전수의 상위가 추정 회전수와 제2 회전수의 상위 이상인 경우(스텝 S225: 예), 결정부(112)는 제2 회전수를 실 회전수로서 결정한다(스텝 S227). 스텝 S227 다음에 스텝 S104의 처리가 실행된다.
연료 투입량이 소정량 이상인 경우(스텝 S301: 예), 스텝 S212 이후의 처리가 실행된다. 명령이 정정되어 있지 않은 경우(스텝 S701: 아니오), 스텝 S212 이후의 처리가 실행된다.
이와 같이 구성된 제5 변형예의 선박(1)은, 상태 정보에 기초하여, 검출 결과 취득부(111)가 취득한 회전수 중의 하나의 값을 실 회전수로서 결정하는 결정부(112)를 구비한다. 그 때문에 제5 변형예의 선박(1)은, 선박용 엔진(20)의 회전수에 대하여 보다 적절한 값을 취득할 수 있다.
(제1 실시 형태의 제6 변형예)
항해 처리에서는, 도 8에 도시되는 스텝 S212 및 스텝 S213의 처리 대신 이하의 제6 변형 처리가 실행되어도 된다. 도 16은, 변형예에 있어서의 제6 변형 처리의 흐름의 일례를 도시하는 흐름도이다. 이하, 설명의 간단화를 위하여, 도 4 내지 도 11, 또는 도 13 내지 도 15 중 적어도 하나에 기재된 처리와 마찬가지의 처리에 대해서는 동일한 부호를 붙임으로써 설명을 생략한다.
먼저, 결정부(112)는 연료 투입량 및 목표 회전수를 취득한다(스텝 S801). 다음으로, 결정부(112)는, 연료 투입량이 소정량 이상인지 여부를 판정한다(스텝 S301). 연료 투입량이 소정량 미만인 경우(스텝 S301: 아니오), 결정부(112)는, 제1 회전수와 제2 회전수 중 미리 정해진 한쪽 값을 실 회전수로서 결정한다(스텝 S502). 또한 스텝 S801에서 취득되는 연료 투입량은, 하나 전의 항해 처리의 실행 시에 엔진 제어부(80)에 의하여 산출된 연료 투입량이다.
한편, 연료 투입량이 소정량 이상인 경우(스텝 S301: 예), 결정부(112)는, 기억부(15)가 기억하는 목표 회전수의 이력에 기초하여, 목표 회전수가 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정한지 여부를 판정한다(스텝 S501). 목표 회전수가 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정한 상황은, 예를 들어 핸들(12)이 소정의 시간에 걸쳐 선원 또는 통괄 제어부(11)에 의하여 조작되지 않는 상황이다.
목표 회전수가 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정한 경우(스텝 S501: 예), 결정부(112)는, 연료 투입량이 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정한지 여부를 판정한다(스텝 S601).
연료 투입량이 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정하다는 조건이 만족되지 않는 경우(스텝 S601: 아니오), 결정부(112)는, 제1 회전수와 제2 회전수 중 미리 정해진 한쪽 값을 실 회전수로서 결정한다(스텝 S602). 스텝 S602 다음에 스텝 S104의 처리가 실행된다.
한편, 연료 투입량이 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정한 경우(스텝 S601: 예), 결정부(112)는, 제1 회전수와 제2 회전수 중 목표 회전수에 가장 가까운 값을 실 회전수로서 결정한다(스텝 S603). 스텝 S603 다음에 스텝 S104의 처리가 실행된다.
이와 같이 구성된 제6 변형예의 선박(1)은, 연료 투입량이 소정량 이상이고, 또한 목표 회전수가 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정하며, 또한 연료 투입량이 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정한 경우에 목표 회전수에 기초하여, 검출 결과 취득부(111)가 취득한 회전수 중의 하나의 값을 실 회전수로서 결정하는 결정부(112)를 구비한다.
목표 회전수가 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정하다는 조건이 만족되는 장면은, 예를 들어 물결이 잔잔하고 선박(1)이 직진을 계속하고 있는 장면이며, 목표 회전수와 실제의 선박용 엔진(20)의 회전수는 대략 동일할 가능성이 높다. 또한 연료 투입량이 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정하다는 조건이 만족되는 장면은, 예를 들어 바다가 평온한 장면이다. 이와 같은 경우에도, 목표 회전수와 실제의 선박용 엔진(20)의 회전수는 대략 동일할 가능성이 높다.
그래서, 제6 변형예의 선박(1)은, 연료 투입량이 소정량 이상이고, 목표 회전수 및 연료 투입량이 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정한 경우에는, 검출 시스템(60)이 구비하는 각 검출부가 검출한 회전수 중 목표 회전수에 가장 가까운 값을 실 회전수로서 취득한다. 그 때문에, 제1 실시 형태에 있어서의 제6 변형예의 선박(1)은, 선박용 엔진(20)의 회전수에 대하여 보다 적절한 값을 취득할 수 있다.
(제1 실시 형태의 제7 변형예)
제7 변형예에 있어서의 결정부(112)는, 선박(1)이 정지 이외의 상태인 경우이고, 또한 검출 결과 취득부(111)가 취득한 회전수 모두가 0인 경우에, 검출 시스템(60)이 구비하는 모든 검출부의 동작이 이상이라고 판정한다. 정지 이외의 상태란, 구체적으로는 시동 중, 운전 중, 또는 역회전 중 어느 상태이다. 구체적으로는, 선박(1)이 정지 이외의 상태이고 제1 회전수 및 제2 회전수가 모두 0인 경우에 결정부(112)는, 제1 검출부(610) 및 제2 검출부(620)의 동작이 이상이라고 판정한다. 판정의 결과는, 예를 들어 출력 제어부(114)의 제어에 따라 출력부(14)가 출력한다.
또한 선박(1)이 정지 중인 경우에는, 검출 결과 취득부(111)가 취득한 회전수 모두가 0이었다고 하더라도 결정부(112)는 이상으로 판정하지는 않는다.
(제1 실시 형태의 제8 변형예)
결정부(112)는, 선박(1)이 시동 중, 운전 중, 또는 역회전 중 어느 상태인 경우이며, 제1 회전수 및 제2 회전수 중 한쪽이 0이고 한쪽이 0이 아닌 경우에는, 0이 아닌 회전수를 실 회전수로서 취득한다.
상태 정보는, 예를 들어 선박(1)의 운전 상태를 나타내는 정보(이하, 「운전 상태 정보」라 함)를 포함해도 된다. 운전 상태 정보는, 선박(1)이 시동 중인지, 선박(1)이 운전 중인지, 선박(1)이 정지 중인지, 선박(1)이 역회전 중인지를 나타내는 정보이다. 이와 같은 경우, 스텝 S201, 스텝 S206, 스텝 S214 및 스텝 S216에서는 운전 상태 정보에 기초하여 선박(1)의 운전 상태가 판정되어도 된다. 운전 상태 정보는, 선박(1)의 운전 상태를 나타내는 정보이므로, 선박용 엔진(20)이 동작하고 있는지 여부를 나타내는 정보의 일례이다.
또한 원격 조종 장치(10)는 선박 제어 장치의 일례이다. 원격 조종 장치(10)는, 원격의 통신 상대와 통신하는 기능을 갖고 있어도 되고, 갖고 있지 않아도 된다. 원격의 통신 상대와 통신하는 기능을 갖는 경우, 통신은, 예를 들어 통신부(13)를 통하여 행해진다.
또한 제1 검출부(610) 및 제2 검출부(620) 각각의 형번 또는 성능은, 제1 검출부(610) 및 제2 검출부(620)에서 동일해도 되고 상이해도 된다.
또한 목표 회전수는, 핸들(12)의 조작에 의하여 결정된 회전수이며, 검출 시스템(60)에 있어서 검출된 회전수와는 다르다. 또한 목표 회전수는, 핸들(12)의 조작에 의하여 결정된 회전수이며, 실제의 회전수인 실 회전수와는 다르다. 또한 실 회전수는 선박용 엔진(20)의 실제의 회전수이기 때문에, 검출 시스템(60)에 있어서 검출된 회전수와는 다르다. 또한 검출 결과 취득부(111)는 취득부의 일례이다.
(제2 실시 형태)
다음으로, 제2 실시 형태의 선박(1)의 기능 구성의 일례에 대하여 설명한다. 제2 실시 형태의 선박(1)은, 검출 시스템(60)이 3개 이상의 검출부를 구비하는 점에서 제1 실시 형태의 선박(1)과 다르다. 그 때문에 결정부(112)는, 3개 이상의 검출부로부터 출력되는 값에 기초하여 선박용 엔진(20)의 실 회전수를 결정한다. 그 외의 구성은, 제1 실시 형태와 제2 실시 형태에서 동일하기 때문에 설명을 생략한다. 또한 3개 이상의 검출부 중 어느 것은, 선박용 엔진(20)의 회전 방향을 결정하기 위하여 사용되는 센서여도 된다. 예를 들어 2개 이상의 검출부(예를 들어 후술하는 제1 검출부(610) 및 제3 검출부(630))를 조합하여 사용함으로써 엔진의 회전 방향이 결정되어도 된다.
도 17은, 제2 실시 형태에 있어서의 검출 시스템(60)을 설명하는 설명도이다. 도 17의 예에서는, 검출 시스템(60)은 3개의 검출부(제1 검출부(610), 제2 검출부(620) 및 제3 검출부(630))를 구비한다. 제3 검출부(630)는, 검출한 선박용 엔진(20)의 회전수(이하, 「제3 회전수」라 함)를 원격 조종 장치(10)에 출력한다.
도 6에 도시되는 흐름도에 있어서, 제2 실시 형태에서는 이하와 같이 처리가 행해진다. 스텝 S202에서는, 결정부(112)는 제1 회전수, 제2 회전수 및 제3 회전수의 3개의 값에 대하여 상위를 산출한다. 예를 들어 제1 회전수와 제2 회전수의 차를 나타내는 값과, 제1 회전수와 제3 회전수의 차를 나타내는 값과, 제2 회전수와 제3 회전수의 차를 나타내는 값이 산출되어도 된다. 예를 들어 제1 회전수, 제2 회전수 및 제3 회전수 중 최대값과 최소값의 차가 산출되어도 된다.
상위가 없는 경우(예를 들어 산출된 모두가 0인 경우)에는, 결정부(112)는, 제1 회전수, 제2 회전수 및 제3 회전수 중 미리 정해진 하나의 값(즉, 제1 회전수, 제2 회전수 및 제3 회전수 중 어느 것)을 선박용 엔진(20)의 실 회전수로서 결정한다(스텝 S204).
한편, 상위가 있는 경우(예를 들어 산출된 차에 있어서 0이 아닌 값이 포함되는 경우)에는, 결정부(112)는, 제1 회전수, 제2 회전수 및 제3 회전수 중 가장 높은 값을 실 회전수로서 결정한다(스텝 S205). 이와 같이 구성됨으로써, 선박용 엔진(20)이 오버히트되어 버리는 것을 방지할 수 있다. 즉, 낮은 값이 실 회전수로서 결정되어 버리면, 연료가 필요 이상으로 많이 투입되어 버려 엔진이 오버히트되어 버릴 우려가 있다. 이와 같은 문제에 대하여, 상술한 바와 같이 가장 높은 값이 실 회전수로서 결정됨으로써 오버히트의 발생을 방지할 수 있다.
도 7에 도시되는 흐름도에 있어서, 제2 실시 형태에서는 이하와 같이 처리가 행해진다. 스텝 S207에서는, 결정부(112)는 제1 회전수, 제2 회전수 및 제3 회전수의 3개의 값에 대하여 상위를 산출한다. 예를 들어 제1 회전수와 제2 회전수의 차를 나타내는 값과, 제1 회전수와 제3 회전수의 차를 나타내는 값과, 제2 회전수와 제3 회전수의 차를 나타내는 값이 산출되어도 된다. 예를 들어 제1 회전수, 제2 회전수 및 제3 회전수 중 최대값과 최소값의 차가 산출되어도 된다.
상위가 없는 경우(예를 들어 산출된 모두가 0인 경우)에는, 결정부(112)는, 제1 회전수, 제2 회전수 및 제3 회전수 중 미리 정해진 하나의 값을 선박용 엔진(20)의 실 회전수로서 결정한다(스텝 S209).
한편, 상위가 있는 경우(예를 들어 산출된 차에 있어서 0이 아닌 값이 포함되는 경우)에는, 결정부(112)는, 상위가 소정의 상위 이상인지 여부 판정한다(스텝 S210). 이때, 3개의 회전수 중 최대값과 최소값의 차가 소정의 상위 미만인 경우에는, 결정부(112)는, 제1 회전수, 제2 회전수 및 제3 회전수 중 가장 높은 값을 실 회전수로서 결정한다(스텝 S211). 3개의 회전수 중 2개의 회전수의 차가 소정의 상위 미만이고, 나머지 하나의 회전수와 다른 2개의 회전수의 차가 소정의 상위 이상인 경우에는, 결정부(112)는, 그 차가 소정의 상위 미만인 2개의 회전수 중 보다 높은 쪽의 값을 실 회전수로서 결정한다(스텝 S211). 3개의 회전수의 서로의 차가 모두 소정의 상위 이상인 경우에는, 결정부(112)는, 도 8에 도시되는 처리를 실행한다.
도 9에 도시되는 흐름도에 있어서, 제2 실시 형태에서는 이하와 같이 처리가 행해진다. 스텝 S220에서는, 결정부(112)는 제1 회전수, 제2 회전수 및 제3 회전수의 3개의 값에 대하여 상위를 산출한다. 예를 들어 제1 회전수와 제2 회전수의 차를 나타내는 값과, 제1 회전수와 제3 회전수의 차를 나타내는 값과, 제2 회전수와 제3 회전수의 차를 나타내는 값이 산출되어도 된다. 예를 들어 제1 회전수, 제2 회전수 및 제3 회전수 중 최대값과 최소값의 차가 산출되어도 된다.
상위가 없는 경우(예를 들어 산출된 모두가 0인 경우)에는, 결정부(112)는, 제1 회전수, 제2 회전수 및 제3 회전수 중 미리 정해진 하나의 값을 선박용 엔진(20)의 실 회전수로서 결정한다(스텝 S222).
한편, 상위가 있는 경우(예를 들어 산출된 차에 있어서 0이 아닌 값이 포함되는 경우)에는, 결정부(112)는 스텝 S223 및 S224의 처리를 실행함으로써 추정 회전수를 산출한다. 다음으로, 결정부(112)는, 추정 회전수와 제1 회전수의 상위와, 추정 회전수와 제2 회전수의 상위와, 추정 회전수와 제3 회전수의 상위를 각각 산출한다. 그리고 추정 회전수와의 상위가 가장 작은 회전수의 값을 선박용 엔진(20)의 실 회전수로서 결정한다.
이와 같이 구성된 제2 실시 형태에서는, 3개의 검출부를 구비한 검출 시스템(60)에 의하여 선박용 엔진(20)의 회전수가 검출된다. 그리고 결정부(112)는, 3개의 검출부로부터 얻어지는 회전수에 기초하여 선박용 엔진(20)의 실 회전수를 결정한다. 그 때문에 제2 실시 형태의 선박(1)은, 선박용 엔진(20)의 실 회전수에 대하여 더 적절한 값을 취득할 수 있다.
(제2 실시 형태의 변형예)
도 6에 도시되는 흐름도에 있어서, 제2 실시 형태에서는 이하와 같이 처리가 행해져도 된다. 이 변형예의 처리에서는, 미리 정해진 소정의 역치(예를 들어 3, 10 등의 값)가 사용된다. 이 역치는, 회전수의 차에 관한 역치이며, 상위가 있었다고 해도 거의 같은 값으로서 간주하더라도 장해가 생기지 않는 값이다. 이와 같은 역치는, 설계의 타이밍 등에 있어서 미리 소정의 조건에 기초하여 정해지는 것이 바람직하다.
3개의 회전수 중 최대값과 최소값의 차가 역치 미만인 경우에는, 결정부(112)는 3개의 회전수에 기초하여 실 회전수를 결정한다. 예를 들어 결정부(112)는, 3개의 회전수 중 최대값을 선박용 엔진(20)의 실 회전수로서 결정해도 된다. 예를 들어 결정부(112)는, 3개의 회전수의 통계값(예를 들어 평균값, 중앙값 등)을 선박용 엔진(20)의 실 회전수로서 결정해도 된다.
3개의 회전수 중 2개의 회전수의 차가 소정의 역치 미만이고, 나머지 하나의 회전수와 다른 2개의 회전수의 차가 소정의 역치 이상인 경우에는, 결정부(112)는, 그 차가 소정의 역치 미만인 2개의 회전수에 기초하여 실 회전수를 결정한다. 예를 들어 결정부(112)는, 2개의 회전수 중 보다 높은 쪽의 값을 선박용 엔진(20)의 실 회전수로서 결정해도 된다. 예를 들어 결정부(112)는, 2개의 회전수의 통계값(예를 들어 평균값, 중앙값 등)을 선박용 엔진(20)의 실 회전수로서 결정해도 된다.
3개의 회전수 중 최대값과 최소값의 차는 역치 이상이기는 하지만, 최대값과 중간값의 차와, 중간값과 최소값의 차가 각각 역치 미만인 경우에는, 결정부(112)는 소정의 조건에 따라 실 회전수를 결정한다. 예를 들어 결정부(112)는 중간값을 실 회전수로서 결정해도 된다. 예를 들어 결정부(112)는, 최대값 및 중간값의 2개의 회전수만을 사용하여 실 회전수를 결정해도 된다. 보다 구체적으로는, 결정부(112)는, 이 2개의 회전수 중 보다 높은 쪽의 값을 선박용 엔진(20)의 실 회전수로서 결정해도 된다. 예를 들어 결정부(112)는, 이 2개의 회전수의 통계값(예를 들어 평균값, 중앙값 등)을 선박용 엔진(20)의 실 회전수로서 결정해도 된다.
3개의 회전수 중 최대값과 중간값의 차와, 중간값과 최소값의 차가 각각 역치 이상인 경우에는, 결정부(112)는 소정의 조건에 따라 실 회전수를 결정한다. 예를 들어 결정부(112)는 중간값을 실 회전수로서 결정해도 된다. 예를 들어 결정부(112)는, 회전수와는 상이한, 다른 센서의 출력값에 기초하여 실 회전수를 결정해도 된다. 예를 들어 선속에 기초하여 실 회전수를 결정해도 되고, 시동하기 시작하고 나서부터의 시간에 기초하여 실 회전수를 결정해도 된다.
이와 같은 도 6에 관한 변형예의 처리는 도 7이나 도 9에 있어서 적용되어도 된다.
또한 상술한 제2 실시 형태에서는, 검출부의 수가 3인 경우에 대하여 설명하였지만, 검출부의 수가 4 이상이어도 된다. 또한 제1 검출부(610) 또는 제2 검출부(620) 중 적어도 한쪽이 복수의 센서를 구비함으로써 검출 시스템(60)이 실질적으로 3개 이상의 검출부를 구비하도록 구성되어도 된다.
또한 원격 조종 장치(10)의 각 기능의 전부 또는 일부는, ASIC(Application Specific Integrated Circuit), PLD(Programmable Logic Device), FPGA(Field Programmable Gate Array) 등의 하드웨어를 사용하여 실현되어도 된다. 프로그램은, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되어도 된다. 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체란, 예를 들어 플렉시블 디스크, 광 자기 디스크, ROM, CD-ROM 등의 가반 매체, 컴퓨터 시스템에 내장되는 하드 디스크 등의 기억 장치이다. 프로그램은 전기 통신 회선을 통하여 송신되어도 된다.
이상, 본 발명의 실시 형태에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명해 왔지만, 구체적인 구성은 이 실시 형태에 한해지는 것은 아니며, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위의 설계 등도 포함된다.
1: 선박
10: 원격 조종 장치
11: 통괄 제어부
12: 핸들
13: 통신부
14: 출력부
15: 기억부
20: 선박용 엔진
30: 샤프트
40: 프로펠러
50: 축 마력계
60: 검출 시스템
610: 제1 검출부
620: 제2 검출부
630: 제3 검출부
70: 속도계
80: 엔진 제어부
111: 검출 결과 취득부
112: 결정부
113: 명령부
114: 출력 제어부

Claims (13)

  1. 선박의 추진력을 발생시키는 엔진의 회전수를 검출하는 복수의 검출부가 검출한 각각의 회전수를 취득하는 취득부와,
    취득된 회전수의 값이 다른 경우에, 취득된 회전수, 및 상기 엔진의 목표 회전수와 상기 엔진의 상태에 관한 정보인 상태 정보와 상기 선박의 선속 중의 적어도 하나에 기초하여, 상기 엔진의 회전수를 결정하는 결정부
    를 구비하는, 선박 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 결정부는, 상기 취득부가 취득한 회전수끼리의 차분이 소정값 이상인 경우에 가장 높은 회전수를 상기 엔진의 회전수로서 결정하는,
    선박 제어 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 상태 정보는, 상기 엔진에 투입되는 연료 투입량 및 상기 엔진의 출력을 포함하고,
    상기 결정부는, 상기 연료 투입량과 상기 엔진의 출력에 기초하여 추정 회전수를 산출하고, 상기 취득부가 취득한 회전수 중에서, 산출한 상기 추정 회전수에 가장 가까운 회전수를 상기 엔진의 회전수로서 결정하는,
    선박 제어 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 상태 정보는, 상기 엔진에 투입되는 연료 투입량을 포함하고,
    상기 결정부는, 상기 연료 투입량이 소정량 이상인 경우에, 상기 취득부가 취득한 회전수 중에서 상기 목표 회전수에 가장 가까운 회전수를 상기 엔진의 회전수로서 결정하는,
    선박 제어 장치.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 결정부는, 상기 목표 회전수가 결정된 타이밍에 있어서의 상기 상기 엔진의 회전수와, 상기 목표 회전수와, 상기 타이밍으로부터 상기 복수의 검출부가 회전수를 검출하기까지의 경과 시간에 기초하여, 상기 취득부가 취득한 회전수 중의 하나의 값을 상기 엔진의 회전수로서 결정하는,
    선박 제어 장치.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 결정부는, 상기 목표 회전수가 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정한 경우에, 상기 취득부가 취득한 회전수 중에서 상기 목표 회전수에 가장 가까운 값을 상기 엔진의 회전수로서 결정하는,
    선박 제어 장치.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 상태 정보는, 상기 엔진에 투입되는 연료 투입량을 포함하고,
    상기 결정부는, 상기 연료 투입량이 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정한 경우에, 상기 취득부가 취득한 회전수 중에서 상기 목표 회전수에 가장 가까운 값을 상기 엔진의 회전수로서 결정하는,
    선박 제어 장치.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 상태 정보는, 상기 엔진의 회전 방향 및 상기 엔진의 연료 투입량을 포함하고,
    상기 결정부는, 상기 엔진에 연료가 투입되어 있지 않은 경우에는 상기 선속에 기초하여 상기 엔진의 회전수를 결정하는,
    선박 제어 장치.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 상태 정보는, 상기 엔진에 투입되는 연료 투입량 및 목표 회전수를 포함하고,
    상기 결정부는, 상기 연료 투입량이 소정량 이상이고, 상기 연료 투입량 및 상기 목표 회전수가 소정의 시간에 걸쳐 대략 일정한 경우에, 상기 취득부가 취득한 회전수 중에서 상기 목표 회전수에 가장 가까운 값을 상기 엔진의 회전수로서 결정하는,
    선박 제어 장치.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 결정부에서 결정된 회전수에 기초하여, 상기 엔진에 투입되는 연료의 투입량과 상기 연료의 투입 타이밍을 결정하는 엔진 제어부
    를 더 구비하는, 선박 제어 장치.
  11. 선박의 추진력을 발생시키는 엔진의 회전수를 검출하는 복수의 검출부가 검출한 각각의 회전수를 취득하는 취득부와,
    취득된 회전수의 값이 다른 경우에, 상기 엔진에 투입되는 연료 투입량과 상기 엔진의 출력에 기초하여 추정 회전수를 산출하고, 산출한 상기 추정 회전수에 기초하여 상기 엔진의 회전수를 결정하는 결정부
    를 구비하는, 선박 제어 장치.
  12. 선박의 추진력을 발생시키는 엔진의 회전수를 검출하는 복수의 검출부가 검출한 각각의 회전수를 취득하는 취득 스텝과,
    취득된 회전수의 값이 다른 경우에, 취득된 회전수, 및 상기 엔진의 목표 회전수와 상기 엔진의 상태에 관한 정보인 상태 정보와 상기 선박의 선속 중의 적어도 하나에 기초하여, 상기 엔진의 회전수를 결정하는 결정 스텝
    을 갖는, 선박 제어 방법.
  13. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 기재된 선박 제어 장치로서 컴퓨터를 기능시키기 위한, 기록 매체에 기록된 프로그램.
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