JP2780966B2 - Operating method and apparatus for marine water jet propulsion - Google Patents
Operating method and apparatus for marine water jet propulsionInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この出願に係る発明は、２軸
のウオータジェット推進船において、ウオータジェット
推進機の主機回転数、リバーサの角度およびデフレクタ
の角度を、ジョイスティックと回頭ダイヤルで操作する
ことにより、船の離着岸時に必要な操船を１人でも容易
に行えるようにした舶用ウオータジェット推進装置の操
縦装置に関する。The invention according to this application relates to a water jet propulsion ship having two axes, in which a joystick and a turning dial are used to control the rotation speed of the main engine of the water jet propulsion machine, the angle of the reverser, and the angle of the deflector. The present invention relates to a marine water jet propulsion device control device that enables one person to easily perform necessary marine vessel maneuvering at the time of leaving and berthing of a ship.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より２機２軸構成のウオータジェッ
ト推進船が知られているが、各ウオータジェット推進機
の推力（リバーサ角度と主機回転数）およびデフレクタ
角度は、各機個別に制御するか、或いは各機共通に同じ
方向に同じ量になるように共通制御する例が多い。単純
な共通制御では、離着岸のような複雑な操船は不可能で
ある。2. Description of the Related Art Conventionally, a water jet propulsion boat having a two-machine and two-axis configuration is known. The thrust (reverser angle and main engine speed) and deflector angle of each water jet propulsion machine are individually controlled. Or, in many cases, common control is performed so that the amount is the same in the same direction in each machine. With simple common control, complicated ship maneuvering such as taking off and landing is impossible.
【０００３】そこで、特開平１−２８５４８６号公報に
は、推進力の方向と強さを任意に設定できる２機の推進
器を船尾の左右に設置するとともに、全方向性を有する
操作レバー（ジョイスティック）と切換スイッチと操舵
ハンドルを設け、ジョイスティックの操作部の位置及び
旋回量に応じて各推進器の推進力の方向及び強さを制御
するようにした船舶用操縦装置が提案されている。Japanese Unexamined Patent Publication No. 1-285486 discloses that two propulsors capable of arbitrarily setting the direction and strength of propulsion are installed on the left and right sides of the stern, and an operation lever (joystick) having omnidirectionality is provided. ), A changeover switch and a steering wheel, and a marine vessel steering device is proposed in which the direction and intensity of the propulsion force of each propulsion device are controlled in accordance with the position and the turning amount of the joystick operation unit.
【０００４】本操縦装置では、ジョイスティックの位置
の３つのゾーンに区分し、各区分ごとにジョイスティッ
クの位置及び旋回量に応じて設定されるべき各推進器の
クラッチ位置、操舵角、エンジン回転数が制御装置に記
憶されている。これらジョイスティックや切換スイッチ
を操作して離着岸時の操船、つまり、船体を真横移動さ
せたり、斜め移動やその場旋回等させたりできるとす
る。In this steering apparatus, a joystick position is divided into three zones, and a clutch position, a steering angle, and an engine speed of each propulsion device to be set in accordance with the joystick position and the turning amount are set for each division. It is stored in the control device. By operating these joysticks and changeover switches, it is assumed that the ship can be maneuvered at the time of leaving and landing on the shore, that is, the hull can be moved right beside, diagonally moved or turned on the spot.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、旋回中心は船
固有のものであり、また、同一の船であっても、重量、
載荷状態（重心位置）や吃水状態（トリム状態）等で旋
回中心は変化するので、予め一義的に設定された旋回中
心をもとに２軸の推力を設定していても、実際の操船の
段階では、両舷の推力の合成力が作用する点が旋回中心
から外れてしまい、船は真横に移動せずに回頭するおそ
れがある。つまり、バウスラスタやスターンスラスタを
装備したと同様の操船をすることが困難な状態も予想さ
れる。However, the center of turning is unique to the ship, and even if the same ship, the weight,
Since the turning center changes depending on the loading state (center of gravity position) and the draft state (trim state), etc., even if two-axis thrust is set based on the turning center preset uniquely, the actual ship steering At this stage, the point where the combined force of the thrusts on both sides acts is deviated from the turning center, and the ship may turn around without moving right beside. That is, it is expected that it is difficult to operate the same ship as equipped with a bow thruster or a stance thruster.
【０００６】また、ジョイスティックを倒した方向とそ
の位置で制御モードが切り替わるようになっていると共
に、旋回量の大きさにより制御モードが切り替わるよう
になっているため、操作の連続性を欠き、円滑かつきめ
細かい操船が阻害されている。In addition, the control mode is switched depending on the direction in which the joystick is tilted and its position, and the control mode is switched according to the magnitude of the turning amount. Fine ship maneuver is hindered.
【０００７】また、ジョイスティックと回頭ダイヤルを
同時操作してその指令を重ね合わせた場合には最大推力
を超えた指令が出されることになりウオータージェット
推進機の全体のパワーバランスを無視した制御になると
いう問題もある。When the joystick and the turning dial are simultaneously operated and the commands are superimposed, a command exceeding the maximum thrust is issued, and the control is performed ignoring the overall power balance of the water jet propulsion device. There is also a problem.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】この出願に係る発明は、
２機２軸のウオータージェット推進機を１本のジョイス
ティックと１個の回頭ダイヤルによって制御する場合
に、回頭ダイヤルの操作によって一定の重みづけ係数を
発信させ、この重みづけ係数により前後進推力とデフレ
クタ角度に重みづけを行って、きめ細かい操船を可能と
するとともに、ウオータージェット推進機全体のパワー
バランスを考慮した制御になるようにしたものである。Means for Solving the Problems The invention according to this application is:
When a two-axis, two-axis water jet propulsion device is controlled by one joystick and one turning dial, a certain weighting factor is transmitted by operating the turning dial, and the forward / reverse thrust and deflector are determined by the weighting factor. The angle is weighted to enable fine-grained maneuvering and control taking into account the power balance of the entire water jet propulsion system.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】この出願発明に係る実施形態とし
ては、まず、２機２軸のウオータージェット推進機を１
本のジョイスティックと１個の回頭ダイヤルによって制
御する方法であって、ジョイスティックの単独操作によ
り前後進指令推力およびデフレクタ指令角度が発信さ
れ、回頭ダイヤルの単独操作で前後進指令推力と重みづ
け係数とが発信されるようにし、この重みづけ係数によ
ってジョイスティックおよび回頭ダイヤルからの前後進
推力指令とともに、ジョイスティックからのデフレクタ
角度指令に重みづけを行って各ウオータージェット推進
機を制御するようにしたウオータージェット推進機の操
縦方法が挙げられる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION As an embodiment according to the present invention, first, a two-shaft water jet propulsion machine is provided with one unit.
A method for controlling the joystick and one heading control dial of this, backward command thrust and de Furekuta command angle before the independent operation of the joystick is originated, a forward-reverse command thrust alone operation of the heading control dial and weighting factor The water jet propulsion is designed to control each water jet propulsion device by weighting the deflector angle command from the joystick together with the forward and backward thrust commands from the joystick and turning dial by using the weighting coefficient. There is a method of operating the aircraft.
【００１０】この場合、回頭ダイヤルによって設定され
た重みづけ係数を用いて、例えば次式に基づき前後進推
力指令値とデフレクタ角度指令値を発信して各ウオータ
ージェット推進機を制御するようにすればよい。[0010] In this case, using the weighting coefficient set by the turning dial, a forward / reverse thrust command value and a deflector angle command value are transmitted based on, for example, the following formula to control each water jet propulsion device. Good.
【００１１】[0011]
【数１】 (Equation 1)
【００１２】ここに、Ｔj ：ジョイスティック単独操作
時の指令推力 ＴD ：回頭ダイヤル単独操作時の指令推力 Ｔmax ：最大推力 θ：ジョイスティック単独操作時のデフレクタ指令角度 Ｗ：重みづけ係数 次に、２機２軸のウオータージェット推進機を１本のジ
ョイスティックと１個の回頭ダイヤルによって制御する
操縦装置であって、回頭ダイヤルを中立位置から左又は
右方向に回すことによりその回す量に応じた重みづけ係
数を発生する重みづけ係数発信回路を設け、この重みづ
け係数により各ウオータージェット推進機の前後進推力
およびデフレクタ角度を全体のパワーバランスを考慮し
つつ制御するようにした舶用ウオータジェット推進機の
操縦装置が挙げられる。Here, T j : command thrust when the joystick is operated alone T D : command thrust when the turning dial is operated alone T max : maximum thrust θ: deflector command angle when the joystick is operated alone W: weighting factor A control device for controlling two water jet propulsion units having two axes with one joystick and one turning dial, wherein a turning dial is turned left or right from a neutral position to obtain a weight corresponding to the amount of turning. A weighting coefficient transmission circuit for generating a weighting coefficient is provided, and the forward / backward thrust and deflector angle of each waterjet propulsion machine are controlled by the weighting coefficient while taking into consideration the overall power balance. A control device.
【００１３】[0013]
【実施例】以下、この出願に係る発明の実施例を図面に
基づき説明する。図１は、２機２軸のウオータジェット
推進装置を装備した船で、（ａ） はその模式的な平面
図、(b) はその船尾端部の拡大斜視図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1A and 1B show a ship equipped with a watercraft propulsion device with two aircraft and two axes, (a) is a schematic plan view thereof, and (b) is an enlarged perspective view of the stern end thereof.
【００１４】図１(a) に示すように、船の離着岸時に一
人で操作し易いように３６０°任意の方向に倒すことが
できる１本のレバーを有するジョイスティック１とこの
近傍に左右方向に９０°回すことができる１個の回頭ダ
イヤル２（図５(a) 参照) を備えた遠隔の操縦装置（コ
ントローラを含む）３が設置されている。この操縦装置
３は、通常、離着岸時の操船の利便性から操舵室外の両
ウイングに設置される。回頭ダイヤル２は操舵ハンドル
形式のものを含む概念である。As shown in FIG. 1 (a), a joystick 1 having one lever which can be tilted 360 ° in any direction so that it can be easily operated by a single person when the ship leaves and docks, and a joystick 1 near the joystick 1 is provided in a horizontal direction. A remote control (including a controller) 3 having one turning dial 2 (see FIG. 5 (a)) that can be turned 90 ° is installed. The steering device 3 is usually installed on both wings outside the wheelhouse for convenience of maneuvering at the time of berthing. The turning dial 2 is a concept including a steering wheel type.
【００１５】後述するように、このジョイスティック１
と回頭ダイヤル２の操作によって各主機４の回転数と各
ウオータージェット推進機のリバーサ機構Ｒないしデフ
レクタ機構Ｄ（図1(b)参照）が制御されるようになって
いる。船尾端部７に船体中心線８に対称に配設された２
基のウオータジェット推進機５、６各々にこれを作動さ
せるための主機４が連結されており、これによって２機
２軸のウオータジェット推進装置が形成されている。図
1(b)にも示すように、これら２基のウオータジェット推
進機は前後進を司るリバーサ機構Ｒと操舵を司るデフレ
クタ機構Ｄとを有する左右舷一対の主推進機５、６とし
て構成されている。As will be described later, this joystick 1
By operating the turning dial 2, the rotation speed of each main engine 4 and the reversing mechanism R or the deflector mechanism D (see FIG. 1B) of each water jet propulsion device are controlled. 2 arranged symmetrically about the hull center line 8 at the stern end 7
A main unit 4 for operating the water jet propulsion units 5 and 6 is connected to each of the base water jet propulsion units 5 and 6, thereby forming a two-jet water jet propulsion unit. Figure
As shown in FIG. 1 (b), these two water jet propulsion units are configured as a pair of main propulsion units 5 and 6 having a reversing mechanism R for forward and backward traveling and a deflector mechanism D for steering. I have.
【００１６】図２(a) に具体的に示す如く、リバーサ機
構Ｒは、アクチュエータ( 駆動シリンダ) ９の伸縮動作
によって作動するリンク機構Ｌを介して連動する上部フ
ラップ１０、下部フラップ１１及び後進バケット１２か
ら構成されている。この図２(a) は中立状態を示してお
り、同(b) は、この状態に対応する推力と船の動きを示
した表である。以下、同じである。As shown in FIG. 2 (a), the reversing mechanism R includes an upper flap 10, a lower flap 11, and a reverse bucket which are interlocked via a link mechanism L which is operated by the expansion and contraction of an actuator (drive cylinder) 9. 12 are provided. FIG. 2A shows a neutral state, and FIG. 2B is a table showing the thrust and the movement of the ship corresponding to this state. The same applies hereinafter.
【００１７】船の前進時には、図3(a)の如く後進バケッ
ト１２は水平位置にあり、上下フラップ１０、１１は平
行位置にあって両者の間に最大の吐出開口１４が形成さ
れ(この状態が前進一杯のリバーサ角度である) 、ノズ
ル１８から吐出された噴流（点線で示す）を真っ直ぐ後
方に噴出することで前進推力を得るようになっている。
図(b) において船尾端の黒矢印は、噴流の方向( 推力方
向はこの逆) と大きさを示し（ベクトル表示）、船体に
示した白矢印は船の動きを示す。また、表の上段の値は
推力指令値の大きさ（Ｔj ／｜Ｔmax ｜として無次元化
したもの）、下段の値はデフレクタ角度の指令値の大き
さ（θ／｜θmax ｜として無次元化したもの）を示して
いる。When the ship is moving forward, as shown in FIG. 3 (a), the reverse bucket 12 is in the horizontal position, the upper and lower flaps 10, 11 are in the parallel position, and the maximum discharge opening 14 is formed between the two. Is the reversing angle of full forward), and the jet (shown by a dotted line) discharged from the nozzle 18 is ejected straight backward to obtain forward thrust.
In Fig. (B), the black arrow at the end of the stern indicates the direction of the jet (thrust direction is the opposite) and the magnitude (vector display), and the white arrow on the hull indicates the movement of the ship. The upper value in the table is the magnitude of the thrust command value (dimensioned as T j / | T max |), and the lower value is the magnitude of the deflector angle command value (θ / | θ max | Dimensionless).
【００１８】ここに、Ｔj ：ジョイスティック単独時の
指令推力 Ｔmax ：最大推力 θ：ジョイスティック単独操作時のデフレクタ指令角度 θmax ：ジョイスティック単独操作時の最大デフレクタ
角度 この例では「１」が前進側の最大推力指令値であること
を示す。「−１」は後進側の最大推力指令値である。以
下同様である。[0018] Here, T j: joystick alone at the time of the directive thrust T max: maximum thrust θ: joystick alone operation at the time of the deflector directive angle θ max: At the maximum deflector angle this example at the time of the joystick alone operation "1" is the forward side Indicates the maximum thrust command value. “−1” is the maximum thrust command value on the reverse side. The same applies hereinafter.
【００１９】後進時には、図4(a)のように上下フラップ
１０、１１は閉鎖位置にあり、後進バケット１２は下部
開口１５を全開する位置まで下方に回動し( この状態が
後進一杯のリバーサ角度である) 、噴流は上下フラップ
１０、１１に当って下方に曲げられた後、後進バケット
１２に沿って斜め前方に吐出され、後進推力を得るよう
になっている。なお、図1(b)の斜視図も後進状態を図示
したものである。In reverse, the upper and lower flaps 10 and 11 are in the closed position as shown in FIG. 4 (a), and the reverse bucket 12 rotates downward to a position where the lower opening 15 is fully opened (this state is a state where the reverse The jet is bent downward on the upper and lower flaps 10 and 11 and then discharged obliquely forward along the reverse bucket 12 to obtain reverse thrust. Note that the perspective view of FIG. 1 (b) also illustrates the state of reverse movement.
【００２０】一方、デフレクタ機構Ｄは、水平方向噴射
角偏向装置ともいわれ、図3(a)の如くデフレクタ１３を
ポンプケーシング１６側に上下のピン１７で枢支し、該
デフレクタ１３をピン１７を支点として別のアクチュエ
ータ( 図示略) で水平旋回させる( この旋回角をデフレ
クタ角度という) ことによって舵取装置と同じ機能を発
揮するものである。なお、図1(b)にはアクチュエータは
図の複雑化を避けるため図示されていない。On the other hand, the deflector mechanism D is also called a horizontal jet angle deflecting device. As shown in FIG. 3A, the deflector 13 is pivotally supported by the upper and lower pins 17 on the pump casing 16 side, and the deflector 13 is The same function as the steering device is exerted by horizontally turning (this turning angle is called a deflector angle) by another actuator (not shown) as a fulcrum. Note that the actuator is not shown in FIG. 1 (b) to avoid complicating the drawing.
【００２１】この出願発明の主たる特徴は、回頭ダイヤ
ルを回すと、その回す量に応じた重みづけ係数を発生す
る回路を備えていることである。The main feature of the present invention is that a circuit for generating a weighting coefficient according to the amount of rotation of the turning dial is provided.
【００２２】すなわち、ジョイスティックと回頭ダイヤ
ルとを同時に操作した場合That is, when the joystick and the turning dial are operated simultaneously.
【００２３】[0023]
【数１】 (Equation 1)
【００２４】ここに、Ｔj ：ジョイスティック単独操作
時の指令推力 ＴD ：回頭ダイヤル単独操作時の指令推力 Ｔmax ：最大推力 θ：ジョイスティック単独操作時のデフレクタ指令角度 Ｗ：重みづけ係数 である。[0024] Here, T j: command thrust T when the joystick alone Operation D: heading control dial independent operation when the command thrust T max: maximum thrust theta: Joystick independent operation when the deflector commanded angle W: a weighting factor.
【００２５】重みづけ係数は例えば図５(b) によって定
められる。すなわち、回頭ダイヤルを中立にセットした
状態では、重みづけ係数は０であり、これより左又は右
方向に９０°回すと重みづけ係数Ｗ＝４が設定され、中
間位置では直線（Ｗ＝±ａｘ、ａは係数）で補間された
重みづけ係数となる。重みづけ係数の設定は図５(b)の
ような直線関数によってもよいし、Ｗ＝ｂｘ2 のような
曲線関数を用いてもよい。重みづけ係数は、その船の旋
回性能等の特性に合わせて、また、どのような操船態様
を望むかによって決める。従って重みづけ係数を決定す
るための関数は後で適宜変更することができるようにし
てある。なお、上式から判るように、回頭ダイヤルを単
独操作した時にも前後進指令推力が発信されるが、デフ
レクタ指令角度は発信しない。もっとも、回頭ダイヤル
を回すことにより重みづけ係数が同時に発信され、これ
が前後進推力指令値とデフレクタ角度指令値に重みづけ
を行う。また回頭ダイヤルの回す量とＴ D との関係は、
回頭ダイヤルを中立位置から左又は右方向に回す量に応
じて指令推力値Ｔ D の絶対値を増加させるとともに、左
方向か右方向かによってその符号を変えるようにしてい
る。 The weighting factor is determined, for example, by FIG. That is, when the turning dial is set to the neutral position, the weighting factor is 0, and when the dial is turned 90 ° to the left or right, a weighting factor W = 4 is set, and a straight line (W = ± ax) is set at the intermediate position. , A is a weighting coefficient interpolated by a coefficient). The setting of the weighting coefficient may be performed by a linear function as shown in FIG. 5B or a curve function such as W = bx 2 . The weighting coefficient is determined according to characteristics such as the turning performance of the ship and what kind of maneuvering style is desired. Therefore, the function for determining the weighting coefficient can be appropriately changed later. As can be seen from the above equation, when the turning dial is operated alone, the forward / backward command thrust is transmitted, but the deflector command angle is not transmitted. However, by turning the turning dial, a weighting coefficient is transmitted at the same time, and this weights the forward / backward thrust command value and the deflector angle command value. The relationship between the amount of rotation of the turning dial and T D is as follows.
Turn the turning dial to the left or right from the neutral position.
Flip with increasing absolute value of the command thrust value T D, the left
The sign is changed depending on the direction or right direction
You.
【００２６】図６は、ジョイスティックのみを単独操作
した時（回頭ダイヤルは中立位置）の９つの代表的な操
船例を示す。ジョイスティックの倒す方向と船の移動方
向とはほぼ一致するので操船がやり易いようになってい
る。なお、図表の上に示す番号は操船例の番号を示す。
図７は、回頭ダイヤルを単独操作した時（ジョイスティ
ックは中立位置）の操船例を示す。上記図６の操船例に
更にこの３つの代表的な操船例が加わる。例えば、回頭
ダイヤルを左に９０°回すと、重みづけ係数Ｗは「４」
に設定され、推力は最大で左舷推進機は後進側最大推
力、右舷推進機の推力は前進側最大推力となる。右に９
０°回すと、重みづけ係数は同じであるが左右舷の推力
の符号は逆になる。FIG. 6 shows nine typical examples of maneuvering when only the joystick is operated alone (the turning dial is in the neutral position). The direction in which the joystick is tilted substantially coincides with the direction in which the ship moves, so that maneuvering is facilitated. The numbers shown above the charts indicate the numbers of ship maneuvering examples.
FIG. 7 shows an example of maneuvering when the turning dial is operated alone (the joystick is in the neutral position). These three typical ship maneuvering examples are added to the ship maneuvering example shown in FIG. For example, when the turning dial is turned 90 ° to the left, the weighting coefficient W becomes “4”.
, The thrust is maximum, the port thruster is the maximum thrust on the reverse side, and the thrust of the starboard thruster is the maximum thrust on the forward side. 9 to the right
When turned by 0 °, the weighting coefficients are the same, but the signs of thrust on the port and port are reversed.
【００２７】図８は、上記ジョイスティックと回頭ダイ
ヤルとを同時操作して重ね合わせた場合に得られる代表
的な操船例で、上記に更にこれらの操船例が追加され
る。FIG. 8 shows a typical boat maneuvering example obtained when the joystick and the turning dial are simultaneously operated and superimposed, and these boat maneuvering examples are further added.
【００２８】例えば、上段左図では、ジョイスティック
を前進一杯に倒し、かつ、回頭ダイヤルを左に９０°回
した場合、重みづけ係数Ｗ＝４が設定され、この重みづ
け係数により、上記の式から左舷推進機には「−0.6
」、右舷推進機には「１」の推力指令値がジョイステ
ィックから発信される。なお、デフレクタ角度指令値は
０である。For example, in the upper left figure, when the joystick is fully tilted forward and the turning dial is turned 90 ° to the left, a weighting coefficient W = 4 is set. The port propulsion unit has “-0.6
The thrust command value of "1" is transmitted from the joystick to the starboard propulsion device. Note that the deflector angle command value is 0.
【００２９】上段中央図では、ジョイスティックを左斜
め前方一杯に倒し、かつ、回頭ダイヤルを左に９０°回
した場合、重みづけ係数Ｗ＝４が設定され、この重みづ
け係数により、上記の式から左舷推進機には「−0.6
」、右舷推進機には「１」の推力指令がジョイスティ
ックから発信される一方、デフレクタには左右舷推進機
共に「0.2 」のデフレクタ角度指令値が発信される。In the upper middle diagram, when the joystick is tilted fully diagonally to the left and the turning dial is turned 90 ° to the left, a weighting coefficient W = 4 is set. The port propulsion unit has “-0.6
The joystick sends a thrust command of "1" to the starboard propulsion unit, while a deflector angle command value of "0.2" is sent to both the port and port propulsion units.
【００３０】上段右図では、ジョイスティックを左横に
一杯に倒し、かつ、回頭ダイヤルを左に９０°回した場
合、重みづけ係数Ｗ＝４が設定され、この重みづけ係数
により、上記の式から左舷推進機には「−1 」、右舷推
進機には「１」の推力指令がジョイスティックから発信
される一方、デフレクタには左舷推進機は「0.2 」、右
舷推進機は「−0.2 」のデフレクタ角度指令値が発信さ
れる。In the upper right figure, when the joystick is fully tilted to the left and the turn dial is turned 90 ° to the left, a weighting coefficient W = 4 is set. The joystick sends a thrust command of "-1" to the port thruster and "1" to the starboard thruster, while the deflector is "0.2" for the port thruster and "-0.2" for the starboard thruster. An angle command value is transmitted.
【００３１】このようにジョイスティックと回頭ダイヤ
ルを同時操作してその指令値を重みづけを付与して重ね
合わせることにより異なる旋回半径の動きが得られる。
即ち、上段左図の操作では船が緩やかに( 大きな旋回半
径で) 左旋回し、中央図における船はこれより旋回半径
を小さくして旋回し、右図の船はこれより更に旋回半径
を小さくして旋回する操船態様が得られる。このよう
に、回頭ダイヤルの回す量に応じて重みづけ係数が設定
され、これをジョイスティックから発信される指令値に
上記数式に基づいて反映させることにより、従来より更
に操船態様が増大し、きめ細かい操船ができ、港湾やそ
の時の状況に応じて適切な操船ができるようになる。従
って、バウスラスタやスターンスラスタを設けたと同様
な操船( 船を真横に移動させること) も行えるようにな
る。As described above, by simultaneously operating the joystick and the turning dial and assigning weights to the command values and superimposing them, movements with different turning radii can be obtained.
That is, in the operation in the upper left figure, the ship turns slowly (with a large turning radius) to the left, the ship in the center figure turns with a smaller turning radius, and the ship in the right figure makes the turning radius even smaller. And a turning manner is obtained. As described above, the weighting coefficient is set according to the amount of turning of the turning dial, and the weighting coefficient is reflected on the command value transmitted from the joystick based on the above formula, so that the manner of maneuvering is further increased as compared with the related art, and finer maneuvering is performed. And the appropriate maneuvering according to the port and the situation at that time. Therefore, the same maneuvering (moving the ship to the side) as with the bow thruster or stance thruster can be performed.
【００３２】なお、下段に表示した如く、回頭ダイヤル
を右に回してジョイスティックを反対側にとった時には
上段と対称的に船は右側に旋回することになる。As shown in the lower part, when the turning dial is turned to the right and the joystick is taken to the opposite side, the ship turns rightward symmetrically with the upper part.
【００３３】[0033]
【発明の効果】この出願発明に係る実施形態の方法ない
し装置によれば、２機２軸のウオータージェット推進機
を１本のジョイスティックと１個の回頭ダイヤルの操作
によって、前後進推力指令とデフレクタ角度指令に対し
て重みづけを付与して制御できるので、操船性能が飛躍
的に向上するとともに、ウオータージェット推進装置全
体のパワーバランスを考慮した制御ができる。According to the method or apparatus of the embodiment according to the present invention, a forward / reverse thrust command and a deflector are provided by operating two joysticks and one turning dial by using two water jet propulsion units. Since weighting can be applied to the angle command for control, marine vessel maneuvering performance can be dramatically improved, and control can be performed in consideration of the power balance of the entire water jet propulsion device.
【００３４】また、一人の操作できめ細かい制御が可能
となると共に、船の状態( 満載吃水か軽荷吃水か等) に
かかわらず、バウスラスタやスターンスラスタを設けた
と同様の操船も可能となり、離着岸時の円滑な操船が容
易となる。In addition to a single operation, it is possible to perform fine control, and regardless of the state of the ship (full draft, light draft, etc.), it is possible to operate a boat in the same manner as with a bow thruster or a stunner thruster. Smooth maneuvering at the time becomes easy.
【００３５】また、ジョイスティックと回頭ダイヤルを
同時に操作した時にも、制御モードの切り換え動作は必
要なく、従って操作の不連続は発生せず、重ね合わせの
結果を得るため迅速かつ円滑な操船を行うことができ
る。Further, even when the joystick and the turning dial are operated at the same time, there is no need to switch the control mode, so that there is no discontinuity in the operation, and a quick and smooth maneuvering is performed to obtain a superimposition result. Can be.
【図１】(a) はこの出願発明の実施例に係る２機２軸の
ウオータジェット推進船の模式的な平面図、(b) は２基
のウオータジェット推進機を配設した船尾端部の拡大斜
視図である。FIG. 1 (a) is a schematic plan view of a two-jet water jet propulsion ship according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1 (b) is a stern end in which two water jet propulsion vehicles are arranged. FIG. 4 is an enlarged perspective view of FIG.
【図２】(a) は船の中立状態におけるリバーサ機構と噴
流の状態を示す側断面図、(b)は、同状態におけるジョ
イスティックと回頭ダイヤルの位置とその指令値、噴流
の方向と大きさ及び船の動きを模式的に表示した船の平
面図である。FIG. 2 (a) is a side sectional view showing a state of a reversing mechanism and a jet in a neutral state of a ship, and FIG. 2 (b) is a position, a command value, a direction and a size of a joystick and a turning dial in the same state. FIG. 4 is a plan view of a ship schematically showing movement of the ship.
【図３】(a) は船の前進状態におけるリバーサ機構と噴
流の状態を示す側断面図、(b)は、同状態におけるジョ
イスティックと回頭ダイヤルの位置とその指令値、噴流
の方向と大きさ及び船の動きを模式的に表示した船の平
面図である。FIG. 3 (a) is a side sectional view showing a state of a reversing mechanism and a jet in a forward state of a ship, and FIG. 3 (b) is a position and a command value of a joystick and a turning dial in the same state, a direction and a size of a jet. FIG. 4 is a plan view of a ship schematically showing movement of the ship.
【図４】(a) は船の後進状態におけるリバーサ機構と噴
流の状態を示す側断面図、(b)は、同状態におけるジョ
イスティックと回頭ダイヤルの位置とその指令値、噴流
の方向と大きさ及び船の動きを模式的に表示した船の平
面図である。FIG. 4 (a) is a side sectional view showing a state of a reversing mechanism and a jet in a backward movement of a ship, and FIG. FIG. 4 is a plan view of a ship schematically showing movement of the ship.
【図５】(a)はジョイスティックと回頭ダイヤルの配置
図、(b) は重みづけ係数の設定の一例を示す図である。FIG. 5A is a layout diagram of a joystick and a turning dial, and FIG. 5B is a diagram showing an example of setting a weighting coefficient.
【図６】ジョイスティック単独操作時( 回頭ダイヤルは
中立) の代表的な操船例を示し、各状態におけるジョイ
スティックと回頭ダイヤルの位置とその指令値、噴流の
方向と大きさ及び船の動きを模式的に表示した船の平面
図である。FIG. 6 shows a typical example of maneuvering when the joystick is operated alone (the turning dial is neutral), and schematically shows the position of the joystick and the turning dial, their command values, the direction and size of the jet, and the movement of the ship in each state. 3 is a plan view of the ship displayed in FIG.
【図７】回頭ダイヤル単独操作時( ジョイスティックは
中立) の代表的な操船例を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a typical example of maneuvering when the turning dial is operated alone (the joystick is neutral).
【図８】ジョイスティックと回頭ダイヤルを同時操作し
て重み合わせた時の代表的な操船例を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a typical example of maneuvering when a joystick and a turning dial are simultaneously operated and weighted.
１…ジョイスティック ２…回頭ダイヤル ３…操縦装置 ４…主機 ５…左舷主推進機 ６…右舷主推進機 Ｒ…リバーサ機構 Ｄ…デフレクタ機構 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Joystick 2 ... Turning dial 3 ... Steering device 4 ... Main engine 5 ... Port main propulsion machine 6 ... Starboard main propulsion machine R ... Reverser mechanism D ... Deflector mechanism
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−20388（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−24388（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−156596（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−285486（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B63H 25/46 B63H 11/107Continuation of the front page (56) References JP-A-8-20388 (JP, A) JP-A-6-24388 (JP, A) JP-A-9-156596 (JP, A) JP-A 1-285486 (JP) , A) (58) Field surveyed (Int. Cl. 6 , DB name) B63H 25/46 B63H 11/107
Claims (3)
１本のジョイスティックと１個の回頭ダイヤルによって
制御する方法であって、ジョイスティックの単独操作に
より前後進指令推力およびデフレクタ指令角度が発信さ
れ、回頭ダイヤルの単独操作で前後進指令推力と重みづ
け係数とが発信されるようにし、この重みづけ係数によ
ってジョイスティックおよび回頭ダイヤルからの前後進
推力指令とともに、ジョイスティックからのデフレクタ
角度指令に重みづけを行って各ウオータージェット推進
機を制御するようにしたことを特徴とするウオータージ
ェット推進機の操縦方法。1. A water jet propulsion unit of two aircraft 2 axes A method for controlling by a single joystick and one heading control dial, backward command thrust and de Furekuta command angle originating before the independent operation of the joystick The forward / reverse command thrust and the weighting coefficient are transmitted by the single operation of the turning dial, and the weighting coefficient is used to weight the deflector angle command from the joystick together with the forward / backward thrust command from the joystick and the turning dial. And controlling each of the water jet propulsion devices by operating the water jet propulsion device.
け係数を用いて次式に基づき前後進推力指令値とデフレ
クタ角度指令値を発信して各ウオータージェット推進機
を制御するようにしたことを特徴とする請求項１記載の
ウオータージェット推進機の操縦方法。 【数１】 ここに、Ｔj ：ジョイスティック単独操作時の指令推力 ＴD ：回頭ダイヤル単独操作時の指令推力 Ｔmax ：最大推力 θ：ジョイスティック単独操作時のデフレクタ指令角度 Ｗ：重みづけ係数2. A water jet propulsion device is controlled by transmitting a forward / backward thrust command value and a deflector angle command value based on the following equation using a weighting coefficient set by a turning dial. The method for operating a water jet propulsion device according to claim 1. (Equation 1) Here, T j : command thrust when operating the joystick alone T D : command thrust when operating the turning dial alone T max : maximum thrust θ: deflector command angle when operating the joystick alone W: weighting coefficient
１本のジョイスティックと１個の回頭ダイヤルによって
制御する操縦装置であって、該ジョイスティックの単独
操作により前後進指令推力およびデフレクタ指令角度が
発信されよう構成し、回頭ダイヤルを中立位置から左又
は右方向に回すことによりその回す量に応じた重みづけ
係数を発生する重みづけ係数発信回路を設け、この重み
づけ係数によってジョイスティックおよび回頭ダイヤル
からの前後進推力指令に重みづけを行うと共にジョイス
ティックからのデフレクタ角度指令に重みづけを行うよ
う構成して各ウオータージェット推進機を制御するよう
にしたことを特徴とする舶用ウオータジェット推進機の
操縦装置。3. A control device for controlling two water jet propulsion units having two axes by one joystick and one turning dial, wherein the joystick is used alone.
The forward / reverse command thrust and deflector command angle are
And set the turning dial to the left or right from the neutral position.
Is weighted according to the amount of turning by turning to the right
A weighting coefficient transmission circuit for generating coefficients is provided.
Joystick and turning dial by weighting factor
Weights forward and backward thrust commands from
Weight the deflector angle command from the tick
A water jet propulsion device for a marine vessel, wherein the control device controls the water jet propulsion device.
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|---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8149260A JP2780966B2 (en) | 1996-06-11 | 1996-06-11 | Operating method and apparatus for marine water jet propulsion |
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- 1996-06-11 JP JP8149260A patent/JP2780966B2/en not_active Expired - Fee Related
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