KR20150143122A - 선박용 엔진의 회전속도 제어기 및 그 제어 방법 - Google Patents

선박용 엔진의 회전속도 제어기 및 그 제어 방법 Download PDF

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KR20150143122A
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전종오
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전종오
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    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H21/00—Use of propulsion power plant or units on vessels
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Abstract

본 발명은 선박용 엔진의 회전속도 제어기와 그 제어방법에 관한 것으로, 육상용 엔진(차량, 중장비 등)을 선박용 엔진으로 구조변경하는 경우에, 토크제어 방식의 육상용 엔진제어기를 변경없이 그대로 사용하고, 본 발명의 엔진 회전속도 제어기에 의하여 구조변경된 선박용 엔진이 속도제어 기능을 달성할 수 있다. 엔진 회전속도제어기의 마이크로컨트롤러에서는 엔진의 목표 회전속도와 현재 회전속도를 비교-연산하고, 연산결과에 따라 회전속도 제어값을 출력한다. 이 출력신호는 엔진제어기(ECU)의 가속신호 입력부로 입력되고, 엔진제어기에 의하여 회전속도가 제어된다. 결과적으로 엔진 회전속도 제어기는 선박의 조종자가 속도조절레버를 이용하여 설정한 엔진회전속도 목표값과 선박용 엔진의 회전속도가 일치되도록 반복적, 지속적으로 제어동작을 실행하며, 전체적으로는 선박용 엔진이 속도제어 기능을 달성할 수 있다.

Description

선박용 엔진의 회전속도 제어기 및 그 제어 방법{Speed Controller of the Marine Engine and I/O Signal Control Method Thereof}
본 발명은 선박용 엔진의 회전속도 제어기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량 중장비 등의 육상용 엔진을 선박용 엔진으로 구조변경하여 사용시 선박용 엔진의 회전속도를 효과적으로 제어하는 선박용 엔진의 회전속도 제어기 및 그 입출력 신호 제어 방법에 관한 것이다.
해상에서 작동하는 선박용 엔진은 차량 중장비 등에 사용되는 육상용 엔진과는 엔진제어기(ECU)의 제어방법이 다르다.
선박용 엔진은 회전속도를 제어하고, 육상용 엔진은 토크(회전력)를 제어하는 특성을 갖는다.
이에 따라, 육상용 엔진을 선박용으로 구조변경하는 경우에 엔진제어기도 엔진의 회전속도를 제어하는 선박용 제어기로 변경하여야 된다. 그러나, 육상용 엔진제어기를 선박용으로 변경할 경우에 엔진제어기의 제어프로그램 변경에 많은 시간과 비용이 추가적으로 소요된다는 문제점이 있었다.
또, 육상용 엔진에서 선박용 엔진으로 구조변경한 경우에 속도제어 기능을 갖추지 못하여 안정적으로 활용하지 못하는 문제점이 있었다.
이와 같은, 종래기술에 관하여 아래와 같은 특허 문헌이 공지되어 있다.
(특허문헌 1) 한국 특허공개번호(일자):10-2011-0084509 (2011.07.25)
(발명의 명칭: 엔진 회전수 제어 장치)
(특허문헌 2) 한국 특허공개번호(일자):10-2012-0024932호(2012.03.14)
(발명의 명칭:선박용 엔진의 거버너 제어 장치 및 제어 방법)
(특허문헌 3) 한국 특허공개번호(일자):10-1988-0008109 (1988.08.30)
(발명의 명칭: 회전축의 목표회전 속도 제어장치)
상기 선행 [특허문헌 1]은 전자식 회전수 제어기의 제어신호가 기계식 분사펌프의 랙-액추에이터에 작용하는 것으로서, 제어기가 엔진의 위험을 감지하면 제어기 내부에 기억된 감속패턴에 따라 엔진회전수를 제어-감소시키는 구조에 관한 것이다.
본 발명의 엔진 회전속도 제어기는 가속 또는 감속 제어신호를 엔진제어기(구체적으로는 ECU의 가속신호 입력단자)로 보내어 최종적으로 엔진제어기의 제어작용에 의하여 엔진 회전속도가 구성으로, 사기 [특허문헌 1]과는 상이한 구성, 작용 및 효과를 제공한다.
상기 선행기술문헌의 [특허문헌 2]와 [특허문헌 3]은 1개의 엔진제어기에 의해서 엔진의 회전속도제어와 부수적인 제어기능을 수행하는 기술에 관한 것이다.
본 발명은 엔진토크를 제어하는 엔진제어기와는 별도로 엔진 회전속도 제어기를 추가로 설치하여 선박용 엔진의 회전속도를 제어 기능을 수행하는 구조인 점에서 특허문헌 2, 3과 상이하다.
본 발명은 상술한 바와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 그 목적으로 하는 바는, 차량 및 중장비 등에 활용되는 육상용 엔진을 선박용 엔진으로 구조변경하는 경우에 종래의 육상용 엔진제어기를 변경하지 않고 그대로 활용할 수 있는 구조를 갖는 선박용 엔진의 회전속도 제어기를 제공하기 위한 것이다.
또, 본 발명의 다른 목적은 구조변경된 선박용 엔진이 속도제어 기능을 갖도록 추가적으로 엔진 회전속도 제어기 및 그 입출력 신호 제어 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 실시 예에 의한 선박용 엔진의 회전속도 제어기는, 차량 및 중장비 등에 이용되는 육상용 엔진을 구조 변경한 선박용 엔진과, 선박용 엔진에 연결되어 전자 제어하는 엔진제어기(ECU)와, 엔진제어기에 연결되어 속도를 조절하는 속도조절 레버를 포함하여 이루어지는 선박용 엔진으로서, 상기 구조변경된 선박용 엔진이 속도제어 기능을 달성하도록, 선박의 조종자가 설정한 엔진회전속도 목표값과 선박용 엔진의 회전속도가 일치되도록 회전속도를 제어하기 위하여 엔진제어기(ECU)(14)와 속도조절 레버(18) 사이에 엔진의 속도를 제어하기 위한 회전속도제어기(17)를 설치함으로써 달성할 수 있다.
이때, 상기 회전속도제어기(17)는, 속도조절 레버(18)에 연결되어 엔진의 상태를 감지하기 위한 센서부(16)의 검출신호로부터 발생되는 전기신호값을 마이크로프로세서(31)의 입력신호값에 맞추도록 조정하는 목표회전속도(Nr) 입력부(32)와; 상기 센서부(16)에 설치되어 엔진의 회전속도를 감지하기 위한 엔진회전 속도센서에서 검출되는 엔진의 회전신호를 입력하며, 엔진회전 속도센서의 전기신호값을 상기 마이크로프로세서(31)의 입력신호값에 맞도록 조정하는 엔진 회전속도(Ns) 입력부(33)와; 선박의 조정자가 설정하는 목표회전속도(Nr)와 엔진회전속도(Ns)를 기초로 하여 비교-연산과정을 수행하고, 엔진 회전속도 계산값을 산출하는 마이크로프로세서(31); 및 상기 마이크로프로세서로부터 산출된 엔진 회전속도 계산값을 출력하기 위한 제어신호(Nc) 출력부(34);를 구비하여 이루어지는 것이 바람직하다.
또, 상기 엔진 회전속도제어기의 제어신호 출력부(34)는, 속도제어 출력신호의 출력값이 엔진제어기의 가속신호 입력부의 출력값과 동일하도록 출력신호를 조정하는 신호조정부를 구비하여 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 엔진 회전속도제어기로부터 출력되는 속도제어 출력신호는 엔진제어기의 가속신호 입력부로 연결 제공되는 것이 바람직하다.
다음으로, 본 발명의 실시 예에 의한 선박용 엔진의 회전속도 제어기의 입출력 신호 제어 방법은, 선박용 엔진의 회전속도 제어기의 엔진 속도 제어 방법으로서, S10: 선박용 엔진이 목표로 하는 회전속도를 입력하는 목표회전속도(Nr) 입력단계와; S20: 선박용 엔진의 가동 회전 속도를 입력하는 현재 회전속도(Ns) 입력단계와; S30: 상기 목표회전속도(Nr)와 현재 회전속도(Ns)를 차이를 산출하여, 오차값이 없으면(=0)(Yes), 초기단계로 복귀하는 속도 오차 비교단계와; S40: 상기 오차 비교단계에서 오차가 존재하면(No), 엔진회전속도 제어값(Nc)을 계산하는 엔진회전속도 제어값(Nc) 계산 단계를 수행하고; S50: 상기 엔진회전속도 제어값(Nc) 계산단계에서 산출된 엔진 회전속도 제어값(Nc)을 출력하여 상기 목표회전속도(Nr) 입력단계(S10)에 제공하는 엔진 회전속도 제어값(Nc) 출력단계;를 순차적으로 구비 구성으로 함으로써 달성할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 의하면, 차량 및 중장비 등에 활용되는 육상용 엔진을 선박용 엔진으로 구조변경할 때 육상용 엔진의 엔진제어기를 변경하지 않고 사용할 수 있는 구조를 갖는 선박용 엔진의 회전속도 제어기를 제공하는 효과를 구현한다.
또, 본 발명의 실시 예에 의하면, 육상용 엔진제어기의 구조를 변경하지 않고 사용하면서 선박용 엔진의 회전속도를 제어할 수 있는 기능을 갖는 선박용 엔진의 회전속도 제어기 및 그 입출력 신호 제어 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 선박용 엔진의 회전속도 제어기를 선내기(inboard engine)에 적용한 구성을 도시한 구성도,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 선박용 엔진의 회전속도 제어기를 선외기(outboard engine)에 적용한 구성을 도시한 구성도,
도 3은 본 발명의 실시 예에 의한 선박용 엔진의 회전속도 제어기의 내부 구성을 도시하는 블록 구성도,
도 4는 본 발명의 실시 예에 의한 선박용 엔진의 회전속도 제어기에 있어서, 입출력신호의 제어 방법을 도시하는 흐름도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하면서 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
(실시 예)
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 선박용 엔진의 회전속도 제어기는, 차량 및 중장비 등에 이용되는 육상용 엔진을 구조 변경한 선박용 엔진과, 선박용 엔진에 연결되어 전자 제어하는 엔진제어기(ECU)와, 엔진제어기에 연결되어 속도를 조절하는 속도조절 레버를 포함하여 이루어지는 선박용 엔진에 있어서, 상기 구조변경된 선박용 엔진이 속도제어 기능을 달성하도록, 선박의 조종자가 설정한 엔진회전속도 목표값과 선박용 엔진의 회전속도가 일치되도록 회전속도를 제어하기 위하여 엔진제어기(ECU)(14)와 속도조절 레버(18) 사이에 엔진의 속도를 제어하기 위한 회전속도제어기(17)를 설치하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
도 1 내지 도 3을 참조하여 선박의 엔진을 내부에 설치하는 선내기와 선외기에 채용된 구성 및 작용을 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 엔진 회전속도제어기가 선박엔진(선내기)에 적용된 실시예를 구성도로 표기한 것이다.
도 1에서, 부호 10은 육상용(차량, 중장비 등)에서 사용하는 육상용 엔진을 선박용으로 활용하는 선박용 엔진을 도시한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 구성에 의한 선박용 엔진의 회전속도 제어기는, 선박용 엔진(10)을 중심으로 연결 구성되어 있다.
상기 선박용 엔진(10)은 변속기(11)를 통해 추진축(12)과 연결되며, 상기 추진축(12)의 단부에는 프로펠러(13)가 설치되어 회전하게 된다.
또, 상기 선박용 엔진(10)에는 복수 개의 인젝터(15)가 설치되고, 상기 인젝터(15)는 엔진을 제어하기 위한 엔진제어기(ECU)(14)가 연결되며, 상기 엔진제어기(14)는 선박용 엔진(10)의 속도를 조절하기 위한 속도조절레버(18)에 연결되는 구성으로 이루어진다.
또한, 상기 선박용 엔진(10)에는 엔진 내부의 온도, 압력, 크랭크 등의 작동 상태를 검출하기 위한 센서들을 구비한 센서부(16)가 설치되고, 상기 센서부(16)에서 검출된 신호들은 상술한 엔진제어기(14)에 제공되어 선박의 운항을 제어하는데 이용된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 실시 예에 따른 선박용 엔진의 회전속도 제어기는, 상기 엔진제어기(ECU)(14)와 속도조절 레버(18) 사이에 엔진의 속도를 제어하기 위한 회전속도제어기(17)를 설치하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기에서, 상기 엔진제어기(14)는 육상용을 선박용으로 수정변경하지 않고 그대로 사용한 것이다.
본 발명의 구성에 의한 선박용 엔진제어기는 속도를 제어하기 위한 회전속도제어기(17)를 채택하는 구성이 요구되기 때문에, 토크를 제어하여 작동하는 육상용 엔진제어기를 선박용으로 사용하기 위해서는 상술한 바와 같은 엔진 회전속도제어기(17)를 추가로 구성하고 있는 것이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 속도조절 레버(18)와 엔진제어기(14) 사이에 엔진 회전속도제어기(17)가 추가로 설치되어 있다.
도 1을 참조하면서, 선박의 회전속도를 제어하는 작용과 입출력신호의 흐름과정을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 선박의 조종자가 엔진의 회전속도를 증가 또는 감소시키기 위하여 속도조절 레버(18)를 움직이면, 상기 속도조정 레버(18)에 결합된 회전속도 검출센서(19)를 통해 전기적으로 변환된 선박의 목표회전속도가 상기 엔진 회전속도제어기(17)로 입력된다.
상기 엔진 회전속도제어기(17)는 목표회전속도와 엔진의 회전속도 검출센서(19)로부터 입력된 엔진의 회전속도를 근거로 비교-연산-출력과정을 통하여 엔진회전 제어신호를 출력한다.
이때 출력된 제어신호는 상기 엔진제어기(14) 내부의 가속신호 입력부(도시 생략)로 출력된다.
상기 엔진제어기(14)의 가속신호 입력부는 차량, 중장비 등에 이용되는 육상용 엔진에서 가속페달의 페달센서로부터 나오는 운전자의 가속신호가 연결되는 부분을 말하는 것이다.
상기 엔진제어기(14)는 상기 엔진 회전속도제어기(17)로부터 입력되는 속도제어 출력신호를 근거로 엔진의 동력을 제어하여 엔진 회전속도를 증감시킨다. 엔진의 동력은 변속기(11)와 추진축(12)을 통하여 프로펠러(13)로 전달된다.
다음으로, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 엔진 회전속도제어기(27)가 선박엔진(선외기)에 적용된 형태를 나타낸 구성도이다.
선외기에 채용되는 선박용 엔진(20)은 육상용(차량, 중장비 등) 엔진을 선박용으로 구조변경한 것이다. 상기 엔진제어기(24)는 육상용을 선박용으로 수정변경하지 않고 그대로 사용한 것이다.
도시한 바와 같이, 선외기에 있어서도, 속도조절 레버(28)와 엔진제어기(24) 사이에 엔진의 회전 속도를 제어하기 위한 엔진 회전속도제어기(27)를 추가로 설치함으로써, 전체적으로는 선박엔진이 속도제어기능을 갖도록 구성되었다.
도 2에서 도시한 선외기에 있어서, 그 구성 및 제어를 위한 입출력신호의 흐름 및 작용은 위의 도 1을 이용하여 설명한 내용과 동일하므로 생략하기로 한다.
다음은 본 발명의 실시 예에 따른 선박용 엔진의 회전속도 제어기에 채용되는 회전속도 제어기의 구성 및 작용을 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 의한 선박용 엔진의 회전속도 제어기의 내부 구성을 도시하는 블록 구성도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 의한 선박용 엔진의 회전속도 제어기에 있어서, 입출력신호의 제어 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 3은 본 발명인 엔진 회전속도 제어기의 구성도이며, 마이크로프로세서(31), 목표회전속도(Nr) 입력부(32), 엔진 회전속도(Ns) 입력부(33), 제어신호(Nc) 출력부(34)로 구성되어 있다.
상기 회전속도제어기(17)는, 속도조절 레버(18)에 연결되어 엔진의 상태를 감지하기 위한 센서부(16)의 검출신호로부터 발생되는 전기신호값을 마이크로프로세서(31)의 입력신호값에 맞추도록 조정하는 목표회전속도(Nr) 입력부(32)와; 상기 센서부(16)에 설치되어 엔진의 회전속도를 감지하기 위한 엔진회전 속도센서에서 검출되는 엔진의 회전신호를 입력하며, 엔진회전 속도센서의 전기신호값을 상기 마이크로프로세서(31)의 입력신호값에 맞도록 조정하는 엔진 회전속도(Ns) 입력부(33)와; 선박의 조정자가 설정하는 목표회전속도(Nr)와 엔진회전속도(Ns)를 기초로 하여 비교-연산과정을 수행하고, 엔진 회전속도 계산값을 산출하는 마이크로프로세서(31); 및 상기 마이크로프로세서로부터 산출된 엔진 회전속도 계산값을 출력하기 위한 제어신호(Nc) 출력부(34);를 구비하여 이루어진다.
상기 목표회전속도(Nr) 입력부(32)는, 속도조절 레버(18)와 결합된 센서신호로부터 나오는 전기신호를 마이크로프로세서의 입력신호 전기규격에 맞게 조정하는 신호조정부(회로)이다.
상기 엔진 회전속도 입력부(33)는, 엔진회전 속도센서(35)에서 나오는 엔진 회전신호를 입력하는 부분이며, 엔진 회전속도 검출센서(19)의 전기신호를 마이크로프로세서의 입력신호 전기규격에 맞게 조정하는 신호조정부(회로)이다.
상기 마이크로프로세서(31)는 목표회전속도(Nr)와 엔진회전속도(Ns)를 근거로 비교-연산과정을 수행하고, 엔진 회전속도 계산값을 속도제어 출력부(34)를 통하여 출력한다. 상기 마이크로프로세서(31)에서 비교-연산을 통하여 계산되는 엔진회전속도 제어값은 여러 가지 제어규칙(구체적으로는 PID-제어 등)으로 계산되며, 프로그램으로 저장되어 있다.
상기 제어신호 출력부(34)는 상기 마이크로프로세서(31)에서 계산된 엔진 회전속도 계산값을 엔진제어기(ECU)(14)의 전기규격에 알맞은 전기신호로 조정하여 출력하는 신호조정부(회로)이다. 상기 제어신호 출력부(34)에서 출력되는 속도제어 출력신호(Nc)는 엔진제어기(ECU)(14)의 가속신호 입력단자로 전달되어 입력된다.
다음으로, 도 4를 참조하면서 본 발명의 실시 예에 따른 선박용 엔진의 회전속도 제어기의 엔진 속도 제어 방법에 대해 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 엔진 회전속도제어기에서 엔진의 회전속도를 제어하기 위한 신호입력-비교-연산과 회전속도 제어값을 출력하는 과정을 도시한 흐름도이다.
본 발명의 실시 예에 따른 선박용 엔진의 회전속도 제어기의 엔진 속도 제어 방법은, S10: 선박용 엔진이 목표로 하는 회전속도를 입력하는 목표회전속도(Nr) 입력단계와; S20: 선박용 엔진의 가동 회전 속도를 입력하는 현재 회전속도(Ns) 입력단계와; S30: 상기 목표회전속도(Nr)와 현재 회전속도(Ns)를 차이를 산출하여, 오차값이 없으면(=0)(Yes), 초기단계로 복귀하는 속도 오차 비교단계와; S40: 상기 오차 비교단계에서 오차가 존재하면(No), 엔진회전속도 제어값(Nc)을 계산하는 엔진회전속도 제어값(Nc) 계산 단계를 수행하고; S50: 상기 엔진회전속도 제어값(Nc) 계산단계에서 산출된 엔진 회전속도 제어값(Nc)을 출력하여 상기 목표회전속도(Nr) 입력단계(S10)에 제공하는 엔진 회전속도 제어값(Nc) 출력단계;를 순차적으로 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
먼저, 단계 S10~S20에서는 선박용 엔진의 목표회전속도(Nr)와 엔진의 현재 회전속도(Ns)를 입력받는다.
상기 엔진의 목표회전속도(Nr) 입력단계(S10)는 상기 속도조절 레버(18, 28)와 결합된 상기 회전속도 센서부(19,29, 35)로부터 검출된 목표회전속도를 입력한다.
상기 현재 회전속도(Ns) 입력단계(S20)는 상기 회전속도 검출센서(19, 29, 35)로부터 신호를 입력한다.
단계 S30에서는 선박용 엔진의 목표회전속도(Nr)와 엔진의 현재 회전속도(Ns) 오차를 비교한다.
단계 S30에서, 오차가 0이면 처음으로 되돌아가고, 오차가 존재하면 엔진회전속도 제어값(Nc) 계산(45) 블록으로 진행한다(S40).
이때, 상기 엔진회전속도 제어값 계산(S40)에서는 일반적인 제어규칙(구체적으로는 PID-제어 등)에 근거하여 제어값을 계산한다.
그 다음으로, 상기 계산된 엔진 회전속도 제어값(Nc) 출력을 수행한다(S50).
이 후에 다시 처음으로 돌아가서(피드백) 위에서 설명한 신호입력-비교판단-계산-신호출력 과정을 반복적으로, 지속적으로 실행하여 선박엔진의 회전속도 제어기능을 달성할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 선박용 엔진의 회전속도 제어기는 엔진의 목표 회전속도 입력부, 엔진의 현재 회전속도 입력부, 연산과 기억기능이 있는 마이크로컨트롤러, 회전속도 제어신호 출력부로 구성되어 있다.
선박용 엔진의 속도조절 레버와 결합된 센서로부터 나오는 신호는 목표회전속도 입력부를 통하여 마이크로컨트롤러로 입력된다.
작동중인 엔진의 현재 회전속도는 엔진회전 속도센서로부터 검출되어 이 신호의 입력부로 들어간다.
마이크로컨트롤러에서는 엔진의 목표 회전속도와 현재 회전속도를 비교-연산하고, 연산결과에 따라 회전속도 제어값을 출력부를 통하여 출력한다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 선박용 엔진의 회전속도 제어기의 엔진 회전속도 제어기로부터 출력되는 엔진 회전속도 제어신호는 엔진제어기(ECU)의 가속신호 입력단자로 입력되며, 최종적으로 엔진제어기는 이 신호를 참고하여 정해진 엔진제어 프로그램에 따라 엔진 회전속도 제어기능을 수행한다.
이에 따라 엔진 회전속도 제어기는 선박의 조종자가 속도조절 레버를 이용하여 설정한 엔진회전속도 목표값과 선박용 엔진의 회전속도가 일치되도록 반복적, 지속적으로 제어동작을 수행한다.
상술한 바에서는 본 발명을 그 일 실시 예를 들어 설명하였으나, 본 발명의 장치와 방법은 해당분야에 통상의 지식을 가진 자라면 그 기술적 사상이 동일한 범위 내에서 다양한 형태로 변형, 수정, 부가할 수 있을 것이다. 이러한 것들은 모두 본 발명의 권리범위에 속하는 것이라 할 것이다.
10,20: 선박용 엔진 11: 변속기
12,22: 추진축 13,23: 프로펠러
14,24: 엔진제어기 15,25: 인젝터
17,27,30: 회전속도 제어기 18,28: 속도조절 레버
19,29,35: 회전속도 검출센서
31: 마이크로프로세서(micro-processer)
32: 목표회전속도(Nr) 입력부
33: 엔진 회전속도(Ns) 입력부
34: 제어신호(Nc) 출력부

Claims (5)

  1. 차량 및 중장비 등에 이용되는 육상용 엔진을 구조 변경한 선박용 엔진과, 선박용 엔진에 연결되어 전자 제어하는 엔진제어기(ECU)와, 엔진제어기에 연결되어 속도를 조절하는 속도조절 레버를 포함하여 이루어지는 선박용 엔진에 있어서,
    상기 구조변경된 선박용 엔진이 속도제어 기능을 달성하도록, 선박의 조종자가 설정한 엔진회전속도 목표값과 선박용 엔진의 회전속도가 일치되도록 회전속도를 제어하기 위하여 엔진제어기(ECU)(14)와 속도조절 레버(18) 사이에 엔진의 속도를 제어하기 위한 회전속도제어기(17)를 설치하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 선박용 엔진의 회전속도 제어기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 회전속도제어기(17)는,
    속도조절 레버(18)에 연결되어 엔진의 상태를 감지하기 위한 센서부(16)의 검출신호로부터 발생되는 전기신호값을 마이크로프로세서(31)의 입력신호값에 맞추도록 조정하는 목표회전속도(Nr) 입력부(32)와;
    상기 센서부(16)에 설치되어 엔진의 회전속도를 감지하기 위한 엔진회전 속도센서에서 검출되는 엔진의 회전신호를 입력하며, 엔진회전 속도센서의 전기신호값을 상기 마이크로프로세서(31)의 입력신호값에 맞도록 조정하는 엔진 회전속도(Ns) 입력부(33)와;
    선박의 조정자가 설정하는 목표회전속도(Nr)와 엔진회전속도(Ns)를 기초로 하여 비교-연산과정을 수행하고, 엔진 회전속도 계산값을 산출하는 마이크로프로세서(31); 및
    상기 마이크로프로세서로부터 산출된 엔진 회전속도 계산값을 출력하기 위한 제어신호(Nc) 출력부(34);를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 선박용 엔진의 회전속도 제어기.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 엔진 회전속도제어기의 제어신호 출력부(34)는, 속도제어 출력신호의 출력값이 엔진제어기의 가속신호 입력부의 출력값과 동일하도록 출력신호를 조정하는 신호조정부를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 선박용 엔진의 회전속도 제어기.
  4. 제 4항에 있어서, 상기 엔진 회전속도제어기로부터 출력되는 속도제어 출력신호는 엔진제어기의 가속신호 입력부로 연결 제공되는 것을 특징으로 하는 선박용 엔진의 회전속도 제어기.
  5. 선박용 엔진의 회전속도 제어기의 엔진 속도 제어 방법에 있어서,
    S10: 선박용 엔진이 목표로 하는 회전속도를 입력하는 목표회전속도(Nr) 입력단계와;
    S20: 선박용 엔진의 가동 회전 속도를 입력하는 현재 회전속도(Ns) 입력단계와;
    S30: 상기 목표회전속도(Nr)와 현재 회전속도(Ns)를 차이를 산출하여, 오차값이 없으면(=0)(Yes), 초기단계로 복귀하는 속도 오차 비교단계와;
    S40: 상기 오차 비교단계에서 오차가 존재하면(No), 엔진회전속도 제어값(Nc)을 계산하는 엔진회전속도 제어값(Nc) 계산 단계를 수행하고;
    S50: 상기 엔진회전속도 제어값(Nc) 계산단계에서 산출된 엔진 회전속도 제어값(Nc)을 출력하여 상기 목표회전속도(Nr) 입력단계(S10)에 제공하는 엔진 회전속도 제어값(Nc) 출력단계;를 순차적으로 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 선박용 엔진의 회전속도 제어기의 엔진 속도 제어 방법.

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KR20220102907A (ko) * 2021-01-14 2022-07-21 시엔에이전기 주식회사 엔진축 회전속도신호 생성장치

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