本发明专利技术提供一种船舶的控制装置、控制方法以及控制程序。提供一种能够通过新方法来抑制主机的负荷的变动从而抑制船舶的燃料消耗率的恶化的技术。本发明专利技术的船舶(1)的控制装置具备：主机(21)；轴带发电机(22)；获取部，其获取主机(21)的当前的旋转速度和主机(21)的目标旋转速度；计算部，其基于当前的旋转速度和目标旋转速度来计算要求螺旋桨转矩，所述要求螺旋桨转矩是为了使主机(21)的旋转速度成为目标旋转速度而要求船舶(1)的螺旋桨(23)输出的输出转矩；以及控制部，其基于当前的请求要求螺旋桨转矩的时间变化量来控制轴带发电机(22)。(22)。(22)。
【技术实现步骤摘要】
船舶的控制装置、控制方法以及控制程序
[0001]本专利技术涉及一种船舶的控制装置、控制方法以及控制程序。
技术介绍
[0002]例如，专利文献1记载有针对船舶的推进力、船内电力负载供给电力的技术。在专利文献1的技术中，基于螺旋桨、马达的当前的旋转速度的每单位时间的变化量(时间变化量)来控制轴带发电机的发电量、推进力，以抑制主机的负荷的变动从而抑制船舶的燃料消耗率的恶化。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2010
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116070号公报
技术实现思路
[0006]专利技术要解决的问题
[0007]本专利技术的目的在于，提出一种通过与专利文献1不同的方法来抑制主机的负荷的变动从而抑制船舶的燃料消耗率的恶化的技术。
[0008]用于解决问题的方案
[0009]为了解决上述课题，本专利技术的一个方式的船舶的控制装置具备：主机，其用于产生用于推进船舶的推进力；轴带发电机，其与所述主机的输出轴连结，且能够选择性地执行通过所述输出轴的旋转来产生向船内母线供给的电力的功能、以及通过根据经由所述船内母线供给的电力输出转矩来产生用于推进所述船舶的推进力的功能；获取部，其获取所述主机的当前的旋转速度和所述主机的目标旋转速度；计算部，其基于所述当前的旋转速度和所述目标旋转速度来计算要求螺旋桨转矩，所述要求螺旋桨转矩是为了使所述主机的旋转速度成为所述目标旋转速度而要求所述船舶的螺旋桨输出的输出转矩；以及控制部，其基于当前的所述要求螺旋桨转矩的时间变化量来控制所述轴带发电机。
[0010]本专利技术的一个方式的船舶的控制方法中，所述船舶具备：主机，其用于产生用于推进所述船舶的推进力；以及轴带发电机，其与所述主机的输出轴连结，且能够选择性地执行通过所述输出轴的旋转来产生向船内母线供给的电力的功能、以及通过根据经由所述船内母线供给的电力输出转矩来产生用于推进所述船舶的推进力的功能，所述船舶的控制方法包括以下步骤：获取所述主机的当前的旋转速度和所述主机的目标旋转速度；基于所述当前的旋转速度和所述目标旋转速度来计算要求螺旋桨转矩，所述要求螺旋桨转矩是为了使所述主机的旋转速度成为所述目标旋转速度而要求所述船舶的螺旋桨输出的输出转矩；以及基于当前的所述要求螺旋桨转矩的时间变化量来控制所述轴带发电机。
[0011]本专利技术的一个方式的船舶的控制程序中，所述船舶具备：主机，其用于产生用于推进所述船舶的推进力；以及轴带发电机，其与所述主机的输出轴连结，且能够选择性地执行通过所述输出轴的旋转来产生向船内母线供给的电力的功能、以及通过根据经由所述船内
母线供给的电力输出转矩来产生用于推进所述船舶的推进力的功能，所述船舶的控制程序使计算机执行以下步骤：获取所述主机的当前的旋转速度和所述主机的目标旋转速度；基于所述当前的旋转速度和所述目标旋转速度来计算要求螺旋桨转矩，所述要求螺旋桨转矩是为了使所述主机的旋转速度成为所述目标旋转速度而要求所述船舶的螺旋桨输出的输出转矩；以及基于当前的所述要求螺旋桨转矩的时间变化量来控制所述轴带发电机。
[0012]此外，上面的任意的组合、使本专利技术的构成要素或表现在方法、装置、程序、记录了程序的暂态或非暂态的存储介质、系统等之间相互置换得到的方式作为本专利技术的方式也是有效的。
[0013]专利技术的效果
[0014]根据本专利技术，能够通过新的方法来抑制主机的负荷的变动从而抑制船舶的燃料消耗率的恶化。
附图说明
[0015]图1是示意性地示出第一实施方式的船舶的框图。
[0016]图2是第一实施方式的ECU的功能框图。
[0017]图3是例示第一实施方式的ECU的处理的流程图。
[0018]图4是例示轴带发电机的输出转矩的增加量的计算处理的流程图。
[0019]图5是例示轴带发电机的发电量的增加量的计算处理的流程图。
[0020]图6是示意性地示出第二实施方式的船舶的框图。
[0021]图7是第二实施方式的ECU的功能框图。
[0022]图8是示出第二实施方式的ECU的处理的流程图。
[0023]图9是用于说明电池的放电量的决定方法的图。
[0024]图10是用于说明电池的充电量的决定方法的图。
具体实施方式
[0025]在下面的实施方式和变形例中，对相同或同等的构成要素、构件标注相同的附图标记并适当省略重复的说明。另外，为了易于理解而将各附图中的构件的尺寸适当地放大、缩小来表示。另外，在各附图中省略地显示对于说明实施方式而言不重要的构件的一部分。
[0026]第一实施方式
[0027]图1是示意性地示出第一实施方式的船舶1的框图。船舶1具备传令钟10、推进力产生装置20、辅机30、AC电网40以及ECU(电子控制单元)100。推进力产生装置20具备主机21、轴带发电机22以及螺旋桨23。AC电网40具备AC配电盘41、逆变器/转换器42以及逆变器43。逆变器/转换器42、辅机30、AC电网40以及船内负载80经由船内母线60连接。
[0028]传令钟10例如配置于舰桥，用于向ECU 100供给推进力指令值。
[0029]主机21通过借助输出轴21a对螺旋桨23进行旋转驱动，来产生用于推进船舶1的推进力。主机21能够设为内燃机，例如是柴油发动机。主机21的输出轴21a与轴带发电机22及螺旋桨23连结。主机21被以与来自传令钟10的推进力指令值相应的旋转速度驱动。此外，也可以是，设为传令钟10能够输入基于船速(对地船速或对水船速)的指令，推进力指令值设为表示达到船速所需的旋转速度的值。
[0030]轴带发电机22构成为能够选择性地执行通过主机21的输出轴21a的旋转来产生向船内母线60供给的电力的作为发电机的功能、以及通过根据经由船内母线60供给的电力输出转矩来产生用于推进船舶1的推进力的作为电动机的功能。轴带发电机22配置在主机21的输出轴21a的、主机21与螺旋桨23之间的位置。由轴带发电机22发电得到的电力经由逆变器/转换器42被供给至AC电网40。轴带发电机22的旋转驱动力经由主机21的输出轴21a被传递至螺旋桨23，由此能够得到针对船舶1的推进力。
[0031]辅机30生成在船舶1内使用的电力。辅机30包括辅机发动机(未图示)和通过利用辅机发动机驱动来产生向船内母线60供给的电力的辅机发电机(未图示)。辅机30例如是由柴油发动机和辅机发电机构成的柴油发电机。由辅机30的柴油发动机产生的旋转驱动力在辅机发电机中被转换为电力。
[0032]由辅机30产生的电力经由船内母线60被供给至AC电网40的AC配电盘41。另外，由轴带发电机22产生的电力经由逆变器/转换器42被供给至AC配电盘41。AC配电盘41将所供给的电力进行分配并经由逆变器43供给至船内负载80。船内负载80包括除由设置于船舶1的照明设备、空调设备、航海设备、电动泵构成的负载以外，还包括由主机21、轴带发本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种船舶的控制装置，具备：主机，其用于产生用于推进船舶的推进力；轴带发电机，其与所述主机的输出轴连结，且能够选择性地执行通过所述输出轴的旋转来产生向船内母线供给的电力的功能、以及通过根据经由所述船内母线供给的电力输出转矩来产生用于推进所述船舶的推进力的功能；获取部，其获取所述主机的当前的旋转速度和所述主机的目标旋转速度；计算部，其基于所述当前的旋转速度和所述目标旋转速度来计算要求螺旋桨转矩，所述要求螺旋桨转矩是为了使所述主机的旋转速度成为所述目标旋转速度而要求所述船舶的螺旋桨输出的输出转矩；以及控制部，其基于当前的所述要求螺旋桨转矩的时间变化量来控制所述轴带发电机。2.根据权利要求1所述的船舶的控制装置，其中，在所述时间变化量的大小大于阈值的情况下，所述控制部控制所述轴带发电机，以使所述要求螺旋桨转矩的所述时间变化量变小。3.根据权利要求1或2所述的船舶的控制装置，具备：辅机，其向所述船内母线供给发电得到的电力；以及消耗电力量获取部，其获取所述船舶内的当前的消耗电力量，其中，在所述时间变化量为正的值的情况下，所述控制部以基于所述辅机能够输出的最大发电量与所述消耗电力量之差的电力量为上限来使所述轴带发电机的发电量减少，或者以与基于所述差的电力量相当的输出转矩为上限来使所述轴带发电机的输出转矩增大。4.根据权利要求3所述的船舶的控制装置，其中，在所述时间变化量为所述正的值的情况下，所述控制部使所述主机的输出转矩增加从所述时间变化量减去与所述轴带发电机中的发电量的减少量相当的转矩或所述轴带发电机的输出转矩的增加量而得到的量。5.根据权利要求1至4中的任一项所述的船舶的控制装置，具备：辅机，其向所述船内母线供给发电得到的电力；以及消耗电力量获取部，其获取所述船舶内的当前的消耗电力量，其中，在所述时间变化量为负的值的情况下，所述控制部以基于能够不使所述辅机停止地进行发电的辅机的最小发电量与所述消耗电力量的差的电力量为上限来使所述轴带发电机的发电量增大，或者以与基于所述差的电力量相当的输出转矩为上限来使所述轴带发电机的输出转矩减少。6.根据权利要求5所述的船舶的控制装置，其中，在所述时间变化量为所述负的值的情况下，所述控制部使所述主机的输出转矩减少从所述时间变化量减去与所述轴带发电机中的发电量的增加量相当的转矩或所述轴带发电机的输出转矩的减少量而得到的量。7.根据权利要求1至6中的任一项所述的船舶的控制装置，具备：辅机，其向所述船内母线供给发电得到的电力；电池，其与所述船内母线连接，且以能够充电和放电的方式构成；消耗电力量获取部，其获取所述船舶内的当前的消耗电力量；以及计算部，其基于所述电池的充电率来计算所述电池的放电量，
其中，在所述时间变化量比正的值大的情况下，所述控制部以下式(1)所示的电力量为上限来使所述轴带发电机的发电量减少，或者以与下式(1...
【专利技术属性】
技术研发人员：川谷圣，川崎直行，古贺充真，
申请(专利权)人：纳博特斯克有限公司，
类型：发明
国别省市：
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