(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
減揺対象物に搭載した可動マスと、この可動マスの移動エネルギと蓄積可能なエネルギとを相互変換させるエネルギ変換器と、エネルギを蓄積するエネルギ蓄積手段と、前記減揺対象物の動揺を検出するセンサと、検出される動揺が低減するように前記可動マスの制御目標量を求める減揺制御手段と、この制御目標量と現在の可動マスの移動状態量とから、エネルギを蓄積させるか否かを制御する切替え制御手段とを備え、
前記切替え制御手段は、前記エネルギ変換器に対して正逆方向の接続切り替えができるスイッチと、前記エネルギ蓄積手段と短絡路との接続切り替えができるスイッチとを備え、移動状態量である可動マスの速度ｚ´と、制御目標量である可動マスに作用させたい力ｕと、前記エネルギ変換器内でエネルギを消費させたときの等価減衰係数Ｃｅｑからなる回生変数ｕ／（Ｃｅｑ・ｚ´）が
０＜ｕ／（Ｃｅｑ・ｚ´）≦１
のとき、前記エネルギ蓄積手段にエネルギを蓄積させるために、前記エネルギ変換器から前記エネルギ蓄積手段に電流が流れるよう前記切替え制御手段を切り替え制御することを特徴とする能動型減揺装置。
【請求項２】
前記エネルギ変換器が直流モータであり、
前記切替え制御手段は、前記回生変数の値によって、以下の３つのモードを判別し、
１）０＜ｕ／（Ｃｅｑ・ｚ´）≦１
２）１＜ｕ／（Ｃｅｑ・ｚ´）
３）ｕ／（Ｃｅｑ・ｚ´）≦０
前記３）のモードは、減揺制御に必要な制御目標力ｕが直流モータを短絡してダンパとして機能させたときの減衰力ｆと逆方向になるモードであることを特徴とする請求項１記載の能動型減揺装置。
【請求項３】
前記減揺対象物が船体であり、前記船体の低減させる動揺がローリングであって、
前記船体の左右方向に中央部が低く両端部が高くなった円弧状のレールが設けられ、
前記可動マスが前記レール上を車輪で走行する移動台車であり、
前記エネルギ変換器が前記移動台車と連動するモータである
ことを特徴とする請求項１又は２記載の能動型減揺装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、対象物上で可動マスを移動させて対象物の動揺を小さくする能動型減揺装置に係り、特に、エネルギ無供給又は少ないエネルギ供給で稼働できる能動型減揺装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
船舶等の移動体や水上・陸上の構造物の動揺を小さくするための減揺装置として可動マス（重り）を利用したものが知られている。例えば、船体のローリングを小さくするための減揺装置は、船体の横断方向に中央部が低く両端部が高くなった円弧状のレールを設け、このレール上を車輪で走行する移動台車を使用したものであり、ローリングに応じて可動マスが船体の横断方向に移動する。このとき移動した可動マスの重力が揺れの力の逆向きに作用してローリングが小さくなる。ただし、この構成だけでは受動的な減揺作用しか得られない。そこで、ローリングの大きさを検出するセンサを設け、この検出値に応じて可動マスを移動させるアクチュエータを設ける。アクチュエータの力で可動マスを移動させることにより、積極的にローリングを打ち消す方向の力を船体に作用させることができる。このような能動的な減揺作用が得られる減揺装置は、能動型（アクティブ）減揺装置と呼ばれ、受動的な減揺装置に比べて劇的に良好な減揺効果がある。能動型減揺装置にあっては、前記の受動的な減揺作用も複合して得ることができるハイブリッド方式も可能である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の能動型減揺装置は、アクチュエータが可動マスを移動させるために駆動エネルギを消費する。例えば、アクチュエータとして電動モータを使用するならば、アクチュエータのエネルギ源は電源であり、能動型減揺装置を稼働させると、電源の電力が消費される。
【０００４】
前記船舶用の能動型減揺装置の場合、荒天時には船体の動揺が激しいので、ある程度の減揺効果をもたらすためには、可動マスを激しく移動させることになる。従って、アクチュエータには大きな力を出せる能力（大容量という）が要求される。また、船舶が大型であれば、当然、アクチュエータも大容量になる。このようにアクチュエータが大容量になると、船舶用電源から十分な電力を供給することが困難になる。
【０００５】
このように従来の能動型減揺装置では、減揺対象物の動揺が激しい時や減揺対象物が大型の場合に、アクチュエータが消費する駆動エネルギが大であるため、エネルギ源から十分なエネルギを供給することが困難になる。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、エネルギ無供給又は少ないエネルギ供給で稼働できる能動型減揺装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、減揺対象物に搭載した可動マスと、この可動マスの移動エネルギと蓄積可能なエネルギとを相互変換させるエネルギ変換器と、エネルギを蓄積するエネルギ蓄積手段と、前記減揺対象物の動揺を検出するセンサと、検出される動揺が低減するように前記可動マスの制御目標量を求める減揺制御手段と、この制御目標量と現在の可動マスの移動状態量とから、エネルギを蓄積させるか否かを制御する切替え制御手段とを備え、前記切替え制御手段は、前記エネルギ変換器に対して正逆方向の接続切り替えができるスイッチと、前記エネルギ蓄積手段と短絡路との接続切り替えができるスイッチとを備え、移動状態量である可動マスの速度ｚ´と、制御目標量である可動マスに作用させたい力ｕと、前記エネルギ変換器内でエネルギを消費させたときの等価減衰係数Ｃｅｑからなる回生変数ｕ／（Ｃｅｑ・ｚ´）が
０＜ｕ／（Ｃｅｑ・ｚ´）≦１
のとき、前記エネルギ蓄積手段にエネルギを蓄積させるために、前記エネルギ変換器から前記エネルギ蓄積手段に電流が流れるよう前記切替え制御手段を切り替え制御するものである。
【０００８】
前記エネルギ変換器が直流モータであり、前記切替え制御手段は、前記回生変数の値によって、以下の３つのモードを判別し、
１）０＜ｕ／（Ｃｅｑ・ｚ´）≦１
２）１＜ｕ／（Ｃｅｑ・ｚ´）
３）ｕ／（Ｃｅｑ・ｚ´）≦０
前記３）のモードは、減揺制御に必要な制御目標力ｕが直流モータを短絡してダンパとして機能させたときの減衰力ｆと逆方向になるモードであってもよい。
【０００９】
前記減揺対象物が船体であり、前記船体の低減させる動揺がローリングであって、前記船体の左右方向に中央部が低く両端部が高くなった円弧状のレールが設けられ、前記可動マスが前記レール上を車輪で走行する移動台車であり、前記エネルギ変換器が前記移動台車と連動するモータであってもよい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１１】
図１に示される本発明の能動型減揺装置は、船体のローリングを小さくするためのものであり、減揺対象物１である船体に搭載した可動マス２と、この可動マス２の移動エネルギと蓄積可能なエネルギとを相互変換させるエネルギ変換器３と、エネルギを蓄積するエネルギ蓄積手段４と、船体の動揺（ここではローリング）を検出するセンサ５と、検出されるローリングが低減するように可動マス２の制御目標量を求める減揺制御手段６と、この制御目標量と現在の可動マス２の移動状態量とから、エネルギを蓄積させるか否かを制御する切替え制御手段７とを備えることにより、能動的な減揺制御を行いつつ、エネルギの回生を行うものである。８は、可動マス２の移動状態量を検出するセンサ、９は、外部エネルギ源である。
【００１２】
図２に示されるように、本発明の能動型減揺装置の原理的な回路構成としては、エネルギ変換器３として直流モータ３ａを使用し、エネルギ蓄積手段４として電力エネルギを電荷として蓄積するコンデンサ４ａを使用する。電力エネルギを化学的エネルギとして蓄積するバッテリを使用することもできる。切替え制御手段７は、直流モータ３ａに対して正逆方向の接続切り替えができるモータ側切替えスイッチ７ａと、電圧によって電流が制御できるチョッパや可変抵抗器を含む電流制御器７ｂと、コンデンサ４ａと短絡路との接続切り替えができるコンデンサ側切替えスイッチ７ｃとコンデンサ４ａに対して正逆方向の接続切り替えができるスイッチ（図示せず）とからなる。
【００１３】
なお、可動マス２の移動状態は直流モータ３ａの回転に応じるので、移動状態量として、回転センサ８ａから得られる直流モータ３ａの回転変位、回転速度を用いる。また、ローリングを検出するセンサ５には、ローリングの角速度を検出する角速度センサ（図示せず）を使用し、角度は積分によって得る。角度を検出する角度センサを使用し、角速度は微分によって得るようにしてもよい。
【００１４】
ｒは、直流モータ３ａの内部抵抗である。よって、エネルギ変換器３は、エネルギを減衰させる要素を伴っている。
【００１５】
図３に示されるように、可動マス２の具体的構成としては、船体の左右方向に中央部が低く両端部が高くなった円弧状のレールを設け、このレール上を車輪で走行する移動台車２ａを使用する。移動台車２ａには、従来同様に可動マスを強制移動させるアクチュエータとして動作する一方で、可動マスを制動させるときには電力を回生させることができるエネルギ変換器３として直流モータ３ａ（または後述する交流モータ３ｂ）が搭載されると共に、この直流モータ３ａの回転軸に連結された歯車（図示せず）が設けられている。一方、レールに沿わせて移動台車の歯車に噛み合う円弧状の歯車（図示せず）が設けられている。
【００１６】
なお、直流モータ３ａ（または交流モータ３ｂ）は、移動台車２ａに塔載せずに、船体に設置し、回転軸を適宜な伝達機構を介して移動台車２ａと連動するように構成してもよい。
【００１７】
図４に、本発明の能動型減揺装置の他の２つの回路構成を示す。
【００１８】
図４（ａ）に示されるように、エネルギ変換器３として３相の交流モータ３ｂを使用し、エネルギ蓄積手段４として、電力エネルギを電荷として蓄積するコンデンサ４ａを使用する。移動台車２ａの移動状態量を検出するセンサ８としては、交流モータ３ｂの回転軸に連結されて交流モータ３ｂの回転変位を検出するパルスジェネレータ（ロータリエンコーダともいう）８ａを使用し、回転速度は微分によって得る。切替え制御手段７は、交流モータ３ｂに直列に挿入されたスイッチング回路７ｄとコンデンサ４ａに直列に挿入されたスイッチ７ｅとで構成されている。交流モータ３ｂは３相のコイル（図示せず）を有し、スイッチング回路７ｄは、各コイルに電流を流すトランジスタと各コイルから電流を取り出すダイオードとからなり、各トランジスタのベースに入力されるベース電圧駆動信号により、各コイルに電流を流す比率が制御できる。また、スイッチ７ｅは、図４に示す中立位置とするか、スイッチング回路７ｄの両端を短絡するか、両端間にコンデンサ４ａを挿入するかの３選択切り替えを行うことができる。
【００１９】
図４（ｂ）に示されるように、外部エネルギ源からのエネルギを取り込めるようにしたものがある。外部エネルギ源９には船舶用電源９ａを使用し、この船舶用電源９ａが交流であるため、ＡＣ／ＤＣコンバータ１０で交流を直流に変換する。スイッチ７ｆは、船舶用電源９ａを使用するかコンデンサ４ａに蓄積された電力を使用するかを切り換える切替え制御手段７を構成する。
【００２０】
図４の回路を用いた能動型減揺装置の概略の動作を説明する。
【００２１】
減揺動作の基本は従来技術同様であるが、この減揺動作中に、移動台車２ａが交流モータ３ｂに仕事を行う（直流モータ３ａが仕事される）状態が生じる。この場合、交流モータ３ｂは船舶用電源９ａを消費することなく、発電機として作用する。従来はこの起電力の全てを抵抗で消費していた。本出願人は、従来型の能動型減揺装置を用い、モータから回生エネルギを取り出す試験を行ったところ、かなりの回生エネルギが得られることが判った。この回生エネルギを蓄積しておき必要に応じて取り出せば、エネルギ源からの供給エネルギを低減することができる。さらに、本出願人は、モータ等の諸元の特性を適切に選定すれば、消費エネルギを、蓄積した回生エネルギで確保できることも見出だした。そこで、本発明の能動型減揺装置は、交流モータ３ｂが仕事される状態では、交流モータ３ｂの両端を短絡することにより交流モータ３ｂで発電された電力を交流モータ３ｂの内部抵抗で消費するか、ベース駆動信号に応じ交流モータ３ｂから回生エネルギを取り出してコンデンサ４ａに充電する。逆に、交流モータ３ｂが移動台車２ａに仕事を行う状態では、コンデンサ４ａからの放出電力で交流モータ３ｂを駆動するか、コンデンサ４ａからの放出電力と船舶用電源９ａからの供給電力とを組み合わせて交流モータ３ｂを駆動する。発電された電力を交流モータ３ｂの内部抵抗で消費すること及びコンデンサ４ａや船舶用電源９ａからの電力により交流モータ３ｂを駆動することを、回生に対して力行という。回生を行うか、力行を行うかは、制御目標量と移動状態量との関係に基づく。
【００２２】
次に、図５及び数式を用いて図２の回路を用いた能動型減揺装置の動作原理を説明する。
【００２３】
使用する変数及び定数は、以下の通りである。
【００２４】
ｒ：  直流モータの内部抵抗であり、直流モータ固有の定数である。
【００２５】
ψ：  磁束であり、直流モータ固有の定数である。
【００２６】
ｅ：  電源から直流モータへの印加電圧であり、変数である。
【００２７】
ｅｉ：直流モータの誘導電圧であり、変数である。
【００２８】
ｉ：  直流モータに流れる電流であり、変数である。
【００２９】
ｆ：  直流モータから取り出せる力であり、変数である。可動マスの変位が小さくなる方向（図１の矢印ｆ）に働く力を正とする。
【００３０】
ｕ：  制御目標量として可動マスに作用させる力（制御目標力）であり、変数である。方向はｆと同じ。
【００３１】
Ｅｃ：消費電力であり、変数である。
【００３２】
ｚ´：可動マスの減揺対象物に対する相対速度（直流モータの回転速度）であり、変数である（ｚ´はイメージではｚ上に・で表記）。図１の矢印ｚ´の方向を正とする。
【００３３】
まず、可動マスの速度と誘導電圧との関係は、
ｅｉ＝ψ・ｚ´                （１）
また、直流モータに流れる電流とモータ出力ｆとの関係は、
ｆ＝ψ・ｉ                    （２）
ここで直流モータの両端を短絡すると、可動マスの速度がｚ´であれば、直流モータに流れる電流ｉは、式（１）より、
ｉ＝（ψ／ｒ）・ｚ´          （３）
となる。
【００３４】
式（３）と式（２）とからモータ出力ｆは、
ｆ＝（ψ2 ／ｒ）・ｚ´        （４）
となる。
【００３５】
これより、直流モータの両端を短絡したときには、直流モータは等価的に減衰係数がψ2 ／ｒであるダンパとして機能することがわかる。そこで、等価減衰係数Ｃｅｑ＝ψ2 ／ｒを定義する。
【００３６】
この直流モータに電圧可変の電源を接続し、この電源の電圧を変化させてアクティブ制御を行うことを考える。この電源の電圧ｅと制御目標力ｕとの関係は、
ｕ＝｛ψ（ｅ＋ψ・ｚ´）／ｒ｝        （５）
となる。
【００３７】
これより、
ｅ＝ｕ・ｒ／ψ−ψ・ｚ´              （６）
となる。
【００３８】
このときの電源における消費電力Ｅｃは、
Ｅｃ＝ｉ・ｅ
＝（ｕ／ψ）・ｅ
＝（１／Ｃｅｑ）・ｕ（ｕ−Ｃｅｑ・ｚ´）    （７）
となり、さらに変形していくと、
【００３９】
【数１】
0004413297.tif 000002
【００４０】
となる。
【００４１】
ここで、ｕ／（Ｃｅｑ・ｚ´）を回生変数と呼ぶことにする。この回生変数によって変化する消費電力Ｅｃをグラフに表すと、図５に示されるように、放物線となる。そして、０＜回生変数ｕ／（Ｃｅｑ・ｚ´）≦１のときに消費電力Ｅｃが負になることが分かる。消費電力Ｅｃが負になるということは、エネルギが回生されていることになる。即ち、能動的な減揺制御を行うと同時にエネルギの回生を行うことが可能な条件は、式（９）のようになる。
【００４２】
０＜ｕ／（Ｃｅｑ・ｚ´）≦１                （９）
等価減衰係数Ｃｅｑの値によって、回生変数が式（９）を満足する範囲、即ちエネルギ回生が可能な範囲が変化し、等価減衰係数Ｃｅｑが大きいほどエネルギ回生が可能な範囲が増えることが分かる。
【００４３】
このようにして、本発明の能動型減揺装置は、移動速度ｚ´を分母とし制御目標力ｕを分子とする回生変数が０から１の範囲にあるとき、エネルギを回生して蓄積し、その後、蓄積してあるエネルギを放出して減揺に利用することができる。なお、回生変数が０より小さいのは、制御目標力ｕと移動速度ｚ´とが異符号になるときであり、例えば、可動マスが左向きに動いているときに左向きに力を加えること、即ち可動マスを速度の方向に加速させることに相当し、エネルギを回生することができない。制御目標力ｕと移動速度ｚ´とが同じ符号のときは、回生変数が１より大きいのは制御目標力ｕが移動速度ｚ´の等価減衰係数倍より大きい場合に相当し、エネルギを回生することができない。回生変数が０から１の範囲にあるのは制御目標力ｕが移動速度ｚ´の等価減衰係数倍より小さい場合に相当し、このときのみエネルギを回生することができる。
【００４４】
次に、図６、図７及び数式を用いて本発明の能動型減揺装置の詳細な動作を説明する。図６は、図１に対応する制御ブロック図である。図７は、図２の回路の制御内容を示す。使用する変数及び定数は、以下の通りである。
【００４５】
ｕ：  可動マスに作用させたい制御目標力であり、演算で求める変数である。
ｆ：  直流モータから取り出される力＝可動マスに作用する力であり、演算で求め、実際に出力される変数である。
【００４６】
ｚ，ｚ´：可動マスの移動状態量（変位、速度）であり、センサで検出する変数である（ｚ´はイメージではｚ上に・で表記）。
【００４７】
θ，θ´：船体のローリング状態量（変位角、角速度）であり、センサで検出する変数である（θ´はイメージではθ上に・で表記）。
【００４８】
Ｃｅｑ：ψ2 ／ｒで定義され、直流モータの両端を短絡したときの等価減衰係数であり、直流モータ固有の定数である。
【００４９】
図６において、減揺制御手段６は、変位ｚ、速度ｚ´、変位角θ、角速度θ´に基づき制御目標力ｕを求める。切替え制御手段７は、制御目標力ｕを速度ｚ´と等価減衰係数Ｃｅｑとにより除算して回生変数ｕ／（Ｃｅｑ・ｚ´）を求め、この回生変数の値によって、以下の３つのモードを判別する。
【００５０】
１）０＜ｕ／（Ｃｅｑ・ｚ´）≦１
２）１＜ｕ／（Ｃｅｑ・ｚ´）
３）ｕ／（Ｃｅｑ・ｚ´）≦０
また、電流制御器７ｂの開度と直流モータに流れる電流ｉとは、さらに６つの場合（ａ）〜（ｆ）に別けてそれぞれ演算により求められる。
【００５１】
１）のモードは、減揺制御に必要な制御目標力ｕが直流モータ２ａを短絡してダンパとして機能させたときの減衰力ｆよりも小さいモードである。このモードでは、エネルギを加えなくても減衰力を下げることによって制御目標力ｕに追従させることが可能である。即ち、図７（ａ）に示されるように、モータ側切替えスイッチ７ａによって電流ｉを整流すると共に、コンデンサ側切替えスイッチ７ｃによりコンデンサ４ａを接続し、電流制御器７ｂの電圧によってコンデンサ４ａに充電される電流の量を制御する。これにより、直流モータ３ａから取り出される力ｆを制御目標力ｕに追従させることが可能である。この図７（ａ）の状態は、図６における（ａ）の場合に相当する。
【００５２】
しかし、電流制御器７ｂの開度を１００％にしても直流モータ３ａから取り出される力ｆを制御目標力ｕに追従させることができないときは、減揺性能を確保するために、図７（ｂ）に示されるように、コンデンサ側切替えスイッチ７ｃによってコンデンサ４ａを回路から除外し、電流制御器７ｂと直流モータ３ａとで閉回路を構成する。これにより電流制御器７ｂの開度による直流モータ３ａの出力ｆの制御を行う。また、誘導電圧がコンデンサ電圧よりも低いときにも、コンデンサ４ａから直流モータ３ａに電流が逆流しないよう、図７（ｂ）に示されるように、コンデンサ４ａを回路から除外し、電流制御器７ｂの開度による直流モータ３ａの出力ｆの制御を行う。この図７（ｂ）の状態は、図６における（ｂ）の場合に相当する。
【００５３】
２）のモードは、減揺制御に必要な制御目標力ｕが直流モータ２ａを短絡してダンパとして機能させたときの減衰力ｆよりも大きいモードである。このモードでは、コンデンサ４ａからエネルギを放出させ、このエネルギを直流モータ３ａに与えて減衰力を増加させる。即ち、図７（ｃ）に示されるように、モータ側切替えスイッチ７ａにより電流の方向を切り換える。この図７（ｃ）の状態は、図６における（ｃ）の場合に相当する。
【００５４】
しかし、コンデンサ４ａの電圧よりも高い電圧が直流モータ３ａに必要なときや、コンデンサ４ａの電圧が低すぎて逆極性充電が起きそうなときは、図７（ｄ）に示されるように、コンデンサ４ａを回路から除外し、直流モータ３ａを短絡したことによる受動的な減衰力を得る。この図７（ｄ）の状態は、図６における（ｄ）の場合に相当する。
【００５５】
３）のモードは、減揺制御に必要な制御目標力ｕが直流モータ２ａを短絡してダンパとして機能させたときの減衰力ｆと逆方向になるモードである。このモードでは、負の減衰力ｆが必要となるので、図７（ｅ）に示されるように、モータ側切替えスイッチ７ａによって誘導電圧を打ち消す方向にコンデンサ４ａを接続し、コンデンサ４ａからエネルギを放出させ、このエネルギを直流モータ３ａに与えて可動マスを加速させる。この図７（ｅ）の状態は、図６における（ｅ）の場合に相当する。
【００５６】
しかし、コンデンサ４ａの電圧よりも高い電圧が直流モータ３ａに必要なときや、コンデンサ電圧よりも誘導電圧の絶対値が高いときには、図７（ｆ）に示されるように、電流制御器７ｂの開度を０％、即ち、直流モータ３ａの両端を絶縁し、能動的減揺制御は行わない。この図７（ｆ）の状態は、図６における（ｆ）の場合に相当する。
【００５７】
以上の説明において、図７は、全てｚ´≧０のときのものである。ｚ´＜０のときは、直流モータ３ａの接続方向を逆転させればよい。
【００５８】
このようにして、図２の回路を採用した場合の制御内容は、図７（ａ）〜図７（ｆ）のようになる。
【００５９】
次に、図４（ｂ）の回路を用いた能動型減揺装置の動作を図８を用いて説明する。
【００６０】
まず、交流モータ３ｂが仕事される状態（モード１に相当）では、図８（ａ）に示されるように、スイッチ７ｆを開放し、スイッチ７ｅをコンデンサ４ａ側に切り替えると、ベース駆動信号に応じ交流モータ３ｂから回生エネルギを取り出してコンデンサ４ａに充電することになり、能動的な減揺制御を行いつつエネルギ回生を行うことができる。この図８（ａ）の状態は、図７（ａ）の状態に相当する。ここで、図８（ｂ）に示されるように、スイッチ７ｅを短絡側に切り替えると、交流モータ３ｂの両端を短絡したことになり、交流モータ３ｂで発電された電力が交流モータ３ｂの内部抵抗で消費され、エネルギ回生はなくなる。この図８（ｂ）の状態は、図７（ｂ）の状態に相当する。
【００６１】
また、交流モータ３ｂが移動台車２ａに仕事を行う状態（モード２，３に相当）では、図８（ｃ）に示されるように、スイッチ７ｆを開放し、スイッチ７ｅをコンデンサ４ａ側に切り替えると、コンデンサ４ａからの放出電力で交流モータ３ｂを駆動することになり、力行による能動的な減揺制御を行うことができる。この図８（ｃ）の状態は、図７（ｃ）及び図７（ｅ）の状態に相当する。ここで、図８（ｄ）に示されるように、スイッチ７ｆを閉じると、コンデンサ４ａからの放出電力と船舶用電源９ａからの供給電力とを併用して交流モータ３ｂを駆動することになる。この図８（ｄ）の状態は、図７（ｄ）及び図７（ｆ）の状態に相当する。
【００６２】
このように、船舶用電源９ａを外部エネルギ源９とした回路では、コンデンサ４ａからエネルギを放出しても制御目標量が満たされないときに、船舶用電源９ａからのエネルギを取り込んで不足分を補充することができるので、常時、能動的な減揺制御を行うことができる。
【００６３】
なお、図２の形態においても外部エネルギ源９を組み込むことは可能であり、例えば、外部エネルギ源９として直流電源を用い、この直流電源を必要な場合にコンデンサ４ａに対して直列又は並列に接続するように構成してもよい。
【００６４】
【発明の効果】
本発明は次の如き優れた効果を発揮する。
【００６５】
（１）可動マスの移動エネルギを蓄積可能なエネルギに変換して回生させ、このエネルギを蓄積するようにしたので、能動型減揺装置をエネルギ無供給又は少ないエネルギ供給で稼働させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す能動型減揺装置の構成図である。
【図２】図１の能動型減揺装置の回路構成図である。
【図３】本発明に使用する可動マスの構成図である。
【図４】本発明の他の実施形態による能動型減揺装置の回路構成図である。
【図５】本発明に基づく回生変数対消費電力特性を示す図である。
【図６】図１に対応する制御ブロック図である。
【図７】図２の回路の制御内容を示す状態図である。
【図８】図４の回路の制御内容を示す状態図である。
【符号の説明】
１  減揺対象物
２  可動マス
３  エネルギ変換器
４  エネルギ蓄積手段
６  減揺制御手段
７  切替え制御手段
９  外部エネルギ源
【図１】
0004413297.tif 000003
【図２】
0004413297.tif 000004
【図３】
0004413297.tif 000005
【図４】
0004413297.tif 000006
【図５】
0004413297.tif 000007
【図６】
0004413297.tif 000008
【図７】
0004413297.tif 000009
【図８】
0004413297.tif 000010