"針路偏差を解消し得る指令舵角を算出して航走体の舵を自動制御する自動操舵装置であって、前記航走体の変針時に、前記航走体の舵のPID制御における比例舵及び微分舵を舵角の制限値である舵角リミット値を用いて制限し、積分舵を前記舵角リミット値を用いて制限しない演算手段を具備することを特徴とする自動操舵装置。前記演算手段は、前記針路偏差が大きい程に大きい積分ゲインを使用して前記積分舵を算出することを特徴とする請求項1に記載の自動操舵装置。表示部と、前記指令舵角が前記舵角リミット値を超えた場合には、前記舵角リミット値を超えて前記舵を切ることを前記表示部に表示させる制御手段とを具備することを特徴とする請求項1または2に記載の自動操舵装置。ところで、上記従来技術において、保針処理では、PID制御におけるI積分制御処理である積分舵計算を使用して指令舵角を算出するが、変針処理では、積分舵計算を使用せずに指令舵角を算出する。積分舵とは、針路偏差の積分値に基づく値であり、風、波及び潮流等の外乱による針路偏差を解消するように働くものである。つまり、上記従来技術において、変針処理では、積分舵計算を使用せずに指令舵角を算出するので、外乱によって生じた針路偏差を解消することができなかった。そのため、航海士は、設定針路をオフセットを持たせて設定することにより、船舶の針路偏差を解消していた。また、上記従来技術において、保針処理及び変針処理では、舵角の制限値である舵角リミット値を用いて指令舵角を制限している。しかしながら、上記従来技術においては、針路偏差を解消可能な指令舵角が舵角リミット値を超えた場合に、該指令舵角が舵角リミット値内におさまるように制限される、つまり、針路偏差を解消するために舵角リミット値を超えて舵を切ることができなかったので、針路偏差を完全に解消することができなかった。本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、従来解消できなかった針路偏差を解消することを目的とする。上記目的を達成するために、本発明では、第1の解決手段として、針路偏差を解消し得る指令舵角を算出して航走体の舵を自動制御する自動操舵装置であって、前記航走体の変針時に、前記航走体の舵のPID制御における比例舵及び微分舵を舵角の制限値である舵角リミット値を用いて制限し、積分舵を前記舵角リミット値を用いて制限しない演算手段を具備するという手段を採用する。本発明では、第2の解決手段として、上記第1の解決手段において、前記演算手段は、前記針路偏差が大きい程に大きい積分ゲインを使用して前記積分舵を算出するという手段を採用する。本発明では、第3の解決手段として、上記第1または第2の解決手段において、表示部と、前記指令舵角が前記舵角リミット値を超えた場合には、前記舵角リミット値を超えて前記舵を切ることを前記表示部に表示させる制御手段とを具備するという手段を採用する。このように本発明によれば、航走体の変針時に、積分舵を使用して指令舵角を算出するので外乱によって生じた針路偏差を解消することができる。また、本発明によれば、積分舵を舵角リミット値を用いて制限しないので、外乱により針路偏差が大きくなっていたとしても、舵角リミット値を超えて舵を切る。つまり、本発明によれば、外乱により針路偏差が大きくなっていたとしても、該針路偏差を完全に解消することができる。このようにして、本発明によれば、従来解消できなかった針路偏差を解消することができる。以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。本実施形態に係る自動操舵装置Aは、船舶Sに設けられたジャイロコンパス11により検出された船舶Sの進行方位に基づいて船舶Sに設けられた舵取機12を制御することにより船舶Sの舵13を自動制御するものである。つまり、自動操舵装置Aは、ジャイロコンパス11により検出された進行方位に基づく実針路と、予め航海士等により設定された針路設定針路との差である針路偏差を解消し得る指令舵角を算出し、該指令舵角を示す指令舵角信号を舵取機12に出力することにより船舶Sの舵13を自動制御する。なお、以下では、自動操舵装置Aの構成を説明するより先に、ジャイロコンパス11、舵取機12及び舵13について説明する。ジャイロコンパス11は、回転型または振動型の機械式ジャイロスコープ、あるいは光ファイバジャイロまたはリングレーザジャイロ等の光学式ジャイロスコープ等を使用して船舶Sの進行方位及びターンレートを検出するものであり、進行方位を示す進行方位検出信号と、ターンレートを示すターンレート検出信号とを出力する。舵取機12は、舵13を駆動する複数の油圧ポンプや、舵13の実際の舵角を検出する舵角センサ等を備えており、自動操舵装置Aから入力される指令舵角信号に基づいて舵13の舵角を制御する。舵13は、例えば、水面に対して鉛直姿勢になるように船舶Sのスクリュー不図示後方に設けられた板部であり、舵取機12により向きが変えられることでスクリューにより生み出される水流の向きを右または左方向へと変え、これにより船舶Sの進行方向を変更する。続いて、自動操舵装置Aの構成について説明する。自動操舵装置Aは、図1に示すように、操作部1、針路設定部2、表示部3及び演算制御部4を備えている。なお、図1では、説明の便宜上、自動操舵装置Aを船舶Sの外に図示しているが、実際自動操舵装置Aは船舶S内に設置されている。また、演算制御部4は、本実施形態における演算手段及び制御手段である。操作部1は、航海士等により操作される操作盤を備え、航海士等により入力された自動操舵モードと手動操舵モードとの切り替え指示や、船舶Sの旋回指示等を操作信号として出力する。針路設定部2は、航海士等により予め設定された海図上における船舶Sの設定針路を記憶し、船舶Sの操舵モードが自動操舵モードに設定されている場合には、設定針路を示す設定針路信号を出力する。表示部3は、例えば液晶モニタ等であり、演算制御部4から入力される表示信号に基づいて各種画像を表示する。演算制御部4は、ジャイロコンパス11から入力される進行方位検出信号及びターンレート検出信号と、針路設定部2から入力される設定針路信号とに基づいて指令舵角を算出し、該指令舵角を示す指令舵角信号を舵取機12に出力すると共に、必要に応じて表示信号を表示部3に出力することにより表示部3に画像を表示させる。このような演算制御部4は、図1に示すように、統括制御部4a、保針処理部4b、変針終了処理部4c、変針処理部4d及び変針前処理部4eを備えている。なお、ターンレートについては、ジャイロコンパス11から演算制御部4に直接入力するようにしてもよいが、演算制御部4によって進行方位検出信号の単位時間あたりの変化量から算出されるようにしてもよい。統括制御部4aは、所定の制御周期毎に各種条件操舵モード、針路偏差等に応じて保針処理部4b、変針終了処理部4c、変針処理部4d及び変針前処理部4eを切り替え、切り替えられた各部に指令舵角を算出させる。例えば、統括制御部4aは、一定方向からの外乱により生じた針路偏差が一定状態のまま船舶Sが航行した場合に、針路偏差が所定のしきい値を超えない場合には、船舶Sが保針状態でよいと判断して保針処理部4bに指令舵角を計算させる。また、統括制御部4aは、針路偏差が所定のしきい値を超える場合には、船舶Sが変針状態になる必要があると判断して変針終了処理部4cまたは変針処理部4dに指令舵角を計算させる。保針処理部4bは、PID制御における比例舵、微分舵及び積分舵を算出することにより指令舵角を算出し、該指令舵角によって船舶Sの針路の保針を実行するものであり、第1のフィルタb1、減算器b2、第2のフィルタb3、比例舵計算部b4、微分舵計算部b5、積分舵計算部b6、第1の加算器b7、舵角リミッタb8、第2の加算器b9及び表示制御部b10を備えている。第1のフィルタb1は、ジャイロコンパス11から入力された進行方位検出信号に基づいて船舶Sの実針路を推定し、推定された実針路を減算器b2に出力する。減算器b2は、第1のフィルタb1から入力された実針路と、針路設定部2から入力された設定針路信号に示される設定針路との差である針路偏差を算出し、該針路偏差を比例舵計算部b4及び積分舵計算部b6に出力する。第2のフィルタb3は、ジャイロコンパス11から入力されたターンレート検出信号に基づいて船舶Sのターンレートを推定し、推定されたターンレートを微分舵計算部b5に出力する。比例舵計算部b4は、予め設定された比例ゲインGpを減算器b2から入力された針路偏差に乗算したものを比例舵として第1の加算器b7に出力する。微分舵計算部b5は、第2のフィルタb3から入力されたターンレートに対して予め設定された微分ゲインGdを乗算したものを微分舵として第1の加算器b7に出力する。なお、この微分舵は、PID制御において針路偏差をゼロにする際にターンレートをセロにすることを目的として用いられる。積分舵計算部b6は、減算器b2から入力された針路偏差を時間積分した積分値を算出し、予め設定された積分ゲインGi1を積分値に乗算したものを積算舵として第2の加算器b9に出力する。第1の加算器b7は、比例舵計算部b4から入力された比例舵と、微分舵計算部b5から入力された微分舵とを加算し、算出された加算値を舵角リミッタb8に出力する。舵角リミッタb8は、第1の加算器b7から入力された加算値を舵角の制限値である舵角リミット値を用いて制限し、第2の加算器b9に出力する。つまり、舵角リミッタb8は、比例舵及び微分舵を舵角リミット値を用いて制限する。第2の加算器b9は、舵角リミッタb8から入力された加算値に、積分舵計算部b6から入力された積分舵を加算した値を指令舵角として算出し、該指令舵角を示す指令舵角信号を表示制御部b10と、船舶Sの舵取機12に出力する。表示制御部b10は、第2の加算器b9から入力された指令舵角信号により示された指令舵角が舵角リミット値を超えた場合に、舵角リミット値を超えて舵13を切ることを示す画像を表示するように指示する表示信号を表示部3に出力する。変針終了処理部4cは、PID制御における比例舵、微分舵及び積分舵を算出することにより指令舵角を算出し、該指令舵角によって船舶Sの針路の変針を実行するものであり、第1のフィルタc1、減算器c2、第2のフィルタc3、比例舵計算部c4、微分舵計算部c5、積分舵計算部c6、第1の加算器c7、舵角リミッタc8、第2の加算器c9及び表示制御部c10を備えている。なお、変針終了処理部4cにおける積分舵計算部c6以外の構成要素については、保針処理部4bにおける同名の構成要素と同じ機能を有するので、説明を省略する。積分舵計算部c6は、減算器c2から入力された針路偏差を時間積分した積分値を算出し、積分ゲインGi2を積分値に乗算したものを積算舵として第2の加算器c9に出力する。この際、積分舵計算部c6は、針路偏差が大きい程に大きい積分ゲインGi2を使用して積分舵を算出する。つまり、積分舵計算部c6は、針路偏差が大きい程に大きいゲイン乗数を掛けた積分ゲインGi2を使用して積分舵を算出する。変針処理部4dは、PID制御における比例舵及び微分舵を算出することにより指令舵角を算出し、該指令舵角によって船舶Sの針路の変針を実行するものである。変針処理部4dは、変針終了処理部4cと異なり、積分舵計算部c6、第2の加算器c9及び表示制御部c10を備えていない。つまり、変針処理部4dは、積分舵を使用せずに指令舵角を算出するので、外乱による針路偏差を解消することができない。また、変針処理部4dは、比例舵と微分舵との加算値を舵角リミット値を用いて制限したものを指令舵角とするので、舵角リミッタを超える指令舵角を得ることができない。変針前処理部4eは、操舵モードが手動操舵モードである場合に、船舶Sに対する自動操舵を停止状態にするものである。次に、このように構成された自動操舵装置Aの動作について説明する。本自動操舵装置Aにおいて、統括制御部4aは、所定の制御周期毎に操舵モードを判定し、操舵モードが自動操舵モードである場合には、指令舵角を算出すると共に該指令舵角を示す指令舵角信号を船舶Sの舵取機12に出力し、操舵モードが手動操舵モードである場合には、船舶Sに対する自動操舵を停止状態にする。つまり、統括制御部4Aは、図2に示すフローチャートに沿った処理を実行する。統括制御部4aは、図2のフローチャートに示すように、所定の制御周期毎に操舵モードが自動操舵モードであるか否か判定するステップS1。そして、統括制御部4aは、操舵モードが自動操舵モードでない、つまり操舵モードが手動操舵モードである場合NOの場合には、変針前処理部4eに船舶Sに対する自動操舵を停止状態にさせるステップS2。一方、統括制御部4aは、操舵モードが自動操舵モードである場合YESの場合には、針路偏差が所定のしきい値を超えたか否か判定するステップS3。統括制御部4aは、針路偏差が所定のしきい値を超えていない場合NOの場合には、船舶Sが保針状態でよいと判断して、保針処理部4bに船舶Sの針路の保針を実行させるステップS4。ステップS4の処理について、以下詳細に説明する。まず、保針処理部4bにおいて、第1のフィルタb1は、ジャイロコンパス11から入力された進行方位検出信号に基づいて船舶Sの実針路を推定し、推定された実針路を減算器b2に出力する。そして、減算器b2は、第1のフィルタb1から入力された実針路と、針路設定部2から入力された設定針路との差である針路偏差を算出し、該針路偏差を比例舵計算部b4及び積分舵計算部b6に出力する。比例舵計算部b4は、予め設定された比例ゲインGpを減算器b2から入力された針路偏差に乗算したものを比例舵として第1の加算器b7に出力する。また、積分舵計算部b6は、減算器b2から入力された針路偏差を時間積分した積分値を算出し、予め設定された積分ゲインGi1を積分値に乗算したものを積算舵として第2の加算器b9に出力する。一方、第2のフィルタb3は、ジャイロコンパス11から入力されたターンレート検出信号に基づいて船舶Sのターンレートを推定し、推定されたターンレートを微分舵計算部b5に出力する。微分舵計算部b5は、第2のフィルタb3から入力されたターンレートに対して予め設定された微分ゲインGdを乗算したものを微分舵として第1の加算器b7に出力する。そして、第1の加算器b7は、比例舵計算部b4から入力された比例舵と、微分舵計算部b5から入力された微分舵とを加算し、算出された加算値を舵角リミッタb8に出力する。舵角リミッタb8は、第1の加算器b7から入力された加算値を舵角の制限値である舵角リミット値を用いて制限し、第2の加算器b9に出力する。そして、第2の加算器b9は、舵角リミッタb8から入力された加算値に、積分舵計算部b6から入力された積分舵を加算した値を指令舵角として算出し、該指令舵角を示す指令舵角信号を表示制御部b10と、船舶Sの舵取機12に出力する。船舶Sの舵取機12は、指令舵角信号に基づいて舵13の舵角を制御する。また、表示制御部b10は、第2の加算器b9から入力された指令舵角信号により示された指令舵角が舵角リミット値を超えている場合には、舵角リミット値を超えて舵13を切ることを報知する画像を表示するように指示する表示信号を表示部3に出力する。表示部3は、表示信号に従って、舵角リミットを超えて舵を切っているが、これは、設定針路に追従させるための積分動作が働いている為である。という旨を表示する。このように、保針処理部4bは、積分舵を舵角リミット値を用いて制限しない。つまり、自動操舵装置Aは、風、波及び潮流等の外乱により針路偏差が大きくなっていたとしても、舵角リミット値を超えて船舶Sに舵13を切らせるので、針路偏差を解消することができる。図2に戻り、統括制御部4aは、ステップS3の処理において針路偏差が所定のしきい値を超えた場合YESの場合には、船舶Sが変針状態になる必要があると判断する。そして、統括制御部4aは、設定針路へ到達する最短の変針時間を算出し、変針処理部4dに船舶Sの変針を実行させた場合に、最短の変針時間の所定の倍数の間に保針状態針路偏差が所定のしきい値を下回るになるか否か判定するステップS5。統括制御部4aは、保針状態になる場合YESの場合には、変針処理部4dに船舶Sの針路の変針を実行させるステップS6。一方、統括制御部4aは、保針状態にならない場合NOの場合には、変針終了処理部4cに船舶Sの針路の変針を実行させるステップS7。ステップS7の処理について以下説明するが、ステップS7の処理においては、変針処理部4dの積分舵計算部c6以外の構成要素の動作が、ステップS4の処理における保針処理部4bの同名の構成要素の動作と同じであるので、積分舵計算部c6以外の構成要素の動作については説明を省略する。積分舵計算部c6は、減算器c2から入力された針路偏差を時間積分した積分値を算出し、針路偏差が大きい程に大きいゲイン乗数を掛けた積分ゲインGi2を積分値に乗算したものを積算舵として第2の加算器c9に出力する。つまり、積分舵計算部c6は、針路偏差が大きい程に大きいゲイン乗数を掛けた積分ゲインGi2を使用して積分舵を算出する。もし、上記ステップS7において、変針処理部4dが船舶Sの変針を実行した場合、つまり積分舵を使用せずに指令舵角を算出した場合には、図3aに示すように、針路偏差が解消されずに、一定状態の針路偏差が残ったまま船舶Sの航行が継続される。しかしながら、上記ステップS7において、変針終了処理部4cが船舶Sの変針を実行した場合、つまり積分舵を使用して指令舵角を算出した場合には、図3bに示すように、針路偏差が解消されて、針路偏差が残らない状態で船舶Sの航行が行われる。このように本実施形態によれば、船舶Sの変針時に、積分舵を使用して指令舵角を算出するので外乱によって生じた針路偏差を解消することができる。また、本実施形態によれば、積分舵を舵角リミット値を用いて制限しないので、外乱により針路偏差が大きくなっていたとしても、舵角リミット値を超えて舵13を切る。つまり、本実施形態によれば、外乱により針路偏差が大きくなっていたとしても、該針路偏差を完全に解消することができる。このように、本実施形態によれば、従来解消できなかった針路偏差を解消することができる。以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく、例えば以下のような変形が考えられる。1上記実施形態では、微分舵計算部b5,c5がターンレートから微分舵を算出したが、本発明はこれに限定されない。例えば、微分舵計算部b5,c5は、針路偏差から微分舵を算出するようにしてもよい。2上記実施形態は、船舶Sの自動操舵を行う自動操舵装置であるが、船舶S以外の航空機等の航走体の自動操舵に本発明を適用するようにしてもよい。"