DE19918618A1 - Zufuhrsteuervorrichtung für Bodenbelagsmaterial und Ultraschallbereichssensor - Google Patents

Abstract

Eine Zufuhrsteuervorrichtung für Bodenbelagsmaterial umfaßt eine Berechnungssteuerung für das Steuern eines Zufuhrmechanismusses für Bodenbelagsmaterial, so daß eine Menge eines Bodenbelagsmaterials, das auf eine Straßenoberfläche geliefert und unter Verwendung einer Meßvorrichtung für die Menge des Bodenbelagsmeterials gemessen wird, passend zu einem Zielwert gemacht wird, wobei die Vorrichtung weiter folgendes umfaßt: eine Anzeigevorrichtung für das Anzeigen eines Anzeigewertes, der einen Meßwert entspricht, den man durch die Meßvorrichtung der Menge des Bodenbelagsmaterials erhalten hat; und eine Anzeigewertmodifikationsvorrichtung für das manuelle Modifizieren des Anzeigewertes auf der Anzeigevorrichtung, wobei die Berechnungssteuerung die Anzeigevorrichtung veranlaßt, den Anzeigewert als Differenz zwischen dem Zielwert und dem Meßwert anzuzeigen, und den Zielwert gemäß dem Anzeigewert, der durch die Anzeigewertmodifikationsvorrichtung modifiziert wurde, modifiziert.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Zufuhrsteuer­ vorrichtung für Bodenbelagsmaterial, die eine Menge eines Bo­ denbelagsmaterials, das auf eine Straßenoberfläche geliefert wurde, mißt und die einen Zufuhrmechanismus für das Bodenbe­ lagsmaterial steuert, so daß eine gemessene Menge mit einer Zielmenge übereinstimmt. Darüberhinaus betrifft die vorlie­ gende Erfindung einen Ultraschallbereichssensor, der vorzugs­ weise in der Zufuhrsteuervorrichtung für das Bodenbelagsmate­ rial verwendet werden kann. Hier umfaßt der Ausdruck "Bodenbelagsmaterial" Asphaltmaterial, Ballast, zerkleinerte Steine, Sand und dergleichen.

BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK

Fig. 22 ist eine perspektivische Ansicht eines Asphaltferti­ gers als ein Beispiel, bei dem die Zufuhrsteuervorrichtung für das Bodenbelagsmaterial und der Ultraschallbereichssensor verwendet werden.

Ein Asphaltbodenbelag wird folgendermaßen unter Verwendung des Asphaltfertigers ausgeführt.

Ein Kippfahrzeug 52, auf das der Asphaltfertiger 54 folgt, fährt auf einem Straßenbett voran, das mit Schotter bedeckt ist und flach gemacht wurde. Der Asphaltfertiger 54 wird mit Asphaltmaterial 56 vom Kippfahrzeug 52 versorgt, während er einen Asphaltbodenbelag 58 ausbildet. Das heißt, das Asphalt­ material wird in einen Bunker 60 geliefert und durch einen (nicht dargestellten) Vorschubmechanismus durch eine Zugma­ schineneinheit 62 vorgeschoben, so daß es von der Hinterseite der Zugmaschineneinheit 62 abgegeben werden kann. Das As­ phaltmaterial 56 wird dann durch die Drehung einer Schraube im Uhrzeigersinn und durch die Drehung einer Schraube im Ge­ genuhrzeigersinn eines Schneckenmechanismuses 64 nach rechts und links gestreut. Schließlich wird das Asphaltmaterial 56 durch eine Glättplatte 66 flach gemacht. Die Glättplatte 66 hat zwei Endteile, die an ersten Enden eines Nivellierarms 70 so montiert sind, daß der Winkel der Glättungsplatte 66 durch die Welle 68 eingestellt werden kann. Die zweiten Enden der Nivellierarme 70 sind jeweils auf der Zugmaschineneinheit 62 über ein Gelenk 72 montiert, so daß sie gedreht werden kön­ nen, und sie befinden sich auch im Eingriff mit einer Zylin­ derstange 74. Die Nivellierzylinder 76 sind an der Zugmaschi­ neneinheit 62 befestigt. Wenn das Asphaltmaterial 56 geebnet wird, ergeben die Nivellierarme 70 eine schwimmende Funktion für die Glättungsplatte 66, die dem Asphaltbodenbelag 58 eine vorbestimmte Dicke gibt, während sie sich vertikal bewegt.

Fig. 2 zeigt den Betrieb des Fertigers 54 der Fig. 22 von der Seite. Fig. 23A zeigt seinen Betrieb auf einem flachen Teil, und die Fig. 23B und 23C zeigen seinen Betrieb auf einem abgestuften Teil.

Während beispielsweise die Zugmaschineneinheit 62 mit einem Rad 621 vorwärts bewegt wird, wie das in Fig. 23A gezeigt ist, so kann sie über einen erniedrigten Ort H- kommen. Dann werden, wie das in Fig. 23B gezeigt ist, die Nivellierarme 70 und die Glättungsplatte 66 geneigt und die Glättungsplatte 66 schreitet in der Richtung fort, die durch einen Pfeil "a" angezeigt ist, um somit die Bodenbelagsdicke "t" gemäß dem erniedrigten Ort H- aufrecht zu halten.

Darüberhinaus werden, wenn die Zugmaschineneinheit 62 über einen erhöhten Ort H+ kommt, wie das in Fig. 23C gezeigt ist, die Nivellierarme und die Glättungsplatte 66 geneigt, und die Glättungsplatte 66 bewegt sich in einer Richtung fort, die durch einen Pfeil "b" angezeigt ist, um die Boden­ belagsdicke "t" gemäß dem erhöhten Ort H+ aufrecht zu halten.

Die Bodenbelagsdicke "t" wird durch eine Distanz H von der Straßenoberfläche 82 bis zu den Nivellierarmen 70 in einer horizontalen Position bestimmt. Die Distanz H wird durch das Ansteuern der Zylinderstange 74 der Ebenenzylinder 76 einge­ stellt, um somit die Höhe der Gelenke 72 einzustellen. Um die Bodenbelagsdicke "t" aufrecht zu halten, ist die Einstellung der Gelenke 72 nicht ausreichend. Es ist auch notwendig, die Menge des Asphaltmaterials 56, das zur Glättungsplatte 66 ge­ liefert wird, im Verhältnis zur Fahrtgeschwindigkeit der Zug­ maschineneinheit 62 zu steuern. Das heißt, wenn die Geschwin­ digkeit der Zugmaschineneinheit 62 zunimmt, sollte mehr As­ phaltmaterial 56 geliefert werden. Im Gegensatz dazu sollte, wenn die Geschwindigkeit der Zugmaschineneinheit 62 abnimmt, weniger Asphaltmaterial 56 geliefert werden.

Um dies zu bewältigen, besteht eine Bekannte Technik, wie dies in Fig. 24 gezeigt ist, darin, Ultraschallbereichssen­ soren 80A, 80B und Zufuhrsteuervorrichtungen 40A, 40B für das Bodenbelagsmaterial zu verwenden, die an der Zugmaschinenein­ heit 62 befestigt sind, um die Menge des Bodenbelagsmaterials 56, das durch den Schneckenmechanismus 64 zugeführt wird, zu steuern. Fig. 24 ist eine perspektivische Ansicht des we­ sentlichen Teils des Asphaltfertigers 54, der die Ultra­ schallbereichssensoren 80A, 80B einschließt. Nachfolgend er­ folgt eine Erläuterung unter Bezug auf diese Fig. 24.

Die Zufuhrsteuerungen 40A und 40B des Bodenbelagsmaterials umfassen Knöpfe 41A, 41B für das Einstellen der Menge des As­ phaltmaterials 56 als eine Höhe des Asphaltmaterials 56. Die Ultraschallbereichssensoren 80A, 80B werden für das Festlegen der Höhe des Asphaltmaterials 56 an Meßpunkten 84A, 84B in 3 der Nachbarschaft der Endteile der sich im Gegenuhrzeigersinn (CCW) drehenden Schraube 64A und der sich im Uhrzeigersinn (CW) drehenden Schraube 64B des Schneckenmechanismuses 64 eingestellt. Die CCW-Schraube 64A ist an einem Hydraulikmotor 65A befestigt, und die CW-Schraube 64B ist an einem Hydrau­ likmotor 65B befestigt. Die Menge des Asphaltmaterials 56, das geliefert werden soll, wird durch das Steuern der Höhe an den Meßpunkten 84A und 84B gesteuert. Insbesondere werden die Distanzen Ha, Hb von den Ultraschallbereichssensoren 80A, 80B zu den Meßpunkten 84A, 84B sukzessive bestimmt, und in Erwi­ derung auf eine Zunahme oder Abnahme der Distanzen Ha, Hb werden die Umdrehungsgeschwindigkeiten Na, Nb der Hydraulik­ motoren 65A, 65B des Schneckenmechanismuses 64 er­ höht/erniedrigt, um somit die Höhe, das heißt die Menge des Asphaltmaterials 56, das an den Meßpunkten 84A, 84B geliefert wird, zu steuern.

Beispielsweise bedeutet am Meßpunkt 84A, wenn die Distanz Ha größer als ein vorbestimmter eingestellter Wert ist, dies, daß die zugeführte Menge des Asphaltmaterial 56 zu klein ist. In diesem Fall wird die Umdrehungsgeschwindigkeit Na des Hy­ draulikmotors 65A erhöht, um somit die zugeführt Menge des Asphaltmaterials 56 zu erhöhen.

Im Gegensatz dazu bedeutet am Meßpunkt 84A, wenn die Distanz Ha kleiner als der vorbestimmte eingestellte Wert ist, dies, daß die zugeführte Menge des Asphaltmaterials 56 zu groß ist. In diesem Fall wird die Umdrehungsgeschwindigkeit Na des Hy­ draulikmotors 65A erniedrigt, um so die zugeführte Menge des Asphaltmaterials 56 zu erniedrigen.

Fig. 25 ist ein Blockdiagramm, das die Zufuhrsteuervorrich­ tungen 40A, 40B für das Bodenbelagsmaterial und die damit verbundenen Komponenten zeigt. Nachfolgend erfolgt eine Er­ läuterung unter Bezug auf diese Figur.

Die Ultraschallbereichssensoren 80A, 80B übertragen Detekti­ onssignale, die den Distanzen Ha, Hb entsprechen, zu den Zu­ fuhrsteuervorrichtungen 40A, 40B des Bodenbelagsmaterials. Die Zufuhrsteuervorrichtungen 40A, 40B des Bodenbelagsmateri­ als vergleichen die Distanzen Ha, Hb mit vorbestimmten einge­ stellten Werten, und sie steuern in Übereinstimmung mit den Ergebnissen des Vergleichs die Hydraulikmotoren, das heißt ihre Drehzahlen Na, Nb, über eine Hydraulikservoeinheit 44. Die Serien dieser Steuerungen werden als geschlossene Schlei­ fe durchgeführt. Die Hydraulikquelle ist eine Hydrauliklei­ stungseinheit 42. Der Versorgungsmechanismus 46 des Bodenbe­ lagsmaterials wird durch die Hydraulikleistungseinheit 42, die Hydraulikservoeinheit 44 und den Schneckenmechanismus 64 gebildet.

Fig. 26 zeigt eine Wellenform, die den Betrieb der Ultra­ schallbereichssensoren 80A, 80B zeigt. Nachfolgend wird eine Erläuterung unter Bezug auf die Fig. 24 und die Fig. 26 ge­ geben. Es sei angemerkt, daß die Ultraschallbereichssensoren 80A und 80B identisch arbeiten, und somit nur eine Erläute­ rung des Ultraschallbereichssensors 80A erfolgt.

Die Entfernung Ha vom Ultraschallbereichssensor 80A zum Meß­ punkt 84A wird berechnet durch Ha = T × v/2, wobei T eine Ausbreitungszeit einer Ultraschallwelle ist, die vom Anstieg eines Erregungssignals U', wenn eine Ultraschallwelle gesen­ det wird, zum Anstieg eines Empfangssignals R' nach der Re­ flexion am Meßpunkt 84A benötigt wird, und v ist eine bekann­ te Ausbreitungsgeschwindigkeit der Ultraschallwelle.

Das Empfangssignal S. das man am Ultraschallbereichssensor 80A erhält, enthält jedoch zusätzlich zum Empfangssignal R', das der Distanz Ha entspricht, verschiedene Arten von Emp­ fangsrauschsignalen N (N1 bis N6), die innerhalb und außer­ halb des Ultraschallbereichssensors 80A erzeugt werden. Um mit diesen fertig zu werden, wird ein Detektionsschwellwert th für das Isolieren des Empfangssignals R' von den Empfangs­ rauschsignalen N durch die Verwendung der Tatsache, daß die Empfangsrauschsignale N sich auf einem niedrigeren Pegel als das Empfangssignal R' befinden, eingestellt. Es sollte beach­ tet werden, daß wenn der Detektionsschwellwert th zu niedrig eingestellt wird, irrtümlich bestimmt wird, daß die Empfangs­ rauschsignale N das Empfangssignal R' darstellen, und wenn der Detektionsschwellwert th zu hoch eingestellt wird, so wird irrtümlich bestimmt, daß das Empfangssignal R' ein Emp­ fangsrauschsignal N ist.

Wenn beispielsweise der Detektionsschwellwert auf einen nied­ rigen Wert th 1 eingestellt wird, so wird bestimmt, daß das Empfangsrauschsignal N3 das Empfangssignal R' ist. Somit wird die Distanz Ha gemäß einer nicht korrekten Ausbreitungszeit T' der Ultraschallwelle berechnet. In diesem Fall wird der Detektionsschwellwert manuell auf einen höheren Wert th2 ge­ setzt, um somit eine korrekte Ausbreitungszeit T der Ultra­ schallwelle zu erhalten.

Die konventionelle Zufuhrsteuervorrichtung für Bodenbelagsma­ terial weist jedoch die folgenden Probleme auf:

• 1. Auf einer Baustelle stellt das Arbeitspersonal die Höhe des Asphaltmaterials (die Entfernung vom Ultraschallbereichs­ sensor zum Meßpunkt) folgendermaßen ein. Zuerst betätigt er oder sie den Zufuhrmechanismus des Bodenbelagsmaterials, um eine notwendige Höhe des Asphaltmaterials bereit zu stellen. Als nächstes bestimmt er oder sie die Höhe des Asphaltmateri­ als durch eine visuelle Beobachtung und stellt den Wert manu­ ell als einen Zielwert ein, wie beispielsweise den Wert 90 (cm) und 120 (cm). Hier wird die Höhe des Asphaltmaterials durch eine visuelle Beobachtung bestimmt, und sie enthält na­ türlich einen beträchtlichen Fehler. Somit war es nicht leicht, einen Zielwert genau einzustellen.
• 2. Der Zielwert des Asphaltmaterials kann auch verwendet werden, nachdem die Leistungsquelle ausgeschaltet und dann wieder angeschaltet wurde. Somit wurde, um den Zielwert zu ändern, wenn die Leistung angeschaltet wurde, es notwendig, den Zielwert manuell einzustellen.
• 3. Die Menge des Asphaltmaterials, das für das Steuern des Zufuhrmechanismus des Bodenbelags verwendet wurde, bestand aus Daten für eine mittlere Bewegung. Somit könnte die Steue­ rung des Bodenbelagszufuhrmechanismuses keiner schnellen Än­ derung des Asphaltmaterials folgen.
• 4. Es gibt einen Fall, bei dem die Menge des Bodenbelagsma­ terials durch äußere Störungen nicht bestimmt werden kann. In diesem Fall ist es unmöglich, den Zufuhrmechanismus für das Bodenbelagsmaterial zu steuern.
• 5. Verschiedene Typen von Zufuhrmechanismen für das Bodenbe­ lagsmaterial werden verwendet, und ihre Steuerzustände unter­ scheiden sich voneinander. Beispielsweise werden einige von ihnen mit einem PWM-Signal gesteuert, während andere mit ei­ nem analogen Signal gesteuert werden. Somit wurde es notwen­ dig, verschiedene Typen von Zufuhrsteuervorrichtungen des Bo­ denbelagsmaterials zu produzieren, um die jeweiligen Bedin­ gungen zu erfüllen. Dies führt zu einer Produktion kleiner Mengen verschiedenen Typs, was er unmöglich machte, die Pro­ duktionskosten zu vermindern.
• 6. Für das Bedienpersonal ist es mühsam zur Zufuhrsteuervor­ richtung für das Bodenbelagsmaterial hin zu gehen, um den Knopf einzustellen, um einen neuen Wert für die Zufuhr des Asphaltmaterials einzustellen. Darüberhinaus befindet sich das Asphaltmaterial auf einen hohen Temperatur, wie bei­ spielsweise 160 bis 180 Grad Celsius. Das heißt, es ist um die Zufuhrsteuervorrichtung für das Bodenbelagsmaterial heiß, und es ist eine schmerzvolle Arbeit für das Bedienpersonal, den Knopf der Zufuhrsteuervorrichtung für das Bodenbelagsma­ terial einzustellen.

Weiterhin weist ein konventioneller Ultraschallbereichssensor folgende Probleme auf.

Das Empfangsrauschsignal N ändert seinen Pegel gemäß der Um­ gebung, in der der Ultraschallbereichssensor 80A eingesetzt wird. Somit muß der Detektionsschwellwert th, der vor dem Versand des Ultraschallbereichssensors 80A eingestellt wurde, wiederholt gemäß der aktuellen Umgebung manuell nachgestellt werden.

Beispielsweise werden im Asphaltfertiger 54 verschiedene elektrische Rauschsignale von der Maschine für die Vorwärts­ bewegung, die hydraulischen Ventile und verschiedene andere Komponenten erzeugt. Darüberhinaus werden verschiedene ma­ schinell angetriebene Vorrichtungen auf einer Baustelle ver­ wendet, und sie erzeugen ebenfalls elektrische Störsignale. Diese elektrischen Störsignale oder Rauschsignale machen das Einstellen des Detektionsschwellwertes im Ultraschallbe­ reichssensor 80A schwierig.

Somit erfordert der konventionelle Ultraschallbereichssensor 80A eine umständliche Einstellung des Detektionsschwellwertes th.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, eine Zufuhrsteuervorrichtung für Bodenbelagsmaterial zu lie­ fern, die das genaue Einstellen eines Zielwertes erleichtert, oder die eine Neueinstellung eines Zielwertes vermeidet, um somit die Arbeitsfähigkeit zu erhöhen.

Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Zufuhrsteuervorrichtung für Bodenbelagsmaterial zu lie­ fern, die die Steuerqualität erhöhen kann, indem sie auf eine schnelle Änderung in der Menge des Bodenbelagsmaterials rea­ giert, sogar wenn mittlere Bewegungsdaten verwendet werden; oder durch eine kontinuierliche Steuerung, sogar wenn das Bo­ denbelagsmaterial durch eine äußere Störung nicht bestimmt werden kann.

Eine nochmals andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung be­ steht darin, eine Zufuhrsteuervorrichtung für Bodenbelagsma­ terial zu liefern, die die Anzahl der Typen minimieren kann, um somit das Produktionsverfahren zu vereinfachen und die Produktionskosten zu vermindern.

Eine nochmals andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung be­ steht darin, eine Zufuhrsteuervorrichtung für Bodenbelagsma­ terial zu liefern, die es einem Bedienpersonal ermöglicht, einen Zielwert des Asphaltmaterials in einer Entfernung vom der Zufuhrsteuerung des Bodenbelagsmaterials einzustellen. Dies bringt Bequemlichkeit und Sicherheit für das Bedienper­ sonal.

Eine nochmals andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung be­ steht darin, einen Ultraschallbereichssensor zu liefern, der mit einer großen Genauigkeit selbst in einer schlechten Umge­ bung, wie bei einer Straßenbaustelle, arbeitet, und die Not­ wendigkeit einer Einstellung des Detektionsschwellwertes ver­ meidet.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, umfaßt die Zufuhrsteuervorrich­ tung des Bodenbelagsmaterials (nachfolgend als Zufuhrsteue­ rung für das Bodenbelagsmaterial bezeichnet) 10 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Be­ rechnungssteuervorrichtung 12 für das Steuern eines Zufuhrme­ chanismuses des Bodenbelagsmaterials 46, so daß eine Menge des Bodenbelagsmaterials, das auf eine Straßenoberfläche auf­ gebracht wird und durch die Verwendung einer Meßvorrichtung 80 für die Menge des Bodenbelagsmaterials gemessen wird, mit einem Zielwert übereinstimmt. Die Zufuhrsteuerung des Boden­ belagsmaterials umfaßt ferner gemäß den jeweiligen Funktionen der Berechnungssteuervorrichtung 12: eine Anzeigevorrichtung 16 für das Anzeigen eines Anzeigewertes gemäß einem Meßwert, den man durch die Meßvorrichtung 80 für die Menge des Boden­ belagsmaterials erhalten hat; eine Anzeigewertmodifikations­ vorrichtung 14 für das manuelle Modifizieren des Anzeigewer­ tes auf der Anzeigevorrichtung; und eine Zielwertspeichervor­ richtung 18 für das Speichern des Zielwertes, wenn der Lei­ stungsschalter ausgeschaltet wird.

Die Berechnungssteuervorrichtung 12 hat zumindest eine der folgenden Funktionen:

• 1. Um zu bewirken, daß die Anzeigevorrichtung 16 einen An­ zeigewert als eine Differenz zwischen einem Zielwert und ei­ nem gemessenen Wert anzeigt, und um den Zielwert gemäß dem Anzeigewert, der durch die Anzeigewertmodifikationsvorrich­ tung 14 modifiziert wurde.

Wenn beispielsweise der Anzeigewert '20' ist, so bedeutet dies, daß der Zielwert um '20' größer als der Meßwert ist. Hier wird, wenn der Anzeigewert von '20' auf '15' geändert wird, der Zielwert so eingestellt, daß er um '15' größer als der Meßwert ist. Das heißt, der Zielwert wird um '5' vermin­ dert.

• 1. Um direkt einen Zielwert, der in der Zielwertspeichervor­ richtung 18 gespeichert ist, zu verwenden, wie dies der Fall ist, wenn der Zielwert größer als ein Meßwert eines Bodenbe­ lagsmaterials ist, der erhalten wird, wenn der Leistungs­ schalter angeschaltet wird, und wenn der Meßwert größer als der aktuelle Zielwert ist, um den Meßwert als neuen Zielwert zu verwenden.
• 2. Um eine Differenz zwischen einem Meßwert und seinem be­ weglichen Mittelwert zu messen, und wenn die Differenz unter­ halb eines vorbestimmten Wertes liegt, den beweglichen Mit­ telwert zu einem wahren Meßwert zu machen, und wenn die Dif­ ferenz gleich dem vorbestimmten Wert ist oder über ihm liegt, um den Meßwert zu einem wahren Meßwert zu machen.
• 3. Um den vorherigen Meßwert zu einem aktuellen Meßwert zu machen, wenn die Meßvorrichtung 80 für die Menge des Bodenbe­ lagsmaterials ausgeschaltet ist.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Zufuhrsteuerung 20a für ein Bodenbelagsmaterials gelie­ fert, die folgendes umfaßt: eine Steuerzustandsspeichervor­ richtung 21a, eine Modifikationssignalausgabevorrichtung 22, eine Berechnungssteuervorrichtung 23a und eine Modifikations­ einschaltvorrichtung 24.

Die Steuerzustandsspeichervorrichtung 21a enthält einen Steu­ erzustand für einen Zufuhrmechanismus eines Bodenbelagsmate­ rials. Die Modifikationssignalausgabevorrichtung 22 erzeugt ein Modifikationssignal durch eine manuelle Betätigung. Die Berechnungssteuervorrichtung 21a modifiziert den Steuerzu­ stand, der in der Steuerzustandsspeichervorrichtung gespei­ chert ist, gemäß dem Modifikationssignal, das von der Modifi­ kationssignalausgabevorrichtung 22 erzeugt wird, und veran­ laßt, daß die Steuerzustandsspeichervorrichtung 21a den modi­ fizierten Steuerzustand speichert als auch den Zufuhrmecha­ nismus 46 für das Bodenbelagsmaterials steuert, unter Verwen­ dung des Steuerzustandes, der in der Steuerzustandsspeicher­ vorrichtung 21a gespeichert ist, so daß die Menge des Boden­ belagsmaterials, das auf eine Straßenoberfläche aufgebracht wird und durch eine Meßvorrichtung für die Menge des Bodenbe­ lagsmaterials gemessen wird, mit einem Zielwert überein­ stimmt.

Die Steuerzustandsspeichervorrichtung 21a und die Berech­ nungssteuervorrichtung 23a sind in einem Hauptkörper 25a ent­ halten, und die Modifikationsermöglichungsvorrichtung 24 ist in einem Zusatzblock 26 enthalten. Wenn der Steuerzustand für den Zufuhrmechanismus des Bodenbelagsmaterials verändert wird, so wird der Zusatzblock 26a mit dem Hauptkörper 25a verbunden.

Es sollte beachtet werden, daß die Modifikationssignalausga­ bevorrichtung 22 an jedem Platz vorgesehen sein kann. Bei­ spielsweise ist die Modifikationssignalausgabevorrichtung 22 auf dem Zusatzblock 26a oder dem Hauptkörper 25a vorgesehen.

Die Meßvorrichtung 80 für die Menge des Bodenbelagsmaterials ist ein kontaktloser Sensor, wie ein Ultraschallbereichssen­ sor, ein Funkbereichssensor, ein optischer Bereichssensor oder ein mechanischer Kontaktbereichssensor.

Vor dem Versand in der Fabrik oder vor der Arbeit auf der Baustelle wird der Zusatzblock 26a mit dem Hauptkörper 25a verbunden, so daß der Steuerzustand für einen Zufuhrmechanis­ mus 46 für Bodenbelagsmaterials modifiziert werden kann. Hier wird die Modifikationssignalausgabevorrichtung 22 manuell be­ tätigt und der Steuerzustand der Steuerzustandsspeichervor­ richtung 21a wird über eine Berechnungssteuervorrichtung 23a modifiziert, so daß er auf einen gewünschten Typ eines Zu­ fuhrmechanismuses 46 für Bodenbelagsmaterials paßt. Als näch­ stes wird der Hilfsblock 26a vom Hauptkörper 25a getrennt. Somit verwendet die Berechnungssteuervorrichtung 23a den neuen Steuerzustand für das Steuern des Zufuhrmechanismuses 46 des Bodenbelagsmaterials.

Wie in Fig. 10 gezeigt ist, wird gemäß einem nochmals ande­ ren Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Zufuhrsteuervor­ richtung 20b des Bodenbelagsmaterials bereitgestellt, die folgendes umfaßt: eine Steuerzustandsspeichervorrichtung 21b, eine Auswahlsignalausgabevorrichtung 27 und eine Berechnungs­ steuervorrichtung 23b.

Die Steuerzustandsspeichervorrichtung 21b enthält Steuerzu­ stände für eine Vielzahl von Typen eines Zufuhrmechanismuses des Bodenbelagsmaterials. Die Auswahlsignalausgabevorrichtung 27 erzeugt ein Auswahlsignal gemäß einem speziellen Steuerzu­ stand. Die Berechnungssteuervorrichtung 23b wählt einen spe­ ziellen Steuerzustand aus den Steuerzuständen, die in der Steuerzustandsspeichervorrichtung gespeichert sind, gemäß dem Auswahlsignal, das von der Auswahlsignalausgabevorrichtung erzeugt wird, und steuert den Zufuhrmechanismus für das Bo­ denbelagsmaterial unter Verwendung des Steuerzustandes, der so ausgewählt wurde, daß die Menge des Bodenbelagsmaterials, die auf eine Straßenoberfläche aufgebracht und durch eine Meßvorrichtung für die Menge des Bodenbelagsmaterials gemes­ sen wird, zu einem Zielwert paßt.

Die Steuerzustandsspeichervorrichtung 21b und die Berech­ nungssteuervorrichtung 23b sind in einem Hauptkörper 25b ent­ halten, und die Auswahlsignalausgabevorrichtung 27 ist in ei­ nem Zusatzblock 26b enthalten. Der Zusatzblock ist mit dem Hauptkörper verbunden, wenn der Zufuhrmechanismus des Boden­ belagsmaterials gesteuert wird.

Wenn der Zusatzblock 26b mit dem Hauptkörper 25b vor den Ar­ beiten auf der Baustelle verbunden wird, so gibt die Auswahl­ signalausgabevorrichtung 27 an die Berechnungssteuervorrich­ tung 23b ein Auswahlsignal aus, das einem speziellen Steuer­ zustand entspricht. Dann wählt die Berechnungssteuervorrich­ tung 23b einen speziellen Steuerzustand aus den Steuerzustän­ den aus, die in der Steuerzustandsspeichervorrichtung 21b ge­ speichert sind. Somit verwendet die Berechnungssteuervorrich­ tung 23b den ausgewählten Steuerzustand für das Steuern des Zufuhrmechanismuses 46 des Bodenbelagsmaterials.

Wie in Fig. 11 gezeigt ist, wird gemäß einem nochmals ande­ ren Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Zufuhrsteuervor­ richtung 20c für Bodenbelagsmaterial bereit gestellt, die folgendes umfaßt: eine Berechnungssteuervorrichtung 23c und eine Zielwerteinstellvorrichtung 28.

Die Berechnungssteuervorrichtung 23c steuert den Zufuhrmecha­ nismus 46 für das Bodenbelagsmaterial so, daß eine Menge des Bodenbelagsmaterials, die auf eine Straßenoberfläche aufge­ bracht und durch eine Meßvorrichtung 80 für die Menge des Bo­ denbelagsmaterials gemessen wird, zu einem Zielwert paßt. Die Zielwerteinstellvorrichtung 28 stellt den Zielwert durch eine Betätigung auf Distanz ein.

Die Berechnungssteuervorrichtung 23c ist in einem Hauptkörper 25c enthalten, und die Zielwerteinstellvorrichtung 28 ist in einem Zusatzblock 26c enthalten. Der Hilfsblock 26c ist mit dem Hauptkörper 25c verbunden, wenn der Zielwert durch die Betätigung in einer Distanz eingestellt wird.

Vor der Aufnahme der Arbeiten an der Baustelle wird der Zu­ satzblock 26c mit dem Hauptkörper 25c verbunden, und die Zielwerteinstellvorrichtung 28 wird verwendet, um einen Ziel­ wert in einer Distanz einzustellen. Somit steuert die Berech­ nungssteuervorrichtung 23c den Zufuhrmechanismus 46 des Bo­ denbelagsmaterials gemäß dem eingestellten Zielwert.

Gemäß einem nochmals anderen Aspekt der vorliegenden Erfin­ dung wird ein Ultraschallbereichssensor bereit gestellt, der folgendes umfaßt: einen Ultraschalloszillator, eine Sende­ schaltung und eine Empfangsschaltung für das Senden einer Ul­ traschallwelle zu einem zu messenden Objekt und das Empfangen einer reflektierten Welle, um somit eine Ausbreitungszeit der Ultraschallwelle von einem Moment des Sendens der Ultra­ schallwelle bis zu einem Moment des Empfangs der reflektier­ ten Welle zu bestimmen; eine Berechnungsschaltung für das Be­ rechnen einer Distanz vom Ultraschalloszillator zum zu mes­ senden Objekt gemäß der Ausbreitungszeit der Ultraschallwel­ le; und eine Steuerschaltung für das Einstellen eines Detek­ tionsschwellwertes für das Trennen eines Empfangssignals, das der reflektierten Welle entspricht, von einem Empfangsrau­ schen, das durch die Empfangsschaltung empfangen wird.

Wenn der Ultraschalloszillator durch die Sendeschaltung mit einer Erregerfrequenz erregt wird, so wird eine Ultraschall­ welle zu einem zu messenden Objekt gesendet. Dann wird eine reflektierte Welle vom Objekt zum Ultraschalloszillator zu­ rück geleitet. Diese reflektierte Welle wird durch den Ultra­ schalloszillator in ein elektrisches Signal umgewandelt. Die Empfangsschaltung bestimmt die Zeit zwischen dem Moment des Sendens der Ultraschallwelle und dem Moment des Empfangs der reflektierten Welle, das ist die reziproke Distanz zwischen dem Ultraschalloszillator und dem zu messenden Objekt. Die Berechnungsschaltung berechnet die Distanz vom Ultraschallos­ zillator zum zu messenden Objekt unter Verwendung der Aus­ breitungszeit der Ultraschallwelle und einer bekannten Aus­ breitungsgeschwindigkeit der Ultraschallwelle durch eine vor­ bestimmte Gleichung.

Das Empfangssignal in der Empfangsschaltung enthält zusätz­ lich zu einem Empfangssignal (das nachfolgend als wahres Emp­ fangssignal bezeichnet wird), das der reflektierten Welle vom zu messenden Objekt entspricht, verschiedene Empfangsrausch­ signale, die innerhalb und außerhalb des Ultraschallbereichs­ sensors erzeugt werden. Um mit diesem Problem fertig zu wer­ den, stellt die Steuerschaltung einen Detektionsschwellwert für das Trennen des Empfangsrauschsignals vom wahren Emp­ fangssignal gemäß dem Empfangsrauschsignal, das in der Emp­ fangsschaltung empfangen wird, ein. Somit wird bei einer Fluktuation des Pegels des Empfangsrauschsignals der Detekti­ onsschwellwert automatisch gemäß der Fluktuation neu einge­ stellt. Dies eliminiert Probleme, die mit der Einstellung des Detektionsschwellwertes verbunden sind.

Wenn keine Ultraschallwelle vom der Steuerschaltung gesendet wird, so stellt die Steuerschaltung den Detektionsschwellwert gemäß dem Empfangsrauschen ein, das durch die Empfangsschal­ tung empfangen wird. Hier bedeutet der Satz "wenn keine Ul­ traschallwelle gesendet wird" "zu einer Zeit, die nicht der Zeit entspricht, wenn ein Empfangsrauschen, das durch die ge­ sendete Ultraschallwelle verursacht wird, empfangen wird".

Der Ultraschalloszillator wird beispielsweise auch mit einer Ultraschallwelle versorgt, die durch ein anderes Objekt als das zu messende Objekt hindurchgegangen ist, und durch eine Ultraschallwelle, die mehr als einmal zwischen dem Ultra­ schalloszillator und dem zu messenden Objekt hin und her ge­ gangen ist. Dies verursacht das Empfangsrauschen, das durch die gesendete Ultraschallwelle erzeugt wird. Diese verschie­ denen Empfangsrauschsignale befinden sich auf einem wesent­ lich höheren Pegel als die Signale des anderen Empfangsrau­ schens. Somit wird, wenn das Empfangsrauschen, das durch die gesendete Ultraschallwelle verursacht wird, in derselben Art behandelt wird, wie das andere Empfangsrauschen, wenn der De­ tektionsschwellwert eingestellt wird, der Detektionsschwell­ wert auf einen hohen Wert gesetzt, was die Wahrscheinlichkeit erhöht, daß das wahre Empfangssignal als ein Rauschen angese­ hen wird. Um dieses Problem zu lösen, wird der Detektions­ schwellwert eingestellt, wenn keine Ultraschallwelle gesendet wird, um somit die Beeinflussung des Empfangsrauschens, das durch eine gesendete Ultraschallwelle verursacht wird, zu vermeiden.

Betrachtet man Fig. 24, so wird der Ultraschallbereichssen­ sor 80A für einen Asphaltfertiger 54 verwendet, und er unter­ liegt verschiedenen Reflexionswellen von einem Schneckenme­ chanismus 64, einer Zugmaschineneinheit 62 und verschiedenen anderen (nicht dargestellten) Konstruktionsinstrumenten und Mechanismen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Zufuhrsteuerung für Bodenbelagsmaterial gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, das eine spezifischere Konfi­ guration der Zufuhrsteuerung für Bodenbelagsmaterial gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 3 ist eine perspektivische äußere Ansicht der Zu­ fuhrsteuervorrichtung für Bodenbelagsmaterial der Fig. 2.

Fig. 4 ist ein Flußdiagramm einer Hauptroutine, die beim Be­ trieb der Zufuhrsteuervorrichtung für Bodenbelagsmaterials der Fig. 2 verwendet wird.

Fig. 5 ist ein Flußdiagramm, das die Verarbeitung A in der Hauptroutine der Fig. 4 zeigt.

Fig. 6 ist ein Flußdiagramm, das die Verarbeitung B in der Hauptroutine der Fig. 4 zeigt.

Fig. 7 ist ein Flußdiagramm, das die Verarbeitung C in der Hauptroutine der Fig. 4 zeigt.

Fig. 8 ist ein Flußdiagramm, das die Verarbeitung D in der Hauptroutine der Fig. 4 zeigt.

Fig. 9 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Zufuhrsteuerung für Bodenbelagsmaterial gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 10 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Zufuhrsteuerung für Bodenbelagsmaterial gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 11 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer Zufuhrsteuerung für Bodenbelagsmaterial gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 12 ist ein Blockdiagramm, das eine spezifischere Konfi­ guration der Zufuhrsteuerung für Bodenbelagsmaterial gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 13 ist eine perspektivische äußere Ansicht der Zu­ fuhrsteuervorrichtung für Bodenbelagsmaterial der Fig. 12.

Fig. 14 ist ein Blockdiagramm, das eine spezifischere Konfi­ guration der Zufuhrsteuerung für Bodenbelagsmaterial gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 15 ist eine perspektivische äußere Ansicht der Zu­ fuhrsteuervorrichtung für Bodenbelagsmaterial der Fig. 14.

Fig. 16 ist ein Blockdiagramm, das eine spezifischere Konfi­ guration der Zufuhrsteuerung für Bodenbelagsmaterial gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 17 ist eine perspektivische äußere Ansicht der Zu­ fuhrsteuervorrichtung für Bodenbelagsmaterial der Fig. 16.

Fig. 18 zeigt einen Spannungspegel eines Eingangssignals ei­ ner CPU über einen A/D-Wandler in den Zufuhrsteuerungen des Bodenbelagsmaterials der zweiten, dritten und vierten Ausfüh­ rungsformen.

Fig. 19 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Ultraschallbereichssensors gemäß einer fünften Ausführungs­ form der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 20 zeigt eine Wellenform, die ein Betriebsbeispiel ei­ ner Steuerschaltung im Ultraschallbereichssensor der Fig. 19 zeigt.

Fig. 21 ist ein Flußdiagramm, das ein Betriebsbeispiel der Steuerschaltung im Ultraschallbereichssensor der Fig. 19 zeigt.

Fig. 22 ist eine perspektivische Ansicht eines konventionel­ len Asphaltfertigers.

Fig. 23 zeigt den Betrieb des Asphaltfertigers der Fig. 22: Fig. 23A zeigt den Betrieb auf einer flachen Oberfläche; Fig. 23B und Fig. 23C zeigen den Betrieb auf einer gestuften Oberfläche.

Fig. 24 ist eine perspektivische Ansicht des wesentlichen Teils des Asphaltfertigers der Fig. 22, der konventionelle Ultraschallbereichssensoren einschließt.

Fig. 25 ist ein Blockdiagramm, das eine konventionelle Zu­ fuhrsteuerung für Bodenbelagsmaterial, die die konventionel­ len Ultraschallbereichssensoren der Fig. 24 verwendet, zeigt.

Fig. 26 zeigt eine Wellenform, die ein Empfangssignal und ein Rauschsignal im konventionellen Ultraschallbereichssensor zeigt.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Die Beschreibung wird nun auf eine Zufuhrsteuerung für Boden­ belagsmaterial gemäß einer ersten Ausführungsform der vorlie­ genden Erfindung unter Bezug auf die Fig. 1, Fig. 2 und Fig. 3 gerichtet.

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das eine Basiskonfiguration der Zufuhrsteuerung für Bodenbelagsmaterial der ersten Aus­ führungsform zeigt. Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer speziellen Konfiguration der Zufuhrsteuerung für Bodenbelagsmaterial zeigt. Fig. 3 ist eine perspektivi­ sche äußere Ansicht der Zufuhrsteuerung des Bodenbelagsmate­ rials.

Die Zufuhrsteuerung 10 des Bodenbelagsmaterials der ersten Ausführungsform umfaßt: eine Berechnungssteuervorrichtung 12, die durch eine CPU 121, ein ROM 122 und ein RAM 123 gebildet wird; eine Anzeigewertmodifikationsvorrichtung 14, die durch einen Inkrementschalter 14+ und einen Dekrementschalter 14- gebildet wird, eine Anzeigevorrichtung 16, die durch eine LED-Anzeigevorrichtung 161 ausgebildet wird, eine Zielwert­ speichervorrichtung, die durch ein EEPROM 181 gebildet wird. Die Zufuhrsteuerung 10 des Bodenbelagsmaterials verwendet ei­ nen Ultraschallbereichssensor 801 als Vorrichtung für die Messung der Menge des Bodenbelagsmaterials. Der Ultraschall­ bereichssensor 801 umfaßt einen Sender 802, einen Oszillator 803 und einen Empfänger 804.

Auf einer Baustelle wird ein Zielwert des Bodenbelagsmateri­ als, das ist eine Zieldistanz zwischen dem Ultraschallbe­ reichssensor 801 und dem (nicht dargestellten) Bodenbelagsma­ terial, durch einen Arbeiter folgendermaßen eingestellt. Zu­ erst wird ein Zufuhrmechanismus 48 für Bodenbelagsmaterial manuell betätigt, um die notwendige Höhe des Bodenbelagsmate­ rials zu liefern. Danach werden die Schalter 14+ und 14- gleichzeitig niedergedrückt, während die Menge des Bodenbe­ lagsmaterials durch den Ultraschallbereichssensor 801 gemes­ sen wird. Dann erscheint '0' auf der LED-Anzeige 161. Somit wird der Zielwert genau und nicht durch eine visuelle Beob­ achtung sondern durch eine Messung mittels des Ultraschallbe­ reichssensors 801 eingestellt.

Darüberhinaus wird, wenn der Zielwert auf einen höheren oder niederen Wert geändert werden soll, der entsprechende Schal­ ter 14+ oder 14- nieder gedrückt. Jedes Mal, wenn der Schal­ ter 14+ nieder gedrückt wird, ändert sich die angezeigte Zahl von 0 auf 1, 2 und so weiter. Jedes Mal, wenn der Schalter 14- nieder gedrückt wird, so ändert sich die angezeigte Zahl von 0 auf -1, -2 und so weiter.

Um beispielsweise die Zielhöhe um 20 (cm) zu erhöhen, wird der Schalter 14+ nieder gedrückt, bis die Zahl 20 auf der LED-Anzeige 161 erscheint. Der Zielwert, der eingestellt wurde, wird im EEPROM 181 gespeichert. Das EEPROM 181 hält seinen Inhalt aufrecht, auch nachdem die Leistungsquelle ab­ geschaltet wurde.

Wie in Fig. 3 gezeigt ist, sind die Schalter 14+ und 14- in einer Ebene mit der Gehäuseoberfläche der Steuerung 10 ausge­ bildet. Diese Konfiguration hat den Vorteil, daß die Schalter 14+ und 14- nicht so leicht abgebrochen werden können, und daß sie mit einem einzelnen Finger bedient werden können. Dies stellt einen Gegensatz zur konventionellen Steuerung dar, die Knöpfe 41A und 41B hat, die leicht abgebrochen wer­ den können, und die zu ihrer Betätigung zumindest zwei Finger benötigen.

Die Fig. 4 bis 8 sind Flußdiagramme, die den Betrieb der Zufuhrsteuerung 10 des Bodenbelagsmaterials gemäß der ersten Ausführungsform zeigen. Fig. 4 zeigt eine Hauptroutine. Fig. 5 zeigt die Verarbeitung A; Fig. 6 zeigt die Verarbei­ tung B; Fig. 7 zeigt die Verarbeitung C und Fig. 8 zeigt die Verarbeitung D. Diese Verarbeitungsteile werden durchge­ führt, wenn ein Computerprogramm, das im ROM 122 gespeichert ist, durch die CPU 121 ausgeführt wird. Es erfolgt nun eine Erläuterung des Betriebs der Zufuhrsteuerung 10 des Bodenbe­ lagsmaterials unter Bezug auf die Fig. 2 bis 8.

Zuerst erfolgt eine Erläuterung der Hauptroutine, die in Fig. 4 gezeigt ist. Wenn ein (nicht dargestellter) Leistungs­ schalter angeschaltet wird, so beginnt die Zufuhrsteuerung 10 des Bodenbelagsmaterials ihren Betrieb. Zuerst wird eine In­ itialisierung der Variablen durchgeführt (Schritt 101). Als nächstes sendet der Ultraschallbereichssensor 801 eine Ultra­ schallwelle (Schritt 102), und es wird bestimmt, ob die Ul­ traschallwelle innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer emp­ fangen wird (Schritt 103). Wenn nicht, so wird die Steuerung an die Verarbeitung A weitergegeben (Schritt 104). Wenn ja, so wird bestimmt, ob es sich um einen ersten Meßwert handelt (Schritt 105). Wenn ja, so wird die Steuerung an die Verar­ beitung B weiter gegeben (Schritt 106). Wenn nicht, so wird die Steuerung zur Verarbeitung C und dann zur Verarbeitung D weiter gegeben (Schritte 107 und 108). Nachfolgend wird der Zufuhrmechanismus 46 des Bodenbelagsmaterials gesteuert (Schritt 109), um den Meßwert passend zum Zielwert zu machen. Nach Beendigung des Schrittes 104, des Schrittes 106 oder des Schrittes 109 wird die Steuerung zu Schritt 102 zurück ge­ führt. Darüberhinaus wird, wenn der Leistungsschalter ausge­ schaltet wird, der Betrieb der Zufuhrsteuerung 10 des Boden­ belagsmaterials beendet.

Fig. 5 ist ein Flußdiagramm, das die Verarbeitung A zeigt. Es gibt einen Fall, bei dem die gesendete Ultraschallwelle durch eine äußere Störung nicht innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer empfangen werden kann. In diesem Fall wird be­ stimmt, wie oft der Zustand des vergeblichen Empfangs wieder­ holt wurde (Schritt 201). Wenn die Wiederholung innerhalb ei­ nes vorbestimmten Wertes liegt, so wird der vorherige Meßwert zu dieser Zeit nochmals verwendet (Schritt 202). Wenn die Wiederholung den vorbestimmten Wert überschreitet, wird ange­ nommen, daß irgend ein Problem aufgetreten ist, und eine Nachricht "Fehler" erscheint auf der LED-Anzeige 161, wobei die Steuerung des Zufuhrmechanismuses 46 des Bodenbelagsmate­ rials unterbrochen wird (Schritt 203).

Fig. 6 ist ein Flußdiagramm der Verarbeitung B. Der Zielwert des Bodenbelagsmaterials wird im EEPROM 181 gespeichert, so­ gar nachdem der Leistungsschalter ausgeschaltet wurde. Zuerst wird der im EEPROM 181 gespeichert Zielwert mit dem ersten Wert, den man durch eine Messung erhalten hat, verglichen, das ist der Wert, dem man erhält, wenn der Leistungsschalter eingeschaltet wird (Schritt 301). Wenn der Meßwert größer als der Zielwert ist, so wird der Meßwert als ein neuer Zielwert festgesetzt (Schritte 302 und 303). Wenn der Meßwert kleiner als der Zielwert ist, so wird der Zielwert, so wie er ist, verwendet (Schritt 302).

Auf einer Baustelle kann der Arbeiter einen Zielwert einstel­ len, wenn er die Arbeit wieder aufnimmt. In diesem Fall wird die Zufuhrvorrichtung 46 des Bodenbelagsmaterials manuell be­ tätigt, um eine notwendige Höhe des Bodenbelagsmaterials zu liefern. Dann wird der Leistungsschalter der Zufuhrsteuerung 10 des Bodenbelagsmaterials angeschaltet, so daß der Zielwert automatisch wieder eingestellt wird, gemäß der Verarbeitung B. Es sollte beachtet werden, daß der Grund, warum der Ziel­ wert, so wie er ist, der ist, daß wenn ein Meßwert kleiner als der Zielwert ist, darin besteht, die Einstellung eines kleinen Meßwertes als Zielwert zu verhindern, wenn die ver­ bleibende Menge des Bodenbelagsmaterials zu klein geworden ist, um wirksam zugeführt werden zu können.

Fig. 7 ist ein Flußdiagramm der Verarbeitung C. Zuerst wird entschieden, ob ein Zielwert eingestellt ist (Schritt 401). Dies kann beispielsweise dadurch entschieden werden, daß er­ kannt wird, ob der Zielwert, der mit den Schaltern 14+ und 14- eingestellt wurde, geändert wurde. Wenn der Zielwert ein­ gestellt ist, so wird der Zielwert aktualisiert (Schritt 402).

Fig. 8 ist ein Flußdiagramm der Verarbeitung D. Zuerst wird ein sich bewegender Mittelwert des Meßwertes berechnet (Schritt 501). Als nächstes wird eine Differenz zwischen ei­ nem Meßwert und dem beweglichen Mittelwert berechnet, um zu bestimmen, ob die Differenz gleich dem vorbestimmten Wert ist oder unterhalb dieses Wertes liegt (Schritt 502). Wenn die Differenz unterhalb des vorbestimmten Wertes liegt, so wird der bewegliche Mittelwert als wahrer Meßwert verwendet (Schritt 502). Wenn die Differenz den vorbestimmten Wert überschreitet, wird angenommen, daß die Menge des Bodenbe­ lagsmaterials abrupt geändert wird, und der Meßwert wird als wahrer Meßwert verwendet (Schritt 504).

Die Beschreibung wird nun auf eine Zufuhrsteuerung für Boden­ belagsmaterial gemäß einer zweiten Ausführungsform der vor­ liegenden Erfindung unter Bezug auf die Fig. 9, die Fig. 12 und die Fig. 13 gerichtet.

Fig. 9 ist ein Blockdiagramm, das eine Basiskonfiguration zeigt, und Fig. 12 ist ein Blockdiagramm, das ein spezielle­ res Konfigurationsbeispiel der Zufuhrsteuerung des Bodenbe­ lagsmaterials der zweiten Ausführungsform zeigt. Fig. 13 ist eine äußere perspektivische Ansicht der Zufuhrsteuerung des Bodenbelagsmaterials. Gleiche Komponenten in der Fig. 12 und der Fig. 13 sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.

Die Zufuhrsteuerung 20a des Bodenbelagsmaterials umfaßt einen Hauptkörper: ein EEPROM als Steuerzustandsspeichervorrichtung 21a, einen Inkrementschalter 22+ und einen Dekrementschalter 22- als Modifkikationssignalausgabevorrichtung 22; eine CPU 231 als Berechnungssteuervorrichtung 232, ein ROM 232, ein RAM 233, einen A/D-Wandler 234 und einen Hochziehwiderstand 235, und einen LED-Anzeigeschalter 29 als Anzeigevorrichtung. Der Zusatzblock 26a enthält einen Schalter 241 als Modifika­ tionsfreigabevorrichtung, einen Steuerausgabeschalter (nicht dargestellt) für das Verbinden der CPU 231 mit dem Zufuhrme­ chanismus 46 für das Bodenbelagsmaterial. Der Hauptkörper 25 ist abnehmbar mit dem Hilfsblock 26a durch einen Stecker 261 und ein Kabel 262 verbunden. Der Hilfsblock 26a ist abnehmbar mit dem Zufuhrmechanismus 46 des Bodenbelagsmaterials über einen Stecker 263 und ein Kabel 264 verbunden. Der Hilfsblock 26a ist mit dem Zufuhrmechanismus 46 für das Bodenbelagsmate­ rial verbunden, da bei einer Modifizierung eines Steuerzu­ standes der Zufuhrmechanismus des Bodenbelagsmaterials tat­ sächlich betätigt werden kann, um den Steuerzustand zu bestä­ tigen.

Es sei angemerkt, daß die Leistungsspannung Vcc vom Zufuhrme­ chanismus 26 des Bodenbelagsmaterials über eine (nicht ge­ zeigt) Leitung innerhalb der Kabel 262 und 264 zur Zu­ fuhrsteuerung 20 des Bodenbelagsmaterials geliefert wird. Als Vorrichtung zur Messung der Menge des Materials wird ein Ul­ traschallsensor 80 verwendet.

Wenn der Schalter 241 eingeschaltet wird, so wird 'L' (ein niedriger Pegel: 0 Volt) an die CPU 231 über den A/D-Wandler 234 geliefert. Wenn der Schalter 241 ausgeschaltet wird, so wird 'H' (ein hoher Pegel: Vcc) an die CPU 231 über den A/D- Wandler 234 geliefert. Die CPU 231 akzeptiert, nachdem sie mit 'L' oder 'H' versorgt wurde, ein Modifikationssignal von den Schaltern 22+ und 22- für das Modifizieren des Steuerzu­ standes.

Zuerst bewirkt, wenn der Schalter 241 angeschaltet wird, die CPU 231 die Anzeige eines kodierten Steuerzustandes auf der LED-Anzeige 29. Der Steuerzustand kann folgendes einschlie­ ßen: keine Modifikation (Kode 0), Steuerausgabebetriebsart (Kode 1), Steuerausgabemaximalwert (Kode 2), Steuerausgabe­ versatz (Kode 3), Steuerausgabeverstärkung (Kode 4), und es sind verschiedene andere Zustände verfügbar. Hier zeigt die LED-Anzeige 29 '5', wenn der Schalter 22+ gedrückt wird. Dann wird der Kode auf '6' und dann auf '7' inkrementiert, wenn der Schalter 22+ wieder niedergedrückt wird. Im Gegensatz da­ zu wird, wenn der Schalter 22- niedergedrückt wird, der Kode 151 auf '4' und dann auf '3' dekrementiert, wenn der Schalter 22- wieder gedrückt wird. Somit ist es möglich, einen ge­ wünschten Zustand durch das Drücken des Schalters 22+ oder 22- auszuwählen.

Wenn der Kode, der dem gewünschten Steuerzustand entspricht, auf der LED-Anzeige erschienen ist, so wird der Schalter 241 ausgeschaltet. Dann bewirkt die CPU 231, daß die LED-Anzeige 29 einen numerischen Wert zeigt, der im EEPROM 21 in Verbin­ dung mit dem Steuerzustand gespeichert ist. Beispielsweise entspricht die Steuerausgabebetriebsart dem Kode '1', und die Steuerausgabebetriebsart kann den Wert '0' (Inspektion), '1' (analoges Signal) oder '2' (PWM-Signal) annehmen. Hier wird der Schalter 22- oder 22- gedrückt, um den numerischen Wert auf der LED-Anzeige 29 zu modifizieren.

Nachfolgend wird der Schalter 241 ausgeschaltet. Die CPU 231 zeigt wieder einen kodierten Steuerzustand auf der LED-Anzei­ ge 29 an. Hier wird, wenn es noch andere zu modifizierende Steuerzustände gibt, die vorher erwähnte Operation wieder­ holt. Wenn die Operation beendet werden soll, wird der Schal­ ter 22+ oder 22- gedrückt, um zu bewirken, daß die LED-Anzei­ ge 29 '0' zeigt, und der Schalter 241 wird aus geschaltet. In Erwiderung darauf veranlaßt die CPU 231, daß der EEPROM 21 den numerischen Wert des modifizierten Steuerzustandes spei­ chert. Somit ist die Steuerzustandsmodifikationsoperation ab­ geschlossen.

Als nächstes wird der Zusatzblock 26a vom Hauptkörper 25 und vom Zufuhrmechanismus 46 für das Bodenbelagsmaterial ge­ trennt, und der Hauptkörper 25a wird direkt mit dem Zufuhrme­ chanismus 46 für das Bodenbelagsmaterial verbunden, so daß die Zufuhrsteuerung 20a für das Bodenbelagsmaterial ihren normalen Betrieb beginnen kann, das heißt die Steuerung des Zufuhrmechanismuses 46 für das Bodenbelagsmaterial. Hier wird 'H' an die CPU 231 geliefert.

Die Steuerzustandsmodifikationsoperation wird vor dem Versand in der Fabrik oder vor den Belagsarbeiten an der Baustelle durchgeführt. Somit kann ein einziger Typ einer Zufuhrsteue­ rung 20a für das Bodenbelagsmaterial verschiedene Steuerzu­ stände gemäß der Vielfalt der Zufuhrmechanismen 46 für Boden­ beläge einstellen. Darüberhinaus kann der Steuerzustand nicht modifiziert werden, es sei denn, der Zusatzblock 26a wird mit dem Hauptkörper verbunden. Somit besteht keine Gefahr des irrtümlichen Änderns des Steuerzustandes auf der Baustelle.

Es sollte beachtet werden, daß die Schalter 22+ und 22- wäh­ rend des normalen Betriebs verwendet werden, um einen Ziel­ wert der Menge des Bodenbelagsmaterials einzustellen. Die Schalter 22+ und 22- haben die Vorteile, daß sie nur schwer beschädigt oder abgebrochen werden können, da sie auf einer Ebene mit der Oberfläche des Hauptkörpers liegen, und daß sie leicht mit einem einzelnen Finger betrieben werden können.

Es erfolgt nun eine Beschreibung einer Zufuhrsteuerung für das Bodenbelagsmaterial gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die Fig. 10, 11 und 15.

Fig. 10 ist ein Blockdiagramm, das eine Grundkonfiguration der Zufuhrsteuerung des Bodenbelagsmaterials der dritten Aus­ führungsform zeigt. Fig. 14 ist ein Blockdiagramm, das eine spezifischeres Konfigurationsbeispiel der Zufuhrsteuerung des Bodenbelagsmaterials zeigt. Fig. 15 ist eine perspektivische äußere Ansicht. Gleiche Komponenten sind mit gleichen Bezugs­ zeichen bezeichnet.

Die Zufuhrsteuerung 20b des Bodenbelagsmaterials der dritten Ausführungsform hat einen Zusatzblock 26b, der sich von dem der zweiten Ausführungsform unterscheidet. Der Zusatzblock 26b enthält einen Widerstand 271 als Auswahlsignalausgabevor­ richtung 27. Für die einzelne Zufuhrsteuerung 20b des Boden­ belagsmaterials werden eine Vielzahl von Zusatzblöcken 26b mit verschiedenen Widerständen 27 gemäß den Typen des Zufuhr­ mechanismuses 46 des Bodenbelagsmaterials vorbereitet.

Auf der Baustelle ist es möglich, einen passenden Block aus der Vielzahl der Zusatzblöcke 26b gemäß dem Zufuhrmechanismus 46 des Bodenbelagsmaterials auszuwählen, und den Zusatzblock 26b mit dem Hauptkörper 25b zu verbinden. Das Auswahlsignal wird über den A/D-Wandler an die CPU 231 geliefert. Wenn der Hochziehwiderstand 235 einen Widerstandswert R1 hat, und der Widerstand 271 einen Widerstandswert R2 hat, so ist das Aus­ wahlsignal gegeben durch:

Vcc × R2/(R1 + R2).

Somit ist es durch Ändern des Widerstandswertes R2 des Wider­ standes 271 möglich, verschiedene Typen des Auswahlsignals zu erhalten.

Die CPU 231 liest nach dem Empfang eines Auswahlsignals aus dem EEPROM 21 einen Steuerzustand, der dem Auswahlsignal ent­ spricht, für die Verwendung bei der Steuerung des Zufuhrme­ chanismuses 46 des Bodenbelagsmaterials.

Somit ist es mit einer einzigen Zufuhrsteuerung 29b des Bo­ denbelagsmaterials möglich, einen Steuerzustand gemäß den verschiedenen Typen des Zufuhrmechanismuses 46 des Bodenbe­ lagsmaterials einzustellen. Darüberhinaus kann der Steuerzu­ stand nicht ausgewählt werden, es sei denn, daß der Zusatz­ körper 26b mit dem Hauptkörper 25a verbunden ist. Somit be­ steht keine Gefahr einer fehlerhaften Einstellung eines Steu­ erzustandes durch einen Arbeiter auf der Baustelle.

Es erfolgt nun eine Beschreibung einer Zufuhrsteuerung für ein Bodenbelagsmaterial gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die Fig. 11, 16 und 17.

Fig. 11 ist ein Blockdiagramm, das eine Grundkonfiguration der Zufuhrsteuerung des Bodenbelagsmaterials der vierten Aus­ führungsform zeigt. Fig. 16 ist ein Blockdiagramm, das ein spezifisches Konfigurationsbeispiel der Zufuhrsteuerung des Bodenbelagsmaterials der vierten Ausführungsform zeigt. Fig. 17 ist dessen äußere perspektivische Ansicht. Gleiche Kompo­ nenten sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Die Zufuhrsteuerung 20c des Bodenbelagsmaterials der vierten Ausführungsform hat einen Zusatzblock 26c, der sich von dem der ersten und zweiten Ausführungsformen unterscheidet. Der Zusatzblock 26c enthält einen Regelwiderstand 282 als Ziel­ werteinstellvorrichtung 28. Der Regelwiderstand 282 ist mit einem Widerstand 281 in Serie verbunden.

Wie oben beschrieben wurde, ist es mühsam und schmerzlich, zum Hauptkörper 25 hin zu gehen, um die Schalter 22+ und 22- zu betätigen. Um dieses Problem zu lösen, wird vor dem Beginn der Arbeit auf der Baustelle der Zusatzblock 26c mit dem Hauptkörper 25 verbunden. Wenn der Zusatzblock mit dem Haupt­ körper 25 verbunden ist, wird ein Einstellsignal über den A/D-Wandler 234 an die CPU 231 geliefert. Wenn angenommen wird, daß der Hochzieh-Widerstand 235 einen Widerstandswert R1 hat, der Widerstand 282 einen Widerstandswert R2 hat, und der Regelwiderstand 281 einen Widerstandswert R3 hat, so wird das Einstellsignal durch folgende Gleichung gegeben:

Vcc × (R2' + R3)/(R1 + R2' + R3).

Somit kann durch das Ändern des Widerstandswerte AR3 des Re­ gelwiderstands 281 von seinem maximalen Wert auf seinen mini­ malen Wert das Einstellsignal Vcc einen Wert unterhalb Vcc und oberhalb Vcc × R2' / (R1 + R2') annehmen. Hier wird ange­ nommen, daß der minimale Wert des Widerstandswertes R3 0 (Ω) ist.

Die CPU 231 stellt nach Empfang des Einstellsignals einen Zielwert gemäß dem Einstellsignal ein und bewirkt, daß die LED-Anzeige 29 den Wert anzeigt, und sie steuert den Zufuhr­ mechanismus 46 des Bodenbelagsmaterials unter Verwendung des Zielwertes.

Somit braucht ein Arbeiter für das Einstellen der Zufuhrmenge des Asphaltmaterials nicht zum Hauptkörper 25 zu kommen.

Fig. 18 erläutert einen Spannungspegel eines Signals, das über den A/D-Wandler 234 an die CPU 231 der zweiten, dritten und vierten Ausführungsform geliefert wird. Nachfolgend er­ folgt eine Erläuterung unter Bezug auf die Fig. 12 bis 18.

Wie in den Fig. 12 bis 17 gezeigt ist, so wird derselbe Hauptkörper in der zweiten, dritten und vierten Ausführungs­ form verwendet. Das Signal, das über den A/D-Wandler 234 an die CPU 231 geliefert wird ist Vcc oder 0 in der zweiten Aus­ führungsform, Vcc × R2/(R1 + R2) in der dritten Ausfüh­ rungsform, und Vcc × (R2' + R3)/(R1 + R2' R3) in der vier­ ten Ausführungsform. In der dritten Ausführungsform hat der Widerstand 271 (Fig. 14) einen Widerstandswert R2, der sich in einem solchen Bereich befindet, daß Vcc × R2/(R1 + R2) gleich ist wie Vcc × R2'/(R1 + R2') oder darunter liegt.

Somit kann der Hauptkörper 25 die Zusatzkörper 26a, 26b und 26c voneinander unterscheiden. Somit kann, wenn einer der Zu­ satzkörper 26a, 26b und 26c mit dem Hauptkörper 25 verbunden ist, der Hauptkörper 25 eine Verarbeitung ausführen, die dem verbunden Zusatzkörper entspricht.

Es sollte angemerkt werden, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die vorher erwähnten Ausführungsformen beschränkt ist. Beispielsweise kann die Meßvorrichtung für das Bodenbe­ lagsmaterial eine andere Vorrichtung als der Ultraschallreso­ nanzsensor sein: ein kontaktloser Bereichssensor, wie ein Funkbereichssensor und ein optischer Bereichssensor, oder ei­ ne mechanische Distanzmeßvorrichtung des Kontakttyps.

Fig. 19 ist ein Blockdiagramm, das einen Ultraschallbe­ reichssensor gemäß einer fünften Ausführungsform der vorlie­ genden Erfindung zeigt. Nachfolgend wird der Ultraschallbe­ reichssensor unter Bezug auf Fig. 19 detailliert beschrie­ ben.

Der Ultraschallbereichssensor gemäß der fünften Ausführungs­ form der vorliegenden Erfindung umfaßt: einen Ultraschallos­ zillator 32, eine Sendeschaltung 33 und eine Empfangsschal­ tung 34 für das Senden eines Ultraschallwelle U zu einem zu messenden Objekt 31 und das Empfangen einer Reflexionswelle R, um somit eine Ausbreitungszeit T der Ultraschallwelle vom Moment des Sendens der Ultraschallwelle U zum Moment des Emp­ fanges der reflektierten Welle R zu bestimmen; eine Berech­ nungsschaltung 35 für das Berechnen einer Distanz L vom Os­ zillator 32 zum zu messenden Objekt 31 gemäß der Übertra­ gungszeit T der Ultraschallwelle; und eine Steuerschaltung 36 für das Einstellen eines Detektionsschwellwertes th für das Isolieren eines Empfangsrauschens N vom Empfangssignal R' ge­ mäß der Reflexionswelle R gemäß dem Empfangsrauschen N, das durch die Empfangsschaltung 34 empfangen wird. Die Steuer­ schaltung 36 stellt den Detektionsschwellwert th gemäß einem Empfangsrauschen N, das durch die Empfangsschaltung 34 emp­ fangen wird, ein, wenn keine Ultraschallwelle U gesendet wird.

Der Ultraschalloszillator 32 hat eine Funktion, um ein elek­ trisches Signal in eine Ultraschallwelle umzuwandeln, und ei­ ne Funktion, um eine Ultraschallwelle in ein elektrisches Si­ gnal umzuwandeln. Der Ultraschalloszillator 32 kann getrennt für das Senden und den Empfang vorgesehen werden.

Die Sendeschaltung 33 besteht aus einem Oszillator für das Erzeugen eines Erregungssignals U'. Darüberhinaus stoppt der Oszillator die Ausgabe des Erregungssignals U' beim Empfang eines äußeren Signals.

Die Empfangsschaltung 34 besteht aus einem Detektor, einem A/D-Wandler, einem Zähler und dergleichen. Die Empfangsschal­ tung 34 hat eine Funktion, um eine Zeit (Ausbreitungszeit T der Ultraschallwelle) vom Moment der Ausgabe des Erregungssi­ gnals U' von der Sendeschaltung 33 bis zum Moment der Eingabe des Empfangssignals R' zu bestimmen. Darüberhinaus ist der Detektor vom Typ eines Detektors mit variablen Detektions­ schwellwert, der einen Detektionsschwellwert th verwendet, der durch ein äußeres Signal geändert wird.

Die Berechnungsschaltung 35 wird beispielsweise durch eine CPU, einen ROM, einen RAM und dergleichen gebildet und ent­ hält eine Berechnungsgleichung für das Berechnen der Distanz L unter Verwendung der Ausbreitungszeit T der Ultraschallwel­ le, die durch die Empfangsschaltung 34 bestimmt wurde.

Die Steuerschaltung 36 besteht beispielsweise aus einer CPU, einem ROM, einem RAM und dergleichen. Die Steuerschaltung 36 hat eine Funktion, um eine Sendestopsignal SP an die Sende­ schaltung 33 in einem Zeitintervall M auszugeben und eine Funktion, um ein Empfangsrauschen N über die Empfangsschal­ tung 34 zu detektierten, um somit den Detektionsschwellwert th gemäß dem Empfangsrauschen N zu steuern. Das Sendestopsi­ gnal SP wird verwendet, um die Ausgabe des Erregungssignals U' von der Sendeschaltung 33 zu beenden.

Es sollte beachtet werden, daß die Berechnungsschaltung 35 oder die Steuerschaltung 36 eine digitale Schaltung sein kann, die eine Kombination von logischen Gattern verwendet, oder eine analoge Schaltung, die eine Kombination von Opera­ tionsverstärkern verwendet.

Als nächstes erfolgt eine Erläuterung des Betriebs des Ultra­ schallbereichssensors 30.

Wenn der Ultraschallbereichssensor 32 mit einer Erregungsfre­ quenz f durch die Sendeschaltung 33 erregt wird, so wird eine Ultraschallwelle U zu einem zu messenden Objekt 31 gesendet.

Dann wird eine Reflexionswelle R vom Objekt 31 zum Ultra­ schalloszillator zurück gegeben. Diese Reflexionswelle R wird durch den Ultraschalloszillator 32 in ein elektrisches Signal umgewandelt. Die Empfangsschaltung 34 bestimmt eine Zeit T vom Moment des Sendens der Ultraschallwelle U zum Moment des Empfangs der Reflexionswelle R, das heißt eine Ausbreitungs­ zeit T der Ultraschallwelle vom Ultraschalloszillator 32 zum Objekt 31 und vom Objekt 31 zum Ultraschalloszillator 32.

Die Berechnungsschaltung 35 verwendet diese Ausbreitungszeit T der Ultraschallwelle und eine bekannte Ausbreitungsge­ schwindigkeit v der Ultraschallwelle, um die Distanz L vom Ultraschalloszillator 32 zum Objekt 31 durch folgende Glei­ chung zu berechnen:

L = T /2.

Darüberhinaus veranlaßt die Steuerschaltung 36 in einem In­ tervall M die Sendeschaltung 33, die Ausgabe des Erregungssi­ gnals U' zu beenden, und sie detektiert ein Empfangsrauschen N über die Empfangsschaltung 34, um so den Detektionsschwell­ wert th gemäß dem Empfangsrauschen N zu steuern. Somit wird, sogar wenn der Pegel des Empfangsrauschens N fluktuiert, der Detektionsschwellwert th automatisch neu eingestellt gemäß dem Pegel des Empfangsrauschens N. Dies eliminiert Probleme, die beim das Einstellen des Detektionsschwellwertes th auf­ treten.

Fig. 20 zeigt eine Wellenform, die ein Betriebsbeispiel der Steuerschaltung 36 zeigt. Fig. 21 ist ein Flußdiagramm, das ein Betriebsbeispiel der Steuerschaltung 36 zeigt. Nachfol­ gend wird eine detaillierte Erläuterung des Betriebs der Steuerschaltung 36 unter Bezug auf die Fig. 19 bis 21 ge­ geben.

Wenn die Leistungsquelle des Ultraschallbereichssensors 30 angeschaltet wird, so beginnt die Steuerschaltung 36 ihren Betrieb. Als erstes gibt die Steuerschaltung 36 ein Sen­ destopsignal SP an die Sendeschaltung 33 aus (Schritt 601). Als nächstes wird n auf 1 gesetzt (Schritt 602), ein Emp­ fangssignal S wird von der Empfangsschaltung 34 geholt, und the im Gatter n, wobei der Detektionsschwellwert thn mit dem Empfangsrauschen N verglichen wird.

Hier wird, wenn das Empfangsrauschen N kleiner als der Detek­ tionsschwellwert thn ist, ein Abstand α zum Detektions­ schwellwert thn addiert, um somit den Detektionsschwellwert th, der verwendet werden soll, einzustellen (Schritt 604).

Andererseits wird, wenn das Empfangsrauschen N größer als der Detektionsschwellwert thn ist, n um 1 erhöht, so daß es ein neues n gibt, und ein gewisser Wert Δth wird zum Detektions­ schwellwert thn addiert, so daß es einen neuen Detektions­ schwellwert thn gibt (Schritt 605), wonach die Steuerung zu Schritt 603 zurück geführt wird.

Nachdem der Detektionsschwellwert th, der verwendet werden soll, eingestellt wurde, wird eine Distanzmessung durchge­ führt (Schritt 606). Nach dem Vergehen einer vorbestimmten Zeitdauer M für eine Distanzmessung (Schritt 607), wird die Steuerung zu Schritt 601 rückgeführt und es wird wieder ein Schwellwert th eingestellt.

Es sollte beachtet werden, daß der Ultraschallbereichssensor nicht auf die vorher erwähnte Ausführungsform beschränkt ist. Beispielsweise ändert sich die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Ultraschallwelle in Abhängigkeit von der Temperatur, und es ist möglich, die Distanz gemäß der Temperatur des Ultra­ schalloszillators oder des Ausbreitungsweges der Ultraschall­ welle zu korrigieren.

Wie oben beschrieben wurde, wird in der Zufuhrsteuerung des Bodenbelagsmaterials gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, eine Differenz zwischen einem Ziel­ wert und einem tatsächlich gemessenen Wert als ein Anzeige­ wert angezeigt, und der Zielwert wird gemäß einem modifizier­ ten Anzeigewert modifiziert. Somit ist es möglich, einen ge­ naue Zielwert mit einer einfachen Operation einzustellen. Das heißt, da der Anzeigewert als eine Differenz zwischen einem Zielwert und einem tatsächlichen Meßwert angezeigt wird, wird es nur durch das Einstellen des Anzeigewertes auf '0' mit ei­ ner gewissen Menge des Bodenbelagsmaterials, möglich, diese Menge des Bodenbelagsmaterials als Zielwert einzustellen. Hier erhält man den Zielwert nicht durch eine visuelle Beob­ achtung, sondern der Wert wird genau durch die Vorrichtung bestimmt. Somit kann ein Zielwert leicht und genau, sogar von einem ungelernten Arbeiter, eingestellt werden. Dies vergrö­ ßert die Arbeitsleistung wesentlich.

Wenn ein gespeicherter Zielwert durch einen Meßwert eines Bo­ denbelagsmaterials, der erhalten wird, wenn der Leistungs­ schalter angeschaltet wird, überschritten wird, so wird der Meßwert als neuer Zielwert geladen. Dies vermeidet die Not­ wendigkeit für ein erneutes Einstellen des Zielwertes. Dies vergrößert wesentlich die Arbeitsleistung.

Wenn eine Differenz zwischen einem Meßwert und seinem sich bewegen mittleren Wert gleich oder größer als ein gewisser Wert ist, so wird der Meßwert als neuer wahrer Meßwert einge­ stellt. Dies gestattet eine schnelle Reaktion auf eine schnelle Änderung der Menge des Bodenbelagsmaterials. Das verbessert die Steuerleistung.

Wenn die Vorrichtung zur Messung der Menge des Bodenbelagsma­ terials für den Betrieb gesperrt wird, so wird ein vorherge­ hender Meßwert als aktueller Meßwert verwendet. Somit be­ steht, sogar wenn eine äußere Störung herrscht, keine Notwen­ digkeit, die Steuerung zu unterbrechen. Die erhöht die Steu­ erleistung.

In der Zufuhrsteuerung des Bodenbelagsmaterials gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es durch das Verbinden eines Zusatzblockes mit einem Hauptkörper möglich, manuell den Steuerzustand für den Zufuhrmechanismus des Bodenbelagsmaterials zu modifizieren. Somit kann durch das Modifizieren des Steuerzustandes in der Fabrik vor dem Versand oder an der Baustelle, vor dem Beginn der Arbeit, ein einzelner Typ einer Zufuhrsteuerung des Bodenbelagsmaterials verschiedene Steuerzustände gemäß einer Vielzahl von Zufuhr­ mechanismen des Bodenbelagsmaterials einstellen. Dies ermög­ licht die Durchführung einer Rationalisierung des Produkti­ onsverfahrens und eine Verminderung der Produktionskosten.

Darüberhinaus kann, wenn der Zusatzblock nicht mit dem Haupt­ körper verbunden ist, kein Steuerzustand modifiziert werden. Weiterhin wird der Zusatzblock während der Steuerung des Zu­ fuhrmechanismuses der Bodenbelagsmaterials vom Hauptkörper getrennt.

Dies verhindert die Gefahr, daß ein Arbeiter auf der Bau­ stelle irrtümlich die Zufuhrsteuerung des Bodenbelagsmateri­ als berührt, um den Steuerzustand zu modifizieren.

In der Zufuhrsteuerung des Bodenbelagsmaterials der dritten Ausführungsform ist es durch das Verbinden eines Zusatz­ blockes mit einem Hauptkörper möglich, automatisch einen Steuerzustand für den Zufuhrmechanismus des Bodenbelagsmate­ rials zu wählen.

Somit ist es durch das Auswählen eines Steuerzustandes auf der Baustelle vor dem Beginn der Bauarbeiten möglich, einen Steuerzustand gemäß einer Vielzahl von Zufuhrmechanismen für Bodenbelagsmaterial mit einem einzelnen Typ einer Zu­ fuhrsteuerung für Bodenbelagsmaterial einzustellen. Somit ist es möglich, die Zahl der Typen der Zufuhrsteuerung für Boden­ belagsmaterial zu vermindern, was es ermöglicht, eine Ratio­ nalisierung des Produktionsverfahrens und eine Verminderung der Produktionskosten durchzuführen.

Darüberhinaus ist es unmöglich, einen Steuerzustand zu wäh­ len, es sei denn, daß der Zusatzblock mit dem Hauptkörper verbunden ist. Dies verhindert die Gefahr, daß ein Arbeiter auf der Baustelle versehentlich die Zufuhrsteuerung des Bo­ denbelagsmaterials berührt, um einen Steuerzustand zu wählen.

In der Zufuhrsteuerung des Bodenbelagsmaterials der vierten Ausführungsform ist es durch Verbinden eines Zusatzblockes mit einem Hauptkörper möglich, einen Zielwert des Bodenbe­ lagsmaterials aus der Entfernung einzustellen.

Somit muß man nicht zum Ort hingehen, an dem sich der Haupt­ körper befindet. Dies verbessert den Komfort und die Sicher­ heit für den Arbeiter.

Ein Ultraschallbereichssensor gemäß der fünften Ausführungs­ form der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Steuerschaltung für das Einstellen eines Detektionsschwellwertes für das Trennen eines Empfangsrauschens von einem wahren Empfangssi­ gnal. Somit kann, sogar wenn der Pegel des Empfangsrauschens fluktuiert, der Detektionsschwellwert automatisch gemäß der Fluktuation des Pegels neu eingestellt werden.

Dies vermeidet das Problem bei der Einstellen des Detektions­ schwellwertes. Dies trägt zu einer Energieeinsparung während eines Herstellverfahrens und einer Messung bei. Darüberhinaus wird der Detektionsschwellwert häufig mit der Fluktuation des Empfangsrauschens neu eingestellt. Dies erhöht die Meßgenau­ igkeit.

Wenn der Ultraschallbereichssensor der fünften Ausführungs­ form als Meßvorrichtung für die Menge des Bodenbelagsmateri­ als bei einem Asphaltfertiger verwendet wird, so wird, sogar wenn der Pegel des Empfangsrauschens drastisch während des Aufbringens des Bodenbelags fluktuiert, der Detektions­ schwellwert häufig neu eingestellt, um dieser Fluktuation des Pegels des Empfangsrauschens zu folgen. Dies gestattet eine genaue Bestimmung der Menge des Bodenbelagsmaterials.

Beim Ultraschallbereichssensor der fünften Ausführungsform ist es möglich, durch das Einstellen eines Detektionsschwell­ wertes, wenn keine Ultraschallwelle gesendet wird, ein Beein­ flussung des Empfangsrauschens auszuschließen, die durch die gesendete Ultraschallwelle herrühren könnte.

Wenn der Ultraschallbereichssensor als eine Meßvorrichtung für die Menge des Bodenbelagsmaterials für einen Asphaltfer­ tiger verwendet wird, ist es möglich, sogar wenn es reflek­ tierte Wellen vom Fördermechanismus und der Zugeinheit gibt, eine hohe Meßgenauigkeit zu erhalten, da es möglich ist, die Beeinflussung des Empfangsrauschens, die durch eine gesendete Ultraschallwelle herrührt, zu eliminieren.

Die Erfindung kann in anderen speziellen Formen ausgebildet werden, ohne von der Idee oder den wesentlichen Eigenschaften der Erfindung abzuweichen. Die vorliegenden Ausführungsformen sollen auf alle Fälle nur erläuternd und nicht einschränkend verstanden werden, wobei der Umfang der Erfindung durch die angefügten Ansprüche definiert wird und nicht durch die vor­ angehende Beschreibung, und alle Änderungen, die in die Be­ deutung und den Bereich der Äquivalenz der Ansprüche fallen, sollen somit von diesen umfaßt sein.

Die gesamte Beschreibung der japanischen Patentanmeldung Nr. 10-134476 (eingereicht am 28. April 1998), der japanischen Patentanmeldung Nr. 10-134477 (eingereicht am 28. April 1998) und der japanischen Patentanmeldung Nr. 10-211909 (eingereicht am 10. Juli 1998), einschließlich der Beschrei­ bung, den Ansprüchen, den Zeichnungen und den Zusammenfassun­ gen werden hiermit in ihrer Gänze durch Bezugnahme einge­ schlossen.

Claims (13)

1. Zufuhrsteuervorrichtung für Bodenbelagsmaterial, umfassend eine Berechnungssteuerung für das Steuern eines Zufuhrmecha­ nismuses für Bodenbelagsmaterial, so daß eine Menge des Bo­ denbelagsmaterials, das auf eine Straßenoberfläche geliefert wird und durch eine Meßvorrichtung für die Menge des Bodenbe­ lagsmaterials gemessen wird, passend zu einem Zielwert ge­ macht wird, wobei die Vorrichtung weiter folgendes umfaßt:
eine Anzeigevorrichtung für das Anzeigen eines Anzeige­ wertes, der einem Meßwert entspricht, den man durch die Meß­ vorrichtung für die Menge des Bodenbelagsmaterials erhält; und
eine Anzeigewertmodifikationsvorrichtung für das manuel­ le Modifizieren des Anzeigewertes auf der Anzeigevorrichtung,
wobei die Berechnungssteuerung die Anzeigevorrichtung veranlaßt, den Anzeigewert als eine Differenz zwischen dem Zielwert und dem Meßwert anzuzeigen und sie den Zielwert ge­ mäß dem Anzeigewert, der durch die Anzeigewertmodifikations­ vorrichtung modifiziert wird, modifiziert.

2. Zufuhrsteuervorrichtung für Bodenbelagsmaterial umfassend:
eine Berechnungssteuerung für das Steuern eines Zufuhr­ mechanismuses für Bodenbelagsmaterial, so daß eine Menge ei­ nes Bodenbelagsmaterials, die auf eine Straßenoberfläche ge­ liefert und unter Verwendung einer Meßvorrichtung für die Menge des Bodenbelagsmaterials gemessen wird, passend zu ei­ nem Zielwert gemacht wird; und
eine Zielwertspeichervorrichtung für das Speichern des Zielwertes, wenn ein Leistungsschalter ausgeschaltet wird,
wobei wenn der Zielwert, der in der Zielwertspeichervor­ richtung gespeichert ist, größer als der Meßwert der Menge des Bodenbelagsmaterials ist, den man erhält, wenn der Lei­ stungsschalter angeschaltet wird, der Zielwert direkt durch die Berechnungssteuerung verwendet wird; und wenn der Meßwert größer als der Zielwert ist, der Meßwert als neuer Zielwert von der Berechnungssteuerung verwendet wird.

3. Zufuhrsteuervorrichtung für Bodenbelagsmaterial umfassend:
eine Berechnungssteuerung für das Steuern eines Zufuhr­ mechanismuses für Bodenbelagsmaterial, so daß eine Menge ei­ nes Bodenbelagsmaterials, die auf eine Straßenoberfläche ge­ liefert und unter Verwendung einer Meßvorrichtung für die Menge des Bodenbelagsmaterials gemessen wird, passend zu ei­ nem Zielwert gemacht wird; und
eine Zielwertspeichervorrichtung für das Speichern des Zielwertes, wenn ein Leistungsschalter ausgeschaltet wird,
eine Anzeigevorrichtung für das Anzeigen eines Anzeige­ wertes, der dem Meßwert entspricht, den man durch die Meßvor­ richtung für die Menge des Bodenbelagsmaterials erhält; und
eine Meßwertmodifikationsvorrichtung für das manuelle Modifizieren des Anzeigewertes auf der Anzeigevorrichtung, wobei die Berechnungssteuerung folgendes aufweist:
eine Funktion, um die Anzeigevorrichtung zu veranlassen, den Anzeigewert als eine Differenz zwischen dem Zielwert und dem Meßwert anzuzeigen, und den Zielwert gemäß dem angezeig­ ten Wert zu modifizieren, der durch die Anzeigewertmodifika­ tionsvorrichtung modifiziert wurde; und
eine Funktion, um direkt den Zielwert, der in der Ziel­ wertspeichervorrichtung gespeichert ist, zu verwenden, wenn er größer als der Meßwert der Menge des Bodenbelagsmaterials ist, wenn der Leistungsschalter angeschaltet wird, und um den Meßwert als neuen Zielwert zu verwenden, wenn er größer als der Zielwert in der Zielwertspeichervorrichtung ist.

4. Zufuhrsteuervorrichtung für Bodenbelagsmaterial, die eine Berechnungssteuerung für das Steuern eines Zufuhrmecha­ nismuses für Bodenbelagsmaterial, so daß eine Menge eines Bo­ denbelagsmaterials, die auf eine Straßenoberfläche geliefert und unter Verwendung einer Meßvorrichtung für die Menge des Bodenbelagsmaterials gemessen wird, passend zu einem Zielwert gemacht wird, umfaßt;
wobei die Berechnungssteuerung eine Differenz zwischen dem Meßwert und seinem sich bewegenden mittleren Wert berech­ net, so daß wenn die Differenz gleich einem vorbestimmten Wert ist oder unter diesem liegt, der sich bewegende Mittel­ wert als wahrer Meßwert verwendet wird, und wenn der Diffe­ renzwert einen vorbestimmten Wert überschreitet, der Meßwert als wahrer Meßwert verwendet wird.

5. Zufuhrsteuervorrichtung für Bodenbelagsmaterial, wobei sie eine Berechnungssteuerung für das Steuern eines Zufuhrme­ chanismuses für Bodenbelagsmaterial, so daß eine Menge eines Bodenbelagsmaterials, die auf eine Straßenoberfläche gelie­ fert und unter Verwendung einer Meßvorrichtung für die Menge des Bodenbelagsmaterials gemessen wird, passend zu einem Zielwert gemacht wird, umfaßt,
wobei wenn die Meßvorrichtung für die Menge des Bodenbe­ lagsmaterials außer Funktion ist, die Berechnungssteuerung einen vorherigen Meßwert als aktuellen Meßwert verwendet.

6. Zufuhrsteuervorrichtung für Bodenbelagsmaterial, die eine Berechnungssteuerung für das Steuern eines Zufuhrmecha­ nismuses für Bodenbelagsmaterial, so daß eine Menge eines Bo­ denbelagsmaterials, die auf eine Straßenoberfläche geliefert und unter Verwendung einer Meßvorrichtung für die Menge des Bodenbelagsmaterials gemessen wird, passend zu einem Zielwert gemacht wird, umfaßt;
wobei die Berechnungssteuerung folgendes aufweist:
eine Funktion, um eine Differenz zwischen dem Meßwert und seinem sich bewegenden Mittelwert zu berechnen, so daß wenn die Differenz gleich oder niedriger als ein vorbestimm­ ter Wert ist, der sich bewegende Mittelwert als wahrer Meß­ wert verwendet wird, und wenn der Differenzwert den vorbe­ stimmten Wert überschreitet, der Meßwert als wahrer Meßwert verwendet wird; und
eine Funktion, um einen vorherigen Meßwert als aktuellen Meßwert zu verwenden, wenn die Meßvorrichtung für die Menge des Bodenbelagsmaterials, außer Funktion ist.

7. Zufuhrsteuervorrichtung für Bodenbelagsmaterial, umfas­ send:
eine Steuerzustandsspeichervorrichtung, die einen Steu­ erzustand für einen Zufuhrmechanismus für ein Bodenbelagsma­ terial enthält;
eine Modifikationssignalausgabevorrichtung für das Er­ zeugen eines Modifikationssignals durch eine manuelle Opera­ tion;
eine Berechnungssteuerung für das Ändern des in der Steuerzustandspeichervorrichtung gespeicherten Zustands gemäß dem Modifikationssignal, das von der Modifikationssignalaus­ gabevorrichtung erzeugt wurde, und für die Veranlassung, daß die Steuerzustandsspeichervorrichtung den modifizierten Steu­ erzustand ebenfalls speichert durch das Steuern der Zufuhrme­ chanismuses des Bodenbelagsmaterials unter Verwendung des Steuerzustandes, der in der Steuerzustandsspeichervorrichtung gespeichert ist, so daß eine Menge des Bodenbelagsmaterials, die auf eine Straßenoberfläche geliefert wird und durch eine Meßvorrichtung für die Menge des Bodenbelagsmaterials gemes­ sen wird, passend zu einem Zielwert gemacht wird; und
eine Modifikationsermöglichungsvorrichtung für das Er­ möglichen der Modifikation des Steuerzustandes durch die Be­ rechnungssteuerung,
wobei die Steuerzustandsspeichervorrichtung und die Be­ rechnungssteuerung in einem Hauptkörper enthalten sind, und die Modifkikationsermöglichungsvorrichtung in einem Zusatz­ block enthalten ist, so daß der Zusatzblock mit dem Hauptkör­ per verbunden wird, wenn der Steuerzustand modifiziert wird.

8. Zufuhrsteuervorrichtung für Bodenbelagsmaterial, umfas­ send:
eine Steuerzustandsspeichervorrichtung, die Steuerzu­ stände für eine Vielzahl von Typen von Zufuhrmechanismen von Bodenbelagsmaterial enthält;
eine Auswahlsignalausgabevorrichtung für das Erzeugen eines Auswahlsignals, das einem speziellen Steuerzustand ent­ spricht; und
eine Berechnungssteuerung für das Auswählen eines spezi­ ellen Steuerzustandes aus den Steuerzuständen, die in der Steuerzustandsspeichervorrichtung gespeichert sind, gemäß dem Auswahlsignal, das von der Auswahlsignalausgabevorrichtung erzeugt wird, und für das Steuern des Zufuhrmechanismuses für das Bodenbelagsmaterial unter Verwendung des Steuerzustandes, der so gewählt wird, daß eine Menge des Bodenbelagsmaterials, die auf eine Straßenoberfläche geliefert und durch eine Meß­ vorrichtung für die Menge des Bodenbelagsmaterials gemessen wird, passend zu einem Zielwert gemacht wird;
wobei die Steuerzustandsspeichervorrichtung und die Be­ rechnungssteuerung in einem Hauptkörper enthalten sind, und die Auswahlsignalausgabevorrichtung in einem Zusatzblock ent­ halten ist, so daß der Zusatzblock mit dem Hauptkörper ver­ bunden ist, wenn der Zufuhrmechanismus für das Bodenbelagsma­ terial gesteuert wird.

9. Zufuhrsteuervorrichtung für Bodenbelagsmaterial, umfas­ send:
eine Berechnungssteuerung für das Steuern eines Zufuhr­ mechanismuses für Bodenbelagsmaterial, so daß die Menge des Bodenbelagsmaterials, das auf eine Straßenoberfläche gelie­ fert und durch eine Meßvorrichtung für die Menge des Bodenbe­ lagsmaterials gemessen wird, passend mit einem Zielwert ge­ macht wird; und
eine Zielwerteinstellvorrichtung für das Einstellen des Zielwertes durch eine Betätigung aus der Distanz,
wobei die Berechnungssteuerung in einem Hauptkörper ent­ halten ist, und die Zielwerteinstellvorrichtung in einem Zu­ satzblock enthalten ist,
so daß der Zusatzblock mit dem Hauptkörper verbunden wird, wenn der Zielwert durch eine Betätigung aus der Distanz eingestellt wird.

10. Ultraschallbereichssensor umfassend:
einen Ultraschalloszillator, eine Sendeschaltung und ei­ ne Empfangsschaltung für das Senden einer Ultraschallwelle zu einem zu messenden Objekt und das Empfangen einer reflektier­ ten Welle, um somit eine Ausbreitungszeit einer Ultraschall­ welle von einem Moment des Sendens der Ultraschallwelle zu einem Moment des Empfangs der reflektierten Welle zu bestim­ men;
eine Berechnungsschaltung für das Berechnen einer Di­ stanz vom Ultraschalloszillator zum zu messenden Objekt gemäß der Ausbreitungszeit der Ultraschallwelle; und
eine Steuerschaltung für das Einstellen eines Detekti­ onsschwellwertes für das Trennen eines Empfangssignals, das der reflektierten Welle entspricht, von einem Empfangsrau­ schen, das durch die Empfangsschaltung empfangen wird.

11. Ultraschallbereichssensor nach Anspruch 10, wobei die Steuerschaltung den Detektionsschwellwert gemäß einem Emp­ fangsrauschen, das durch die Empfangsschaltung empfangen wird, wenn keine Ultraschallwelle gesendet wird, einstellt.

12. Ultraschallbereichssensor nach Anspruch 10, wobei der Sensor als eine Meßvorrichtung für die Menge eines Bodenbe­ lagsmaterials in einem Asphaltfertiger für das Bestimmen ei­ ner auf eine Straßenoberfläche gelieferte Menge verwendet wird.

13. Ultraschallbereichssensor nach Anspruch 11, wobei der Sensor als Meßvorrichtung für die Menge des Bodenbelagsmate­ rials in einem Asphaltfertiger verwendet wird, um eine Menge zu bestimmen, die auf eine Straßenoberfläche geliefert wird.