JP3289380B2 - 自動制御装置におけるセンサ初期値設定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動制御装置のセン
サ初期値を設定する装置に関し、例えば自動制御装置を
有する農業機械等に利用できる。

【０００２】

【従来技術】トラクタ−やコンバイン等の移動式農業機
械や乾燥機、籾摺機等の定置式農業機械にも自動制御装
置が組み込まれ、これらの農業機械には種々の設定器と
検出器とアクチュエ−タ類が接続されている。オペレ−
タは設定器を操作してアクチュエ−タを所望の位置に動
作させるが、オペレ−タが操作する設定器は基準となる
位置が正確なものでないと、アクチュエ−タは設定され
た位置に正確に移動せず、このため、精度が荒くなって
自動制御装置は十分な性能を発揮することができない。

【０００３】従来は、この基準値を工場から製品を出荷
するときに専門のサ−ビスマンがテスタ等を用いて基準
電位を計りながらセンサ位置の調整を行なったりするこ
とが多かった。又、一部の農業機械では、コントロ−ラ
に接続されたチェックスイッチをチェック状態に切換え
ると共に、アクチュエ−タ類を初期の設定姿勢に保ち、
そのときのセンサ値を基準値として定めて、ハ−ネスラ
インに設けられたカプラ−を引き抜いた瞬間に、そのセ
ンサ値を基準値として記憶させるものがあった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来装置のうち、前者
は、種々の計器を必要とする他、センサの初期値設定操
作が面倒な欠点があり、後者の場合はオペレ−タが誤っ
てカプラ−を引き抜く恐れがあって、誤動作につながる
危険性があった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は前記問題点に
鑑みて提案するものであり、次のような技術的手段を講
じた。即ち、電気的に書替え可能な不揮発性メモリを有
するコントロ−ラの入力側に設定器とセンサを接続し、
出力側にはアクチュエ−タを接続して、前記設定器にて
設定された位置にアクチュエ−タが動作すべく構成した
自動制御装置において、コントロ−ラの入力側に、セン
サのチェックや初期設定モ−ドに切換えるチェック切換
スイッチと、前記センサのチェックや初期設定モ−ドの
内、初期設定モ−ドを選択するセンサ初期値設定スイッ
チとを接続し、両スイッチを共にＯＮ状態に操作したと
きであって、且つ電源投入動作が行なわれたとき、その
センサの検出値を前記不揮発性メモリ内に基準値として
格納する制御手段を設けたことを特徴とする自動制御装
置におけるセンサ初期値設定装置の構成とする。

【０００６】

【実施例】以下、図面に示す実施例に基づいて、この発
明の実施例を説明する。まず、構成から説明すると、１
はトラクタ−で機体の前後部に夫々前輪２、２と後輪
３、３を備え、ボンネット４内のエンジン５の回転動力
をミッションケ−ス６内の変速装置により適宜減速して
前輪２、２と後輪３、３とに伝えるように構成してい
る。

【０００７】ミッションケ−ス６の後上部には油圧シリ
ンダケ−ス７を固着して設けている。油圧シリンダケ−
ス内には単動式の油圧シリンダ８を設け、また、この油
圧シリンダケ−ス７の左右両側にはリフトア−ム９、９
を回動自由に枢支している。トップリンク１０、ロワ−
リンク１１、１１からなる３点リンク機構１２の後端部
には、ロ−タリ耕耘装置１４が昇降自在に連結され、リ
フトア−ム９とロワ−リンク１１との間にはリフトロッ
ド１５が介装連結されている。リフトロッド１５の一方
（右側）は油圧シリンダ−１５ａで構成され、これが伸
縮制御されて前記ロ−タリ耕耘装置１４の左右傾斜姿勢
を制御する。１６は油圧シリンダケ−ス７の近傍に固着
され機体の左右傾斜を検出する傾斜センサ、１７は油圧
リフトロッド１５ａの長さを検出するストロ−クセンサ
で、ロ−タリ耕耘装置１４の対本機角を検出するもので
ある。

【０００８】２０はポジション操作レバ−で、このポジ
ション操作レバ−２０の回動基部には、トラクタ−１の
後部に連結されるロ−タリ耕耘装置１４の対地高さを設
定するポジション設定器２１が取り付けられ、一方、片
側のリフトア−ム９の回動基部にもそれの回動角度、す
なわち、ロ−タリ耕耘装置１４の高さを検出するリフト
ア−ム角センサ２３が取り付けられ、ポジション操作レ
バ−２０にて設定された位置にリフトア−ム９が回動し
てその位置で停止するように構成され、ここにポジショ
ンコントロ−ル系が構成される。

【０００９】ロ−タリ耕耘装置１４は、耕耘部３４と、
耕耘部３４の上方を覆う主ロ−タリカバ−３５と、主ロ
−タリカバ−３５の後部に枢着された後部ロ−タリカバ
−３６等を備え、これらのロ−タリカバ−３５、３６は
耕耘軸３７の軸心廻りに回動できるように構成してい
る。後部ロ−タリカバ−３６は主ロ−タリカバ−３５の
上面と後部ロ−タリカバ−３６の上面との間に介装した
弾性押圧体４０によって下向きに加圧されている。ま
た、主ロ−タリカバ−３５の後端上部には後部ロ−タリ
カバ−３６の回動角度を検出するデプスセンサ４２が設
けられている。

【００１０】４３はロ−タリカバ−３５、３６を前後方
向に回動させるアクチュエ−タであって電動モ−タにて
構成され、後述する回動手動スイッチ４４で前後方向に
回動操作される。４６はロ−タリカバ−３５、３６の回
動位置を検出する回動カバ−位置センサである。次に図
２に示すブロック図を説明する。

【００１１】マイコンからなるコントロ−ラ５４の入力
側には、ポジション設定器２１、リフトア−ム角センサ
２３、耕深設定器５５、デプスセンサ４２、回動カバ−
位置センサ４６、傾斜設定器５７、傾斜センサ１６、ス
トロ−クセンサ１７、作業機の最大吊り上げ高さを設定
する上げ位置設定器５８等が接続されている。この他、
センサのチェックや初期値設定モ−ドに切換えるための
チェックスイッチ６０、センサの初期値設定時に押すス
イッチ６２、作業機のロ−リング制御時に操作する水平
手動スイッチ６４、水平制御モ−ドを切換える水平切換
スイッチ６６、ロ−タリカバ−３５、３６を自動的に前
後に回動させる回動オ−トスイッチ６８、及び手動でロ
−タリカバ−３５、３６を回動させる回動手動スイッチ
４４、キ−スイッチ６５等が接続されている。回動オ−
トスイッチ６８は、これをＯＮの状態にすると前記耕深
設定器５５の設定値に連動してロ−タリカバ−３５、３
６が移動する。

【００１２】一方、コントロ−ラ５４の出力側には、作
業機を昇降させる上昇用ソレノイド７０と下降用ソレノ
イド７２が接続され、更に、ロ−タリカバ−３５、３６
を前後に回動させるモ−タ７４、油圧リフトロッド１５
ａを伸縮させる伸長用ソレノイド７５、短縮用ソレノイ
ド７６が接続されている。８０はコントロ−ラ５４内に
設けられた不揮発性のメモリ（Ｅ²ＰＲＯＭ）でこの中
に、センサ初期値が格納されている。このメモリ８０に
格納されている基準値に基づいて制御が行なわれる。

【００１３】以下、図３の制御フロ−チャ−トを説明す
る。同図の「Ｅ²ＰＲＯＭ書き込み（１）」処理は、ポ
ジション制御、ロ−リング制御に必要な基準値を書き込
む場合のサブル−チンを説明したものである。この処理
を行なう場合は、まず、トラクタ−１を水平な場所に置
いてポジション操作レバ−２０は最上げ位置にしてリフ
トア−ム９を最上げ位置に回動させる。傾斜設定器５７
を水平状態（傾きゼロ）にセットし、作業機がトラクタ
−１に対して略平行状態となるようにする。この状態で
チェックスイッチ６０と初期値設定スイッチ６２を共に
ＯＮの状態にし（図４のステップＳ２）、その後、キ−
スイッチ６５をＯＮにする。タイマ−が１０ｍｓｅｃ間
セットされ、その間のポジション設定値、リフトア−ム
角センサ値、傾斜センサ値、ストロ−クセンサ値、傾斜
設定値が読み込まれる（ステップＳ４）。そして、それ
ら各センサの平均値が新しい基準値としてＥ2ＰＲＯＭ
８０に書き込まれ、これが以後、ポジション制御、ロ−
リング制御の基準値として使用される（ステップＳ
７）。書き込み操作が終了すれば、ブザ−等で報知し、
作業者に「Ｅ2ＰＲＯＭ書き込み（１）」処理が終った
ことを知らせる。

【００１４】図５の制御フロ−チャ−トは回動ロ−タリ
の回動カバ−位置センサの初期値をセットする場合を説
明したものである。この場合はチェックスイッチ６０と
回動手動スイッチ４４を押し、同時に回動手動スイッチ
４４は「深」側にＯＮ操作する（ステップ♯２）。する
と、主ロ−タリカバ−３５は前側に移動し、エンドに至
ると停止する。このときの回動カバ−位置センサ４６の
センサ値を１０ｍｓｅｃ毎に２回読み込んでその平均値
をＥ2ＰＲＯＭ８０に書き込む（ステップ♯６、７）。
書き込みを終了すれば前記と同様にブザ−等で報知す
る。

【００１５】図６はデプスセンサ４２の基準値をセット
する場合である。この場合は上昇出力中の最浅側のデプ
スセンサ値を基準値として記憶させる。デプスセンサ４
２は前述の通り、主ロ−タリカバ−３５上面後端部に設
置され、後部ロ−タリカバ−３６の地表面に対する傾斜
角度を検出するように構成されるが、後部ロ−タリカバ
−３６が弾性押圧体４０によって下向きに押圧されてい
るために、真の値を検出することができない。即ち、ロ
−タリ耕耘装置を吊り上げたときに、後部ロ−タリカバ
−３６が弾性押圧体４０によって下向きに付勢されるた
め、実際の耕深値よりも浅目の耕深値を検出する結果と
なり、真の耕深値を検出することができないことにな
る。

【００１６】このため、この改良装置の例では、後部ロ
−タリカバ−３６が吊り上げられて耕耘部側に一番接近
したときの検出値から僅かに手前側、言い換えると最浅
位置として検出されたデプスデ−タ値から微小値ｎを引
いた値を、最浅デ−タ値ｄｐＢとして使用する。こうす
ることにより、弾性押圧体４０による影響を少なくする
ことができる。

【００１７】なお、前記自動制御装置は、トラクタ−の
ポジション制御、耕深制御等を例に挙げて説明したが、
トラクタ−以外のコンバイン、田植機、あるいは定置式
の自動制御機械等に適用しても良い。

【００１８】

【発明の効果】この発明は、前記の如く、電気的に書替
え可能な不揮発性メモリを有するコントロ−ラの入力側
に設定器とセンサを接続し、出力側にはアクチュエ−タ
を接続して、前記設定器にて設定された位置にアクチュ
エ−タが動作すべく構成した自動制御装置において、コ
ントロ−ラの入力側に、センサのチェックや初期設定モ
−ドに切換えるチェック切換スイッチと、前記センサの
チェックや初期設定モ−ドの内、初期設定モ−ドを選択
するセンサ初期値設定スイッチとを接続し、両スイッチ
を共にＯＮ状態に操作したときであって、且つ電源投入
動作が行なわれたとき、そのセンサの検出値を前記不揮
発性メモリ内に基準値として格納する制御手段を設けた
ものであるから、制御の基準値が誤操作によって設定さ
れる恐れがなく制御の信頼性が増すと共に、センサの初
期値の設定を種々の計器を用いることなく行なえるので
簡単であり、操作性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】ロ−タリ耕耘装置とトラクタ−の側面図であ
る。

【図２】ブロック図である。

【図３】メインフロ−チャ−トである。

【図４】フロ−チャ−トである。

【図５】フロ−チャ−トである。

【図６】フロ−チャ−トである。

【符号の説明】

１ トラクタ− ８ 油圧シリンダ ９ リフトア−ム １４ ロ−タリ耕耘装置 １６ 傾斜センサ １７ ストロ−クセンサ ２０ ポジション操作レバ− ２１ ポジション設定器 ２３ リフトア−ム角センサ ４２ デプスセンサ ４３ アクチュエ−タ（電動モ−タ） ４６ 回動カバ−位置センサ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気的に書替え可能な不揮発性メモリを
   有するコントロ−ラの入力側に設定器とセンサを接続
   し、出力側にはアクチュエ−タを接続して、前記設定器
   にて設定された位置にアクチュエ−タが動作すべく構成
   した自動制御装置において、コントロ−ラの入力側に、
   センサのチェックや初期設定モ−ドに切換えるチェック
   切換スイッチと、前記センサのチェックや初期設定モ−
   ドの内、初期設定モ−ドを選択するセンサ初期値設定ス
   イッチとを接続し、両スイッチを共にＯＮ状態に操作し
   たときであって、且つ電源投入動作が行なわれたとき、
   そのセンサの検出値を前記不揮発性メモリ内に基準値と
   して格納する制御手段を設けたことを特徴とする自動制
   御装置におけるセンサ初期値設定装置。