JP3703334B2 - Control device for work machine - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数種の制御を実行する制御部と、その制御部に対して前記複数種の制御のための制御用情報を手動操作にて各別に入力する複数の情報入力部とが設けられた作業機械の制御装置、及び、その作業機械の制御装置を備えたコンバインに関する。
【0002】
【従来の技術】
上記作業機械の制御装置では、例えば、作業機械の一例であるコンバインにおいて、刈高制御、脱穀制御、穀粒排出用のアンローダ制御、機体の姿勢制御等の各種の制御が実行されるが、従来、その各制御のために必要な制御用情報(各制御についての制御起動情報、制御条件の設定情報等)を手動操作にて各別に入力するための手動スイッチ等を備えた複数の情報入力部が設けられ、それら複数の情報入力部によって、上記複数種の制御を実行する制御部(コントローラ)に対して制御用情報を入力するようにしていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術では、情報入力部の1つがスイッチ等の故障によって入力操作できなくなると、その情報入力部にて入力される制御用情報に基づく制御ができない状態になり、さらに、制御の種類によっては、作業の継続が困難になる場合がある。例えば前記コンバインにおいて,穀粒排出用のアンローダを制御するための制御情報入力用の情報入力部が故障すると、アンローダによってタンク内に回収した穀粒を外部に排出させることができなくなるために、作業の継続が困難になる。
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、上記従来技術の不具合を回避させるために、情報入力部の1つが故障して入力操作できないような場合に、その故障した情報入力部によって入力されるべき制御用の情報を、故障していない情報入力部によって代用して入力できるようにする点にある。
【0004】
【課題を解決するための手段】
請求項1によれば、冒頭に記載した作業機械の制御装置において、前記複数の情報入力部のうちの少なくとも1つの情報入力部の入力信号を、その情報入力部に対応する前記制御用情報の入力信号とする正規入力状態と、他の情報入力部にて本来入力されるべき前記制御用情報の入力信号に代用する代用入力状態とに切り換え自在な切換手段が設けられている。
つまり、複数種の制御を実行する制御部に対して各制御のための制御用情報を手動操作にて各別に入力する複数の情報入力部が正常に入力操作できる場合には、正規入力状態に切り換えて、上記正規入力状態と代用入力状態とに切り換えられる情報入力部及び他の情報入力部の各入力信号によって、各情報入力部に対応する正規の制御用情報を入力させ、又、上記他の情報入力部が故障した場合には、代用入力状態に切り換えて、上記両状態に切り換えられる情報入力部の入力信号によって、故障した情報入力部にて本来入力されるべき制御用情報を代用して入力する一方、正規入力状態に切り換えて、上記両状態に切り換えられる情報入力部にてそれに対応する正規の制御用情報を入力することができる。
従って、従来のように、情報入力部が故障すると、その情報入力部にて入力される制御用情報に基づく制御ができない状態になり、さらに、制御の種類によっては作業の継続が困難になるのに対して、故障した情報入力部に代わって制御用の情報を代用入力してその制御用情報に基づく制御を行うことができ、これにより、作業の継続が困難になるという不具合を適切に回避させることができる。
そして、前記切換手段は、前記正規入力状態と前記代用入力状態とに切り換えられる切換用の情報入力部がその情報入力部を前記制御部に接続させるための正規の接続部に接続されている場合に前記正規入力状態に切り換えられ、且つ、前記切換用の情報入力部が前記他の情報入力部を前記制御部に接続させるための他の接続部に付け換えて接続されている場合に前記代用入力状態に切り換えられるように構成されている。
従って、上記切換用の情報入力部及び他の情報入力部が正常な場合には、各情報入力部を各情報入力部に対応する正規の接続部に接続させて各制御用情報を制御部に入力させ、又、上記他の情報入力部が故障した場合には、上記切換用の情報入力部をその故障した他の情報入力部に対応する他の接続部に付け替え接続して、その故障した情報入力部にて入力されるべき前記制御用情報を上記切換用の情報入力部にて代用して入力する一方、上記切換用の情報入力部をその情報入力部に対応する正規の接続部に接続してその情報入力部にて入力されるべき前記制御用情報を入力することができるので、制御部に対する接続部の付け換えによって正規入力状態と代用入力状態とを的確に識別しながら、両状態を確実に切り換えることができる。
【0005】
請求項2によれば、前記情報入力部の夫々が、手動操作にて前記制御用情報を入力するための手動操作部と、その手動操作部の入力情報を共通の通信線を介して前記制御部に対して前記制御用情報として送信するための通信処理部とを備えて構成され、
前記切換手段が前記切換用の情報入力部に備えた前記通信処理部にて構成され、
その切換用の情報入力部に備えた前記通信処理部は、
前記切換用の情報入力部が前記正規の接続部に接続されている場合に、前記手動操作部の入力情報をその情報入力部に対応する前記制御用情報として送信する通信処理を実行し、且つ、前記切換用の情報入力部が前記他の接続部に付け換えて接続されている場合に、前記手動操作部の入力情報を前記他の情報入力部に対応する前記制御用情報として送信する通信処理を実行するように構成されている。
従って、複数の情報入力部の夫々に備えた手動操作部からの入力情報を各情報入力部に備えた通信処理部によって通信処理して共通の通信線を介して制御部に送信させながら、前記切換用の情報入力部を故障した他の情報入力部に対応する他の接続部に付け替え接続すると、通信処理部が自動的にその切換用の手動操作部の入力情報を故障した他の情報入力部の制御用情報として制御部に送信するように通信処理するので、例えば各情報入力部を個別に制御部に接続する場合に比べて配線の簡素化を実現しながら、前記正規入力状態と代用入力状態の切換えを適切に行うことができ、もって、請求項1の好適な手段が得られる。
【0006】
請求項3によれば、冒頭に記載した作業機械の制御装置において、前記複数の情報入力部のうちの少なくとも1つの情報入力部の入力信号を、その情報入力部に対応する前記制御用情報の入力信号とする正規入力状態と、他の情報入力部にて本来入力されるべき前記制御用情報の入力信号に代用する代用入力状態とに切り換え自在な切換手段が設けられている。
つまり、複数種の制御を実行する制御部に対して各制御のための制御用情報を手動操作にて各別に入力する複数の情報入力部が正常に入力操作できる場合には、正規入力状態に切り換えて、上記正規入力状態と代用入力状態とに切り換えられる情報入力部及び他の情報入力部の各入力信号によって、各情報入力部に対応する正規の制御用情報を入力させ、又、上記他の情報入力部が故障した場合には、代用入力状態に切り換えて、上記両状態に切り換えられる情報入力部の入力信号によって、故障した情報入力部にて本来入力されるべき制御用情報を代用して入力する一方、正規入力状態に切り換えて、上記両状態に切り換えられる情報入力部にてそれに対応する正規の制御用情報を入力することができる。
従って、従来のように、情報入力部が故障すると、その情報入力部にて入力される制御用情報に基づく制御ができない状態になり、さらに、制御の種類によっては作業の継続が困難になるのに対して、故障した情報入力部に代わって制御用の情報を代用入力してその制御用情報に基づく制御を行うことができ、これにより、作業の継続が困難になるという不具合を適切に回避させることができる。
そして、人為操作指令に基づいて、前記正規入力状態又は前記代用入力状態への切換え指令を指令する切換指令手段が設けられ、
前記切換手段は、
前記正規入力状態と前記代用入力状態とに切り換えられる切換用の情報入力部が前記制御部に接続されている状態で、前記切換指令手段にて前記正規入力状態への切換えが指令された場合に前記正規入力状態に切り換えられ、且つ、前記切換指令手段にて前記代用入力状態への切換えが指令された場合に前記代用入力状態に切り換えられるように構成されている。
従って、前記切換用の情報入力部及び他の情報入力部が正常な場合には、切換指令手段にて前記正規入力状態への切換えを指令して、制御部に接続された切換用の情報入力部及び他の情報入力部によって各情報入力部に対応する各制御用情報を入力させ、又、上記他の情報入力部が故障した場合には、上記切換指令手段にて前記代用入力状態への切換えを指令して、上記切換用の情報入力部にて、故障した他の情報入力部にて入力されるべき前記制御用情報を代用して入力する一方、上記切換指令手段にて前記正規入力状態への切換えを指令して、上記切換用の情報入力部にてその情報入力部に対応する制御用情報を入力するので、各情報入力部と制御部との接続を付け換える等の面倒な操作を行うことなく、スイッチ等の切換指令手段による切り換え操作にて正規入力状態と代用入力状態とを容易に切り換えることができる。
【0007】
請求項4によれば、請求項3において、前記情報入力部の夫々が、手動操作にて前記制御用情報を入力するための手動操作部と、その手動操作部の入力情報を共通の通信線を介して前記制御部に対して前記制御用情報として送信するための通信処理部とを備えて構成され、前記切換手段が、前記切換用の情報入力部に備えた前記通信処理部にて構成されるとともに、前記切換指令手段が、前記切換え指令を前記切換用の情報入力部に備えた前記通信処理部に対して指令するように構成され、
前記切換用の情報入力部に備えた前記通信処理部は、
前記切換指令手段にて前記正規入力状態への切換えが指令された場合に、前記手動操作部の入力情報を前記切換用の情報入力部に対応する前記制御用情報として送信する通信処理を実行し、且つ、前記切換指令手段にて前記代用入力状態への切換えが指令された場合に、前記手動操作部の入力情報を前記他の情報入力部に対応する前記制御用情報として送信する通信処理を実行するように構成されている。
従って、複数の情報入力部の夫々に備えた手動操作部からの入力情報を各情報入力部に備えた通信処理部によって通信処理して共通の通信線を介して制御部に送信させながら、切換用の情報入力部が、代用入力状態への切換えが指令されると、自動的に自己に備えた手動操作部の入力情報を故障した他の情報入力部の制御用情報として代用して制御部に送信する一方、正規入力状態への切換えが指令されると、自動的に自己に備えた手動操作部の入力情報を自己の制御用情報として制御部に送信するので、例えば各情報入力部を個別に制御部に接続する場合に比べて配線の簡素化を実現しながら、前記正規入力状態と代用入力状態の切換えを適切に行うことができ、もって、請求項3の好適な手段が得られる。
【0008】
請求項5によれば、請求項1〜4のいずれかにおいて、前記正規入力状態と前記代用入力状態とに切り換えられる情報入力部が、前記他の情報入力部と同仕様に構成されている。
従って、前記制御用情報の入力を代用する情報入力部と、代用される情報入力部とが同仕様に構成されているので、前記代用する情報入力部にて前記制御用情報を代用入力する場合に、例えば両情報入力部が異なる仕様に構成されていると、入力操作を誤りなく行うための確認の手間が増える等して入力操作が容易でないのに比べて、同じような入力操作によって容易に代用入力することができ、もって、請求項1〜4のいずれかの好適な手段が得られる。
【0010】
請求項6によれば、請求項1〜5のいずれか1項に記載の作業機械の制御装置を備えたコンバインにおいて、前記複数の情報入力部として、穀粒排出用のアンローダの作動制御用情報を入力するアンローダ制御用入力部と、機体の姿勢制御用情報を入力する姿勢制御用入力部とが設けられている。
従って、例えばアンローダ制御用入力部が故障した場合に、姿勢制御用入力部によってアンローダの作動制御用情報を代用して入力できるようにすることにより、従来では、アンローダ制御用入力部が故障すると、回収した穀粒を貯留するタンク等が満杯になっても穀粒を外部に排出させることができず、刈取作業の継続が困難になるのに比べて、姿勢制御用入力部によって代用入力された作動制御用情報によってアンローダを作動させてタンク内の穀粒を排出し、刈取作業を継続させるようにすることができ、又、姿勢制御用入力部が故障した場合に、アンローダ制御用入力部によって姿勢制御用情報を代用入力して、同様に、適切な姿勢制御を行わせるようにすることができ、もって、より操作性に優れたコンバインが得られる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、作業機械としてのコンバインに適用した場合について図面に基づいて説明する。
図1〜図3に示すように、コンバインは、左右一対のクローラ走行装置30を備える機体Vの前部に、刈取昇降シリンダ5によって横軸心X周りに上下揺動操作自在な状態で刈取部1が付設され、その刈取部1の後方に、操縦部31、刈取穀稈を脱穀・選別する脱穀部2、脱穀部2から供給される穀粒を貯溜するタンク3、及びこのタンク3内の穀粒を排出するための穀粒排出用のアンローダ32等が搭載されて構成されている。
【0012】
図2に示すように、刈取部1は、先端部に付設された分草具33、穀稈の引き起こし装置34、引き起こした穀稈の株元を切断する刈り刃35、刈り取られた穀稈を寄せ集めて後方へ搬送する補助搬送装置37、先端側で刈取穀稈を受け取って脱穀部2のフィードチェーン52に受け渡す縦搬送装置36等を備えている。又、刈取部1の地面に対する高さを検出するための超音波センサS6と、穀稈が触れるとオン作動して刈取り作業中であることを検出する株元センサS2とが設けられている。そして、上記超音波センサS6の情報に基づいて、刈取部1の対地高さが目標設定高さに維持されるように、前記刈取昇降シリンダ5の作動を制御する刈高制御が実行される。
【0013】
前記縦搬送装置36(尚、図2では、縦搬送装置36の機能を説明するために、図1と一部記載が異なっている部分がある)は、穀稈の株元側を挟持搬送する株元搬送装置36a、穀稈の穂先側を係止搬送する穂先搬送装置36b及び穂先案内板36cからなり、刈取部1の揺動軸心Xと同一軸心周りで揺動自在に支持されるとともに、扱深さモータM1によって揺動調節自在に設けられ、これによって、補助搬送装置37から受け取る穀稈の挟持箇所が稈長方向に変更され、脱穀部2での扱深さが調節できるように構成されている。又、刈取穀稈の搬送経路中において、上記扱深さモータM1による扱深さ調節箇所よりも搬送方向下手側に、稈長方向に間隔を置いて並置されて、穀稈が接触すると揺動してオン作動するスイッチ式の一対の穂先センサS8a,S8bが設けられている。
そして、上記一対の穂先センサS8a,S8bの間に穀稈の穂先が位置する状態(株元側センサS8bがオンで、穂先側センサS8aがオフの状態)を適正扱深さ状態として、その適正扱深さ状態に維持されるように、上記扱深さモータM1の作動を制御する扱深さ制御が実行される。
【0014】
図3に示すように、機体前方に向かって左から2番目の分草具33には、複数個の分草具33の間に導入される穀稈列に対する機体Vの機体横方向での位置を検出するために、穀稈に接当して機体後方側に揺動する検出バーを備えた左右一対の方向センサS1が設けられている。
そして、走行機体Vが植立穀稈に沿って自動走行するように、上記一対の方向センサS1の情報に基づいて、左右の各クローラ走行装置30への動力伝達を入り切りする左右の操向用クラッチ20L,20Rを夫々作動させる操向用シリンダ9L,9R(図19参照)の作動を制御する方向制御が実行される。つまり、左右のクローラ走行装置30のうち動力伝達が切られた側に機体V が旋回するので、機体Vが適正位置からずれている場合には、上記ずれとは反対側のクローラ走行装置30への動力伝達を切るように上記操向用シリンダ9L,9Rを作動させて走行方向を修正する。
【0015】
左右の各クローラ走行装置30には、駆動スプロケット30a、テンション転輪30b、及び複数の従動輪30cを備えた左右のトラックフレーム30dが設けられるとともに、左右のトラックフレーム30dを機体Vに対して各別に昇降駆動するためのローリング用シリンダ30eが設けられ、機体Vには、その水平面に対する機体の傾きを検出するローリングセンサS4が設けられている。
そして、地面の状態にかかわらず機体姿勢を水平姿勢等の所定姿勢に維持するように、上記ローリングセンサS4の情報に基づいて、左右のローリング用シリンダ30eの作動を制御する水平制御が実行される。
【0016】
前記アンローダ32は、先端部に下向き姿勢の排出口32aを備え、基端側が横軸心Z周りに上下揺動自在な状態で支持部32bに支持されるとともに、その上下揺動駆動するためのアンローダ用油圧シリンダ62が設けられ、又、支持部32bが縦軸心Y周りに旋回操作自在な状態で機体Vに枢支されるとともに、その旋回駆動用の旋回用モータM3が設けられている。又、上記支持部32bの旋回位置を検出するために、ポテンショメータからなるアンローダ位置センサS3が設けられている。尚、図3には、刈取作業中等においてアンローダ32を格納用のホーム位置に操作した状態が示されている。
そして、上記アンローダ位置センサS3や、上昇操作及び左右方向への旋回操作の限界位置を検出するリミットスイッチ(図示しない)等の情報に基づいて、アンローダ32の作動を制御するアンローダ制御が実行される。
【0017】
脱穀部2は、図4に示すように、扱胴51を収納する扱室A、刈取部1から供給される穀稈を搬送するフィードチェーン52、トウミ53と揺動選別板54とからなる選別装置B、穀粒回収用の一番口55、及び、穀粒と藁屑との混合物を回収するための二番口56等を備えている。そして、扱室Aで脱穀された処理物のうち単粒化したものは、扱室Aの下部に設けられた受網57から選別装置Bに漏下し、それ以外の処理物は受網57の後端部より選別装置Bに落下する。
【0018】
上記フィードチェーン52には、図2に示すように、挟持レール52aがフィードチェーン52側に押圧付勢される状態で対向配置され、回動駆動されるフィードチェーン52と挟持レール52aとによって穀稈の株元部を挟持保持して搬送するように構成されている。ただし、扱室Aの前部側に位置する挟持レール部分が、レール上げモータM2等によって、フィードチェーン52から離間する上方位置に移動自在に構成されている。
これによって、刈取穀稈を扱室Aの横側方で挟持搬送しながら脱穀処理する通常状態とともに、刈取穀稈の稈長が極端に短いような場合に、穀稈の全稈を扱室Aに投入するように、上記レール上げモータM2等を駆動させるレール制御が実行できるように構成されている。
【0019】
選別装置Bの揺動選別板54は、トウミ53の上方に位置するグレンパン58、その後方に位置するチャフシーブ59、その下方に位置するグレンシーブ61等を備えている。チャフシーブ59は、処理物移送方向に並置された複数個の帯板状部材からなり、その隣接する帯板状部材の間隔(チャフ開度)がチャフ開度調節モータM4によって変更されるように構成されている。尚、S10は、揺動選別板54上の処理物の層厚を検出するシーブセンサである。
トウミ53は、揺動選別板54上の藁屑を吹き飛ばすためのものであり、後方側のファンケースカバー53aをトウミ風力調節モータM5にて開閉操作することにより、揺動選別板54上の処理物に及ぼす風力(トウミ風力)が変更されるように構成されている。つまり、カバーの開度が大きいほど前方側への風力が小さくなって、トウミ風力が小さくなる。
【0020】
そして、選別装置Bでの選別処理が適正に行われるように、扱室Aからの漏下処理物量に応じて、チャフ開度調節モータM4及びトウミ風力調節モータM5の作動を制御する脱穀制御が実行される。ここで、走行速度が速くなると、扱室Aに供給される刈取穀稈量が多くなって扱室Aからの漏下処理物量が多くなるので、後述の車速センサS7の情報に基づいて判別される扱室Aへの穀稈供給量が多いほど、上記チャフ開度及び上記トウミ風力が大になるように制御される。
【0021】
次に、動力伝達系を図5に示す。機体Vに搭載されたエンジンEの出力は、脱穀クラッチ37を介して脱穀部2に伝達されるとともに、走行クラッチ38及び無段変速装置39を介してクローラ走行装置30のミッション部40に伝達される。ミッション部40に伝達された出力は、ミッション部40に設けた副変速装置(図示しない)を経てクローラ走行装置30に伝達されるとともに、刈取クラッチ47を介して刈取部1に伝達される。S9は、脱穀クラッチ37の入切状態を検出する脱穀スイッチであり、S7は、ミッション部40への入力回転数により走行速度を検出するための車速センサであり、S5は、電磁ピックアップ式のエンジン回転数センサである。又、無段変速装置39を変速操作するための変速モータM6、及び副変速装置の変速用の油圧クラッチ等(図示しない)が設けられている。ここで、エンジンEに対する負荷が大きくなるほど、エンジン回転数が低下することから、無負荷時のエンジン回転数(基準回転数)からの回転数低下量によって、エンジンEの負荷が判別される。
そして、エンジンEの能力を極力有効に利用できるようにするために、上記車速センサS7にて検出される走行速度が設定上限速度を超えない条件で、前記エンジン回転数センサS5の情報に基づいて判別されるエンジン負荷が適正範囲に維持されるように、変速モータM6の作動を制御する車速制御が実行される。
【0022】
次に、上述した各種の制御(刈高制御、扱深制御、方向制御、水平制御、アンローダ制御、レール制御、脱穀制御等)の起動指令や、制御目標値等の情報を入力する情報入力手段、及び、各種情報の表示手段について説明する。
図6及び図7に示すように、操縦部31の座席31Aの左横脇に、座席に近い側から順に、上記各制御の起動スイッチや調整ボリューム等を備えた基本スイッチモジュールMU1(図8参照)と、水平制御の起動スイッチや手動操作スイッチ等を備えた水平制御スイッチモジュールMU3(図10参照)とが配置され、さらに、走行速度を変速操作するための手動変速レバー7が、握り部7Aを上記基本スイッチモジュールMU1の上方に位置させる状態で設けられている。尚、この手動変速レバー7の操作に応じて前記変速モータM6が駆動される。
一方、座席31Aの右側前方には、乗降部31Bが設けられ、座席右側後部位置には、前記アンローダ32を操作するためのスイッチ等を備えたアンローダスイッチモジュールMU2(図9参照)が配置されている。
【0023】
操縦部31の右前方側には、刈取部1を手動で昇降操作する刈取昇降レバーと走行機体Vを手動で左右に旋回操作するステアリングレバーとに兼用構成された十字操作式の刈高操向レバー8が設けられている。つまり、この刈高操向レバー8を後方側に揺動操作すると刈取部1が上昇する一方、前方側に揺動操作すると刈取部1が下降し、刈高操向レバー8を左側に揺動操作すると機体が左旋回する一方、右側に揺動操作すると機体が右旋回する。尚、この刈高操向レバー8の刈取昇降及び操向操作の各方向での揺動操作量を検出するために、夫々ポテンショメータにて構成された刈取昇降検出センサS12及び操向操作検出センサS13が設けられている。
操縦部31の左前方側のパネルには、各種の情報を表示するための表示用モジュールMU4(図11参照)が設けられている。
【0024】
前記基本スイッチモジュールMU1には、図8に示すように、脱穀及び扱深さ制御用操作ユニット部41、車速制御用操作ユニット部42、方向制御用操作ユニット部43、刈高制御用操作ユニット部44、レール制御用操作ユニット部45、及び、予備用の操作ユニット部46とが装備されている。尚、予備用の操作ユニット部46は、上記以外の制御を追加したような場合に、その操作ユニット部として使用される。
【0025】
前記脱穀及び扱深さ制御用操作ユニット部41には、照光式の押しボタンスイッチに構成された扱深制御の起動スイッチ41a、麦、稲及び濡れの中から1つの作物条件を選択する作物切換ボリューム41b、チャフ開度を調節するためのチャフボリューム41c、及び、トウミ風力を調節するためのトウミボリューム41dが一体形成されている。ここで、上記1つの作物条件において、チャフボリューム41cを開側に回すほど、前記穀稈供給量に対するチャフ開度の制御状態が全体として開き側に変更調節され、トウミボリューム41dを強側に回すほど、前記穀稈供給量に対するトウミ風力の制御状態が全体として強側に変更調節される。又、作物条件の選択により、麦、稲、濡れの順で、上記チャフ開度の制御状態が全体として開き側に変更調節され、トウミ風力の制御状態が全体として強側に変更調節される。
【0026】
車速制御用操作ユニット部42には、照光式の押しボタンスイッチに構成された車速制御の起動スイッチ42aと、上限車速を設定する車速制限ボリューム42bとが一体形成されている。
方向制御用操作ユニット部43には、照光式の押しボタンスイッチに構成された方向制御の起動スイッチ43aと、旋回力を調節するための旋回力切換ボリューム43bとが一体形成されている。ここで、旋回力切換ボリューム43bを大側に回すと、ディーティ駆動される前記操向用シリンダ9L,9Rのオフ時間に対するオン時間の比(ディーティ比)が大側に変更されて旋回力が大きくなり、小側に回すと、上記ディーティ比が小側に変更されて旋回力が小さくなる。
刈高制御用操作ユニット部44には、照光式の押しボタンスイッチに構成された刈高制御の起動スイッチ44aと、目標刈高さを設定するための刈高さ調整ボリューム44bとが一体形成されている。
レール制御用操作ユニット部45には、レール制御を入り切りする起動スイッチ45aと、レール制御の入り切り状態を表示するレール制御ランプ45bとが一体形成されている。
尚、図8は、チャフボリューム41c、トウミボリューム41d、車速制限ボリューム42b、旋回力切換ボリューム43b、及び刈高さ調整ボリューム44bによる各切換えを7段階に調整できるもの(クリック付き)を例示する。
【0027】
アンローダスイッチモジュールMU2には、図9及び図27に示すように、照光式の押しボタンスイッチに構成されたアンローダ32の自動作動又は停止用の自動・停止スイッチ50a、照光式の押しボタンスイッチに構成されたタンク張出し開スイッチ50bとタンク張出し閉スイッチ50c、十字操作キーに構成されてアンローダ32を手動で上昇・下降・右旋回・左旋回操作するための手動操作スイッチ50d、及び、アンローダ32の目標停止位置を機体左側、機体後部側、機体右側のうちから選択する停止位置選択ボリューム50eが一体形成されている。
【0028】
水平制御スイッチモジュールMU3には、図10及び図28に示すように、照光式の押しボタンスイッチに構成された水平制御の起動用の自動スイッチ60a、照光式の押しボタンスイッチに構成されて水平制御モードを上げ基準と下げ基準とに切り換える水平モード切替スイッチ60b、照光式の押しボタンスイッチに構成された後進時機体上昇スイッチ60c、十字操作キーに構成されて機体姿勢を右上げ・左上げ・上げ・下げの各状態に操作するための手動操作スイッチ60d、及び、水平制御の作動時(自動モード)における目標傾斜状態を設定する水平調整ボリューム60eが一体形成されている。
【0029】
以上より、各スイッチモジュールMU1〜MU3が、前記複数種の制御のための制御用情報を手動操作にて各別に入力する複数の情報入力部を構成するとともに、上記手動スイッチや調整ボリュームが、手動操作にてそれらの作動制御用情報を入力するための手動操作部SSに対応する。
又、水平制御スイッチモジュールMU3が、機体Vの姿勢制御用情報を手動操作にて各別に入力する姿勢制御用入力部MU3を構成するとともに、上記スイッチやボリュームが、手動操作にてその姿勢制御用情報を入力するための手動操作部SSに対応する。
又、アンローダスイッチモジュールMU2が、前記アンローダ32の制御のための作動制御用情報を手動操作にて各別に入力するアンローダ制御用入力部MU2を構成するとともに、上記スイッチやボリュームが、手動操作にてそのアンローダ用の作動制御用情報を入力するための手動操作部SSに対応する。
【0030】
表示用モジュールMU4には、図11に示すように、指示針式の燃料メータ70a、指示針式のタコメータ70b、水温メータ70c、前記タンク3内のモミの量を表示するモミLCD70d、及び、各種のメッセージやグラフ等を表示する主LCD70eが設けられ、さらに、左右のウインカランプ70fや、充電(チャージ)、ブレーキ、オイル、及びチェックの各種の警報ランプ70gや、前記副変速装置の切換状態が高速、標準、倒伏及び中立のいずれの状態であるかを表示する副変速ランプ70hが設けられている。
尚、図には、上記主LCD70eに、エンジンの負荷レベルを示すバーグラフを上側に、前記シーブセンサS10にて検出される脱穀部2の揺動選別板54上での処理物量を示すバーグラフを下側に、夫々表示したものを例示している。
【0031】
そして、図12及び図13に示すように、コンバイン全体の制御を集中して実行する中央制御部CUと、刈取部1、脱穀部2、タンク部(前記タンク3とアンローダ32にて構成される)及び本機部4等の機体各部に分散配置される複数個の端末制御部LU(LU1〜LU5),MU(MU1〜MU4)とが、通信線T1,T2を介して通信可能に接続されている。ここで、中央制御部CUを利用して、前記複数種の制御(刈高制御、扱深制御、方向制御、水平制御、アンローダ制御、レール制御、脱穀制御等)を実行する制御部が構成される。
【0032】
作業用のアクチュエータ類AKや、制御情報検出用のセンサ類SWが、前記複数個の端末制御部LU,MUのいずれかに接続されて、その接続された端末制御部LU,MUに対して信号を入出力するように構成されている。
前記アクチュエータ類AKは、機体各部に備えた作業装置を作動させるための前記油圧シリンダや電動モータ等からなり、前記センサ類SWは、各種の制御情報をON/OFFの二値情報として検出するスイッチ等からなる。
具体的には、図12に例示するように、刈取部1に配置される端末制御部LU3から、前記扱深さモータM1に対する駆動信号が出力されるとともに、端末制御部LU3に、前記方向センサS1、前記株元センサS2、及び前記穂先センサS8a,S8bの検出信号が入力されている。
脱穀部2に配置される端末制御部LU4から、前記レール上げモータM2、前記チャフ開度調節モータM4及び前記トウミ風力調節モータM5に対して駆動信号が出力されている。
【0033】
本機部4に配置される2つの端末制御部LU1,2のうちで、1つの端末制御部LU2から、前記変速モータM6に対する駆動信号が出力されるとともに、端末制御部LU2に、前記脱穀スイッチS9及び前記副変速装置の変速状態を切り換えるための副変速スイッチ(図示しない)の信号が入力され、他の端末制御部LU1は、油圧出力専用の端末制御部に構成されて、この端末制御部LU1から、前記刈取昇降シリンダ5用、前記操向用シリンダ9L,9R用、前記ローリング用シリンダ30e、及び前記アンローダ用油圧シリンダ62を駆動するための各ソレノイドに対する各駆動信号が出力されている。
タンク部に配置される端末制御部LU5から、前記旋回用モータM3に対する駆動信号が出力されるとともに、端末制御部LU5に、タンク3内に貯溜されている穀粒の量を検出するモミセンサS11の検出信号が入力されている。
【0034】
前記中央制御部CUに、高速通信用の高速通信線T1と、低速通信用の低速通信線T2とが接続され、複数個の端末制御部LU,MUのうちで、アクチュエータ類AKの駆動のために高速通信処理が要求される信号が入出力する端末制御部(以下、高速端末部と称す)LU1〜LU5が、高速通信線T1に接続される一方、高速通信処理が要求されない信号が入出力する前記各スイッチモジュールMU1〜3及び表示用モジュールMU4が、低速通信線T2に接続されている。
【0035】
図13に示すように、中央制御部CUには、制御処理用のマイクロコンピュータCPUが設けられ、そのマイクロコンピュータCPUと高速通信線T1との間でのデータ授受を中継するゲートアレイGA1が備えられている。ここで、上記マイクロコンピュータCPUとゲートアレイGA1との間のデータ授受は、8ビットのバスラインを介して行われる。一方、高速通信線T1に接続された各高速端末部LU1〜5は、センサ類SW及びアクチュエータ類AKと高速通信線T1との間でのデータ授受を中継するゲートアレイGA2を備えている。
【0036】
上記制御用のマイクロコンピュータCPUには、ポテンショメータ等の連続的に変化する情報を検出するアナログ式センサからのアナログ入力信号や、回転数等を検出するためのパルス式センサからのパルス入力信号が、信号処理回路を介して入力ポートPort1,2に入力されるとともに、前記エンジンEに対する燃料供給を遮断してエンジン停止させるためのエンジン停止ソレノイドSOLeに対する駆動信号が、出力ポートPort4から出力されている。
上記アナログ入力信号として、前記アンローダ位置センサS3、前記ローリングセンサS4、前記超音波センサS6、前記シーブセンサS10、前記刈取昇降検出センサS12及び操向操作検出センサS13からの各検出信号が入力され、上記パルス入力信号として、前記車速センサS7からの検出信号が入力され、さらに、電源投入用のメインスイッチMWの信号が入力されている。
【0037】
又、上記制御用のマイクロコンピュータCPUには、EEPROM等の不揮発性のメモリMEMが接続され、このメモリMEMに各種のエラー情報等が記憶されるようになっている。図中、PS1は、前記マイクロコンピュータCPU及びゲートアレイGA1等に対して電源電圧並びに電源ON時のリセット信号を供給する直流電圧源である。
【0038】
図13に示すように、各高速端末部LU1〜5に対するアドレス信号を発生する4本のハーネスAD1〜4が、アースに接続されたLOWレベル電圧のハーネスと無接続状態のハーネスを組み合わせて設けられ、上記ハーネスAD1〜4と、センサ類SW及びアクチュエータ類AKとが、一体形成されたコネクタCNを介して各高速端末部LU1〜5に接続されている。
そして、ハーネスAD1〜4は、ゲートアレイGA2のアドレス設定用の外部端子A0〜A3に接続されて、LOWレベル電圧のハーネスからはLOWレベルの電圧信号が供給され、無接続状態のハーネスについてはゲートアレイGA2内部で電源側にプルアップされたHIGHレベルの電圧信号が供給され、この電圧信号の組み合わせによって各アドレスが設定される。図13の例では、高速端末部LU3が、外部端子A0〜A3のすべてがLOWレベルであってアドレス0として設定される。
センサ類SW及びアクチュエータ類AKは、夫々信号処理回路及び駆動回路を経てゲートアレイGA2の入出力ポートに接続されている。尚、図中、PS2は、ゲートアレイGA2等に電源電圧を供給する直流電圧源である。
【0039】
前記高速通信線T1は、例えばRS485の規格を利用して構成され、図13に示すように、2線式の通信ラインLnと、中央制御部CU及び各高速端末部LU1〜5における通信ラインLnとの接点に、各ゲートアレイGA1,2から受け取った送信データをRS485等の規格に合った信号に変換して通信ラインLnに出力する一方、通信ラインLn上の信号を入力して、その受信データを各ゲートアレイGA1,2に出力する通信ドライバーDRが設けられている。
【0040】
前記中央側のゲートアレイGA1と端末側のゲートアレイGA2とは、同仕様の通信用ICに形成されたゲートアレイGAのモードを切り換えて使用するように構成されている。以下、図14に基づいて具体的に説明する。
【0041】
前記ゲートアレイGAは、図14(イ)に示すように、MODE端子をLOWレベルにすると内部回路が中央側のゲートアレイGA1として機能するマスターモードに切り換えられ、このマスターモードでは、ゲートアレイGAは、CPUとバスラインを介して入出力するデータを保持する入出力バッファ11と、この入出力バッファ11からの送信用のパラレルデータを保持する送信バッファ13と、この送信バッファ13のパラレルデータをシリアルデータに並列直列変換するP/S変換部14と、このP/S変換部14からのシリアルデータにCRC生成部15からの誤り検出用のCRCデータを付加したものを送信データとして送出する通信コントロール回路16と、受信したシリアルデータを直列並列変換するS/P変換部18と、受信したシリアルデータについてCRC等のチェックを行い通信エラーの有無を検出するエラー検出部17と、S/P変換部18からのパラレルデータ及びエラー検出部17からのエラーデータを保持して入出力バッファ11に出力する受信バッファ19と、CPUからデータ入出力時の制御信号であるR/W(リード・ライト)信号及びSTB(データストローブ)信号を入力し又CPUに対する割り込みINT信号を出力するCPUI/F部12とを備える構成になる。
【0042】
又、前記ゲートアレイGAは、図14(ロ)に示すように、MODE端子をHIGHレベルにすると内部回路が端末側のゲートアレイGA2として機能するスレーブモードに切り換えられ、このスレーブモードでは、ゲートアレイGAは、センサ類SW及びアクチュエータ類AKに対してデータを入出力する入出力ポート21と、この入出力ポート21を介して入力した各センサ類SWからの検出信号をパラレルデータとして保持する送信バッファ13と、この送信バッファ13のパラレルデータをシリアルデータに並列直列変換するP/S変換部14と、このP/S変換部14からのシリアルデータにCRC生成部15からの誤り検出用のCRCデータを付加したものを送信データとして送出する通信コントロール回路16と、受信したシリアルデータを直列並列変換するS/P変換部18と、受信したシリアルデータについてCRC及びアドレス等のチェックを行い通信エラーの有無を検出するエラー検出部17と、S/P変換部18からのパラレルデータ及びエラー検出部17からのエラーデータを保持して入出力ポート21に出力する受信バッファ19と、各高速端末部LU1〜5に対するアドレスを設定するためのアドレス設定部22とを備える構成になる。
尚、前記入出力ポート21は、各8ビットからなる3つのポートPA,PB,PCで構成され、マスターモードでの入出力バッファ11はスレーブモードでの入出力ポート21のポートPBと共用されている。
【0043】
そして、中央制御部CUが、上記各ゲートアレイGA1,2及び高速通信線T1を介して、高速通信線T1に接続された各高速端末部LU1〜5との間で高速の通信処理を実行するように構成されている。
具体的には、図15に示すように、中央制御部CUが、各高速端末部LU1〜5に対して設定されたアドレスを指定して、ポーリングセレクティング方式にて各高速端末部LU1〜5と多重通信するように構成されている。つまり、中央制御部CUのマイクロコンピュータCPUが、設定時間間隔での送信割り込み処理によって、ゲートアレイGA1に各高速端末部LU1〜5に対する要求信号(各センサ類SWのデータ入力又は各アクチュエータ類AKに対する出力要求)を出力するとともに、各高速端末部LU1〜5からの返信信号(各センサ類SWの入力データ又はACKデータ)を受信したゲートアレイGA1からの割り込み信号で起動される受信割り込み処理によって、各高速端末部LU1〜5からの返信信号を受け取る。そして、設定されたポーリング周期Tp(例えば5ms)で、すべての高速端末部LU1〜5との通信が実行できるように、上記設定時間間隔が設定されている。
【0044】
又、前記中央制御部CUのマイクロコンピュータCPUが、標準機能としてシリアル通信インターフェース機能を備えており、一方、図17及び図18に示すように、各スイッチ及び表示モジュールMU1〜4に設けられる入出力信号処理用のコントローラ29が、同様にシリアル通信インターフェース機能を標準機能として備えたワンチップマイコン等にて構成されている。
つまり、上記各コントローラ29にて、前記スイッチやボリューム等からなる手動操作部SSの入力情報を共通の通信線T2を介して中央制御部CUに対して前記制御用情報として送信するための通信処理部に対応して、前記各スイッチモジュールMU1〜3の夫々が、前記手動操作部SSと、上記通信処理部としての各コントローラ29とを備えて構成されている。
【0045】
前記低速通信線T2が、前記高速通信線T1と同様に、例えばRS485の規格を利用して構成されて、図13に示すように、2線式の通信ラインLn' が設けられるとともに、中央制御部CUのCPU及び各モジュールMU1〜4におけるコントローラ29と通信ラインLn' との各接点に、中央制御部CUのCPU及び各コントローラ29から受け取った送信データをRS485等の規格に合った信号に変換して通信ラインLn' に出力する一方、通信ラインLn' 上の信号を入力して、その受信データを中央制御部CUのCPU及び各コントローラ29に出力する通信ドライバーDR' が設けられている。
【0046】
そして、中央側のマイクロコンピュータCPUと各モジュール側のコントローラ29に備えた両方のシリアル通信インターフェース機能を用いて、中央制御部CUが、前記低速通信線T2を介して直接、各モジュールMU1〜4との間で低速の通信処理を実行するように構成されている。
具体的には、図16に示すように、中央制御部CUは、各モジュールMU1〜4に対して設定されたアドレスを順次指定しながら、ポーリングセレクティング方式にて、各モジュールMU1〜4からのデータ(各手動スイッチや調整用ボリュームのデータ)の入力、及び、各モジュールMU1〜4に対するデータの出力(各ランプや表示部の表示データ)を行う。つまり、中央制御部CUのマイクロコンピュータCPUが、設定時間間隔での送信割り込み処理によって、各モジュールMU1〜4に対して要求信号を送信するとともに、各端末制御部LU1〜5からの返信信号を受信するに伴って受信割り込みを起動して、その受信割り込み処理にて各モジュールMU1〜4からの返信信号を受け取る。尚、この低速通信線T2による通信処理と、前記高速通信線T2による通信処理のタイミングが同時になる場合には、高速通信線T2による通信処理が優先して実行される。
ここで、1つのモジュールMU1〜4に対する要求信号の送信処理と、モジュールMU1〜4からの応答信号の受信処理に、15ms程度の時間を要し、4つのモジュールMU1〜4のすべてに対する通信を、所定時間(最大60ms)内に実行するように前記設定時間間隔が設定されている。
【0047】
各スイッチモジュールMU1〜3に備えた各手動スイッチは、スイッチが押された状態でアースに接続されてLOWレベル信号(0ボルト)を入力し、押されない状態でHIGHレベル信号(例えば5ボルト)を入力する。各調整用ボリュームは、その調整範囲の下限側位置から上限側位置に操作されると、0〜5ボルトの範囲で変化するアナログ信号を入力する。そして、図17に示すように、各スイッチモジュールMU1〜3のコントローラ29は、各手動スイッチからの入力信号を2値(ON/OFF)のデジタル信号として処理し、各調整用ボリュームからのアナログ信号を8ビットのデジタルデータにAD変換処理する。
一方、コントローラ29は、中央制御部CUから送信される表示用データに基づいて、各ランプに対して駆動信号を出力して表示作動させる。
【0048】
図18に示すように、表示用モジュールMU4において、コントローラ29に、燃料 (フューエル)センサ、水温センサ、前記エンジン回転数センサS5、及びオイルスイッチからの各検出信号と、オルタネータの出力電圧とが入力され、コントローラ29は、これらの入力信号及び中央制御部CUから送信される表示用データに基づいて、燃料メータ70a、タコメータ70b、水温メータ70c、モミLCD70d、主LCD70e、副変速ランプ70h、及び、警報ランプ70gのうちのチェックランプを表示作動させる。尚、コントローラ29は、上記エンジン回転数センサS5、燃料センサ、水温センサ等の検出情報を、中央制御部CUからの送信要求に応じて送信する。
一方、左右のウインカランプ70fは、各ウインカスイッチの入り操作によって点灯し、警報ランプ70gのうちのチャージランプは、オルタネータからの出力電圧によって消灯し、ブレーキランプは、ブレーキスイッチの入り操作によって点灯し、オイルランプは、オイルスイッチの入り操作によって点灯する。
【0049】
前記各モジュールMU1〜4は、専用のコネクタを介して通信ラインLn' に接続されると共に、そのコネクタの配線を利用して、各モジュールMU1〜4に対してアドレス信号が入力されている。具体的に説明すると、図27に示すように、アンローダスイッチモジュールMU2はコネクタCN2を介して通信ラインLn' に接続されると共に、コネクタCN2からのハイレベル状態のアドレス信号ad1と、オープン状態のアドレス信号ad2とがコントローラ29に入力されて、アドレス1が設定されている。
又、図28に示すように、水平制御スイッチモジュールMU3は、コネクタCN3を介して通信ラインLn' に接続されると共に、コネクタCN3からオープン状態のアドレス信号ad1と、ハイレベル状態のアドレス信号ad2とがコントローラ29に入力されて、アドレス2が設定されている。尚、図示しないが、同様に、基本スイッチモジュールMU1はアドレス0に設定され、表示用モジュールMU4はアドレス3に設定されている。
【0050】
前記アンローダスイッチモジュールMU2と水平制御スイッチモジュールMU3とは、互いに相手の位置に付け換えて設置できるように構成されている。具体的には、図26に示すように、各モジュールMU2,MU3は、機体Vに対して脱着できるようなスナップイン構造の同一サイズの箱体に形成されている。
そして、例えばアンローダスイッチモジュールMU2が故障したような場合には、図29に示すように、アンローダスイッチモジュールMU2の位置に水平制御スイッチモジュールMU3を付け換えて、アンローダスイッチモジュール用のコネクタCN2に接続させると、水平制御スイッチモジュールMU3のコントローラ29にアドレス1の情報が入力され、その水平制御スイッチモジュールMU3が、アンローダスイッチモジュールMU2として機能する状態になる。
つまり、水平制御スイッチモジュールMU3の水平自動スイッチ60aが、アンローダ自動・停止スイッチ50aに、水平モード切替スイッチ60bがタンク張出し開スイッチ50bに、後進時機体上昇スイッチ60cがタンク張出し閉スイッチ50cに、水平調整ボリューム60eが停止位置選択ボリューム50eに夫々対応し、十字操作式の手動操作スイッチ60dの上昇、下降、右上昇、左上昇が、手動操作スイッチ50dの上昇、下降、右旋回、左旋回に夫々対応して機能する。又、水平自動ランプ60aがアンローダ自動ランプ50aに、水平モードランプ60bがタンク張出し開ランプ50bに、後進時機体上昇ランプ60cがタンク張出し閉ランプ50cに夫々対応する。
逆に、水平制御スイッチモジュールMU3が故障したような場合には、同様に、水平制御スイッチモジュールMU3の位置にアンローダスイッチモジュールMU2を付け換えて、水平制御スイッチモジュール用のコネクタCN3に接続させると、アンローダスイッチモジュールMU2のコントローラ29にアドレス2の情報が入力され、そのアンローダスイッチモジュールMU2が、水平制御スイッチモジュールMU3として機能する状態になる。
【0051】
以上より、前記情報入力部(各スイッチモジュールMU1〜3)のうちの少なくとも1つの情報入力部(具体的には、例えば水平制御モジュールMU3)の入力信号を、その情報入力部に対応する前記制御用情報(水平制御用)の入力信号とする正規入力状態と、前記他の情報入力部(具体的には、例えばアンローダスイッチモジュールMU2)にて本来入力されるべき前記制御用情報(アンローダ制御用)の入力信号に代用する代用入力状態とに切り換え自在な切換手段100が設けられている。
【0052】
上記正規入力状態と代用入力状態とに切り換えられる切換用の情報入力部(水平制御スイッチモジュールMU3)が、他の情報入力部(アンローダスイッチモジュールMU2)と同仕様に構成されている。つまり、前述の各モジュールに3個づつ備えた手動スイッチ及び1個の十字操作スイッチにて2値のデジタル信号を前記制御用情報の入力信号として入力、各1個備えたボリュームにて前記アナログ信号を前記制御用情報の入力信号として入力する。
そして、切換手段100は、前記切換用の情報入力部(水平制御スイッチモジュールMU3)がそのスイッチモジュールを制御部CUに接続させるための正規の接続部(コネクタCN3)に接続されている場合に前記正規入力状態に切り換えられ、且つ、前記切換用の情報入力部(水平制御スイッチモジュールMU3)が前記他の情報入力部(アンローダスイッチモジュールMU2)を制御部CUに接続させるための他の接続部(コネクタCN2)に付け換えて接続されている場合に前記代用入力状態に切り換えられるように構成されている。
【0053】
具体的には、前記切換手段100が前記切換用の情報入力部(水平制御スイッチモジュールMU3)に備えたコントローラ29にて構成され、その切換用の情報入力部(水平制御スイッチモジュールMU3)に備えたコントローラ29は、前記切換用の情報入力部 (水平制御スイッチモジュールMU3)が前記正規の接続部(コネクタCN3)に接続されている場合には、その水平制御スイッチモジュールMU3に備えた前記手動操作部SSの入力情報をそのスイッチモジュールに対応する前記制御用情報(水平制御用)として送信する通信処理を実行し、且つ、前記切換用の情報入力部(水平制御スイッチモジュールMU3)が前記他の接続部(コネクタCN2)に付け換えて接続されている場合には、その水平スイッチモジュールMU3に備えた前記手動操作部SSの入力情報を他の情報入力部(アンローダスイッチモジュールMU2)に対応する前記制御用情報(アンローダ制御用)として送信する通信処理を実行するように構成されている。
【0054】
そして、前記中央制御部CUは、前記各高速端末部LU1〜5及び各モジュールMU1〜4から送信された前記センサ類SW及びスイッチ等の各入力データに基づいて、前記アクチュエータ類AKのすべてに対する適正駆動内容を判定して、その適正駆動内容を制御データとして前記アクチュエータ類AKが接続されている高速端末部LU1〜5に送信し、一方、前記アクチュエータ類AKが接続されている高速端末部LU1〜5は、前記中央制御部CUから受信した前記制御データに基づいて、前記アクチュエータ類AKに対して駆動信号を出力するように構成されている。
【0055】
次に、アクチュエータ類AKの駆動制御の具体例として、本機部4に配置された高速端末部LU1によって駆動される前記刈取昇降シリンダ5と、左右一対の操向用シリンダ9L,9Rに対する駆動構成について説明する。
図20に示すように、刈取昇降シリンダ5には、一対のソレノイドL1,L2にて作動される3位置切換式の油圧制御弁6から圧油が供給されている。各ソレノイドL1,L2の駆動端子(一端)は、夫々駆動用のトランジスターTr1,Tr2の各コレクタ端子に接続されている。上記トランジスターTr1,Tr2の各ベースに2つのアンド回路25,26の出力が接続され、各アンド回路25,26の一方の入力側はゲートアレイGA2のポート出力端子a,bに接続されるとともに、他方の入力側は各アンド回路25,26の出力が接続されているトランジスターTr1,Tr2とは反対側のトランジスターTr2,Tr1のコレクタ端子に接続されている。これにより、トランジスターTr1,Tr2が同時にONしないようにして、ソレノイドL1,L2の何れか一方をポート出力端子a,bの出力に対応して駆動するように構成している。但し、油圧制御弁6は、ソレノイドL1,L2の何れも駆動していないときには、中央の位置に復帰付勢されている。
【0056】
一方、図20に示すように、左右の各操向用シリンダ9L,9Rは、一対のソレノイドL3,L4にて作動される3位置切換式の油圧制御弁10から圧油が供給され、各ソレノイドL3,L4の駆動端子(一端)は、夫々駆動用のトランジスターTr3,Tr4の各コレクタ端子に接続されている。上記トランジスターTr3,Tr4の各ベースに2つのアンド回路27,28の出力が接続され、各アンド回路27,28の一方の入力側はゲートアレイGA2のポート出力端子c,dに接続されるとともに、他方の入力側は各アンド回路27,28の出力が接続されているトランジスターTr3,Tr4とは反対側のトランジスターTr4,Tr3のコレクタ端子に接続されている。これにより、トランジスターTr3,Tr4が同時にONしないようにして、ソレノイドL3,L4の何れか一方をポート出力端子c,dの出力に対応して駆動するように構成している。但し、油圧制御弁10は、ソレノイドL3,L4の何れも駆動していないとき中央の位置に復帰付勢されている。
【0057】
以上の構成において、中央制御部CUは、前記基本スイッチモジュールMU1との通信によって、刈高制御用操作ユニット部44に備えた刈高制御の起動スイッチ44aがオンしていると判断したときには、前記刈高さ調整ボリューム44bにて入力される目標高さ情報及び前記超音波センサS6の対地高さ情報に基づいて刈取高さを目標高さに維持するための前記刈取昇降シリンダ5に対する適正駆動内容を判別し、その適正駆動内容を制御データとして上記刈取昇降シリンダ5が接続された高速端末部LU1に送信する。
そして、上記高速端末部LU1は、受信した制御データに従って前記ゲートアレイGA2のポート出力端子a,bの一方からHIGH信号を、他方からLOW信号を出力して前記ソレノイドL1,L2のいずれか一方を駆動して、刈取昇降シリンダ5を昇降作動させる。
【0058】
上記と同様にして、中央制御部CUは、前記基本スイッチモジュールMU1との通信によって、方向制御用操作ユニット部43に備えた方向制御の起動スイッチ43aがオンしていると判断したときには、前記刈取部1に配置された高速端末部LU3から受信した前記各方向センサS1,S2のON/OFF情報に基づいて、旋回力切換ボリューム43bにて設定される旋回力に調節しながら、コンバインを植立穀稈列に沿わせて走行させるための左右一対の操向用シリンダ9L,9Rに対する適正駆動内容を判別し、その適正駆動内容を制御データとして上記操向用シリンダ9L,9Rの高速端末部LU1に送信する。
そして、上記高速端末部LU1は、受信した制御データに従って前記ゲートアレイGA2のポート出力端子c,dの一方からHIGH信号を、他方からLOW信号を出力して前記ソレノイドL3,L4のいずれか一方を駆動して、前記一対の操向用シリンダ9L,9Rの一方を作動させる。これにより、作動した方の操向用シリンダ9L,9R側(例えば左側の操向用シリンダ9Lが作動すれば左側)に機体が操向される。
【0059】
前記中央制御部CUは、前記各高速端末部LU1〜5及び各モジュールMU1〜4から送信された前記センサ類SW及び前記スイッチ等の各入力データに基づいて、前記ランプ等の表示手段に表示する適正表示内容を判定して、その適正表示内容を表示用データとして前記各モジュールMU1〜4に送信し、一方、前記各モジュールMU1〜4は、前記中央制御部CUから受信した前記表示用データに基づいて、前記ランプ等の表示手段に対して駆動信号を出力するように構成されている。
【0060】
上記刈高制御の場合について具体的に説明すると、中央制御部CUは、前記基本スイッチモジュールMU1からの受信データによって、刈高制御の起動スイッチ44aのオン状態を確認すると、基本スイッチモジュールMU1に対して、照光式スイッチに構成された上記起動スイッチ44aを点灯させる指令データを送信するとともに、表示用モジュールMU4に対して、主LCD70eに刈高制御の起動メッセージを表示する表示指令を送信する。そして、基本スイッチモジュールMU1は、中央制御部CUから受信した点灯指令データに従って、上記刈高制御の起動スイッチ44aを点灯作動させ、表示用モジュールMU4は、中央制御部CUから受信した表示指令に従って、上記主LCD70eに、「刈高自動[入]」のメッセージを、所定時間(例えば、5秒間)表示する。
尚、刈高制御の起動スイッチ44aをオフしたときには、上記主LCD70eに、「刈高自動[切]」のメッセージが、所定時間(例えば、5秒間)表示され、又、前記刈高さ調整ボリューム44bを操作して、目標高さ情報を変更するときにも、中央制御部CUと表示用モジュールMU4の間の通信に基づいて、刈高さ調整ボリューム44bによって変更される目標刈高さの値が、主LCD70eにバーグラフ表示される。
【0061】
上記と同様にして、方向制御の場合には、中央制御部CUは、前記基本スイッチモジュールMU1からの受信データによって、方向制御の起動スイッチ43aのオン状態を確認すると、基本スイッチモジュールMU1に対して、照光式スイッチに構成された上記起動スイッチ43aを点灯させる指令データを送信するとともに、表示用モジュールMU4に対して、主LCD70eに方向制御の起動メッセージを表示する表示指令を送信する。そして、基本スイッチモジュールMU1は、中央制御部CUから受信した点灯指令データに従って、上記方向制御の起動スイッチ43aを点灯作動させ、表示用モジュールMU4は、中央制御部CUから受信した表示指令データに従って、上記主LCD70eに、「方向自動[入]」のメッセージを、所定時間(例えば、5秒間)表示する。
尚、方向制御の起動スイッチ43aをオフしたときには、上記主LCD70eに、「方向自動[切]」のメッセージが、所定時間(例えば、5秒間)表示され、又、前記旋回力切換ボリューム43bを操作して、旋回力の情報を変更するときにも、中央制御部CUと表示用モジュールMU4の間の通信に基づいて、旋回力切換ボリューム43bによって変更される旋回力の値が、主LCD70eに、数値情報として表示される。
【0062】
次に、図21〜図23に示すフローチャートに基づいて、前記中央制御部CUにおける制御動作について説明する。
メインスイッチMWがオンされて電源が投入され、中央制御部CUに電力が供給されると(尚、このとき、各高速端末部LU1〜5及び各モジュールMU1〜4にも電力が供給される。)、先ず、CPUのリセット状態が解除されて制御が立ち上がる。そして、イニシャライズ処理を行った後、設定時間間隔(5ms)でアナログ式センサからのアナログ信号及びパルス式センサからのパルス信号の入力処理を行い、メインスイッチがオンしてから全ての高速端末部LU1〜5及びモジュールMU1〜4の動作が安定化するのに必要な時間(例えば250ms)が経過するまで、各モジュールMU1〜4との間の低速通信処理を停止するとともに、ゲートアレイGA1をリセット状態に保持して各高速端末部LU1〜5との間の高速通信処理を停止にさせる(#1〜#6)。
【0063】
上記全ての高速端末部LU1〜5及びモジュールMU1〜4の動作が安定化するのに必要な時間が経過すると、CPUは、各モジュールMU1〜4との間の低速通信処理を開始するとともに、ゲートアレイGA1のリセットを解除して各高速端末部LU1〜5との高速通信処理を開始する(#7〜#8)。ここで、上記低速通信処理及び高速通信処理は、前述のように割り込み処理によって行われ、送信割り込み処理では、図22に示すように、各高速端末部LU及びモジュールMUに対する入力又は出力の要求信号を送信する送信処理を行い、受信割り込み処理では、図23に示すように、各高速端末部LU及びモジュールMUからの返信信号を受信する受信処理を行う。
【0064】
上記低速通信処理及び高速通信処理によって、CPUが各センサ類SWや手動スイッチや調整ボリューム等からの入力データを十分に蓄積して、システムの立ち上がりを確認すると、CPUは上記各データに基づいてアクチュエータ類AKの駆動内容及び表示手段HSの表示内容を判断するための演算処理を行う(#5、#9)。尚、この演算にて求めた駆動データ及び表示データは、低速通信処理及び高速通信処理にて、各高速端末部LU及びモジュールMUに送信される。
【0065】
コンバインの作動を停止すべく、メインスイッチMWがオフされると、CPUは、前記低速通信処理を停止するとともに、ゲートアレイGA1をリセットして前記高速通信処理を停止させる(#4、#10〜#11)。そして、メインスイッチオフ後の5sec間、エンジン停止用のソレノイドを駆動してエンジンへの燃料供給を遮断するとともに、CPU内のRAM等のメモリに蓄積されている各端末制御部LU,MUにおける各センサ類の検出データや手動スイッチ及び調整ボリューム等のデータ(制御目標や制御状態の情報)を前記メモリMEMに一括して書き込む処理を行い、5sec経過すると上記ソレノイドの駆動を停止する(#12〜#15)。尚、上記メモリMEMに書き込まれた制御目標や制御状態の情報は、次回の制御開始時における参照データとして使用される。
【0066】
図24に示すフローチャートに基づいて、各高速端末部LU1〜5における制御動作について説明する。先ず、受信データ中のアドレスによって自己に対するポーリング信号か否かを判断し、自己に対するポーリング信号であることが判ると、センサ類SWからの入力データの要求かアクチュエータ類AKに対する出力要求かを判断し、入力要求の場合には、センサ類SWからの検出信号を入力し、それに基づいて返信用のセンサデータを作成する一方、出力要求の場合には、受信したデータをアクチュエータ類AKに対する駆動信号として出力し、返信用のACKデータを作成する。そして、上記作成したセンサデータ又はACKデータを中央制御部CUへ送信する。
【0067】
図25に示すフローチャートに基づいて、各モジュールMU1〜4における制御動作について説明する。先ず、受信データ中のアドレスによって自己に対するポーリング信号か否かを判断し、自己に対するポーリング信号であることが判ると、手動スイッチや調整ボリューム等からの入力データの要求か、表示ランプやメータやLCD表示器に対する出力要求かを判断し、入力要求の場合には、手動スイッチや調整ボリューム等からの検出信号を入力し、それに基づいて返信用のデータを作成する一方、出力要求の場合には、受信したデータに基づいて表示ランプやメータやLCD表示器に対して駆動信号を出力し、返信用のACKデータを作成する。そして、上記作成した返信データを、中央制御部CUに対して送信する。
【0068】
〔別実施形態〕
上記実施形態では、2つの情報入力部(具体的には、アンローダスイッチモジュールMU2と、水平制御スイッチモジュールMU3)が、同仕様に構成されて、つまり、手動操作部SSとして、3個の押しボタンスイッチと、1個の十字式スイッチと、1個のボリュームとを備えて、それら全てのスイッチやボリュームの入力信号を、モジュール間で代用できる場合について説明したが、これ以外に、手動操作部SSの一部についてだけ代用する構成でもよい。
【0069】
以下、水平制御スイッチモジュールMU3が、アンローダスイッチモジュールMU2と同仕様でない場合について、図30に基づいて説明する。
この水平アンローダスイッチモジュールMU2には、上記実施形態と同一構成の手動操作部SSとして、十字操作キー式の上昇・下降・右旋回・左旋回用の手動操作スイッチ51cが備えられるとともに、上記実施形態と異なる構成の手動操作部SSとして、アンローダ32を自動作動させる自動スイッチ51a、アンローダ32を停止させる停止スイッチ51b、照光式の押しボタンスイッチに構成されたモミ排出スイッチ51d、タンク張出し開スイッチ51e、タンク張出し閉スイッチ51f、及び、アンローダ32の目標停止位置を機体左側、機体後部側、機体右側のうちから選択する停止位置選択ボリューム51gが備えられている。そして、上記手動操作スイッチ51cの機能だけが、前記水平制御スイッチモジュールMU3の手動操作スイッチ60dによって代用して入力できるように構成されている。
【0070】
次に、切換手段100の別実施形態について説明する。
上記実施形態では、2つの情報入力部(アンローダスイッチモジュールMU2と、水平制御スイッチモジュールMU3)の制御部CUへの接続位置を付け換えて、夫々前記正規入力状態と前記代用入力状態とを切り換えるように構成したが、以下、付け換えずに切り換えるように構成した別形態について説明する。
つまり、人為操作指令に基づいて正規入力状態又は代用入力状態への切換え指令を指令する切換指令手段KSが設けられ、前記切換手段100は、前記切換用の情報入力部(例えば水平制御スイッチモジュールMU3)が前記制御部CUに接続されている状態で、前記切換指令手段KSにて正規入力状態への切換えが指令された場合に正規入力状態に切り換えられ、且つ、前記切換指令手段KSにて代用入力状態への切換えが指令された場合に代用入力状態に切り換えられるように構成されている。
【0071】
具体的には、前述のように、前記2つの情報入力部(アンローダスイッチモジュールMU2と、水平制御スイッチモジュールMU3)の夫々が、手動操作にて前記制御用情報を入力するための手動操作部SSと、その手動操作部SSの入力情報を共通の通信線T2を介して前記制御部CUに対して前記制御用情報として送信するための通信処理部29とを備えて構成されているものにおいて、図31に示すように、切換手段100が、前記切換用の情報入力部(例えば水平制御スイッチモジュールMU3)に備えた前記通信処理部29にて構成されるとともに、前記切換指令手段KSが、前記切換え指令をその切換用の情報入力部(例えば水平制御スイッチモジュールMU3)に備えた通信処理部29に対して指令する、例えば押しボタン式の切換指令スイッチ60fにて構成され、その水平制御スイッチモジュールMU3に備えた通信処理部29は、前記切換指令スイッチ60fにて前記正規入力状態への切換えが指令された場合(切換指令スイッチ60fが押されず、オープン状態のとき)に、水平制御スイッチモジュールMU3に備えた前記手動操作部SSの入力情報を水平制御スイッチモジュールMU3に対応する前記制御用情報として送信する通信処理を実行し、且つ、前記切換指令スイッチ60fにて前記代用入力状態への切換えが指令された場合(切換指令スイッチ60fが押されて、接地状態のとき)に、水平制御スイッチモジュールMU3に備えた前記手動操作部SSの入力情報を前記他方の情報入力部(アンローダスイッチモジュールMU2)に対応する前記制御用情報として送信する通信処理を実行するように構成されている。
又、上記切換指令手段KSが、前記切換え指令を切換用の情報入力部(水平制御スイッチモジュールMU3)に備えた通信処理部29に対して指令する場合に、押しボタン式の切換指令スイッチ60fで直接入力させる手段の外に、例えば、中央制御部CUに備えたスイッチ等にて切換え情報を入力させ、この入力に基づいて中央制御部CU側から上記切換用の情報入力部に切換え指令のコマンドデータを送信するように構成することもできる。
【0072】
上記実施形態では、情報入力部(アンローダスイッチモジュールMU2と、水平制御スイッチモジュールMU3)の夫々が、手動操作部SSと、その手動操作部SSの入力情報を共通の通信線T2を介して前記制御部CUに対して前記制御用情報として送信するための通信処理部29とを備えて構成され、前記切換手段100が前記切換用の情報入力部 (例えば水平制御スイッチモジュールMU3)に備えた前記通信処理部29にて構成したものを示したが、このような通信手段を介さずに、各情報入力部を直接、制御部に接続して制御用情報を入力するとともに、前記切換手段100を制御部にて構成して、各情報入力部の制御部への接続位置を付け換えて前記正規入力状態と前記代用入力状態とを切り換えたり、あるいは、手動スイッチ等の前記切換指令手段KSにて前記切換え指令を制御部に入力して前記正規入力状態と前記代用入力状態とを切り換えるものでもよい。
【0073】
上記実施形態では、切換手段100が、3つのスイッチモジュールMU1〜MU3にて構成される複数の情報入力部のうちの2つの情報入力部を、前記正規入力状態と前記代用入力状態とに切り換え自在な切換用の情報入力部に構成したものを示したが、たとえば、1つのモジュールのみを切換用の情報入力部に構成したり、あるいは、3つのスイッチモジュールMU1〜MU3のすべてを切換用の情報入力部に構成してもよい。
【0074】
上記実施形態では、複数種の制御を実行する制御部を、それら複数の制御を集中して実行する中央制御部CUにて構成したものを示したが、これに限るものではなく、各制御を分けて実行する複数の制御部で構成してもよい。
【0075】
上記実施形態では、本発明を作業車としてのコンバインに適用して、複数種の制御として、アンローダ制御、機体姿勢制御、脱穀制御、扱深さ制御等を実行するとともに、前記切換手段100による前記切換えの対象となる切換用の情報入力部を、アンローダ制御用の情報入力部MU2と、水平制御用の情報入力部MU3にて構成するものを例示したが、これ以外の制御用の情報入力部を切換用の情報入力部に構成するものでもよい。
又、本発明をコンバイン以外の各種作業車に適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】コンバインの全体側面図
【図2】コンバインの前部側面図
【図3】コンバインの概略平面図
【図4】脱穀部の縦断側面図
【図5】コンバインの動力伝達図
【図6】操縦部の平面図
【図7】操縦部の背面図
【図8】基本スイッチモジュールの正面図
【図9】アンローダスイッチモジュールの正面図
【図10】水平制御スイッチモジュールの正面図
【図11】表示用モジュールの正面図
【図12】コンバインの制御構成の全体を示すブロック図
【図13】コンバインの制御構成の主要部を示す回路ブロック図
【図14】通信用ICの回路構成図
【図15】高速通信処理でのポーリングセレクティング信号の波形図
【図16】低速通信処理でのポーリングセレクティング信号の波形図
【図17】スイッチモジュールの制御構成を示すブロック図
【図18】表示用モジュールの制御構成を示すブロック図
【図19】コンバインの前部側の概略平面図
【図20】刈取昇降及び操向操作の駆動構成を示す回路図
【図21】中央制御部での制御作動を示すフローチャート
【図22】中央制御部での制御作動を示すフローチャート
【図23】中央制御部での制御作動を示すフローチャート
【図24】端末制御部での制御作動を示すフローチャート
【図25】端末制御部での制御作動を示すフローチャート
【図26】スイッチモジュールの取り付け構造を示す概略断面図
【図27】水平制御スイッチモジュールの回路構成図
【図28】アンローダスイッチモジュールの回路構成図
【図29】水平制御スイッチモジュールをアンローダ用に付け換えたときの回路構成図
【図30】別実施形態のアンローダスイッチモジュールの正面図
【図31】別実施形態の水平制御スイッチモジュールの回路構成図
【符号の説明】
29 通信処理部
32 アンローダ
100 切換手段
CU 制御部
CN2 接続部
CN3 接続部
KS 切換指令手段
SS 手動操作部
MU2 情報入力部
MU2 アンローダ制御用入力部
MU3 情報入力部
MU3 姿勢制御用入力部
T2 通信線
V 機体[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention includes a control unit that executes a plurality of types of control, and a plurality of information input units that manually input control information for the plurality of types of control to the control unit. The present invention relates to a control device for a work machine and a combine equipped with the control device for the work machine.
[0002]
[Prior art]
In the work machine control device, for example, in a combine which is an example of a work machine, various controls such as cutting height control, threshing control, unloader control for grain discharge, and attitude control of the machine body are performed. A plurality of information input units including manual switches for manually inputting control information necessary for each control (control activation information for each control, control condition setting information, etc.) by manual operation The control information is input to the control unit (controller) that executes the plurality of types of control by the plurality of information input units.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above prior art, when one of the information input units cannot be input due to a failure of a switch or the like, the control based on the control information input by the information input unit cannot be performed. Depending on the situation, it may be difficult to continue the work. For example, in the above combine, if the information input unit for control information input for controlling the unloader for discharging the grain breaks down, the grain collected in the tank by the unloader cannot be discharged to the outside. It will be difficult to continue.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and the purpose of the present invention is to prevent a malfunction of one of the information input units due to a failure of one of the information input units in order to avoid the problems of the conventional technology. The control information that should be input by the information input unit can be input by the information input unit that has not failed.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
According to
That is, when a plurality of information input units that manually input control information for each control to a control unit that executes a plurality of types of control can be normally input, The control information corresponding to each information input unit is input by the input signals of the information input unit and other information input units that are switched between the normal input state and the substitute input state, and the other If the information input unit fails, the control information is switched to the substitute input state, and the control information that should be originally input at the failed information input unit is substituted by the input signal of the information input unit that is switched to both the above states. On the other hand, by switching to the normal input state, it is possible to input the normal control information corresponding to the information input unit that is switched to the both states.
Therefore, if the information input unit fails as in the conventional case, control based on the control information input at the information input unit is disabled, and further, it may be difficult to continue work depending on the type of control. On the other hand, instead of the failed information input unit, control information can be substituted and control based on the control information can be performed, thereby appropriately avoiding the problem of difficulty in continuing work. Can be made.
The switching means is configured such that the switching information input unit that is switched between the regular input state and the substitute input state is connected to a regular connection unit for connecting the information input unit to the control unit. In the normal input state and the switching information input unit is connected to another connection unit for connecting the other information input unit to the control unit. It is configured to be switched to the input state.
Accordingly, when the switching information input unit and other information input units are normal, each information input unit is connected to a regular connection unit corresponding to each information input unit, and each control information is transferred to the control unit. If the other information input unit fails, the switching information input unit is replaced with another connection unit corresponding to the other information input unit that has failed, and the failure has occurred. The control information to be input in the information input unit is input instead of the information input unit for switching, while the information input unit for switching is input to a regular connection unit corresponding to the information input unit. Since the control information to be input can be input at the information input unit by connecting, both the normal input state and the substitute input state are accurately identified by changing the connection unit to the control unit. The state can be switched reliably.
[0005]
According to
The switching means is configured by the communication processing unit provided in the switching information input unit,
The communication processing unit provided in the information input unit for switching,
When the switching information input unit is connected to the regular connection unit, a communication process is performed for transmitting the input information of the manual operation unit as the control information corresponding to the information input unit, and , A communication for transmitting input information of the manual operation unit as the control information corresponding to the other information input unit when the switching information input unit is connected to the other connection unit It is configured to perform processing.
Accordingly, the input information from the manual operation unit provided in each of the plurality of information input units is communicated by the communication processing unit provided in each information input unit and transmitted to the control unit via a common communication line, If the information input unit for switching is connected to another connection unit corresponding to the other information input unit that has failed, the communication processing unit automatically inputs other information that has failed the input information of the manual operation unit for switching. Since the communication processing is performed so that the information is transmitted to the control unit as control information of the unit, for example, the information input unit is replaced with the normal input state while realizing simplification of wiring compared to the case where each information input unit is individually connected to the control unit. The input state can be switched appropriately, and the preferred means of
[0006]
According to
That is, when a plurality of information input units that manually input control information for each control to a control unit that executes a plurality of types of control can be normally input, The control information corresponding to each information input unit is input by the input signals of the information input unit and other information input units that are switched between the normal input state and the substitute input state, and the other If the information input unit fails, the control information is switched to the substitute input state, and the control information that should be originally input at the failed information input unit is substituted by the input signal of the information input unit that is switched to both the above states. On the other hand, by switching to the normal input state, it is possible to input the normal control information corresponding to the information input unit that is switched to the both states.
Therefore, if the information input unit fails as in the conventional case, control based on the control information input at the information input unit is disabled, and further, it may be difficult to continue work depending on the type of control. On the other hand, instead of the failed information input unit, control information can be substituted and control based on the control information can be performed, thereby appropriately avoiding the problem of difficulty in continuing work. Can be made.
And, based on an artificial operation command, a switching command means for commanding a switching command to the regular input state or the substitute input state is provided,
The switching means is
When a switching information input unit that is switched between the normal input state and the substitute input state is connected to the control unit, and the switching command means instructs the switching to the normal input state. When switched to the normal input state and switched to the substitute input state is commanded by the switch command means, the switch is switched to the substitute input state.
Therefore, when the switching information input unit and other information input units are normal, the switching command means commands switching to the normal input state, and the switching information input connected to the control unit. Control information corresponding to each information input unit is input by the control unit and another information input unit, and when the other information input unit fails, the switching command means enters the substitute input state. Instructing switching, the switching information input unit substitutes the control information to be input in the other failed information input unit, while the switching command means inputs the regular input. Since switching to the state is instructed and the control information corresponding to the information input unit is input at the information input unit for switching, it is troublesome to change the connection between each information input unit and the control unit. Without any operation, switch command means such as a switch The regular input state and the substitute input state at switching operation can be easily switched.
[0007]
According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect, each of the information input units uses a common communication line for inputting the control information by manual operation and the input information of the manual operation unit. A communication processing unit configured to transmit the control information to the control unit via the control unit, and the switching unit.But,Consists of the communication processing unit provided in the information input unit for switchingThe switching command means is configured to command the switching command to the communication processing unit provided in the switching information input unit,
SaidThe communication processing unit provided in the information input unit for switching,
When switching to the normal input state is instructed by the switching command means, a communication process is executed to transmit the input information of the manual operation unit as the control information corresponding to the information input unit for switching. And a communication process for transmitting the input information of the manual operation unit as the control information corresponding to the other information input unit when the switching command unit is instructed to switch to the substitute input state. Is configured to run.
Accordingly, the input information from the manual operation unit provided in each of the plurality of information input units is subjected to communication processing by the communication processing unit provided in each information input unit and transmitted to the control unit via the common communication line, and switching is performed. When the information input unit for the operation is instructed to switch to the substitute input state, the control unit automatically substitutes the input information of the manual operation unit provided for itself as the control information of the other information input unit that has failed. On the other hand, when switching to the normal input state is instructed, the input information of the manual operation unit provided for itself is automatically transmitted to the control unit as its own control information. The normal input state and the substitute input state can be appropriately switched while realizing simplification of wiring as compared with the case of individually connecting to the control unit, and the preferred means of
[0008]
According to
Therefore, since the information input unit that substitutes the input of the control information and the information input unit that is substituted are configured in the same specification, the control information is substituted and input by the substitute information input unit In addition, for example, if both information input units are configured with different specifications, it is easier to perform the same input operation compared to the case where the input operation is not easy due to an increase in time and effort for confirmation for performing the input operation without error. Can be substituted, so that the suitable means of any one of
[0010]
Claim6According to the claim1-5In the combine provided with the control device for a work machine according to any one of the above, as the plurality of information input units, an input unit for unloader control for inputting operation control information of the unloader for grain discharge, An attitude control input unit for inputting attitude control information is provided.
Therefore, for example, when the unloader control input unit is out of order, the unloader control input unit can be input by the attitude control input unit in place of the unloader control input unit. Even if the tank that stores the recovered kernel is full, the kernel cannot be discharged to the outside and it is difficult to continue the cutting operation. By operating the unloader according to the operation control information, the grain in the tank can be discharged and the cutting operation can be continued, and when the posture control input unit fails, the unloader control input unit It is possible to substitute posture control information and perform appropriate posture control in the same manner, and thus a combine with better operability can be obtained.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a case where an embodiment of the present invention is applied to a combine as a work machine will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1 to FIG. 3, the combine has a cutting part at a front part of a machine body V including a pair of left and right
[0012]
As shown in FIG. 2, the
[0013]
The vertical conveying device 36 (in FIG. 2, there are portions that are partially different from those in FIG. 1 for explaining the function of the vertical conveying device 36), and nipping and conveying the stock side of the cereal. It comprises a
And the state (stock source side sensor S8b is on and the tip side sensor S8a is off) where the grain tip is located between the pair of tip sensors S8a, S8b is an appropriate handling depth state. The handling depth control for controlling the operation of the handling depth motor M1 is executed so that the handling depth state is maintained.
[0014]
As shown in FIG. 3, in the
And for the left and right steering to turn on and off the power transmission to the left and right
[0015]
Each of the left and right
Then, horizontal control for controlling the operation of the left and right rolling
[0016]
The
Then, unloader control for controlling the operation of the
[0017]
As shown in FIG. 4, the threshing
[0018]
As shown in FIG. 2, the holding
As a result, in the normal state where the harvested cereals are threshed while being held and transported by the side of the handling chamber A, and when the length of the harvested cereals is extremely short, the whole grain culms in the handling chamber A. As described above, the rail control for driving the rail raising motor M2 and the like can be executed.
[0019]
The
The
[0020]
Then, threshing control for controlling the operation of the chaff opening adjusting motor M4 and the tomi wind power adjusting motor M5 according to the amount of the leaked processed material from the handling chamber A is performed so that the sorting process in the sorting apparatus B is properly performed. Executed. Here, when the traveling speed increases, the amount of harvested cereals supplied to the handling chamber A increases, and the amount of leakage processed material from the handling chamber A increases, so that the determination is made based on information from the vehicle speed sensor S7 described later. It is controlled so that the chaff opening and the tomi wind force increase as the amount of cereal supply to the handling room A increases.
[0021]
Next, the power transmission system is shown in FIG. The output of the engine E mounted on the machine body V is transmitted to the threshing
Based on the information of the engine speed sensor S5 under the condition that the traveling speed detected by the vehicle speed sensor S7 does not exceed the set upper limit speed so that the capacity of the engine E can be used as effectively as possible. Vehicle speed control for controlling the operation of the transmission motor M6 is executed so that the determined engine load is maintained in an appropriate range.
[0022]
Next, information input means for inputting start-up commands and control target values and the like for the various controls described above (cutting height control, handling depth control, direction control, horizontal control, unloader control, rail control, threshing control, etc.) And the display means of various information is demonstrated.
As shown in FIGS. 6 and 7, the basic switch module MU1 (see FIG. 8) is provided on the left side of the
On the other hand, an entrance /
[0023]
On the right front side of the
A display module MU4 (see FIG. 11) for displaying various types of information is provided on the left front panel of the
[0024]
As shown in FIG. 8, the basic switch module MU1 includes a threshing and handling depth control operation unit 41, a vehicle speed
[0025]
In the threshing and handling depth control operation unit 41, a crop depth control start
[0026]
The vehicle speed
The direction
The cutting height
The
FIG. 8 illustrates a switch (with a click) that can adjust the switching by the
[0027]
As shown in FIGS. 9 and 27, the unloader switch module MU2 includes an automatic /
[0028]
As shown in FIGS. 10 and 28, the horizontal control switch module MU3 includes an
[0029]
As described above, each of the switch modules MU1 to MU3 constitutes a plurality of information input units for individually inputting the control information for the plurality of types of control by manual operation, and the manual switch and the adjustment volume are manually operated. This corresponds to the manual operation unit SS for inputting the operation control information by operation.
Further, the horizontal control switch module MU3 constitutes an attitude control input unit MU3 for inputting the attitude control information of the machine body V individually by manual operation, and the above-described switches and volumes are used for the attitude control by manual operation. This corresponds to the manual operation unit SS for inputting information.
The unloader switch module MU2 constitutes an unloader control input unit MU2 for manually inputting operation control information for controlling the
[0030]
In the display module MU4, as shown in FIG. 11, an indicator needle
In the figure, on the
[0031]
And as shown in FIG.12 and FIG.13, the central control part CU which concentrates and performs control of the whole combine, the mowing
[0032]
Actuating actuators AK and control information detecting sensors SW are connected to one of the plurality of terminal control units LU and MU, and signals are sent to the connected terminal control units LU and MU. Is configured to input and output.
The actuators AK are composed of the hydraulic cylinders, electric motors, etc. for operating the working devices provided in each part of the machine body, and the sensors SW are switches that detect various control information as binary information of ON / OFF. Etc.
Specifically, as illustrated in FIG. 12, a drive signal for the handling depth motor M1 is output from the terminal control unit LU3 arranged in the reaping
A drive signal is output from the terminal control unit LU4 arranged in the threshing
[0033]
Among the two terminal control units LU1, 2 arranged in the
A drive signal for the turning motor M3 is output from the terminal control unit LU5 arranged in the tank unit, and the fir sensor S11 detects the amount of grains stored in the
[0034]
A high-speed communication line T1 for high-speed communication and a low-speed communication line T2 for low-speed communication are connected to the central control unit CU for driving the actuators AK among the plurality of terminal control units LU and MU. Terminal control units (hereinafter referred to as high-speed terminal units) LU1 to LU5 that input and output signals that require high-speed communication processing are connected to the high-speed communication line T1, while signals that do not require high-speed communication processing are input and output. The switch modules MU1 to MU3 and the display module MU4 are connected to the low-speed communication line T2.
[0035]
As shown in FIG. 13, the central control unit CU is provided with a microcomputer CPU for control processing, and a gate array GA1 that relays data exchange between the microcomputer CPU and the high-speed communication line T1. ing. Here, data exchange between the microcomputer CPU and the gate array GA1 is performed via an 8-bit bus line. On the other hand, each of the high-speed terminal units LU1 to LU5 connected to the high-speed communication line T1 includes a gate array GA2 that relays data exchange between the sensors SW and actuators AK and the high-speed communication line T1.
[0036]
The control microcomputer CPU has an analog input signal from an analog sensor that detects continuously changing information, such as a potentiometer, and a pulse input signal from a pulse sensor to detect the number of revolutions, A drive signal for an engine stop solenoid SOLe for shutting off the fuel supply to the engine E and stopping the engine is output from an
As the analog input signals, detection signals from the unloader position sensor S3, the rolling sensor S4, the ultrasonic sensor S6, the sheave sensor S10, the cutting lift detection sensor S12, and the steering operation detection sensor S13 are input. A detection signal from the vehicle speed sensor S7 is input as a pulse input signal, and a signal of a main switch MW for power-on is also input.
[0037]
The control microcomputer CPU is connected to a nonvolatile memory MEM such as an EEPROM, and various error information and the like are stored in the memory MEM. In the figure, PS1 is a DC voltage source that supplies a power supply voltage and a reset signal when the power is turned on to the microcomputer CPU, the gate array GA1, and the like.
[0038]
As shown in FIG. 13, four harnesses AD1 to AD4 that generate address signals for the respective high-speed terminal units LU1 to LU5 are provided by combining a harness of a LOW level voltage connected to the ground and a harness that is not connected. The harnesses AD1 to AD4, the sensors SW and the actuators AK are connected to the high-speed terminal units LU1 to LU5 via the integrally formed connector CN.
The harnesses AD1 to AD4 are connected to the address setting external terminals A0 to A3 of the gate array GA2, and a LOW level voltage signal is supplied from the LOW level voltage harness. A HIGH level voltage signal pulled up to the power source inside the array GA2 is supplied, and each address is set by a combination of the voltage signals. In the example of FIG. 13, the high-speed terminal unit LU3 is set as
The sensors SW and the actuators AK are connected to the input / output port of the gate array GA2 via a signal processing circuit and a drive circuit, respectively. In the figure, PS2 is a DC voltage source for supplying a power supply voltage to the gate array GA2 and the like.
[0039]
The high-speed communication line T1 is configured using, for example, the RS485 standard. As shown in FIG. 13, the two-wire communication line Ln, the central control unit CU, and the communication lines Ln in the high-speed terminal units LU1 to LU5. The transmission data received from each of the gate arrays GA1 and 2 is converted into a signal conforming to a standard such as RS485 and output to the communication line Ln at the contact with the signal, and the signal on the communication line Ln is input and received. A communication driver DR is provided for outputting data to each of the gate arrays GA1,2.
[0040]
The gate array GA1 on the center side and the gate array GA2 on the terminal side are configured to be used by switching the mode of the gate array GA formed in the communication IC of the same specification. Hereinafter, a specific description will be given based on FIG.
[0041]
As shown in FIG. 14 (a), when the MODE terminal is set to the LOW level, the gate array GA is switched to the master mode in which the internal circuit functions as the central gate array GA1, and in this master mode, the gate array GA is The input /
[0042]
As shown in FIG. 14B, the gate array GA is switched to the slave mode in which the internal circuit functions as the gate array GA2 on the terminal side when the MODE terminal is set to the HIGH level. In this slave mode, the gate array The GA is an input /
The input /
[0043]
The central control unit CU executes high-speed communication processing with the high-speed terminal units LU1 to 5 connected to the high-speed communication line T1 via the gate arrays GA1 and 2 and the high-speed communication line T1. It is configured as follows.
Specifically, as shown in FIG. 15, the central control unit CU designates the address set for each high-speed terminal unit LU1-5, and each high-speed terminal unit LU1-5 by the polling selecting method. It is configured to multiplex communication with. That is, the microcomputer CPU of the central control unit CU performs a transmission interrupt process at a set time interval to request signals to the high-speed terminal units LU1 to 5 (data input of each sensor SW or each actuator AK) to the gate array GA1. Output request) and a reception interrupt process activated by an interrupt signal from the gate array GA1 that has received a reply signal (input data or ACK data of each sensor SW) from each high-speed terminal unit LU1-5, A reply signal is received from each high-speed terminal unit LU1-5. The set time interval is set so that communication with all the high-speed terminal units LU1 to LU5 can be executed at the set polling cycle Tp (for example, 5 ms).
[0044]
Further, the microcomputer CPU of the central control unit CU has a serial communication interface function as a standard function. On the other hand, as shown in FIGS. 17 and 18, the input / output provided in each switch and display module MU1-4. Similarly, the
That is, in each
[0045]
Similar to the high-speed communication line T1, the low-speed communication line T2 is configured using, for example, the RS485 standard, and as shown in FIG. 13, a two-wire communication line Ln ′ is provided and a central control is performed. The transmission data received from the CPU of the central control unit CU and each
[0046]
Then, using both the serial communication interface functions provided in the central microcomputer CPU and the
Specifically, as shown in FIG. 16, the central control unit CU sequentially specifies the addresses set for the modules MU1 to MU4, while using the polling selecting method, from the modules MU1 to MU4. Input of data (data of each manual switch and adjustment volume) and output of data to each of the modules MU1 to MU4 (display data of each lamp and display unit) are performed. That is, the microcomputer CPU of the central control unit CU transmits a request signal to each of the modules MU1 to MU4 and receives a return signal from each of the terminal control units LU1 to 5 by transmission interrupt processing at set time intervals. As a result, a reception interrupt is activated, and the return signals from the modules MU1 to MU4 are received in the reception interrupt processing. Note that when the communication process using the low-speed communication line T2 and the communication process using the high-speed communication line T2 are performed at the same time, the communication process using the high-speed communication line T2 is preferentially executed.
Here, it takes about 15 ms for the transmission process of the request signal for one module MU1 to 4 and the reception process of the response signal from the modules MU1 to 4, and the communication for all four modules MU1 to 4 is performed. The set time interval is set so as to be executed within a predetermined time (maximum 60 ms).
[0047]
Each manual switch provided in each of the switch modules MU1 to MU3 is connected to the ground when the switch is pressed and inputs a LOW level signal (0 volt), and receives a HIGH level signal (for example, 5 volt) when the switch is not pressed. input. Each adjustment volume inputs an analog signal that changes in the range of 0 to 5 volts when operated from the lower limit position to the upper limit position of the adjustment range. As shown in FIG. 17, the
On the other hand, based on the display data transmitted from the central control unit CU, the
[0048]
As shown in FIG. 18, in the display module MU4, the detection signal from the fuel (fuel) sensor, the water temperature sensor, the engine speed sensor S5 and the oil switch, and the output voltage of the alternator are input to the
On the other hand, the left and right
[0049]
Each of the modules MU1 to MU4 is connected to the communication line Ln ′ via a dedicated connector, and an address signal is input to each of the modules MU1 to MU4 using the wiring of the connector. Specifically, as shown in FIG. 27, the unloader switch module MU2 is connected to the communication line Ln ′ via the connector CN2, and the high level address signal ad1 from the connector CN2 and the open state address The signal ad2 is input to the
Further, as shown in FIG. 28, the horizontal control switch module MU3 is connected to the communication line Ln ′ via the connector CN3, and an open address signal ad1 and a high level address signal ad2 from the connector CN3. Is input to the
[0050]
The unloader switch module MU2 and the horizontal control switch module MU3 are configured so that they can be installed in the position of each other. Specifically, as shown in FIG. 26, each module MU2, MU3 is formed in a box of the same size having a snap-in structure that can be attached to and detached from the body V.
For example, when the unloader switch module MU2 fails, as shown in FIG. 29, the horizontal control switch module MU3 is replaced at the position of the unloader switch module MU2 and connected to the connector CN2 for the unloader switch module. Then, the
That is, the horizontal
Conversely, when the horizontal control switch module MU3 fails, similarly, when the unloader switch module MU2 is replaced at the position of the horizontal control switch module MU3 and connected to the connector CN3 for the horizontal control switch module, The
[0051]
As described above, an input signal of at least one information input unit (specifically, for example, horizontal control module MU3) among the information input units (each switch module MU1 to MU3) is used as the control corresponding to the information input unit. A normal input state as an input signal for use information (for horizontal control), and the control information (for unloader control) to be originally input by the other information input unit (specifically, for example, the unloader switch module MU2). The switching means 100 is provided which can be switched to a substitute input state to substitute for the input signal.
[0052]
The switching information input unit (horizontal control switch module MU3) that can be switched between the normal input state and the substitute input state is configured to have the same specifications as the other information input unit (unloader switch module MU2). That is, a binary digital signal is input as an input signal of the control information by three manual switches and one cross operation switch provided for each module, and the analog signal is provided by a volume provided for each module. Is input as an input signal for the control information.
When the switching information input unit (horizontal control switch module MU3) is connected to a regular connection unit (connector CN3) for connecting the switch module to the control unit CU, the
[0053]
Specifically, the switching means 100 is constituted by a
[0054]
And the said central control part CU is appropriate with respect to all the said actuators AK based on each input data, such as said sensors SW and a switch transmitted from each said high-speed terminal part LU1-5 and each module MU1-4. The drive content is determined, and the proper drive content is transmitted as control data to the high-speed terminal units LU1 to 5 to which the actuators AK are connected, while the high-speed terminal units LU1 to LU1 to which the actuators AK are connected. 5 is configured to output a drive signal to the actuators AK based on the control data received from the central control unit CU.
[0055]
Next, as a specific example of the drive control of the actuators AK, the drive configuration for the cutting
As shown in FIG. 20, the cutting
[0056]
On the other hand, as shown in FIG. 20, the left and
[0057]
In the above configuration, when the central control unit CU determines that the cutting height
The high-speed terminal unit LU1 outputs a HIGH signal from one of the port output terminals a and b of the gate array GA2 and a LOW signal from the other in accordance with the received control data, and outputs either the solenoid L1 or L2. Driven to move the cutting
[0058]
Similarly to the above, when the central control unit CU determines that the direction control start
The high-speed terminal unit LU1 outputs a HIGH signal from one of the port output terminals c and d of the gate array GA2 and a LOW signal from the other in accordance with the received control data, and outputs either the solenoid L3 or L4. Driven to operate one of the pair of
[0059]
The central control unit CU displays on the display means such as the lamp based on the input data such as the sensors SW and the switches transmitted from the high-speed terminal units LU1 to LU5 and the modules MU1 to MU4. Appropriate display contents are determined, and the appropriate display contents are transmitted as display data to the modules MU1 to MU4. On the other hand, the modules MU1 to MU4 receive the display data received from the central control unit CU. Based on this, a drive signal is output to the display means such as the lamp.
[0060]
The case of the cutting height control will be described in detail. When the central control unit CU confirms the ON state of the cutting height control start
When the
[0061]
Similarly to the above, in the case of direction control, the central control unit CU confirms the ON state of the direction control start
When the direction control start
[0062]
Next, the control operation in the central control unit CU will be described based on the flowcharts shown in FIGS.
When the main switch MW is turned on and the power is turned on and power is supplied to the central control unit CU (at this time, power is also supplied to the high-speed terminal units LU1 to LU5 and the modules MU1 to MU4. First, the reset state of the CPU is released and control is started. After the initialization process, the analog signal from the analog sensor and the pulse signal from the pulse sensor are input at a set time interval (5 ms), and all high-speed terminals LU1 after the main switch is turned on. -5 and the low-speed communication processing with each of the modules MU1-4 until the time necessary for the operation of the modules MU1-4 to stabilize (for example, 250 ms) elapses, and the gate array GA1 is reset. To stop the high-speed communication processing between the high-speed terminal units LU1 to LU5 (# 1 to # 6).
[0063]
When the time necessary for stabilizing the operations of all the high-speed terminal units LU1 to LU5 and modules MU1 to 4 has elapsed, the CPU starts low-speed communication processing with each of the modules MU1 to MU4 and gates. The reset of the array GA1 is canceled and high-speed communication processing with each high-speed terminal unit LU1-5 is started (# 7- # 8). Here, the low-speed communication process and the high-speed communication process are performed by the interrupt process as described above. In the transmission interrupt process, as shown in FIG. 22, an input or output request signal for each high-speed terminal unit LU and module MU. In the reception interrupt process, as shown in FIG. 23, a reception process for receiving a return signal from each high-speed terminal unit LU and module MU is performed.
[0064]
When the CPU sufficiently accumulates input data from each sensor SW, manual switch, adjustment volume, etc. by the low-speed communication processing and high-speed communication processing, and confirms the start of the system, the CPU Arithmetic processing for determining the drive content of the class AK and the display content of the display means HS is performed (# 5, # 9). The drive data and display data obtained by this calculation are transmitted to each high-speed terminal unit LU and module MU by low-speed communication processing and high-speed communication processing.
[0065]
When the main switch MW is turned off to stop the operation of the combine, the CPU stops the low-speed communication processing and resets the gate array GA1 to stop the high-speed communication processing (# 4, # 10 to # 10). # 11). Then, for 5 seconds after the main switch is turned off, the engine stop solenoid is driven to cut off the fuel supply to the engine, and each terminal control unit LU, MU stored in a memory such as a RAM in the CPU Processing to write detection data of sensors, data such as manual switches and adjustment volumes (control target and control state information) in a batch to the memory MEM is performed, and the drive of the solenoid is stopped after 5 seconds (# 12- # 15). The control target and control state information written in the memory MEM is used as reference data at the start of the next control.
[0066]
Based on the flowchart shown in FIG. 24, the control operation in each high-speed terminal unit LU1-5 will be described. First, it is determined whether or not it is a polling signal for itself based on the address in the received data. If it is determined that it is a polling signal for itself, it is determined whether it is a request for input data from sensors SW or an output request for actuators AK. In the case of an input request, a detection signal from the sensors SW is input, and return sensor data is created based on the detection signal. On the other hand, in the case of an output request, the received data is used as a drive signal for the actuators AK. Output and create ACK data for reply. Then, the created sensor data or ACK data is transmitted to the central control unit CU.
[0067]
Based on the flowchart shown in FIG. 25, the control operation in each of the modules MU1 to MU4 will be described. First, it is determined whether or not it is a polling signal for itself based on the address in the received data, and if it is determined that it is a polling signal for itself, whether it is a request for input data from a manual switch or an adjustment volume, an indicator lamp, meter or LCD Judge whether the output request to the display, in the case of an input request, input a detection signal from a manual switch, adjustment volume, etc., and create a reply data based on that, while in the case of an output request, Based on the received data, a drive signal is output to the display lamp, meter, and LCD display to create ACK data for reply. Then, the created reply data is transmitted to the central control unit CU.
[0068]
[Another embodiment]
In the above embodiment, the two information input units (specifically, the unloader switch module MU2 and the horizontal control switch module MU3) are configured to have the same specifications, that is, three push buttons as the manual operation unit SS. A case has been described in which a switch, one cruciform switch, and one volume are provided, and the input signals of all the switches and volumes can be substituted between modules. A configuration may be used in which only a part of is substituted.
[0069]
Hereinafter, a case where the horizontal control switch module MU3 does not have the same specifications as the unloader switch module MU2 will be described with reference to FIG.
The horizontal unloader switch module MU2 includes a cross operation key type
[0070]
Next, another embodiment of the switching means 100 will be described.
In the above embodiment, the connection positions of the two information input units (unloader switch module MU2 and horizontal control switch module MU3) to the control unit CU are changed to switch between the normal input state and the substitute input state, respectively. In the following, another embodiment configured to switch without replacement will be described.
That is, the switching command means KS is provided for instructing a switching command to the normal input state or the substitute input state based on the manual operation command, and the switching means 100 is provided with the switching information input section (for example, the horizontal control switch module MU3). ) Is connected to the control unit CU and is switched to the normal input state when the switch command means KS is instructed to switch to the normal input state, and the switch command means KS substitutes When switching to the input state is instructed, it is configured to switch to the substitute input state.
[0071]
Specifically, as described above, each of the two information input units (unloader switch module MU2 and horizontal control switch module MU3) is a manual operation unit SS for inputting the control information by manual operation. And a
When the switching command means KS commands the switching command to the
[0072]
In the above embodiment, each of the information input units (unloader switch module MU2 and horizontal control switch module MU3) controls the manual operation unit SS and the input information of the manual operation unit SS via the common communication line T2. And a
[0073]
In the above embodiment, the
[0074]
In the above-described embodiment, the control unit that executes a plurality of types of control is configured by the central control unit CU that performs the plurality of controls in a concentrated manner. However, the present invention is not limited to this. A plurality of control units that execute separately may be configured.
[0075]
In the above embodiment, the present invention is applied to a combine as a work vehicle, and unloader control, body posture control, threshing control, handling depth control, etc. are executed as a plurality of types of control, and the switching means 100 performs the above The information input unit for switching to be switched is exemplified by the information input unit MU2 for unloader control and the information input unit MU3 for horizontal control. However, other information input units for control are used. May be configured as a switching information input unit.
Further, the present invention can be applied to various work vehicles other than the combine.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall side view of a combine.
FIG. 2 is a front side view of the combine.
FIG. 3 is a schematic plan view of a combine.
FIG. 4 is a longitudinal side view of a threshing section.
Fig. 5 Combined power transmission diagram
FIG. 6 is a plan view of the control unit
FIG. 7 is a rear view of the control unit.
FIG. 8 is a front view of the basic switch module.
FIG. 9 is a front view of an unloader switch module.
FIG. 10 is a front view of a horizontal control switch module.
FIG. 11 is a front view of a display module.
FIG. 12 is a block diagram showing the overall control configuration of the combine.
FIG. 13 is a circuit block diagram showing the main part of a combine control structure;
FIG. 14 is a circuit configuration diagram of a communication IC.
FIG. 15 is a waveform diagram of a polling selecting signal in high-speed communication processing.
FIG. 16 is a waveform diagram of a polling selecting signal in low-speed communication processing.
FIG. 17 is a block diagram showing a control configuration of the switch module.
FIG. 18 is a block diagram showing a control configuration of a display module.
FIG. 19 is a schematic plan view of the front side of the combine.
FIG. 20 is a circuit diagram showing a driving configuration for cutting up / down and steering operation;
FIG. 21 is a flowchart showing a control operation in the central control unit.
FIG. 22 is a flowchart showing a control operation in the central control unit.
FIG. 23 is a flowchart showing a control operation in the central control unit.
FIG. 24 is a flowchart showing a control operation in the terminal control unit.
FIG. 25 is a flowchart showing a control operation in the terminal control unit.
FIG. 26 is a schematic sectional view showing the mounting structure of the switch module.
FIG. 27 is a circuit configuration diagram of a horizontal control switch module.
FIG. 28 is a circuit configuration diagram of an unloader switch module.
FIG. 29 is a circuit configuration diagram when a horizontal control switch module is replaced for an unloader.
FIG. 30 is a front view of an unloader switch module according to another embodiment.
FIG. 31 is a circuit configuration diagram of a horizontal control switch module according to another embodiment.
[Explanation of symbols]
29 Communication processor
32 Unloader
100 switching means
CU control unit
CN2 connection
CN3 connection
KS switching command means
SS Manual operation unit
MU2 information input section
MU2 input unit for unloader control
MU3 information input section
MU3 Attitude control input unit
T2 communication line
V Airframe
Claims (6)
前記複数の情報入力部のうちの少なくとも1つの情報入力部の入力信号を、その情報入力部に対応する前記制御用情報の入力信号とする正規入力状態と、他の情報入力部にて本来入力されるべき前記制御用情報の入力信号に代用する代用入力状態とに切り換え自在な切換手段が設けられ、
前記切換手段は、
前記正規入力状態と前記代用入力状態とに切り換えられる切換用の情報入力部がその情報入力部を前記制御部に接続させるための正規の接続部に接続されている場合に前記正規入力状態に切り換えられ、且つ、前記切換用の情報入力部が前記他の情報入力部を前記制御部に接続させるための他の接続部に付け換えて接続されている場合に前記代用入力状態に切り換えられるように構成されている作業機械の制御装置。A work machine provided with a control unit that executes a plurality of types of control and a plurality of information input units that individually input control information for the plurality of types of control to the control unit by manual operation. A control device,
A normal input state in which an input signal of at least one information input unit of the plurality of information input units is used as an input signal of the control information corresponding to the information input unit, and is originally input in another information input unit freely switching means provided et be switched between a substitute input state to substitute the input signal of the control information to be,
The switching means is
Switching to the regular input state when the switching information input unit that is switched between the regular input state and the substitute input state is connected to a regular connection unit for connecting the information input unit to the control unit And the switching information input unit is switched to the substitute input state when connected to another connection unit for connecting the other information input unit to the control unit. The control device of the work machine that is configured .
前記切換手段が前記切換用の情報入力部に備えた前記通信処理部にて構成され、
その切換用の情報入力部に備えた前記通信処理部は、
前記切換用の情報入力部が前記正規の接続部に接続されている場合に、前記手動操作部の入力情報をその情報入力部に対応する前記制御用情報として送信する通信処理を実行し、且つ、前記切換用の情報入力部が前記他の接続部に付け換えて接続されている場合に、前記手動操作部の入力情報を前記他の情報入力部に対応する前記制御用情報として送信する通信処理を実行するように構成されている請求項1記載の作業機械の制御装置。 Each of the information input units has a manual operation unit for inputting the control information by manual operation, and the input information of the manual operation unit is used for the control with respect to the control unit via a common communication line. And a communication processing unit for transmitting as information,
The switching means is configured by the communication processing unit provided in the switching information input unit,
The communication processing unit provided in the information input unit for switching,
When the switching information input unit is connected to the regular connection unit, a communication process is performed for transmitting the input information of the manual operation unit as the control information corresponding to the information input unit, and , A communication for transmitting input information of the manual operation unit as the control information corresponding to the other information input unit when the switching information input unit is connected to the other connection unit The control device for a work machine according to claim 1, wherein the control device is configured to execute processing .
前記複数の情報入力部のうちの少なくとも1つの情報入力部の入力信号を、その情報入力部に対応する前記制御用情報の入力信号とする正規入力状態と、他の情報入力部にて本来入力されるべき前記制御用情報の入力信号に代用する代用入力状態とに切り換え自在な切換手段が設けられ、
人為操作指令に基づいて、前記正規入力状態又は前記代用入力状態への切換え指令を指令する切換指令手段が設けられ、
前記切換手段は、
前記正規入力状態と前記代用入力状態とに切り換えられる切換用の情報入力部が前記制御部に接続されている状態で、前記切換指令手段にて前記正規入力状態への切換えが指令された場合に前記正規入力状態に切り換えられ、且つ、前記切換指令手段にて前記代用入力状態への切換えが指令された場合に前記代用入力状態に切り換えられるように構成されている作業機械の制御装置。 A work machine provided with a control unit that executes a plurality of types of control and a plurality of information input units that individually input control information for the plurality of types of control to the control unit by manual operation. A control device,
A normal input state in which an input signal of at least one information input unit of the plurality of information input units is used as an input signal of the control information corresponding to the information input unit, and is originally input in another information input unit A switching means capable of switching to a substitute input state to substitute for an input signal of the control information to be performed is provided;
Switching command means is provided for commanding a switching command to the normal input state or the substitute input state based on an artificial operation command,
The switching means is
When a switching information input unit that is switched between the normal input state and the substitute input state is connected to the control unit, and the switching command means instructs the switching to the normal input state. A control device for a work machine configured to be switched to the substitute input state when switched to the normal input state and when the switch command means instructs to switch to the substitute input state .
前記切換手段が、前記切換用の情報入力部に備えた前記通信処理部にて構成されるとともに、前記切換指令手段が、前記切換え指令を前記切換用の情報入力部に備えた前記通信処理部に対して指令するように構成され、
前記切換用の情報入力部に備えた前記通信処理部は、
前記切換指令手段にて前記正規入力状態への切換えが指令された場合に、前記手動操作部の入力情報を前記切換用の情報入力部に対応する前記制御用情報として送信する通信処理を実行し、且つ、前記切換指令手段にて前記代用入力状態への切換えが指令された場合に、前記手動操作部の入力情報を前記他の情報入力部に対応する前記制御用情報として送 信する通信処理を実行するように構成されている請求項3記載の作業機械の制御装置。Each of the information input units has a manual operation unit for inputting the control information by manual operation, and the input information of the manual operation unit is used for the control with respect to the control unit via a common communication line. And a communication processing unit for transmitting as information,
Said switching means, Rutotomoni is configured by including the information input of the switching said communication processing unit, the switching command means, said switching command the communication processing unit provided in the information input of the switching and Configured to command against
The communication processing unit provided in the information input unit for switching,
When switching to the normal input state is instructed by the switching command means, a communication process is executed to transmit the input information of the manual operation unit as the control information corresponding to the information input unit for switching. and, the switching when the switching to the substitute input state is commanded by換指age means, signal to the communication processing feed input information of the manual operation unit as the control information corresponding to the other information input unit work machine control apparatus according to claim 3 that is configured to run.
前記複数の情報入力部として、穀粒排出用のアンローダの作動制御用情報を入力するアンローダ制御用入力部と、機体の姿勢制御用情報を入力する姿勢制御用入力部とが設けられているコンバイン。As the plurality of information input units, a combiner provided with an input unit for unloader control for inputting operation control information for an unloader for grain discharge and an input unit for posture control for inputting information for posture control of the fuselage .
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