JPH0365926B2 - - Google Patents

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JPH0365926B2
JPH0365926B2 JP59048830A JP4883084A JPH0365926B2 JP H0365926 B2 JPH0365926 B2 JP H0365926B2 JP 59048830 A JP59048830 A JP 59048830A JP 4883084 A JP4883084 A JP 4883084A JP H0365926 B2 JPH0365926 B2 JP H0365926B2
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JP
Japan
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control
target value
control valve
time
operation signal
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、コンバインや農用トラクタ等のよう
に、作業装置を油圧アクチユエータにより昇降自
在に備えている農作業機に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an agricultural machine, such as a combine harvester or an agricultural tractor, which is equipped with a working device that can be raised and lowered by a hydraulic actuator.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

農作業機の一例であるコンバインにおいては、
作業装置の一例である刈取部を油圧シリンダ(油
圧アクチユエータの一例)により昇降操作自在に
備えている。
In combine harvesters, which are an example of agricultural machinery,
The reaping section, which is an example of a working device, is equipped with a hydraulic cylinder (an example of a hydraulic actuator) that can be freely raised and lowered.

この場合、例えば本出願人の特願昭58−198460
号に示されているように、地面から刈取部までの
高さを検出する高さセンサーと、刈取部の対地高
さの制御目標値を設定する設定手段と、刈取部を
昇降駆動する油圧シリンダに作動油を給排操作す
る電磁駆動型の制御弁と、この制御弁への操作信
号の発信と停止を繰り返して制御弁を間欠的に切
換操作する制御手段とを備え、高さセンサーの検
出値が制御目標値に維持されるように制御手段に
より制御弁を切換操作して刈取部を自動的に昇降
駆動するように構成しているものがある。
In this case, for example, the applicant's patent application No. 58-198460
As shown in the issue, a height sensor detects the height from the ground to the reaping section, a setting means for setting a control target value for the height of the reaping section above the ground, and a hydraulic cylinder that drives the reaping section up and down. Equipped with an electromagnetically driven control valve that supplies and discharges hydraulic oil to the control valve, and a control means that repeatedly sends and stops an operation signal to this control valve to intermittently switch the control valve, and detects the height sensor. There are some systems in which the reaping section is automatically driven up and down by switching the control valve by a control means so that the value is maintained at the control target value.

そして、前記構成では刈取部の滑らかな昇降制
御が行われるように、油圧シリンダの伸縮速度が
比較的低速に設定されている。つまり、第1図に
示すように制御弁へ操作信号の発信と停止を繰り
返す場合、一つのサイクル時間T内での発信時間
t1の比t1/Tを比較的に小に設定して、油圧シリ
ンダに給排操作される作動油を少なくしているの
である。
In the above configuration, the expansion and contraction speed of the hydraulic cylinder is set to a relatively low speed so that the reaping section can be smoothly controlled up and down. In other words, when repeatedly transmitting and stopping the operation signal to the control valve as shown in Fig. 1, the transmitting time within one cycle time T
The ratio t 1 /T of t 1 is set to a relatively small value to reduce the amount of hydraulic fluid supplied to and discharged from the hydraulic cylinder.

そして、前記構成において畦際での旋回時等に
刈取部を地面から大きく持ち上げる場合には、設
定手段を操作して制御目標値を変更してやる。こ
れにより、刈取部は制御目標値の変更に追従して
上昇して行くのである。この場合、刈取部が通常
の昇降制御時よりも素早く上昇するように、前記
比t1/Tを増大させて油圧シリンダの伸張速度を
速くしているのである。
In the above configuration, when the reaping section is to be significantly lifted from the ground when turning at the edge of a ridge, etc., the control target value is changed by operating the setting means. As a result, the reaping section moves upward following the change in the control target value. In this case, the ratio t 1 /T is increased to increase the extension speed of the hydraulic cylinder so that the reaping section rises more quickly than during normal elevation control.

〔発明が解決しようとする課題〕 前記構成では、制御目標値が変更された時点で
比t1/Tを増大させてはいるが、この制御目標値
が変更された時点A1が例えば第1図に示すよう
に、操作信号の停止時間中であつたとする。この
場合には、時点A1から停止時間の終了する時点
A2までの時間t′が経過するまでは、制御弁に操作
信号が発信されず油圧シリンダが動かない状態が
生ずる。又、制御目標値が変更された時点が例え
ば第1図に示すように、発信時間の終了前の時点
A3であれば、直ぐに発信時間が終了して油圧シ
リンダが作動し始めるには至らず前述と同様な結
果となる。
[Problem to be Solved by the Invention] In the above configuration, the ratio t 1 /T is increased at the time when the control target value is changed, but the time point A 1 when the control target value is changed is, for example, the first As shown in the figure, it is assumed that the operation signal is being stopped. In this case, from time A 1 to the end of the stop time
Until the time t' up to A2 has elapsed, no operation signal is sent to the control valve and the hydraulic cylinder does not move. Also, the time point at which the control target value is changed is, for example, the time point before the end of the transmission time, as shown in Figure 1.
If A3 , the transmission time ends immediately and the hydraulic cylinder does not start operating, resulting in the same result as described above.

これにより、制御目標値を変更してから若干遅
れて刈取部が上昇して来るような状態が生ずるの
で、本発明はこのような遅れを少なくすることを
目的としている。
As a result, a situation occurs in which the reaping section rises with a slight delay after the control target value is changed.The present invention aims to reduce such a delay.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

本発明の特徴は以上のような農作業機におい
て、次のように構成することにある。つまり、制
御目標値が変更されると、その時点で制御手段を
操作信号の発信開始時点の状態に切換え、且つ、
操作信号の比(発信時間/停止時間)を増大させ
る手段を備えてあることにあり、その作用及び効
果は次のとおりである。
The feature of the present invention is that the agricultural machine as described above is configured as follows. That is, when the control target value is changed, at that point the control means is switched to the state at the time when the operation signal transmission started, and
The present invention is provided with means for increasing the ratio of operation signals (sending time/stopping time), and its functions and effects are as follows.

〔作 用〕[Effect]

前述のように構成すると、制御目標値の変更が
行われた場合にはその変更の時点において、操作
信号を発する制御手段がどのような状態にあつて
も、第1図の時点A4に示すような発信開始時点
の状態に切換えられる。
With the configuration described above, when the control target value is changed, no matter what state the control means that issues the operation signal is in at the time of the change, the control value shown at time A4 in FIG. The state is changed to the state at the time of starting the call.

従つて、制御目標値の変更が行われると、直ぐ
に操作信号が発信されて制御弁が切換操作され油
圧アクチユエータが作動し始める。そして、操作
信号の発信が開始されてから最初の発信状態が一
つの発信の開始から停止までの十分に長い時間に
亘つて行われ、且つ、比(発信時間/停止時間)
(t1/Tに相当)が大きくなつているので、これ
以後油圧アクチユエータが高速で作動して行くの
である。
Therefore, when the control target value is changed, an operation signal is immediately transmitted, the control valve is switched, and the hydraulic actuator starts operating. Then, the first transmission state after the start of transmission of the operation signal is carried out for a sufficiently long time from the start to the stop of one transmission, and the ratio (transmission time / stop time)
(corresponding to t 1 /T) is increasing, so the hydraulic actuator operates at high speed from now on.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上のように、制御目標値の変更が行われると
遅れることなく素早く作業装置を昇降させること
ができるようになつて、作業装置を素早く大きく
上昇又は下降させて障害物等から作業装置を回避
させるような操作が確実に行えるようになる。
又、制御目標値の変更操作と作業装置の昇降とが
一致して、応答性及び操作感のよいものが得られ
る。
As described above, when the control target value is changed, the work equipment can be raised or lowered quickly without delay, and the work equipment can be quickly raised or lowered to avoid obstacles, etc. You will be able to perform such operations reliably.
In addition, the control target value changing operation and the lifting and lowering of the working device coincide with each other, resulting in good responsiveness and operational feel.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。
Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.

第2図は農作業機の一例としてのコンバインの
前部の刈取部1の側面図であつて、作業装置の一
つである刈取部1は、引起し装置2、刈取装置
3、搬送装置4を有し、その引起し装置2の前方
に分草具5…を備えており、刈取部1全体が支持
フレーム6に支持されている。
FIG. 2 is a side view of a reaping section 1 at the front of a combine harvester as an example of an agricultural working machine. A weeding tool 5 is provided in front of the pulling device 2, and the entire reaping section 1 is supported by a support frame 6.

そして、発信器7と受信器8から成る高さセン
サーとしての超音波センサー9が、穀稈による誤
作動を起こさない様に、分草具5の背後に取り付
けられている。そして、この超音波センサー9に
よる対地高さの検出値Hに基づいて、油圧シリン
ダ10(油圧アクチユエータに相当)を作動させ
て、横軸芯P周りに支持フレーム6を揺動するこ
とにより刈高さを調節すべく構成してある。
An ultrasonic sensor 9 as a height sensor consisting of a transmitter 7 and a receiver 8 is attached behind the weeding tool 5 to prevent malfunction due to grain culms. Then, based on the detected value H of the height above the ground by the ultrasonic sensor 9, the hydraulic cylinder 10 (corresponding to a hydraulic actuator) is operated to swing the support frame 6 around the horizontal axis P, thereby increasing the cutting height. It is configured to adjust the brightness.

以下、超音波センサー9による対地高さの検出
値Hに基づいて刈高さを制御する制御システムに
ついて、第3図及び第4図により説明する。
Hereinafter, a control system for controlling the cutting height based on the detected value H of the height above the ground by the ultrasonic sensor 9 will be explained with reference to FIGS. 3 and 4.

第3図に示すように、制御システムはマイクロ
コンピユータを主要部とする制御装置11に超音
波センサー9の受信器8からの信号を入力すると
ともに、刈高さ(対地高さ)を制御目標値H0
して予め設定する設定手段としてのポテンシヨメ
ータ12の出力信号を入力している。そして、受
信器8による検出値Hがポテンシヨメータ12に
よつて設定した制御目標値H0となるように、電
磁駆動型の制御弁13を駆動して、油圧シリンダ
10によつて刈取部1を自動的に昇降操作すべく
構成してある。
As shown in FIG. 3, the control system inputs a signal from the receiver 8 of the ultrasonic sensor 9 to a control device 11 whose main part is a microcomputer, and controls the cutting height (height above the ground) to a target value. The output signal of a potentiometer 12 as a setting means is inputted as H 0 in advance. Then, the electromagnetically driven control valve 13 is driven so that the detected value H by the receiver 8 becomes the control target value H0 set by the potentiometer 12, and the reaping part 1 is operated by the hydraulic cylinder 10. It is configured to automatically raise and lower.

そして、ポテンシヨメータ12の操作具として
の調節ツマミ12aの操作の有・無、すなわち制
御目標値H0の変更の有無を検出すべく刈高さ制
御のループを通過する毎に、記憶してあるポテン
シヨメータ12の設定値VR2と新たにサンプリン
グした設定値VR1とを比較している。そして、こ
の比較値が所定値α以上有る場合には、刈取部1
が高速で昇降されるように制御弁13を連続駆動
するための識別用の連続フラグを“1”にセツト
する。そして(ステツプS1,S2)、直ちに昇降操
作が開始されるように制御弁13への操作信号の
発信を初期化(発信開始時点にすること)すべ
く、ONフラグ及びOFFタイム(第1図の停止時
間に相当)をリセツトする(ステツプS3)。
Then, each time the cutting height control loop is passed, it is memorized to detect whether or not the adjustment knob 12a as an operating tool of the potentiometer 12 has been operated, that is, whether or not the control target value H0 has changed. The set value VR 2 of a certain potentiometer 12 is compared with the newly sampled set value VR 1 . If this comparison value is greater than or equal to the predetermined value α, the reaping unit 1
A continuous flag for identification is set to "1" to continuously drive the control valve 13 so that the control valve 13 is raised and lowered at high speed. Then (Steps S 1 and S 2 ), the ON flag and OFF time (the first (corresponding to the stop time in the figure) (step S3 ).

次に新たにサンプリングした設定値VR1を記憶
値VR2として記憶するとともに、その値と予め設
定してある基準値とに基いて制御目標値H0を算
出し、この制御目標値H0と超音波センサー9に
よる検出値Hとの偏差ΔHを演算する(ステツプ
S4)。
Next, the newly sampled set value VR 1 is stored as a memory value VR 2 , and a control target value H 0 is calculated based on that value and a preset reference value, and this control target value H 0 and Calculate the deviation ΔH from the detected value H by the ultrasonic sensor 9 (step
S4 ).

その後、偏差ΔHの大きさと符号に基いて、昇
降速度と操作方向(上昇・下降)を設定する(ス
テツプS5,S6)。
Thereafter, the ascending/descending speed and operating direction (ascending/descending) are set based on the magnitude and sign of the deviation ΔH (steps S 5 and S 6 ).

そして、再度偏差ΔHの大きさをチエツクし、
予め設定してある所定値β未満である場合には、
連続フラグをリセツトして(ステツプS7)刈取部
1の昇降がゆつくりと行われるように、制御弁1
3が間欠的に駆動されるように制御する。つま
り、第1図に示すように制御装置11から制御弁
13に対して操作信号が間欠的に発信されて、制
御弁13が間欠的に切換操作される状態となるの
である。これにより、油圧シリンダ10に対して
給排される作動油が制御弁13により抑えられ
て、油圧シリンダ10が比較的低速で作動するの
である。
Then, check the size of the deviation ΔH again,
If it is less than a predetermined value β,
The continuous flag is reset (step S7 ) and the control valve 1 is turned on so that the reaping section 1 can be raised and lowered slowly.
3 is controlled to be driven intermittently. That is, as shown in FIG. 1, an operation signal is intermittently transmitted from the control device 11 to the control valve 13, and the control valve 13 is intermittently switched. As a result, the hydraulic oil supplied to and discharged from the hydraulic cylinder 10 is suppressed by the control valve 13, and the hydraulic cylinder 10 operates at a relatively low speed.

次に、偏差ΔHの符号に基いて設定された昇降
方向に対応して、第1図に示すような制御弁13
の操作信号のデユーテイ比t1/T(Tは一つのサ
イクル時間)を設定・チエツクすべく、そのON
タイム(発信時間t1に相当)とOFFタイム(停止
時間t2に相当)の演算を行つて、対応する上昇・
下降・停止の各出力信号を生成するのである。
Next, the control valve 13 as shown in FIG.
To set and check the duty ratio t 1 /T (T is one cycle time) of the operation signal, turn it ON.
By calculating the time (corresponding to the transmission time t 1 ) and the OFF time (corresponding to the stop time t 2 ), the corresponding rise and
It generates descending and stopping output signals.

そして、連続フラグが“1”にセツトされてい
る場合には、ステツプS3により(ONフラグ=
0)となつているのでステツプS8からステツプS9
に移行し、OFFタイムの減算が行われるのであ
る。しかし、ステツプS3により(OFFタイム=
0)となつているので、ステツプS10からステツ
プS11に移行して(ONフラグ=1)となる。つ
まり、操作信号の発信状態が第1図に示すように
発信開始の時点A4に切換えられるのである。そ
して、制御目標値H0が変更されてステツプS2
S3を通る限りステツプS11を通ることになるので、
制御弁13が上昇側又は下降側に切換操作された
状態を維持するのである。これにより、刈取部1
が直ちに高速で上昇又は下降するのである。
Then, if the continuous flag is set to "1", in step S3 (ON flag =
0), so step S 8 to step S 9
, and the OFF time is subtracted. However, due to step S3 (OFF time =
0), the process moves from step S10 to step S11 and becomes (ON flag=1). In other words, the transmission state of the operation signal is switched at time point A4 when transmission starts, as shown in FIG. Then, the control target value H 0 is changed and step S 2 ,
As long as you pass through S3 , you will pass through step S11 , so
The control valve 13 is maintained in a state where it is switched to the ascending side or the descending side. As a result, the reaping section 1
immediately rises or falls at high speed.

一方、連続フラグがリセツトされている場合
は、制御弁13が第1図に示すような操作信号に
基づいて間欠的に切換操作されるのであり、この
状態が通常の昇降制御の状態である。
On the other hand, when the continuity flag is reset, the control valve 13 is intermittently switched based on the operation signal as shown in FIG. 1, and this state is a normal elevation control state.

又、ポテンシヨメータ12の操作の有無、すな
わち制御目標値H0の変化の有・無を検出するに、
本実施例に示すように制御目標値H0そのものを
サンプリングして前回のサンプリング値と比較す
る手段では無く、調節ツマミ12aの操作を検出
するセンサーを設けてもよい。
In addition, to detect the presence or absence of operation of the potentiometer 12, that is, the presence or absence of a change in the control target value H0 ,
Instead of sampling the control target value H 0 itself and comparing it with the previous sampling value as shown in this embodiment, a sensor for detecting the operation of the adjustment knob 12a may be provided.

ところで、本実施例における刈高さ制御では、
制御応答を最適化するために制御目標値H0に対
する検出値Hの偏差ΔHの大きさに対応して、制
御弁13のデユーテイー比t1/Tを自動的に複数
段階に変更することによつて、偏差ΔHが大きい
ほど速く刈取部1を昇降すべく構成してある。そ
して、このデユーテイー比t1/Tは予めテーブル
化して制御装置11内のメモリー(図示せず)に
記憶してある。
By the way, in the cutting height control in this embodiment,
In order to optimize the control response, the duty ratio t 1 /T of the control valve 13 is automatically changed in multiple stages according to the magnitude of the deviation ΔH of the detected value H with respect to the control target value H 0 . Therefore, the structure is such that the larger the deviation ΔH is, the faster the reaping section 1 can be moved up and down. This duty ratio t 1 /T is previously stored in a table in a memory (not shown) within the control device 11.

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利
にする為に符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構造に限定されるものではない。
Incidentally, although reference numerals are written in the claims section for convenient comparison with the drawings, the present invention is not limited to the structure shown in the accompanying drawings.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

図面は本発明に係る農作業機の実施例を示し、
第1図は制御弁に発信される操作信号のタイムチ
ヤート、第2図はコンバインの前部側面図、第3
図は制御システムのブロツク図、そして、第4図
は制御装置の動作を示すフローチヤートである。 1……作業装置、9……高さセンサー、10…
…油圧アクチユエータ、12……制御目標値の設
定手段、13……制御弁、H0……制御目標値、
H……高さセンサーの検出値。
The drawings show an embodiment of the agricultural machine according to the present invention,
Figure 1 is a time chart of the operation signal sent to the control valve, Figure 2 is a front side view of the combine, and Figure 3 is a time chart of the operation signal sent to the control valve.
The figure is a block diagram of the control system, and FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the control device. 1... Working device, 9... Height sensor, 10...
... Hydraulic actuator, 12 ... Control target value setting means, 13 ... Control valve, H 0 ... Control target value,
H...Detection value of height sensor.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 地面から作業装置1までの高さを検出する高
さセンサー9と、作業装置1の対地高さの制御目
標値H0を設定する設定手段12と、作業装置1
を昇降駆動する油圧アクチユエータ10に作動油
を給排操作する電磁駆動型の制御弁13と、この
制御弁13への操作信号の発信と停止を繰り返し
て制御弁13を間欠的に切換操作する制御手段と
を備え、前記高さセンサー9の検出値Hが制御目
標値H0に維持されるように制御手段により制御
弁13を切換操作して作業装置1を自動的に昇降
駆動するように構成してある農作業機であつて、
前記制御目標値H0が変更されると、その時点で
前記制御手段を操作信号の発信開始時点の状態に
切換え、且つ、操作信号の比(発信時間/停止時
間)を増大させる手段を備えてある農作業機。
1 A height sensor 9 that detects the height from the ground to the working device 1, a setting means 12 that sets a control target value H 0 of the height above the ground of the working device 1, and a
an electromagnetically driven control valve 13 for supplying and discharging hydraulic oil to a hydraulic actuator 10 that drives it up and down, and control that intermittently switches and operates the control valve 13 by repeatedly transmitting and stopping an operation signal to the control valve 13. means, and configured to automatically drive the working device 1 up and down by switching the control valve 13 by the control means so that the detected value H of the height sensor 9 is maintained at the control target value H0 . It is a agricultural machine that has been
When the control target value H 0 is changed, at that point, the control means is switched to the state at the time when the transmission of the operation signal starts, and means for increasing the ratio of the operation signal (transmission time / stop time) is provided. A certain agricultural machine.
JP4883084A 1984-03-13 1984-03-13 Reaming harvester Granted JPS60192510A (en)

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6091914A (en) * 1983-10-24 1985-05-23 株式会社クボタ Reaming harvester

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS6091914A (en) * 1983-10-24 1985-05-23 株式会社クボタ Reaming harvester

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