JPH06253610A - 農作業機の制御装置 - Google Patents
農作業機の制御装置Info
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- JPH06253610A JPH06253610A JP7083093A JP7083093A JPH06253610A JP H06253610 A JPH06253610 A JP H06253610A JP 7083093 A JP7083093 A JP 7083093A JP 7083093 A JP7083093 A JP 7083093A JP H06253610 A JPH06253610 A JP H06253610A
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- Japan
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- control
- dead zone
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- Lifting Devices For Agricultural Implements (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 トラクタに耕耘作業機を昇降可能かつ左右に
傾動可能に装着した農作業機の耕深制御および水平制御
を良好に行わせる。 【構成】 トラクタに耕耘作業機を昇降可能かつ左右に
傾動可能に装着し、耕耘作業機の目標耕深値を基準とす
る不感帯内に実際の耕深値が収まるよう耕耘作業機を昇
降させる耕深制御と、耕耘作業機の目標左右傾斜値を基
準とする不感帯内に実際の耕耘作業機の左右傾斜値が収
まるよう耕耘作業機を左右に傾動させる傾動制御とを行
う農作業機の制御装置において、前記耕深制御および傾
動制御のいずれもにつき、制御出力中の不感帯の大きさ
は非出力中の不感帯の大きさよりも大きくなるよう不感
帯の大きさを変更するようにした。
傾動可能に装着した農作業機の耕深制御および水平制御
を良好に行わせる。 【構成】 トラクタに耕耘作業機を昇降可能かつ左右に
傾動可能に装着し、耕耘作業機の目標耕深値を基準とす
る不感帯内に実際の耕深値が収まるよう耕耘作業機を昇
降させる耕深制御と、耕耘作業機の目標左右傾斜値を基
準とする不感帯内に実際の耕耘作業機の左右傾斜値が収
まるよう耕耘作業機を左右に傾動させる傾動制御とを行
う農作業機の制御装置において、前記耕深制御および傾
動制御のいずれもにつき、制御出力中の不感帯の大きさ
は非出力中の不感帯の大きさよりも大きくなるよう不感
帯の大きさを変更するようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、トラクタに昇降自在に
装着した耕耘作業機の耕深制御および水平制御を行う制
御装置に関するものである。
装着した耕耘作業機の耕深制御および水平制御を行う制
御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図１は耕耘作業機の１例であるロータリ
耕耘機の使用状態を示す図であって、トラクタ１の作業
機連結装置２にロータリ耕耘機３が装着されている。図
示例の作業機連結装置２は３Ｐヒッチであり、図中の５
は左右一対のロワリンク、６は左右中央に１本のトップ
リンクで、これらリンク５，５，６の後端部にロータリ
耕耘機３が取り付けられる。７はトラクタ１が具備する
油圧装置で駆動するリフトアームで、該リフトアームの
後端部にリフトロッド８，８を介してロワリンク５，５
が吊られており、リフトアーム７，７を上下に回動させ
ることにより、ロータリ耕耘機３が昇降するようになっ
ている。また、左右一方（図示例では左側）のリフトロ
ッド８（Ｌ）は油圧シリンダでできており、これを伸縮
させることによりトラクタ１に対してロータリ耕耘機３
が進行方向と垂直な面内で傾動するようになっている。
耕耘機の使用状態を示す図であって、トラクタ１の作業
機連結装置２にロータリ耕耘機３が装着されている。図
示例の作業機連結装置２は３Ｐヒッチであり、図中の５
は左右一対のロワリンク、６は左右中央に１本のトップ
リンクで、これらリンク５，５，６の後端部にロータリ
耕耘機３が取り付けられる。７はトラクタ１が具備する
油圧装置で駆動するリフトアームで、該リフトアームの
後端部にリフトロッド８，８を介してロワリンク５，５
が吊られており、リフトアーム７，７を上下に回動させ
ることにより、ロータリ耕耘機３が昇降するようになっ
ている。また、左右一方（図示例では左側）のリフトロ
ッド８（Ｌ）は油圧シリンダでできており、これを伸縮
させることによりトラクタ１に対してロータリ耕耘機３
が進行方向と垂直な面内で傾動するようになっている。
【０００３】ロータリ耕耘機３は、回転軸に多数の刃体
を植設した耕耘刃１０を所定方向に回転させて圃場を耕
耘するようになっている。耕耘刃１０の周囲を覆うロー
タリカバー１１の後方部分（リヤカバー）１２はロータ
リカバー本体に対して上下に回動自在に取り付けられ、
スプリング等によって下向きに付勢されている。機体の
進行にともないリヤカバー１２の下部が圃場面に押し付
けられながら移動することにより、耕耘後の圃場面を均
平化して整地する。
を植設した耕耘刃１０を所定方向に回転させて圃場を耕
耘するようになっている。耕耘刃１０の周囲を覆うロー
タリカバー１１の後方部分（リヤカバー）１２はロータ
リカバー本体に対して上下に回動自在に取り付けられ、
スプリング等によって下向きに付勢されている。機体の
進行にともないリヤカバー１２の下部が圃場面に押し付
けられながら移動することにより、耕耘後の圃場面を均
平化して整地する。
【０００４】リヤカバー１２は耕耘深さ（以下、耕深と
呼ぶ）が浅いときは立ちぎみとなり、耕深が深いときは
横向きぎみとなるので、リヤカバー角度をデプスセンサ
２４で測定することにより、そのときの耕深を検出する
ことができる。トラクタ１に設けた耕深設定ダイヤル２
１で設定される耕深の目標値とこのデプスセンサ２４で
検出される耕深の実測値とを比較し、実測値が目標値を
基準とする不感帯内に収まるようにロータリ耕耘機３の
高さを制御する。
呼ぶ）が浅いときは立ちぎみとなり、耕深が深いときは
横向きぎみとなるので、リヤカバー角度をデプスセンサ
２４で測定することにより、そのときの耕深を検出する
ことができる。トラクタ１に設けた耕深設定ダイヤル２
１で設定される耕深の目標値とこのデプスセンサ２４で
検出される耕深の実測値とを比較し、実測値が目標値を
基準とする不感帯内に収まるようにロータリ耕耘機３の
高さを制御する。
【０００５】また、トラクタ１に対するロータリ耕耘機
３の相対傾斜量を検出するストロークセンサ２５と、ト
ラクタ１の左右傾斜量を検出するスロープセンサ２６と
が設けられており、これら両センサの検出結果からロー
タリ耕耘機３の絶対左右傾斜が求められる。そして、傾
き調節ダイヤル２２によって設定される目標左右傾斜値
とこの絶対左右傾斜の実測値とを比較し、実測値が目標
値を基準とする不感帯内に収まるようにロータリ耕耘機
３をトラクタ１に対して傾動させる。通常はロータリ耕
耘機３が絶対水平になるよう制御する。
３の相対傾斜量を検出するストロークセンサ２５と、ト
ラクタ１の左右傾斜量を検出するスロープセンサ２６と
が設けられており、これら両センサの検出結果からロー
タリ耕耘機３の絶対左右傾斜が求められる。そして、傾
き調節ダイヤル２２によって設定される目標左右傾斜値
とこの絶対左右傾斜の実測値とを比較し、実測値が目標
値を基準とする不感帯内に収まるようにロータリ耕耘機
３をトラクタ１に対して傾動させる。通常はロータリ耕
耘機３が絶対水平になるよう制御する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】一定耕深で安定作業中
に、例えば前輪１ａが圃場の凸部に乗り上げたり凹部に
落ち込んだりしてトラクタ１が上下にピッチングする
と、圃場面に対してロータリ耕耘機３が上下動し、耕深
が急激に変化する。このような場合、ロータリ耕耘機３
の昇降を迅速に行わせる必要があるので、不感帯が小さ
い方が良い。逆に、耕深制御の出力中である場合は、制
御が過敏であるとハンチングを起こすおそれがあるの
で、不感帯が大きめであることが好ましい。
に、例えば前輪１ａが圃場の凸部に乗り上げたり凹部に
落ち込んだりしてトラクタ１が上下にピッチングする
と、圃場面に対してロータリ耕耘機３が上下動し、耕深
が急激に変化する。このような場合、ロータリ耕耘機３
の昇降を迅速に行わせる必要があるので、不感帯が小さ
い方が良い。逆に、耕深制御の出力中である場合は、制
御が過敏であるとハンチングを起こすおそれがあるの
で、不感帯が大きめであることが好ましい。
【０００７】また、水平制御に関しても、トラクタ側に
起因する左右傾斜の場合はロータリ耕耘機３の傾動を迅
速に行わせるため不感帯が小さい方が良いが、制御出力
中はハンチングを防止するため不感帯が大きめであるこ
とが好ましい。
起因する左右傾斜の場合はロータリ耕耘機３の傾動を迅
速に行わせるため不感帯が小さい方が良いが、制御出力
中はハンチングを防止するため不感帯が大きめであるこ
とが好ましい。
【０００８】このような耕深制御および水平制御上の特
性があるが、従来はいずれの制御についても、出力、非
出力に関係なく不感帯の大きさが一定であったので、実
情に即した制御が行われないという問題があった。
性があるが、従来はいずれの制御についても、出力、非
出力に関係なく不感帯の大きさが一定であったので、実
情に即した制御が行われないという問題があった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は次のような構成とした。すなわち、本発明
にかかる農作業機の制御装置は、トラクタに耕耘作業機
を昇降可能かつ左右に傾動可能に装着し、耕耘作業機の
目標耕深値を基準とする不感帯内に実際の耕深値が収ま
るよう耕耘作業機を昇降させる耕深制御と、耕耘作業機
の目標左右傾斜値を基準とする不感帯内に実際の耕耘作
業機の左右傾斜値が収まるよう耕耘作業機を左右に傾動
させる傾動制御とを行う農作業機の制御装置において、
前記耕深制御および傾動制御のいずれについても、制御
出力中の不感帯の大きさが非出力中の不感帯の大きさよ
りも大きくなるよう不感帯の大きさを変更するように構
成したことを特徴としている。
に、本発明は次のような構成とした。すなわち、本発明
にかかる農作業機の制御装置は、トラクタに耕耘作業機
を昇降可能かつ左右に傾動可能に装着し、耕耘作業機の
目標耕深値を基準とする不感帯内に実際の耕深値が収ま
るよう耕耘作業機を昇降させる耕深制御と、耕耘作業機
の目標左右傾斜値を基準とする不感帯内に実際の耕耘作
業機の左右傾斜値が収まるよう耕耘作業機を左右に傾動
させる傾動制御とを行う農作業機の制御装置において、
前記耕深制御および傾動制御のいずれについても、制御
出力中の不感帯の大きさが非出力中の不感帯の大きさよ
りも大きくなるよう不感帯の大きさを変更するように構
成したことを特徴としている。
【００１０】
【作用】耕深制御および水平制御に関し、制御出力中の
不感帯の大きさが非出力中の不感帯の大きさよりも大き
くなるよう不感帯の大きさを変更するので、上記問題点
が解決され、耕深制御および水平制御が良好に行われ
る。
不感帯の大きさが非出力中の不感帯の大きさよりも大き
くなるよう不感帯の大きさを変更するので、上記問題点
が解決され、耕深制御および水平制御が良好に行われ
る。
【００１１】
【実施例】前掲図１に示す農作業機においては、作業機
部分（図示例ではロータリ耕耘機）３の上下位置を制御
するポジション制御と、耕深を制御する耕深制御と、作
業機部分の左右傾斜を制御する傾動制御とを行う。これ
らの制御を司る制御装置は図２のブロック図に示す如く
構成されている。
部分（図示例ではロータリ耕耘機）３の上下位置を制御
するポジション制御と、耕深を制御する耕深制御と、作
業機部分の左右傾斜を制御する傾動制御とを行う。これ
らの制御を司る制御装置は図２のブロック図に示す如く
構成されている。
【００１２】ポジションレバー２０は作業機部分３を上
げ下げする操作具である。耕深設定ダイヤル２１は耕深
を設定する設定具である。傾き調節ダイヤル２２は作業
機部分３の左右傾斜度を設定する設定具である。リフト
アーム角センサ２３は実際のリフトアーム角を検出する
センサである。デプスセンサ２４は実際の耕深を検出す
るセンサである。ストロークセンサ２５はトラクタ１に
対する作業機部分３の左右傾斜度を検出するセンサであ
る。スロープセンサ２６はトラクタ１の左右傾斜度を検
出するセンサである。水平手動スイッチ２７は作業機部
分３を傾動させるスイッチである。これらからの信号が
コントローラ２８へ送信され、該コントローラ内でデー
タ処理を行い、昇降用バルブ２９と傾動用バルブ３０に
適切なバルブ開閉信号を出力する。このバルブ開閉信号
はパルス信号であり、パルスのＯＮタイムに比例してバ
ルブの開閉量が決定される。
げ下げする操作具である。耕深設定ダイヤル２１は耕深
を設定する設定具である。傾き調節ダイヤル２２は作業
機部分３の左右傾斜度を設定する設定具である。リフト
アーム角センサ２３は実際のリフトアーム角を検出する
センサである。デプスセンサ２４は実際の耕深を検出す
るセンサである。ストロークセンサ２５はトラクタ１に
対する作業機部分３の左右傾斜度を検出するセンサであ
る。スロープセンサ２６はトラクタ１の左右傾斜度を検
出するセンサである。水平手動スイッチ２７は作業機部
分３を傾動させるスイッチである。これらからの信号が
コントローラ２８へ送信され、該コントローラ内でデー
タ処理を行い、昇降用バルブ２９と傾動用バルブ３０に
適切なバルブ開閉信号を出力する。このバルブ開閉信号
はパルス信号であり、パルスのＯＮタイムに比例してバ
ルブの開閉量が決定される。
【００１３】ポジション制御に関しては、ポジションレ
バー２０の操作量に応じてリフトアーム７，７を上下動
させ、作業機部分３をトラクタ１機体に対して昇降させ
るようになっている。
バー２０の操作量に応じてリフトアーム７，７を上下動
させ、作業機部分３をトラクタ１機体に対して昇降させ
るようになっている。
【００１４】耕深制御は以下の順序で行う（図３参
照）。まず、耕深設定ダイヤル２１で設定される設定値
Ｋとデプスセンサ２４で検出される検出値Ｄとを読み取
り、検出値の変化速度ΔＤおよび設定値と検出値の差
（Ｋ−Ｄ）を算出する。次に、耕深制御が出力中である
か否かを判断し、それぞれの場合につき個別に後で説明
するファジイ推論を行って不感帯補正量Ｃを求め、設定
値Ｋの不感帯を決定する。そして、設定値と検出値の差
（Ｋ−Ｄ）が不感帯内にあるときは出力せず、差（Ｋ−
Ｄ）が上昇要求側にあるときはその差に応じたＯＮタイ
ムで上昇バルブ２９ａに出力し、差（Ｋ−Ｄ）が下降要
求側にあるときはその差に応じたＯＮタイムで下降バル
ブ２９ｂに出力する。
照）。まず、耕深設定ダイヤル２１で設定される設定値
Ｋとデプスセンサ２４で検出される検出値Ｄとを読み取
り、検出値の変化速度ΔＤおよび設定値と検出値の差
（Ｋ−Ｄ）を算出する。次に、耕深制御が出力中である
か否かを判断し、それぞれの場合につき個別に後で説明
するファジイ推論を行って不感帯補正量Ｃを求め、設定
値Ｋの不感帯を決定する。そして、設定値と検出値の差
（Ｋ−Ｄ）が不感帯内にあるときは出力せず、差（Ｋ−
Ｄ）が上昇要求側にあるときはその差に応じたＯＮタイ
ムで上昇バルブ２９ａに出力し、差（Ｋ−Ｄ）が下降要
求側にあるときはその差に応じたＯＮタイムで下降バル
ブ２９ｂに出力する。
【００１５】前記ファジイ推論を行うに当たり、耕深制
御非出力中である場合は図表１（図４）のファジィルー
ルを適用する。耕深設定値Ｋとデプスセンサ値の変化速
度ΔＤが入力変数（条件部メンバーシップ関数）で、不
感帯補正量Ｈが出力変数（出力部メンバーシップ関数）
である。この図表において、ＮＢは負で大きい、ＮＳは
負で小さい、ＺＯはゼロ、ＰＢは正で大きい、ＰＳは正
で小さいを意味する。耕深設定値Ｋについて言えば、Ｎ
Ｂは浅い耕深設定、ＺＯは中程度の耕深設定、ＰＢは深
い耕深設定である。また、デプスセンサ値の変化速度Δ
Ｄはリヤカバ−１２の動作であらわし、ＺＯはリヤカバ
ーが静止、ＮＢはリヤカバーが上向きに速く回動、ＰＢ
はリヤカバーが下向きに速く回動しているということで
ある。
御非出力中である場合は図表１（図４）のファジィルー
ルを適用する。耕深設定値Ｋとデプスセンサ値の変化速
度ΔＤが入力変数（条件部メンバーシップ関数）で、不
感帯補正量Ｈが出力変数（出力部メンバーシップ関数）
である。この図表において、ＮＢは負で大きい、ＮＳは
負で小さい、ＺＯはゼロ、ＰＢは正で大きい、ＰＳは正
で小さいを意味する。耕深設定値Ｋについて言えば、Ｎ
Ｂは浅い耕深設定、ＺＯは中程度の耕深設定、ＰＢは深
い耕深設定である。また、デプスセンサ値の変化速度Δ
Ｄはリヤカバ−１２の動作であらわし、ＺＯはリヤカバ
ーが静止、ＮＢはリヤカバーが上向きに速く回動、ＰＢ
はリヤカバーが下向きに速く回動しているということで
ある。
【００１６】例えば、図表１の３行１列については、
「もし耕深設定が浅く（ＮＢ）、かつリヤカバーが下向
きに速く回動しているならば（ＰＢ）、不感帯を少し狭
くせよ（ＮＳ）。」ということである。
「もし耕深設定が浅く（ＮＢ）、かつリヤカバーが下向
きに速く回動しているならば（ＰＢ）、不感帯を少し狭
くせよ（ＮＳ）。」ということである。
【００１７】非出力時の不感帯の大きさについて一般的
に説明すると次のようになる。図６（Ａ）のように安定
作業時は、耕深設定が浅い場合は不感帯を広くし、耕深
設定が深い場合は不感帯を小さくする。同図（Ｂ），
（Ｃ）のようにトラクタ１が前下がりや前上りになった
場合は、不感帯を狭くして耕深制御の追従性を向上させ
る。ただし、トラクタ１が前上りになり、かつ耕深設定
が浅い場合は、制御を敏感にするとハンチングが生じる
おそれがあるので、不感帯をそのままにしておく。
に説明すると次のようになる。図６（Ａ）のように安定
作業時は、耕深設定が浅い場合は不感帯を広くし、耕深
設定が深い場合は不感帯を小さくする。同図（Ｂ），
（Ｃ）のようにトラクタ１が前下がりや前上りになった
場合は、不感帯を狭くして耕深制御の追従性を向上させ
る。ただし、トラクタ１が前上りになり、かつ耕深設定
が浅い場合は、制御を敏感にするとハンチングが生じる
おそれがあるので、不感帯をそのままにしておく。
【００１８】一方、耕深制御出力中である場合は図表２
（図５）のファジィルールを適用する。デプスセンサ値
Ｄとその変化速度ΔＤが入力変数（条件部メンバーシッ
プ関数）で、不感帯補正量Ｈが出力変数（出力部メンバ
ーシップ関数）である。不感帯補正量Ｈは、耕深設定値
を基準として上側の不感帯を補正する補正量Ｈ1 と、下
側の不感帯を補正する補正量Ｈ2 とが別になっている。
デプスセンサ値Ｄについて言えば、ＮＢは実耕深が浅
い、ＺＯは実耕深が中程度、ＰＢは実耕深が深いという
ことである。
（図５）のファジィルールを適用する。デプスセンサ値
Ｄとその変化速度ΔＤが入力変数（条件部メンバーシッ
プ関数）で、不感帯補正量Ｈが出力変数（出力部メンバ
ーシップ関数）である。不感帯補正量Ｈは、耕深設定値
を基準として上側の不感帯を補正する補正量Ｈ1 と、下
側の不感帯を補正する補正量Ｈ2 とが別になっている。
デプスセンサ値Ｄについて言えば、ＮＢは実耕深が浅
い、ＺＯは実耕深が中程度、ＰＢは実耕深が深いという
ことである。
【００１９】例えば、図表２の１行１列については、
「もし実耕深が浅く（ＮＢ）、かつリヤカバーが上向き
に回動しているならば（ＮＢ）、上側の不感帯はそのま
まにし（ＺＯ）、下側の不感帯は少し広くせよ（Ｐ
Ｓ）。」ということである。
「もし実耕深が浅く（ＮＢ）、かつリヤカバーが上向き
に回動しているならば（ＮＢ）、上側の不感帯はそのま
まにし（ＺＯ）、下側の不感帯は少し広くせよ（Ｐ
Ｓ）。」ということである。
【００２０】上記状況を図示すると図７のようになる。
耕耘作業中トラクタ１が前下がりになると（Ｔ1 ）、ロ
ータリ耕耘機３が上昇し耕深が浅くなる。すると、耕深
制御出力が出され、ロータリ耕耘機３が下降を開始す
る。この間、リヤカバー１２は一旦下向きに回動し、そ
の後上向きに変化する（Ｔ2 ）。リヤカバー１２は耕耘
刃１０の後方に位置しているので、土を掘り起こした時
点から若干時間が経過した後に耕深を検出する。このた
め、ロータリ耕耘機３の下降をそのまま続けると、耕深
が深くなり過ぎる。そこで、前記の如く、リヤバー１２
が上向きに変化し始めたならば、下側の不感帯を広げて
下げ出力を停止し、ロータリ耕耘機３の下がり過ぎを防
止するのである。
耕耘作業中トラクタ１が前下がりになると（Ｔ1 ）、ロ
ータリ耕耘機３が上昇し耕深が浅くなる。すると、耕深
制御出力が出され、ロータリ耕耘機３が下降を開始す
る。この間、リヤカバー１２は一旦下向きに回動し、そ
の後上向きに変化する（Ｔ2 ）。リヤカバー１２は耕耘
刃１０の後方に位置しているので、土を掘り起こした時
点から若干時間が経過した後に耕深を検出する。このた
め、ロータリ耕耘機３の下降をそのまま続けると、耕深
が深くなり過ぎる。そこで、前記の如く、リヤバー１２
が上向きに変化し始めたならば、下側の不感帯を広げて
下げ出力を停止し、ロータリ耕耘機３の下がり過ぎを防
止するのである。
【００２１】非出力時における耕深設定値Ｋ、デプスセ
ンサ値の変化速度△Ｄおよび不感帯補正量Ｈのメンバー
シップ関数は図８乃至図１０であらわされる。仮に耕深
設定値ＫがＫｍ、デプスセンサ値の変化速度△Ｄが△Ｄ
ｍであると想定し、非出力時における不感帯補正量Ｃを
求めることにする（図１１参照）。このときの耕深設定
値Ｋのメンバーシップ値は、ＮＢより与えられる０．８
とＺＯより与えられる０．２であり、変化速度ΔＤのメ
ンバーシップ値は、ＮＢより与えられる０．３とＺＯよ
り与えられる０．７である。ファジィルールに従って不
感帯補正量Ｈのメンバーシップ領域Ｕを求め、これら領
域の横軸方向の重心位置を補正量Ｈｍとする。
ンサ値の変化速度△Ｄおよび不感帯補正量Ｈのメンバー
シップ関数は図８乃至図１０であらわされる。仮に耕深
設定値ＫがＫｍ、デプスセンサ値の変化速度△Ｄが△Ｄ
ｍであると想定し、非出力時における不感帯補正量Ｃを
求めることにする（図１１参照）。このときの耕深設定
値Ｋのメンバーシップ値は、ＮＢより与えられる０．８
とＺＯより与えられる０．２であり、変化速度ΔＤのメ
ンバーシップ値は、ＮＢより与えられる０．３とＺＯよ
り与えられる０．７である。ファジィルールに従って不
感帯補正量Ｈのメンバーシップ領域Ｕを求め、これら領
域の横軸方向の重心位置を補正量Ｈｍとする。
【００２２】また、傾動制御は以下の順序で行う（図１
２参照）。まず、傾き調節ダイヤル２２、ストロークセ
ンサ２５およびスロープセンサ２６の値を読み取り、こ
れらから作業機部分の傾斜値Ｄおよびその変化速度ΔＤ
を算出する。また、傾斜設定値と実際の傾斜値との差も
算出する。次に、傾動制御が出力中であるか否かを判断
し、それぞれの場合につき個別に後で説明するファジイ
推論を行って不感帯補正量Ｃを求め、傾斜設定値の不感
帯を決定する。そして、傾斜設定値と実際の傾斜値との
差が不感帯内にあるときは出力せず、差が伸縮式リフト
ロッドを伸ばす要求側にあるときは伸用バルブ３０ａに
出力し、差が伸縮式リフトロッドを縮ませる要求側にあ
るときは縮用バルブ３０ｂに出力する。
２参照）。まず、傾き調節ダイヤル２２、ストロークセ
ンサ２５およびスロープセンサ２６の値を読み取り、こ
れらから作業機部分の傾斜値Ｄおよびその変化速度ΔＤ
を算出する。また、傾斜設定値と実際の傾斜値との差も
算出する。次に、傾動制御が出力中であるか否かを判断
し、それぞれの場合につき個別に後で説明するファジイ
推論を行って不感帯補正量Ｃを求め、傾斜設定値の不感
帯を決定する。そして、傾斜設定値と実際の傾斜値との
差が不感帯内にあるときは出力せず、差が伸縮式リフト
ロッドを伸ばす要求側にあるときは伸用バルブ３０ａに
出力し、差が伸縮式リフトロッドを縮ませる要求側にあ
るときは縮用バルブ３０ｂに出力する。
【００２３】前記ファジイ推論を行うに当たり、傾動制
御非出力中である場合は図表３（図１３）のファジィル
ールを適用する。傾斜値Ｄとその変化速度ΔＤが入力変
数（条件部メンバーシップ関数）で、不感帯補正量Ｈが
出力変数（出力部メンバーシップ関数）である。傾斜値
Ｄについては、ＺＯは水平、ＮＢは左に大きく傾斜、、
ＰＢは右に大きく傾斜を意味する。また、変化速度ΔＤ
については、ＺＯは静止、ＮＢは左向きに大きく変化、
ＰＢは右向きに大きく変化を意味する。
御非出力中である場合は図表３（図１３）のファジィル
ールを適用する。傾斜値Ｄとその変化速度ΔＤが入力変
数（条件部メンバーシップ関数）で、不感帯補正量Ｈが
出力変数（出力部メンバーシップ関数）である。傾斜値
Ｄについては、ＺＯは水平、ＮＢは左に大きく傾斜、、
ＰＢは右に大きく傾斜を意味する。また、変化速度ΔＤ
については、ＺＯは静止、ＮＢは左向きに大きく変化、
ＰＢは右向きに大きく変化を意味する。
【００２４】例えば、図表３の３行１列については、
「もし左に傾斜しており（ＮＢ）、かつ水平に戻ろうと
しているならば（ＰＢ）、不感帯をそのままにせよ（Ｚ
Ｏ）。」ということである。図１５に示す如く、現時点
ではまだ傾斜設定値と実際の傾斜度との差があるが、傾
斜が戻りつつあるのでそのうち水平になるから、縮出力
要求側の不感帯θをそのままにしておいてもよいのであ
る。
「もし左に傾斜しており（ＮＢ）、かつ水平に戻ろうと
しているならば（ＰＢ）、不感帯をそのままにせよ（Ｚ
Ｏ）。」ということである。図１５に示す如く、現時点
ではまだ傾斜設定値と実際の傾斜度との差があるが、傾
斜が戻りつつあるのでそのうち水平になるから、縮出力
要求側の不感帯θをそのままにしておいてもよいのであ
る。
【００２５】また、３行３列については、「もし右に傾
斜しており（ＰＢ）、かつ同方向に傾斜しつつあるなら
ば（ＰＢ）、不感帯を狭くせよ（ＮＢ）。」ということ
である。図１６に示す如く、傾斜設定値と実際の傾斜度
との差があり、さらにそれが増加している場合は、早く
出力するため不感帯をどんどん狭くするのである。
斜しており（ＰＢ）、かつ同方向に傾斜しつつあるなら
ば（ＰＢ）、不感帯を狭くせよ（ＮＢ）。」ということ
である。図１６に示す如く、傾斜設定値と実際の傾斜度
との差があり、さらにそれが増加している場合は、早く
出力するため不感帯をどんどん狭くするのである。
【００２６】一方、傾動制御出力中である場合は図表４
（図１４）のファジィルールを適用する。各変数は非出
力中の場合と同じである。
（図１４）のファジィルールを適用する。各変数は非出
力中の場合と同じである。
【００２７】例えば、図表４の３行１列については、
「もし左に傾斜しており（ＮＢ）、かつ水平に戻ろうと
しているならば（ＰＢ）、不感帯を大きくせよ（Ｐ
Ｂ）。」ということである。すなわち、出力を出しなが
ら水平に速く戻りつつある時は（図１７参照）、オーバ
ーストロークになるおそれがあるので、不感帯を大きく
して制御を鈍感にするということである。
「もし左に傾斜しており（ＮＢ）、かつ水平に戻ろうと
しているならば（ＰＢ）、不感帯を大きくせよ（Ｐ
Ｂ）。」ということである。すなわち、出力を出しなが
ら水平に速く戻りつつある時は（図１７参照）、オーバ
ーストロークになるおそれがあるので、不感帯を大きく
して制御を鈍感にするということである。
【００２８】なお、耕深制御非出力時の各変数のメンバ
ーシップ関数と傾斜制御出力時および非出力時の各変数
のメンバーシップ関数については、図示を省略した。
ーシップ関数と傾斜制御出力時および非出力時の各変数
のメンバーシップ関数については、図示を省略した。
【００２９】
【発明の効果】以上に説明した如く、本発明にかかる制
御装置は、制御出力中の不感帯の大きさが非出力中の不
感帯の大きさよりも大きくなるよう不感帯の大きさを変
更するので、実情に即した良好な耕深制御および水平制
御が良好に行われるようになった。
御装置は、制御出力中の不感帯の大きさが非出力中の不
感帯の大きさよりも大きくなるよう不感帯の大きさを変
更するので、実情に即した良好な耕深制御および水平制
御が良好に行われるようになった。
【図１】本発明の１実施例である農作業機の側面図であ
る。
る。
【図２】制御装置のブロック図である。
【図３】耕深制御のフローチャートである。
【図４】耕深制御非出力中のファジィルールをあらわす
図表１である。
図表１である。
【図５】耕深制御出力中のファジィルールをあらわす図
表２である。
表２である。
【図６】ロータリ耕耘機の昇降動作をあらわす説明図で
ある。
ある。
【図７】ロータリ耕耘機の作業状況をあらわす説明図で
ある。
ある。
【図８】耕深制御における耕深設定値のメンバ−シップ
関数を示す図である。
関数を示す図である。
【図９】耕深制御におけるデプスセンサ値の変化速度の
メンバ−シップ関数を示す図である。
メンバ−シップ関数を示す図である。
【図１０】耕深制御における不感帯補正量のメンバ−シ
ップ関数を示す図である。
ップ関数を示す図である。
【図１１】不感帯補正量の求め方の説明図である。
【図１２】傾動制御のフローチャートである。
【図１３】傾動制御非出力中のファジィルールをあらわ
す図表３である。
す図表３である。
【図１４】傾動制御出力中のファジィルールをあらわす
図表４である。
図表４である。
【図１５】作業機部分の傾動動作をあらわす説明図その
１である。
１である。
【図１６】作業機部分の傾動動作をあらわす説明図その
２である。
２である。
【図１７】作業機部分の傾動動作をあらわす説明図その
３である。
３である。
１ トラクタ ２ 作業機連結装置 ３ ロータリ耕耘機（耕耘作業機） ７ リフトアーム １２ リヤカバ− ２１ 耕深設定ダイヤル ２２ 傾き調節ダイヤル ２４ デプスセンサ ２５ ストロークセンサ ２６ スロープセンサ ２８ コントローラ ２９ 昇降バルブ ３０ 傾動バルブ
Claims (1)
- 【請求項１】 トラクタに耕耘作業機を昇降可能かつ左
右に傾動可能に装着し、耕耘作業機の目標耕深値を基準
とする不感帯内に実際の耕深値が収まるよう耕耘作業機
を昇降させる耕深制御と、耕耘作業機の目標左右傾斜値
を基準とする不感帯内に実際の耕耘作業機の左右傾斜値
が収まるよう耕耘作業機を左右に傾動させる傾動制御と
を行う農作業機の制御装置において、前記耕深制御およ
び傾動制御のいずれについても、制御出力中の不感帯の
大きさが非出力中の不感帯の大きさよりも大きくなるよ
う不感帯の大きさを変更するように構成したことを特徴
とする農作業機の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7083093A JPH06253610A (ja) | 1993-03-05 | 1993-03-05 | 農作業機の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7083093A JPH06253610A (ja) | 1993-03-05 | 1993-03-05 | 農作業機の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06253610A true JPH06253610A (ja) | 1994-09-13 |
Family
ID=13442893
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7083093A Pending JPH06253610A (ja) | 1993-03-05 | 1993-03-05 | 農作業機の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06253610A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013094128A (ja) * | 2011-11-01 | 2013-05-20 | Yanmar Co Ltd | 水平制御装置 |
-
1993
- 1993-03-05 JP JP7083093A patent/JPH06253610A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013094128A (ja) * | 2011-11-01 | 2013-05-20 | Yanmar Co Ltd | 水平制御装置 |
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