JPH0724487B2 - 対地作業機のフイードバツク制御装置 - Google Patents

対地作業機のフイードバツク制御装置

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JPH0724487B2
JPH0724487B2 JP62221560A JP22156087A JPH0724487B2 JP H0724487 B2 JPH0724487 B2 JP H0724487B2 JP 62221560 A JP62221560 A JP 62221560A JP 22156087 A JP22156087 A JP 22156087A JP H0724487 B2 JPH0724487 B2 JP H0724487B2
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JP
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制心 玉井
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Iseki Agricultural Machinery Mfg Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、対地作業機の自動制御装置において、ポジ
ションレバー等の設定器を操作したときの動き始めを微
細に制御できる制御装置に関するものである。
[従来技術及び発明が解決しようとする問題点] トラクタに対地作業機を連結して制御を行う場合、一般
的にはデプス制御とポジション制御が知られている。
デプス制御は、リヤカバーに取り付けた耕深センサの耕
深検出値と、トラクタに設けた耕深設定器の耕深設定値
とを比較しながら上昇用比例ソレノイド弁、又は下降用
比例ソレノイド弁を適宜励磁してリフトアームを昇降回
動させるものであり、ポジション制御は、ポジションレ
バーによって対地作業機の高さを設定し、この高さに、
リフトアームの回動位置が一致するように前記比例ソレ
ノイド弁をコントロールするものである。
係る制御はCPUを有するマイコンでコントロールされる
が、設定値と検出値との差を検出値し、この差を解消す
るべく比例ソレノイド弁が励磁されるが、差が生じたと
きにCPUから直ちに制御指令が出力されるとハンチング
を起こすことがある。これを防止するために従来は、不
感帯設定器を設けて作業開始前に不感帯幅を設定し、設
定値と検出値との間に差が生じていてもその差が不感帯
内にあれば出力を出さないようにしていた。
しかしながら、この不感帯の幅を広くすると制御の遅れ
が生じ、不感帯の値を狭めるとハンチングを引き起こす
という不具合が生じる。そこで、このように自動制御中
は、微細な検出値によるハンチング現象を防止し、ポジ
ションレバー等の手動操作によるリフトアームの上下調
節は細かく作動できるようにするために解決せられるべ
き技術的問題点が生じてくるのである。
[問題点を解決するための手段] この発明は、上記問題点に鑑みて提案されたものであ
り、次のような技術的手段を講じた。即ち、ポジション
レバー等による設定器と、対地作業機のアクチュエータ
と、このアクチュエータの動作を検出するセンサと制御
部とを有するものであって、前記設定器による設定値に
前記センサの検出値が一致するまで前記アクチュエータ
を動作させるように構成された対地作業機の制御装置に
おいて、前記設定器による対地作業機の昇降操作をした
瞬間から不感帯を狭くセットし、且つ、一度中立となっ
て、次に自動制御で対地作業機が上下動するときには、
不感帯を広くセットする制御部を設けたことを特徴とす
る対地作業機のフィードバック制御装置の構成とする。
[実施例] 以下、図面に基づいてこの発明の実施例を説明する。ま
ず、構成から説明すると、第2図に示すように、トラク
タ1の後部にロータリ耕耘装置の如き対地作業機2を左
右一対のリフトアーム3、3へ、左右のリフトロッド
4、4を介して上下に揺動する左右のロワーリンク5、
5及び中央上部のトップリンク6からなる作業機連結リ
ンク7によって連結し、且つ、この作業機連結リンク7
は、そのリフトアーム3、3を油圧を用いたリフトシリ
ンダ8によって昇降回動させる油圧昇降機構9によって
昇降動作をするように構成されている。
リフトシリンダ8への圧力油の給排制御は、運転席近傍
に設けた昇降スイッチS3の操作に伴い、マイクロコンピ
ュータの如きものによって構成しているCPU10の操作指
令が、上昇用駆動部11又は下降用駆動部12にて増幅され
て上昇用比例ソレノイド弁13又は下降用比例ソレノイド
弁14を開閉動作させて、これによってリフトシリンダ8
にポンプ15の圧力油が供給されてリフトアーム3が上昇
し、又は、リフトシリンダ8の圧力油が排出されてリフ
トアーム3、3が下降するように構成されている。
更に、操縦席近傍に設けたポジションレバーI1及び回動
型のポテンショメータの検出軸をリフトアーム3に結合
して形成したリフトアーム角センサS1を夫々CPU10に接
続して、前記ポジションレバーI1の操作によって設定さ
れた設定値に、リフトアーム角センサS1にて検出される
高さ検出値が一致するようにCPU10から昇降指令が上昇
用駆動部11又は、下降用駆動部12に出力してこれによっ
て昇降制御(ポジションコントロール)が行われるもの
である。
耕深自動制御用として、ボリュームの如きものからなる
耕深設定器I2を用いて操作員が設定した耕深設定値に、
対地作業機2の耕深センサS2にて検出される耕深検出値
が一致するまで、上昇用比例ソレノイド弁13と下降用比
例ソレノイド弁14は、ソレノイド部に加わる電流量に比
例して圧力油の流通開口面積を開閉制御する比例ソレノ
イド弁を用いており、耕深設定値に対する耕深検出値の
差に比例した大きさの制御電流がCPU10から出力され、
この制御電流値に比例したパルス幅のパルス電流が上記
比例ソレノイド弁に加わるように構成して対地作業機2
の昇降動作を為さしめて耕深制御を行わせている。
又、図示例の耕深センサS2は、耕土表面に摺接するリヤ
カバー17の動きを、例えば直線移動型のポテンショメー
タ18にて検出するようにしたものを用いており、対地作
業機2の機体後部へ上下回動可能に枢着されているリヤ
カバー17は、耕耘作業が行われない吊上姿勢のときは、
吊上ロッド19によって一定の高さに保持されているが、
吊上姿勢から対地作業機2の下降に伴って接地すると上
方へ回動して、この回動位置に応じた耕深がポテンショ
メータ18にて検出されるのである。
又、第1図の実施例図では、ポジション制御と耕深(デ
プス)制御のミックス制御部を示しているが、前記CPU1
0はその他のミックス制御にも適用され、更に又、ミッ
クス制御のみに限定されるべきでない。而して、この実
施例図のミックス制御は作業モード切換盤Tを介して操
作される。
又、運転席近傍には昇降用スイッチS3が設けられてお
り、之は操作員の手動によって該昇降用スイッチS3が操
作され、この操作に基づいて対地作業機2を昇降せしめ
るようになっているのである。
従って、対地作業機2はポジションレバーI1が或いは昇
降用スイッチS3を操作員が手動にて操作することによ
り、対地作業機2が昇降する外、耕深制御、ドラフト制
御等によって自動的に昇降するのである。
而して、前記の通り操作員がポジションレバーI1又は昇
降スイッチS3によって対地作業機2を昇降せしめる場
合、或いは耕深制御やドラフト制御等によって自動的に
リフトアーム3を昇降せしめるときは、夫々の設定器に
よる設定値にセンサの検出値が一致するまでリフトアー
ム3を昇降せしめることは当然であるが、第4図に示す
ように、例えば、耕深の目標値を中心として自動制御に
よる対地作業機2の昇降動作(即ち、対地作業機の昇降
動作を為さしめるアクチュエータの作動)を鈍感にする
ための不感帯を2Lの如く拡げ、そして、ポジションレバ
ーI1又は昇降スイッチS3等の手動による対地作業機2の
昇降動作を為させめた瞬間には、前記アクチュエータの
不感帯を前記耕深目標値を中心として上下にl、l即ち
2lの如く狭くセットするのである。
そして、例えば、耕深センサS2の検出値に基づくCPU10
からの昇降の操作指令が前記上下のL、Lの範囲内に於
ける対地作業機2の昇降動作の指令相当の出力である場
合は、操作指令に対してはアクチュエータが該操作指令
にも拘らず全く動作しないようになっている。
即ち、前記操作指令の場合はCPU10に設けた制御部10aか
らの指示によりアクチュエータは全く動作せず、依って
対地作業機2のハンチング現象を減じている。一方、ポ
ジションレバーI1又は昇降スイッチS3にて対地作業機2
を昇降せしめるときは、前記耕深目標値の上下の範囲
l、l即ち範囲2lの如く極めて狭い範囲に前記不感帯を
セットしているので、手動によって前記対地作業機2を
昇降せしめるときには、極めて敏感にアクチュエータが
動作し、細かく制御調節ができるようになっている。
上記手順を第3図のフローチャートに従って説明する。
ステップにおいて、対地作業機2がポジションレバー
I1が或いは手動の昇降スイッチS3によって昇降操作が為
されたかどうかを判断し、もし、該ポジションレバーI1
等にて操作が為されたと判断したときには、スイッチ
に到り、その瞬間に狭い不感帯の範囲2lがセットされ
る。
そして、ステップにおいて、前記セットされた不感帯
2lとポジションレバーI1及びリフトアーム角センサS1
りリフトアーム3の昇降動作が決定され、ステップに
通常のリフトアーム3の動作が為されるのである。
即ち、手動による場合は、不感帯2lが極めて狭いため、
ポジションレバーI1等の手動操作による場合は、対地作
業機2の位置を細かく制御調節できるのである。そし
て、ステップにおいて、ポジションレバーI1等の手動
操作が為されていないと判断したときには、ステップ
において、前回の出力が中立になっているかどうかを判
断し、もし、中立でないと判断したときには、前記ステ
ップの経路を辿ってリフトアーム3が動作するこ
とになる。
前記ステップにおいて、前回の出力が中立と判断され
たとき、言い替えると、対地作業機2の動作が停止した
と判断したときには、ステップにて広い不感帯の範囲
2Lがセットされ、その後はステップの経路を辿って
リフトアーム3が昇降動作することになるのである。
依って、デプス制御又はドラフト制御等の自動制御によ
るリフトアーム3の昇降動作は、例えば耕深センサS2
検出値に基づいてCPU10からのリフトアーム3の昇降指
令が出力される場合、前記耕深目標値の上下のl、lの
範囲内におけるアクチュエータの昇降動作は作動しない
ようにCPU10に設けた制御部10aからの作動指令が出力さ
れ、アクチュエータ動作が抑制されるのである。
依って、対地作業機2が自動制御中に於ては、細かい上
下動がなくなり、対地作業機2のハンチングを減少せし
めることができる。
[発明の効果] この発明は、前記の如くポジションレバー等による設定
器と、対地作業機のアクチュエータと、このアクチュエ
ータの動作を検出するセンサと制御部とを有するもので
あって、前記設定器による設定値に前記センサの検出値
が一致するまで前記アクチュエータを動作させるように
構成された対地作業機の制御装置において、前記設定器
による対地作業機の昇降操作をした瞬間から不感帯を狭
くセットし、且つ、一度中立となって、次に自動制御で
対地作業機が上下動するときには、不感帯を広くセット
する制御部を設けたものであるから、ポジションレバー
を用いてこれを上下方向に僅かに回動させるだけで直ち
にリフトアームは動き出し、この結果、細かい上下調節
が行えることになり、リフトアームの上下位置を微細、
且つ正確に調節できる。
そして、ポジションレバーを用いない、例えばデプス制
御等の自動制御中にあっては、対地作業機を昇降動作さ
せるアクチュエータの不感帯が広くセットされているの
で、センサが細かい動きを拾っても、その細かい動きに
動作せず、依って対地作業機のハンチングを防止するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
図はこの発明の一実施例を示し、第1図は制御部のブロ
ック図、第2図は対地作業機を取り付けたトラクタの側
面図、第3図はフローチャート、第4図は不感帯の幅を
示す説明図である。 符号の説明 1……トラクタ 2……対地作業機 3……リフトアーム 4……リフトロッド 5……ロワーリンク 7……作業機連結リンク 9……油圧昇降機構 10……CPU 10a……制御部 11……上昇用駆動部 12……下降用駆動部 13……上昇用比例ソレノイド弁 14……下降用比例ソレノイド弁

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ポジションレバー等による設定器と、対地
    作業機のアクチュエータと、このアクチュエータの動作
    を検出するセンサと制御部とを有するものであって、前
    記設定器による設定値に前記センサの検出値が一致する
    まで前記アクチュエータを動作させるように構成された
    対地作業機の制御装置において、前記設定器による対地
    作業機の昇降操作をした瞬間から不感帯を狭くセット
    し、且つ、一度中立となって、次に自動制御で対地作業
    機が上下動するときには、不感帯を広くセットする制御
    部を設けたことを特徴とする対地作業機のフィードバッ
    ク制御装置。
JP62221560A 1987-09-04 1987-09-04 対地作業機のフイードバツク制御装置 Expired - Lifetime JPH0724487B2 (ja)

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