JPH0614808B2 - フィ−ドバック型の自動耕深制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はフィードバック型の自動耕深制御装置に関す
る。

〔従来の技術〕

対地作業装置としてロータリ耕耘装置を例に挙げと、従
来からの自動耕深制御装置では、ロータリ耕耘装置に備
えられた後カバーの陽動姿勢からロータリ耕耘装置の耕
深を検出すると共に、このロータリ耕耘装置を設定耕深
に維持すべく後カバーが所定の揺動姿勢を保つよう後カ
バーと昇降制御系とを連係して耕深制御系が構成されて
いる（参考文献記載せず）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

又、対地作業装置の昇降作動について考えるに、通常、
対地作業装置の上昇速度は下降作動に比べて低速であ
り、又、対地作業装置の重量が大きいほどより低速とな
る。

しかし、従来からの耕深制御系は対地作業装置の重量に
あまり考慮を払わず構成されていたため、作業時に上昇
方向への動作が耕深変動に追従し切れず耕起面を荒らし
てしまうこともある。

本発明の目的は、対地作業装置の重量に起因する上昇方
向への動作遅れを生じ難い制御装置を合理的に構成する
点にある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の特徴は、対地作業装置の重量が大きいほど、上
昇方向への制御感度を高める補正手段が備えられて成る
点にあり、その作用、及び効果は次の通りである。

〔作 用〕

対地作業装置の重量が大きいほど、補正手段によって、
耕深制御作動における上昇制御側の制御感度が高められ
るのである。例えば、対地作業装置の重量が大きいほど
上昇制御側の不感帯幅が狭くなるよう補正する、あるい
は、実際の耕深をフィードバックする耕深検出信号の上
昇制御側の利得を大きくさせるように補正する、等によ
り上昇側の制御感度が高められるので、上昇側へは敏感
な制御が行われることになる。

〔発明の効果〕

対地作業装置の重量にかかわらず、耕耘作業時において
上昇方向への動作が耕深変動に対して敏感に行われるこ
とになり、追従遅れに起因して耕起面を荒らす等の弊害
を未然防止でき、円滑な耕深制御作動が行われる自動耕
深制御装置を提供できるに至った。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第４図に示すように、農用トラクタの車体(1)の後部に
油圧シリンダ(2)の作動で昇降揺動する左右一対のリフ
トアーム(3)を設けると共に、車体(1)の後端に該リフト
アーム(3)によって昇降操作されるリンク機構(4)を介
し、対地作業装置の一例としてのロータリ耕耘装置(5)
が連結されている。

同図に示すようにロータリ耕耘装置(5)は、チェーンケ
ース(5a)、多数の耕起爪(5b)・・、上部カバー(5c)、この
上部カバー(5c)の後端に揺動自在に設けられた後カバー
(5d)夫々で構成されると共に、上部カバー(5c)には後カ
バー(5d)の揺動量から該ロータリ耕耘装置(5)の耕深を
検出するカバーセンサ(6)が備えられている。

第１図及び第４図に示すように、前記リフトアーム(3)
の支軸には、その捩れ量から対地作業装置の重量を検出
すべくストレインゲージで成る重量センサ(7)が取付け
られると共に、該農用トラクタにはこの重量センサ(7)
で検出される対地作業装置の重量が大きいほど上昇方向
への制御感度を高める補正手段(C)を備えて成るフィー
ドバック型の自動耕深制御装置(A)が設けられている。

つまり、該耕深制御系は耕深設定ダイヤル(8)で操作さ
れる耕深設定器(9)、前記カバーセンサ(6)、重量センサ
(7)、これらからの信号が入力し、かつ、マイクロプロ
セッサで成る前記自動耕深制御装置(A)、この制御装置
(A)からの信号で操作され、かつ、前記油圧シリンダ(2)
を制御する電磁弁(10)夫々で構成され、又、補正手段
(C)は重量センサ(7)からの検出信号でロータリ耕耘装置
(5)の重量が大きいと判別するほど、上昇制御側の不感
帯幅を狭く設定して制御感度をより高めるよう動作し、
この補正手段(C)は第２図のフローチャートの＃３、＃
４ステップで構成されている。

そして、自動耕深制御時には耕深設定信号、及び重量セ
ンサ信号夫々を入力し（＃１、＃２ステップ）、又、こ
の重量センサ信号に基づいて上昇制御側への不感帯幅
(α)を演算によって求める(＃３ステップ)。因みに、こ
の不感帯幅(α)はロータリ耕耘装置(5)の重量が大きい
ほど狭く設定される。

このように不感帯幅(α)が求められると、次に耕深制御
信号に基づいて制御目標(D)が決められると共に、第３
図に示す如くこの制御目標(D)を基準に下降制御側の不
感帯幅(β)及び上昇制御側の不感帯幅(α)を附加する
（＃４ステップ）。

尚、２つの不感帯幅(α),(β)の和が昇降制御を行わな
い中立域となり、又、この中立域を挟んで上昇作動域と
下降作動域とが形成されることで第３図に示す如く、後
カバー(5d)の揺動端が夫々の域に入り込むことで各々の
制御が行われる。因みに、夫々の域は電圧値で与えられ
ると共に、この電圧値に対応するデジタル信号としてメ
モリ(図示せず)に保持され、かつ、このデジタル信号
と、カバーセンサ(6)からの電圧値が変換されて成るデ
ジタル信号とによって次のように制御方向が決められ
る。

＃４ステップで不感帯幅が設定されると、カバーセンサ
(6)からの信号(L)を入力すると共に(＃５ステップ)、こ
の不感帯幅を基準に制御方向が判別され(＃６、＃７ス
テップ)、この後、３種の制御が行われる(＃８、＃９、
＃10ステップ)。

尚、該自動耕深制御装置(A)は運転座席(11)の右側に設
けたコントロールボックス(12)に内装され、このコント
ロールボックス(12)の上面に前記耕深設定ダイヤル(8)
が設けられている。

又、該耕深制御系ではリフトアーム(3)の揺動姿勢によ
って、ロータリ耕耘装置(5)を上昇させるため力の大き
さが変化するが、リフトアーム(3)の支軸の位置で力の
大きさを検出しているので、このように力の大きさが変
化してもこれに連係して制御感度も調節されるようにな
っている。

〔別実施例〕

本発明は上記実施例以外に例えば、対地作業装置の重量
をスイッチ等に介して人為的に入力する系を備えて実施
しても良く、又、このように入力する系を備えた場合に
リフトアームの揺動角に対応して制御感度を調節するこ
とで一層良好な制御が行えることになる。

又本発明はプラウの制御に適用して実施することも可能
であり、又、自動耕深制御装置はコンパレータ、論理ゲ
ート等で成るハードな回路で構成して良く、又、制御感
度を高める手段として、カバーセンサからの信号が利得
を調節するよう構成することも可能である。

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。

【図面の簡単な説明】 図面は本発明に係るフィードバック型の自動耕深制御装
置の実施例を示し、第１図は該制御装置の構成を示すブ
ロック図、第２図は該制御装置の動作を示すフローチャ
ート、第３図は後カバーに対する制御目標、不感帯等を
示す図、第４図は農用トラクタの全体側面図である。 (5)……対地作業装置、(C)……補正手段。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】対地作業装置(5)の重量が大きいほど、上
   昇方向への制御感度を高める補正手段(C)が備えられて
   成るフィードバック型の自動耕深制御装置。
2. 【請求項２】対地作業装置(5)の重量を人為的に入力す
   る系が備えられて成る特許請求の範囲第１項に記載のフ
   ィードバック型の自動耕深制御装置。
3. 【請求項３】対地作業装置(5)の重量を検出するセンサ
   (7)及びこのセンサ(7)からの信号を入力する系が備えら
   れて成る特許請求の範囲第１項に記載のフィードバック
   型の自動耕深制御装置。