JPH09509459A - 削岩機における制御手段の構成 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、動作手段（６）を制御する電子制御ユニット（１）を備えた、削岩機内の制御手段の構成に関する。制御ユニットは、種々の動作手段の動作パラメータの設定値を格納する電子基本設定値メモリ（３）と、操作者が種々の動作手段の動作パラメータに付与したいと考える設定値を格納し得る別個の電子操作者設定値メモリ（４）と、を備えている。制御ユニット（１）は、メモリのいずれか一方からの動作パラメータの設定値を読み取るように接続することができる。

Description

【発明の詳細な説明】 削岩機における制御手段の構成 技術分野 本発明は、削岩機の動作手段を制御する少なくとも一つの制御部材と、該制御 部材に接続されて制御部材からの制御信号に基づき前記動作手段を制御する電子 制御ユニットと、該制御ユニットの動作を設定する設定値調整器と、各動作手段 の動作パラメータを設定する手段とを備えた、削岩機における制御手段の構成に 関する。 背景技術 現在では、種々の削岩動作を制御及び調節するために、様々な制御手段が用い られている。かかる制御手段においては、異なる動作に対して多様なパラメータ が設定されている。これらの制御パラメータは、削岩工程におけるカラーリング や通常の掘削等、種々の作業状況での削岩機の送り、打撃、及び動作の各値を決 定する。 よく知られているように、種々の動作手段の作業及び動作パラメータは、各調 整ユニット内に設けられた調整器を用いて現在の制御手段内で、或いは、制御手 段用の別個の制御ユニット内で、即ち、所望の動作値及び設定値が得られるまで それぞれ機械的に調整される調整抵抗器を用いて電子的に、設定される。実際に は、工場段階で、プリセット値に応じて、或いは、掘削実験を行って掘削機の動 作を試験した後それに応じて調整を行うことにより、予備調整が実施される。 掘削機の通常の用途では、操作者は工場で予め設定されているもの以外に種々 の作業モード及び動作値を必要とすることが一般的である。かくして、調整抵抗 器は、種々の態様で調整されるので、場合によっては動作不良が生じる。これら の調整器は、明確に固定された初期位置を有しないので、最初の設定値への装置 の再調整は、面倒で複雑であり、製造コストの上昇と作業時間の浪費を引き起こ す。加えて、調整不十分な装置は、生産効率が悪く、使用コストも押し上げる。 本発明の目的は、掘削値を初期に容易に且つ簡便に設定することができると共 に、必要に応じて初期設定値を簡便且つ容易に復元可能としたまま掘削値を調節 し得る、構成を提供することである。 発明の開示 本発明に係る構成は、設定手段が、種々の動作手段の動作パラメータの設定値 が恒久的にプログラムされて制御ユニットがそれらの設定値を読み取ることがで きる電子基本設定値メモリと、前記設定値調整器を用いて操作者が種々の動作手 段の動作パラメータの望ましい設定値を格納することができ且つ制御ユニットが 各動作手段に対して操作者により設定された動作パラメータの値を読み取ること ができる別個の電子操作者設定値メモリとを備えることにより、動作手段を制御 するために、操作者が前記メモリのいずれか一方の動作パラメータ値を選定し得 るようにした、ことを特徴とする。 本発明の本質的な特徴は、制御手段が、予め適当と分かっている種々の動作パ ラメータの基本設定値が工場段階でプログラムされた、独立の基本設定値メモリ を有することである。本発明のもう一つの本質的な特徴は、所望の動作パラメー タを得られるように操作者がキーボード等の制御器から所望の設定値を入力でき る独立の操作者設定値メモリを、制御手段が有することである。本発明の更に別 の本質的な特徴は、基本設定値メモリに格納されたパラメータ設定値を再入力す ることにより、動作パラメータを工場で設定された元の値に復元し得ることであ る。本発明の別の実施形態によれば、構成は、更に、設定が妥当であるかどうか を検出するように設定パラメータの機能を監視することができる、独立した診断 ユニットを備えている。これにより、非論理的動作即ち誤動作を検出することが できる。 本発明に係る構成の利点は、得られた経験に基づいて基本設定値メモリを適切 にプログラムするだけで、装置の動作パラメータを、所望の態様で容易且つ簡便 に工場で設定し得ることである。本発明のもう一つの利点は、操作者の希望に応 じてパラメータ設定値を変更することで、操作者が容易に種々のパラメータ設定 値を試し得ることである。最終的な結果が好ましくない場合は、基本設定値メモ リ内に格納された設定値を再入力するだけで、元の基本設定を復元することがで きる。このように、調整手順全体及び装置のパラメータの検査は単純であり、適 切であると判明した設定値は、簡単且つ迅速に復元することができる。 発明を実施するための最良の形態 本発明に係る装置をブロック図で示す添付図面を参照して、本発明を、より詳 細に説明する。 図面のブロック図は、電子制御ユニット１と、動作パラメータを設定して制御 ユニットを調整するキーボード２等の設定値調整器と、制御装置に連係した或い は制御装置に内蔵された基本設定値メモリ３と、操作者に必要な設定値を格納す る操作者設定値メモリ４と、を備えた本発明に係る装置を示す。制御ユニット１ は、更に、例えば各動作手段６の制御のために設けられた別個の動作ユニット５ を介して、動作手段６を制御するように構成されている。動作手段６は、油圧シ リンダ、削岩機用の回転モータ、衝撃機、送りモータ、又はブーム又は削岩機の 動作に連係したその他の装置であってよい。一方、動作ユニット５は、動作手段 の近傍に取り付けても或いは動作手段に直に取り付けてもよいし、また、掘削機 のキャリヤ上に動作手段のために設けられた別個の空間内に位置決めしてもよい 。これにより、動作ユニットは、例えば油圧ホース等を介して動作手段６と連絡 し、該手段を作動させて制御する。この技術は、それ自体公知であって当業者に は自明であるので、より詳細な説明は省略する。 装置を製造する際には、製造業者は、制御ユニットを使用したとき基本設定値 メモリ３から種々の動作手段の制御及び動作パラメータが得られるように、制御 ユニット１の基本設定値メモリ３をプログラムする。これは、基本設定値メモリ から直接それらのパラメータを読み取ることにより、或いは基本設定値メモリ３ からの値を操作者設定値メモリ４に転送するか又は制御ユニット１内に設けた別 個の制御メモリに転送することにより、行うことができる。かかるメモリ内に格 納されたデータの使用は、それ自体公知であるので、詳細な説明は省略する。 操作者即ち掘削者が設定値を変更したい場合、キーボード２を用いて操作者設 定値メモリ４に変更設定値を入力する。かくして、操作者により変更されなかっ た値は基本設定値メモリから得られ、変更された値は操作者設定値メモリから得 られる。実際には、これは、例えば基本設定値メモリに格納された設定値を操作 者設定値メモリに転送した後、操作者がこれらの設定値を変更して設定値の全て が操作者設定値メモリから読まれるように或いは場合に応じて制御ユニット１内 に設けた別個の制御メモリ内に転送されるようにすることにより実施可能である 。 何らかの原因で設定値が掘削動作不良をきたすように設定された場合は、キー ボード２から特定の設定値コマンドを入力することにより、基本設定値を復元し 、制御ユニットが基本設定値メモリに格納された設定値を再び使用し始めるよう にすることができる。 図は、また、制御動作の診断も示す。診断ユニット７は、ジョイスティック等 の制御部材８を用いて操作者により入力された制御値を、制御ユニットから動作 手段に供給された制御値の実効値と比較する。診断ユニット７は、制御部材８に より供給された制御値を監視するために制御線９に接続される一方、制御ユニッ ト又は動作ユニットにより供給された調節値を監視するために動作手段に対する 調節線１０に接続されている。診断手段は、これらの値を監視して、別個の表示 素子１１により動作を表示する。この表示素子は、例えば、制御部材の制御値に 比例する或いは制御値と調節値の差に比例する点滅周期を有する発光ダイオード （ＬＥＤ）インディケータ等の閃光灯でよい。表示素子は、また、連続的に位置 決めされたＬＥＤインディケータから成る灯列、スケールインディケータ表示器 、受像管表示器等でもよい。診断は、例えば、実際の動作手段を用いずに、制御 ユニット又は動作ユニットから動作手段に供給された調節値と制御部材の制御値 とを単に比較することにより、行うことができる。値が例えば所定の最大差分値 以上互いに異なるならば、表示素子１１は、例えば点滅光から連続光に或いはそ の逆に切り換えることによりその差を表示したり、また、別の方法で制御部材８ の制御値と結果として生じた動作手段の調節値とが互いに一致しないということ を表示することができる。これにより、装置に誤動作が生じたことの検出が容易 となる。必要に応じて、診断ユニットに、その誤動作が例えば制御ユニットで生 じたか或いは動作ユニットで生じたかを示す手段を設けてもよい。これは、一つ の制御装置の動作を同時に診断することで実施可能であり、それにより、誤動作 の 位置特定が一層容易となる。 以上、例示的に本発明を説明図示してきたが、本発明は、この例に限定される ものではない。各メモリの動作及び相互連結、及び各メモリに設定されたパラメ ータの制御ユニットへの導入は、種々の態様で実現することができる。基本設定 値メモリと操作者設定値メモリとの間の転送は、キーボードから、或いは、メモ リのうちいずれか一つを使用状態にし得る別個のスイッチを用いて行ってもよい 。各メモリに格納された動作パラメータの設定値は、独立した表示ユニット上で 操作者に適切な態様で表示することができ、これにより、操作者は、必要に応じ て基本設定値と自身で設定した値とを比較することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)， ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ Ｈ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ ，ＧＥ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ， ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，Ｍ Ｗ，ＭＸ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ， ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．削岩機の動作手段（６）を制御する少なくとも一つの制御部材（８）と、該 制御部材（８）に接続されて制御部材（８）からの制御信号に基づき前記動作手 段（６）を制御する電子制御ユニット（１）と、該制御ユニット（１）の動作を 設定する設定値調整器と、各動作手段の動作パラメータを設定する手段と、を備 えた、削岩機における制御手段の構成であって、 前記設定手段が、 種々の動作手段の動作パラメータの設定値が恒久的にプログラムされて、制御 ユニット（１）がそれらの設定値を読み取ることができる、電子基本設定値メモ リ（３）と、 前記設定値調整器を用いて操作者が種々の動作手段の動作パラメータの望まし い設定値を格納することができ、且つ、制御ユニット（１）が各動作手段に対し て操作者により設定された動作パラメータの値を読み取ることができる、別個の 電子操作者設定値メモリ（４）と、 を備え、 それにより、動作手段（６）を制御するために、操作者が、前記メモリ（３、 ４）のいずれか一方の動作パラメータ値を選定し得るようにした、 ことを特徴とする構成。 ２．前記動作パラメータの設定値調整器が、キーボード（２）であり、これによ り、制御ユニット（１）に対するメモリの選定及び操作者設定値メモリ（４）内 の動作パラメータの設定が制御される、 ことを特徴とする請求の範囲第１項記載の構成。 ３．前記基本設定値メモリ（３）及び操作者設定値メモリ（４）が、制御ユニッ トと一体であり、前記基本設定値メモリ（３）が装置の製造に関連してプログラ ムされている、 ことを特徴とする請求の範囲第１項又は第２項記載の構成。 ４．各動作手段（６）に対して、制御ユニット（１）により制御されて前記動作 手段を制御する動作ユニット（５）を備え、 更に、前記制御部材（８）の制御信号線（９）に接続されると共に、前記動作 手段に連絡する前記動作ユニット（５）の調節線（１０）に接続された、独立し た診断ユニット（７）を備え、 該診断ユニット（７）が、制御信号線（９）内の制御値と、前記動作ユニット （５）と動作手段（６）との間の調節線（１０）内の調節値とを比較し、表示素 子（１１）を介して調節値と制御値とが互いにどの程度一致しているかを示す、 ことを特徴とする請求の範囲第１項乃至第３項のいずれか一項に記載の構成。