JPS5822402A - 作業用機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明＃ｉ農業機械、建築、土木機械等の作業用機械に
関し、更に詳述すｎはマイクロコンピュータを玲いた自
動制御装置を搭載した作業用機械に関する。

第１図に示す如きコンバインには近時多様な自動制御機
能が付与されている。即ち自動操向、自動列島さ帽１自
動扱深さ調節、自動車速調節等がそれであり、併せて多
くの自動的な監視機能。

保護機能が付与されており、各棟センサの進歩と相俟っ
てより多くの制御を行わせんとする軸向にある０このた
めにマイクロコンピュータを用いた自動制御装置を搭載
して重子回路の簡素化を図り、併せて制御の多様化への
対応を容易化すること力；行われているＯしかしながら
こｎらの作業用機械は屋外で使用され、振動も多いので
マイクロコンピュータにとってはその使用条件は過酷で
あり、また機掠そのものは走行し、刃物等危険が部品を
有し、また重量物を扱う場合も多いので、マイクロコン
ピュータの故障による自動制御装置の暴走により極めて
危険な事態を招来することが憂慮さｎる０ 本発明は斯かる事情に鑑みてなさｆｉたものであって、
マイクロコンピュータの動作を実質的に常時監視するよ
うに構成してその動作に異常力；認めらｎた場合にはマ
イクロフンピユータを１ノセツトして自動制御装［！の
暴走による危険を回避できるようにした作業用機械を提
供することを目的とするＯ 以下本発明に係る作業°用機械をコンバインにおける実
施例ケ示す図面に基いて詳述する。第２図は本発明機の
自動制御装置の要部を略本する回路図である。

マイクロコンピュータ１０けこの自動制御装置の制御中
枢であってｃｐＵ（中央処理装置）１１゜人出方インタ
ーフェース１２、ＲＯＭ（読出シ専用メモリ）１３及び
ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）１４等からなり、操
作コラムｌの内部等に収納されている。人出カインター
７ェース１２の多数の入カポ−）１２ａｖｃｉｊ刈高さ
を夫々上昇。

下降鯛節する際に手動操作されるスイッチ３１゜３２、
刈高さ自動調節のために刈取部２と一面との離隔寸法を
検出するハイドセンサの刈高さ上昇ＷＩ＋、、下降指令
用の接点３３，１４、増速、減速を夫々指示する際に夫
々操作するスイッチ３５，３６、緊急時にエンジンを停
止する場合に操作するスイッチ３７、爽には扱胴回転数
検出回路３日の３つの出力端子３８ａ、３８ｂ、３８ｃ
等が連なっている。

各入力ボートハ例えばバッテリ３９の電位相当のハイレ
ベルの操作信号が入力されない場合は口′−レベルにあ
るように構成されている０扱胴回転数検出回路３８Ｖｉ
扱胴負荷が正常であると判断される適正回転数の上限値
以上の軽負荷状態になった場合には増速を指示すべく出
力端子３Ｅｌａを７１イレペルとし、前記適正回転数の
下限値以下の重負荷状態になった場合Ｋｆ″ｉ減速を指
示すべく出力端子３８ｂｉハイレベルとし、前記下限値
より更に低い異常なｌ負荷状態となった場合はこｎ’６
報じるべく出力端子３８ｃｋハイレベルとする。

−力出力ボー）１．２’ｂＶｃｉｊアクチユエータ、ラ
ンプ等の被制御系部品が接続されている。４１゜４２．
４３．４４は各種のモニタランプ、警報ランプであり、
例えば扱胴回転数検出回路３８の出力端子３８ｃがハイ
レベルになった場合にはランプ４１が点灯する。ソレノ
イド４５．４６ｄ刈筒さ調節装置の油圧回路中に設けた
電磁切換弁の切換制御用のものであって、スイッチ３１
．接点３３が閉路した場合にソレノイド４５を励磁して
刈取部２を上昇させ、またスイッチ３２．接点３４が閉
路した場合にソレノイド４６を励磁して刈取部２を下降
させるようにして、ある。ソレノイド４７゜４８は速度
調節用の油圧回路中に設けた電磁切換弁の切換制御用の
ものであって、スイッチ３５が　−閉略した場合又は検
出回路３日の出方端子３８ａがハイレベルになった場合
にはソレノイド４７を励磁して増速させ、またスイッチ
３６が閉路した場合又は検出回路３８の出方端子３８ｔ
）がハイレベルになった場合にはソレノイド４日を励磁
して減速させる。そしてスイッチ３７が閉路した場合は
、図示しないセンサによってエンジン停止が確認される
迄ソレノイド４日を励磁してエンジンへの燃料供給を断
つようにしている。このような制御？行わせるための制
御プログラムｉ：ｉＲＯＭ１３に格納さｎており、また
演算制御中の必要データの格納ｆｌＲＡＭ１４ｉ利用し
て行われる。而してＲＯＭ３３の制御プログラムはその
実行中において、特定の出カポ−）１２ｂ１からハイレ
ペルノバルスｐ、を繰り返し発し得る内容となっており
、パルス間隔ｔけ時間ｔ１よりも短くなるようにしであ
る。

このようなパルス信号の周期がｔ、より短い一定周期の
ものであっても、不定周期のものであってもよい。

出カポ−）１２ｂＩＨリド１１ガラプルなモノマルチバ
イブレータ（以下モノマルチという）５ユのトリガ端子
に接続され、出カポ−）１２ｂ１から発せらｎるパルス
Ｐ１にてトリガされるようにしである。

このモノマルチ５１がトリガされて発するパルスＰ２の
時間幅が前述の時間ｔ１に選択されている。従ってマイ
クロコンピュータ１０が正常に動作してパルスＰＸをｔ
□より短い時間間隔で繰返し発している限り、モノマル
チ５１の出力はハイレベルとなり、パルスＰｌの間隔ｔ
が１）１１となった場合にはその出力がローレベルにな
る。モノマルチ５１の出力端子はオフディレィ回路５２
に接続され、この回路５２の出力はインバータ５３　、
ＯＲゲート５４を介して０ＰＵＩＩのリセット端子１１
ａに与えられる。前記ＯＲゲート５４の今一つの入力は
キースィッチ５０投入時にマイクロコンピュータ１０を
リセットするためのパワーオンリセラ）ＤＯ路５５に連
なっている。キースイッチ５烏が閉路されるとキースイ
ッチ５ｏ及びパワーオンリセット回路５５間に介在させ
素足電圧回路５６がバッテリ３：に繋がね、定電圧回路
５６聞方は徐々に立上ってやがてその設定電圧に達する
。パワーオンリセット回路５５は、定電圧回路５６の出
方端子とボディアース間に介装したツェナーダイオード
５５ａと抵抗５５’ｂとの直列回路及びツェナーダイオ
ード５５ａのカンードに抵抗５５ｃｉ介してそのコレク
タを接続し、ペースに前記直列回路の中間ノードを抵抗
５５ｄを介して接続し、またエミッタ全ボディアースし
たトランジスタ５５ｅ等がらなり、このトランジスタ５
５ｅのコレクタを出方端子としてＯＲゲート５４Ｖｃ接
続している。ツェナーダイオード５５ａのツェナー電圧
は定電圧回路５６の設定電圧よりも若干低く選択しであ
る。従ってキースイッチ５ｏの投入後定電圧回路５６の
出力がツェナーダイオード５５ａのツェナー電圧を上回
る迄の間はトランジスタ５５ｅＩ／′ｉオフしており、
このためにＯＰ［Ｔ１１の１１セツト端子１１ａｉハイ
レベルとなり０ＰＵＩＩ、従ってマイクロコンピュータ
ｌＯ＃：ｔリセットされる。こｆ′Ｌにより０ＰＵＩＩ
）　　の制御はスタート状態に戻る。その後定電圧回路
５６の出力がツェナー電圧を上回るとトランジスタ５５
ｅｉオンしＯＲゲート５４の入力はローレベルになりＣ
！ＰＴＴＩＩのリセットが解除され所要の制御が可能な
状態になる。

叙上の如く構成された本発明機はキースイッチ５０の閉
路により上述した如きパワーオン時のリセット動作後、
マイクロコンピュータ１０ｒＣより刈高さ調節及び車速
調節が行われていく。この聞出カポ−）１２ｂ１からは
第３図０）に示すようにバ、ｒｙスＰ１が次々と発せら
れるので、モノマルチ５１出力はハイレベルを維持し、
インバータ５３出力はローレベルとなっている〔第３図
ｅ＋　’３　。

然るところ何らかの理由により０Ｐｔ７１１に異常が発
生してパルスＰ、が発せらｎない状態になった場合は最
後のパルスｐ　１／が発せられてから時間ｔ１後にパル
スＰ、が消滅し、モノマルチ５１出カは第３図（ロ）に
示すようにローレベル七なる。コノようにローレベルに
転じたあとオフディレィ回路５２の遅延時間ｔ２の間に
出力ボート１２ｂ１から２点鎖線で示すようにパルスＰ
１＃が発せらｎｆｃｓ合は２点＠線で示すようにモノマ
ルチ５１がトリガさｎでインバータ５３出力も２点鎖線
で示すようにローレベル全継続するが、時間ｔ２内にパ
ルスＰ１が発せらｆ′Ｌない場合はオフディレィ回路５
２出力がローレベルになり、インバータ５３の出力社第
３図（ハ）に示すようにハイレベ゛ルになり、リセット
端子１１ａｆハイレベルとして０ＰＵ１１’ｉリセツト
するＯ つまりサージ侵入等によってパルスＰ１が欠落したよう
な場合はオフディレィ回路の働きによりＣＰＵ１１をリ
セットさせることなく、そのまま自動制御を継続させる
が、時間ｔ、＋ｔ、に亘ってパルスアユが発せられない
場合はＯＰＵ　１１’５リセツトさせ、スタート状態に
戻す。これによってソレノイド４５等の各種アクチュエ
ータ類は異常が発生したマイクロコンピュータ−０によ
り誤制御されることがない。

このようにマイクロコンピュータがリセットされている
場合は自動制御が働かないので運転者はその異常に気づ
くが、より確実にとｎ、を報じさせるにはインバータ５
３の出力がハイレベルになった場合に点灯するＬＥＤ等
ケ設けｎ、ばよい。またこのようにマイクロコンピュー
タがリセ゛ソトされた場合は、一時的異常動作である可
能性も有るので−Ｈキースイッチ５０を切り、改めてこ
ｆｌ、全閉路することによってこｆ′Ｌヲ確かめればよ
い。再閉路の時点で正常状態に回復している場合は再び
自動制御が可能になり、故障となっている場合Ｆｉ直ち
にリセット状態になるからである。またリセット後、断
電時間経過後に、自動的にプログラム実行を再開させる
構成とすることも可能である。

以上のように本発明による場合は自動制御装置の暴走に
よる危険が回避でき、安全性、信頼性の高い作業用機械
が実現さｎる〇

【図面の簡単な説明】

図面に本発明の実施例を示すものであって、第１図はコ
ンバインの略本側面図、第２図は自動制御装置の脚部回
路図、第３図（イ）、（ロ）、（ハ）にその動作説明の
ためのタイムチャートである。 １０・・・マイクロコンピュータ　１１・・・ＣＰＵ１
２・・・入出力インターフェース　ユ２ａ・・・入力ポ
ート１２ｂ・・・出力ボート　１３・・・ＲＯＭ５１・
・・モノマルチ　５２・・・オフディレィ回路５５・・
・パワーオンリセット回路 特許出願人　ヤンマー農機株式会社 代理人弁理士　河　　野　　登　　夫 に４１　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、−ｒイクロコンピュータを用い九０動制御装置を搭
   載した作業用機械において、マイクロコンピュータの所
   定出力ボートから一定周期又は不定鳩期のパルス信号を
   発せしめるよう制御プログラムを構成し、前記パルス信
   号が一定時間以上発せらｎない状態になつ九賽合はマ１
   クロコンピユータ金リセットする構成とし次ことを特徴
   とする作業用機械０