(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業機の制御データを記憶する揮発性メモリと不揮発性メモリを備えた作業機の制御装置における制御データ記憶装置であって、
前記揮発性メモリは書き込み信号に基づき記憶した制御データを前記不揮発性メモリに書き込み、前記不揮発性メモリは作業機の電源投入時に指令される読み出し信号に基づき記憶した制御データを前記揮発性メモリに読み出すよう構成した作業機の制御装置における制御データ記憶装置において、
自動格納スイッチ操作によりブームを自動格納する自動格納操作信号を検出する格納検出手段を設け、当該格納検出手段から前記書き込み信号が指令されるよう構成したことを特徴とする作業機の制御装置における制御データ記憶装置。
【請求項２】
作業機の制御データを記憶する揮発性メモリと不揮発性メモリを備えた作業機の制御装置における制御データ記憶装置であって、
前記揮発性メモリは書き込み信号に基づき記憶した制御データを前記不揮発性メモリに書き込み、前記不揮発性メモリは作業機の電源投入時に指令される読み出し信号に基づき記憶した制御データを前記揮発性メモリに読み出すよう構成した作業機の制御装置における制御データ記憶装置において、
ブーム振れ止めにブーム格納検出器を設置し信号を取り出す格納検出手段を設け、当該格納検出手段から前記書き込み信号が指令されるよう構成したことを特徴とする作業機の制御装置における制御データ記憶装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
作業機の制御装置における制御データ記憶装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４に従来の作業機の制御装置における制御データ記憶装置の例として、学習機能を持った作業機の制御装置の信号伝達を説明するブロック図を示す。
【０００３】
作業機の駆動を指示する操作信号ａを出力する操作信号出力手段１と、作業機の駆動状態を検出し状態信号ｈを出力する状態検出手段４と、両検出手段からの信号を受け作業機の制御信号ｇを演算算出する制御ユニット２、および制御ユニット２からの信号により作業機を駆動する駆動手段３を備えている。
【０００４】
制御ユニット２は、操作信号ａを基に目標速度信号ｂと目標位置（速度）信号ｋを演算算出する制御指令信号演算装置２１と、目標速度信号ｂによりフィードフォワード制御量を演算算出しフィードフォワード信号ｅを出力するフィードフォワード制御量演算装置２２を備え、さらに目標位置（速度）信号ｋと状態信号ｈから目標値に対する作業機の実際値の誤差を演算し誤差信号ｃを出力する誤差信号演算装置２４を備えて構成されている。
【０００５】
また制御ユニット２には、誤差信号ｃに基づいてフィードフォワード信号ｅを補正する補正特性データｄを演算算出する補正特性データ演算装置２９と、補正特性データｄを記憶する揮発性メモリ２６を備え、フィードフォワード制御量演算装置２２では、揮発性メモリ２６に記憶された補正特性データｄに基づいてフィードフォワード制御量の制御精度の向上をはかっているのである。
【０００６】
一方制御ユニット２には、誤差信号ｃに基づいてフィードバック制御量を演算算出しフィードバック信号ｆを出力するフィードバック制御量演算装置２５を備えている。またフィードフォワード信号ｅとフィードバック信号ｆとより制御信号ｇを演算算出する制御出力演算装置２３が備えられている。この制御出力演算装置２３は駆動手段３を駆動する制御信号ｇを出力するのである。
【０００７】
以上説明したように作業機の制御装置における制御データの記憶装置は、作業機の駆動速度を指示する操作信号ａを出力する操作信号出力手段１、作業機の駆動状態を検出する状態検出手段４、および、これら両検出手段からの信号を受け取り作業機の駆動手段３を制御するための制御信号ｇを出力する制御ユニット２とから構成されている。そして、前記制御ユニット２は、操作信号ａと状態信号ｈの関係を操作信号ａの変動速度に関連付けて更新可能に記憶する揮発性メモリ２６と、不揮発性メモリ２７とからなる記憶装置を備えており、操作信号ａから制御信号ｇを求めるに際して記憶装置における揮発性メモリ２６の記憶データを用いて作業機の駆動速度が操作信号ａの指示する駆動速度に正確に追随させるための制御信号ｇを算出出力するよう構成している。
【０００８】
前記記憶装置の、補正特性データｄを記憶する揮発性メモリ２６は電源遮断されると、記憶した補正特性データｄは無くなってしまう。そこで、揮発性メモリ２６に関連付けて不揮発性メモリ２７と一定周期で書き込み信号ｉを出すタイマ２８を設けている。タイマ２８から設定時間間隔ごとに出される書き込み信号ｉに基づき、揮発性メモリ２６に記憶された補正特性データｄを不揮発性メモリ２７に書き込み記憶させるのである。また電源投入時に電源投入手段６から出された読み出し信号ｎに基づき不揮発性メモリ２７に記憶された補正特性データｄを読み出し、揮発性メモリ２６に記憶させるのである。
【０００９】
以上のようにタイマ２８によって設定時間間隔ごとに不揮発性メモリ２７に補正特性データｄが書き換えられるので、機体の固有差、経年変化による特性変化、環境変化による特性変化などを学習し、作業機の制御内容が自動調整されるのである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところが不揮発性メモリ２７は永久に書き込みできるのではなく、その書き込み回数は有限で寿命がある。長期に渡る使用により寿命制限回数を越えてしまうことがあった。その場合には不揮発性メモリ２７は書き込み不能、あるいは記憶データが保証できない状態となっていた。
【００１１】
そのためタイマ２８の設定時間間隔を長くすることでこの制限に対応していた。しかし設定時間間隔を長くした場合には、作業機が作業している時間内に書き込み処理がなされない場合が発生していた。また電源切断時に所定時間電源保持する回路を有しない制御回路の場合、書き込み処理中に電源が落とされ書き込み内容が保証されない恐れがあった。
【００１２】
本発明は以上のような事情に基づいてなされたものであり、制御デ−タ（上記従来技術では補正特性データ）の不揮発性メモリへの確実な記憶・更新をおこなうことができる作業機の制御装置における制御データ記憶装置を提供することを目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本願の請求項の発明は、上記の目的を達成するために、次のような課題解決手段を備えて構成されている。
【００１４】
すなわち、請求項１の発明の作業機の制御装置における制御データ記憶装置は、作業機の制御データを記憶する揮発性メモリと不揮発性メモリを備えた作業機の制御装置における制御データ記憶装置であって、前記揮発性メモリは書き込み信号に基づき記憶した制御データを前記不揮発性メモリに書き込み、前記不揮発性メモリは作業機の電源投入時に指令される読み出し信号に基づき記憶した制御データを前記揮発性メモリに読み出すよう構成した作業機の制御装置における制御データ記憶装置において、自動格納スイッチ操作によりブームを自動格納する自動格納操作信号を検出する格納検出手段を設け、当該格納検出手段から前記書き込み信号が指令されるよう構成している。さらに、請求項２の発明の作業機の制御装置における制御データ記憶装置は、作業機の制御データを記憶する揮発性メモリと不揮発性メモリを備えた作業機の制御装置における制御データ記憶装置であって、前記揮発性メモリは書き込み信号に基づき記憶した制御データを前記不揮発性メモリに書き込み、前記不揮発性メモリは作業機の電源投入時に指令される読み出し信号に基づき記憶した制御データを前記揮発性メモリに読み出すよう構成した作業機の制御装置における制御データ記憶装置において、ブーム振れ止めにブーム格納検出器を設置し信号を取り出す格納検出手段を設け、当該格納検出手段から前記書き込み信号が指令されるよう構成している。
【００１５】
以上の構成により作業機の格納時に揮発性メモリに記憶された制御データを不揮発性メモリに記憶させるので、制御デ−タの確実な記憶・更新をおこなうことができるのである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１〜図３に、本発明の実施の形態に係る作業機の制御装置における制御データ記憶装置の信号伝達を説明するブロック図を示す。
【００１７】
実施例１
請求項１の発明に対応する実施の形態の作業機の制御装置における制御データ記憶装置は、例えば図１に示すように構成されている。
【００１８】
２０１は作業機の制御装置であって、変化する制御データｍをその内部で生成し、その制御に使用している。２６は揮発性メモリであって、２７は不揮発性メモリである。制御装置２０１と揮発性メモリ２６とはその稼働中に制御データｍを常時やりとりしていて、揮発性メモリ２６は最新の制御データｍを記憶するようになっている。
【００１９】
５は、格納検出手段であって、作業機の格納を検出し書き込み信号ｉを出すものである。格納を検出する具体例としては、自動格納スイッチ操作によりブームを自動格納する自動格納操作信号を検出する方法、あるいはブーム振れ止めにブーム格納検出器を設置し信号を取り出す方法などが考えられる。また揮発性メモリの具体例としてはＲＡＭ等が考えられ、不揮発性メモリの具体例としてはＥＥＰＲＯＭ，フラッシュメモリ等が考えられる。６は電源投入手段であって、電源投入時に読み出し信号ｎを出すものである。
【００２０】
以上のように構成してあるものだから、格納検出手段５は作業機の運用終了時である格納を検出して書き込み信号ｉを出すので確実に揮発性メモリ２６の制御データｍが不揮発性メモリ２７へ書き込まれるのである。また作業機の運用開始時に電源が投入されると、読み出し信号ｎが電源投入手段６より出され不揮発性メモリ２７から制御データｍが読み出され揮発性メモリ２６に記憶されるのである。
【００２１】
実施例２
また他の実施例として、例えば図２に示すように学習機能を持った作業機の制御装置の補正特性データの記憶装置に関する構成が考えられる。なおこの作業機の制御装置に関係する信号伝達を示すブロック図での補正特性データｄは上記実施例１での制御データｍに相当するものである。
【００２２】
作業機の操作を指示し操作信号ａを出力する操作信号出力手段１と、作業機の状態を検出し状態信号ｈを出力する状態検出手段４と、両検出手段からの信号を受け作業機の制御信号ｇを演算算出する制御ユニット２０、および制御ユニット２０からの信号により作業機を駆動する駆動手段３を備えている。
【００２３】
制御ユニット２０は、操作信号ａを基に目標速度信号ｂと目標位置（速度）信号ｋを演算算出する制御指令信号演算装置２１と、目標速度信号ｂによりフィードフォワード制御量を演算算出しフィードフォワード信号ｅを出力するフィードフォワード制御量演算装置２２を備え、さらに目標位置（速度）信号ｋと状態信号ｈから目標値に対する作業機の実際値の誤差を演算し誤差信号ｃを出力する誤差信号演算装置２４を備えて構成されている。
【００２４】
また制御ユニット２０には、誤差信号ｃに基づいてフィードフォワード信号ｅを補正する補正特性データｄを演算算出する補正特性データ演算装置２９と、補正特性データｄを記憶する揮発性メモリ２６を備え、フィードフォワード制御量演算装置２２では、揮発性メモリ２６に記憶された補正特性データｄに基づいてフィードフォワード制御量の制御精度の向上をはかっているのである。
【００２５】
一方制御ユニット２０には、誤差信号ｃに基づいてフィードバック制御量を演算算出しフィードバック信号ｆを出力するフィードバック制御量演算装置２５を備えている。またフィードフォワード信号ｅとフィードバック信号ｆとより制御信号ｇを演算算出する制御出力演算装置２３が備えられている。この制御出力演算装置２３は駆動手段３を駆動する制御信号ｇを出力するのである。５は、格納検出手段であって、作業機の格納を検出し書き込み信号ｉを出すものである。６は電源投入手段であって電源投入時に読み出し信号ｎを出すものである。２７は不揮発性メモリであって、書き込み信号ｉをトリガとして揮発性メモリ２６の補正特性データｄが書き込まれ、読み出し信号ｎをトリガとして補正特性データｄが読み出され、揮発性メモリ２６に記憶されるものである。
【００２６】
以上のように構成してあるものだから、格納検出手段５は作業機の運用終了時である格納を検出して書き込み信号ｉを出すので確実に揮発性メモリ２６の補正特性データｄが不揮発性メモリ２７へ書き込まれるのである。また作業機の運用開始時に電源が投入されると、電源投入手段６より読み出し信号ｎが出され不揮発性メモリ２７から補正特性データｄが読み出され揮発性メモリ２６に記憶されるのである。
【００２７】
実施例３
またもう一つの実施例として、例えば図３に示すような構成も考えられる。なおこの作業機の制御装置に関係する信号伝達を示すブロック図は、実施例２の技術を説明するブロック図（図２）に比して揮発性メモリ２６の補正特性データｄを不揮発性メモリ２７へ書き換えるトリガとなる書き込み信号ｉを出す構成要素が異なっている。
【００２８】
７は、格納状態判定手段であって、格納状態メモリ７１と比較手段７２から構成されている。格納状態メモリ７１は格納状態データ（ブーム起伏角、ブーム旋回角、ブーム長さ等）を記憶し比較手段７２へ格納状態データｊを送っている。比較手段７２は状態検出手段４からの状態信号ｈ（ブーム起伏角、ブーム旋回角、ブーム長さ等）と前記格納状態データｊを比較し、格納状態と判定したときに書き込み信号ｉを出すのである。２０は制御ユニットであって、実施例２で説明した制御ユニット２０と同じものである。
【００２９】
以上のように構成してあるものだから、作業機の利用が終了し、電源が落とされる直前状態である格納状態を判定して書き込み信号ｉを出すので確実に揮発性メモリ２６の補正特性データｄが不揮発性メモリ２７へ書き換えられるのである。また作業機の運用開始時に電源が投入されると、電源投入手段６より読み出し信号ｎが出され不揮発性メモリ２７から補正特性データｄが読み出され揮発性メモリ２６に記憶されるのである。
【００３０】
【発明の効果】
上記作用により、本願発明の作業機の制御装置における制御データ記憶装置によると不揮発性メモリの書き込み制限回数を越えることなく、適切な頻度で作業機の制御データを書き換えることができるのである。また電源切断時の所定時間電源保持する回路を有しない制御回路の場合でも確実に書き換え処理を行うことが出来ることとなり、その効果大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１の信号伝達を説明するブロック図である。
【図２】実施例２の信号伝達を説明するブロック図である。
【図３】実施例３の信号伝達を説明するブロック図である。
【図４】従来の作業機の制御装置における制御データ記憶装置の信号伝達を説明するブロック図である。
【符号の説明】
１    操作信号出力手段
２、２０  制御ユニット
２１  制御指令信号演算装置
２２  フィードフォワード制御量演算装置
２３  制御出力演算装置
２４  誤差信号演算装置
２５  フィードバック制御量演算装置
２６  揮発性メモリ
２７  不揮発性メモリ
２８  タイマ
２９  補正特性データ演算装置
３    駆動手段
４    状態検出手段
５    格納検出手段
６    電源投入手段
７    格納状態判定手段
７１  格納状態メモリ
７２  比較手段
２０１  制御装置
ａ    操作信号
ｂ    目標速度信号
ｃ    誤差信号
ｄ    補正特性データ
ｅ    フィードフォワード信号
ｆ    フィードバック信号
ｇ    制御信号
ｈ    状態信号
ｉ    書き込み信号
ｊ    格納状態データ
ｋ    目標位置（速度）信号
ｍ    制御データ
ｎ    読み出し信号
【図１】
0003835861.tif 000002
【図２】
0003835861.tif 000003
【図３】
0003835861.tif 000004
【図４】
0003835861.tif 000005