專利名稱：建筑機械的電子控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑機械的電子控制系統(tǒng)，特別是涉及這樣一種建筑機械的電子控制系統(tǒng)，該建筑機械的電子控制系統(tǒng)在具有原動機、液壓設(shè)備和系統(tǒng)、及作業(yè)裝置的建筑機械中設(shè)置多個控制裝置和監(jiān)視建筑機械狀態(tài)的至少1個監(jiān)視裝置，相互連接該多個控制裝置和監(jiān)視裝置，進行數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收。
背景技術(shù)：
近年來，對建筑機械特別是作為其代表例的液壓挖掘機的性能提高或多用途化的期望很高，為此電子控制化不斷發(fā)展。因此，與其相關(guān)的電子控制系統(tǒng)需要高速運算，必須在控制裝置使用高功能的微機，成本增加。另外，系統(tǒng)的輸入輸出信號的增加使控制裝置和線束復(fù)雜化。為了對應(yīng)這樣的問題，研究了控制裝置的分散化，該控制裝置將液壓挖掘機的控制功能分成單位功能，對單位功能設(shè)置控制裝置，由網(wǎng)絡(luò)連接這些控制裝置，由此進行機械整體的控制。
例如，在日本特公平7-113854號公報中公開了一種液壓挖掘機的電子控制系統(tǒng)，該電子控制系統(tǒng)在各設(shè)備設(shè)置控制裝置，通過公用的通信線路將該各設(shè)備的控制裝置連接到主控制器，由該主控制器進行系統(tǒng)整體的集中控制。
另外，在日本特公平8-28911號公報中公開了一種建筑機械的電子控制系統(tǒng)，該建筑機械的電子控制系統(tǒng)在各設(shè)備設(shè)置控制裝置，由多路傳輸串行通信電路連接控制裝置間，從而構(gòu)成可進行雙向通信的網(wǎng)絡(luò)，容易進行系統(tǒng)的擴張。另外，在該公報中公開了將顯示系統(tǒng)動作狀態(tài)的顯示監(jiān)視器連接到多路傳輸串行通信電路上的場合。
另外，在SAE Paper 941796 Development of IntelligentHydraulic Excavator-HYPER GX Series(1994年發(fā)行)公開了一種液壓挖掘機的電子控制系統(tǒng)，該電子控制系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)上連接這些控制裝置，同時，將該網(wǎng)絡(luò)分成低速網(wǎng)絡(luò)和高速網(wǎng)絡(luò)(總線)，實現(xiàn)了高速通信數(shù)據(jù)的可靠性。
另一方面還示出，在液壓挖掘機等建筑機械中，不僅出于控制的目的，而且也要求為了機械主體的維修而記錄機械的運行數(shù)據(jù)并監(jiān)視運行狀態(tài)或為援助操作者的作業(yè)而顯示作業(yè)裝置狀態(tài)等監(jiān)視功能。例如，在日本特開平7-110287號公報中為了機械主體的維修而壓縮記錄機械的運行數(shù)據(jù)，監(jiān)視運行狀態(tài)。
發(fā)明的公開然而，上述現(xiàn)有技術(shù)存在如下那樣的問題。
在建筑機械特別是作為其代表例的液壓挖掘機中，隨著電子控制化的發(fā)展，在控制裝置中使用的數(shù)據(jù)量和其更新頻率(通信速度)增加。另外，除為了機械主體的維修而記錄機械的運行數(shù)據(jù)或為了援助操作者的作業(yè)而顯示作業(yè)裝置狀態(tài)等控制目的外，還要求監(jiān)視功能，除了控制用的數(shù)據(jù)以外，監(jiān)視用的數(shù)據(jù)量也不斷增加。在這樣的狀況下，如使用上述現(xiàn)有技術(shù)的控制系統(tǒng)，則產(chǎn)生如下幾個問題。
在日本特公平7-113854號公報中的分散控制系統(tǒng)中，設(shè)于各設(shè)備的控制裝置通過公用通信線路將所有數(shù)據(jù)發(fā)送到主控制器，由主控制器一并處理這些數(shù)據(jù)，之后，將控制指令送到各控制裝置。當在該系統(tǒng)追加監(jiān)視功能時，需要由主控制器處理所有控制數(shù)據(jù)和監(jiān)視數(shù)據(jù)，所以，各控制裝置與主控制器間的數(shù)據(jù)通信量非常大，為了不對最為重視的控制性能產(chǎn)生影響，需要可進行高速通信的公用通信線路和可進行高速處理的主控制器。為此，系統(tǒng)的各構(gòu)成設(shè)備復(fù)雜化，系統(tǒng)的費用增大。
另外，由于成為由相同的公用通信線路對控制數(shù)據(jù)和監(jiān)視數(shù)據(jù)進行通信的構(gòu)成，所以，如在任一方的數(shù)據(jù)產(chǎn)生障礙，則相互影響，不能通信，存在系統(tǒng)停止的可能性。特別是必須避免監(jiān)視數(shù)據(jù)的障礙導(dǎo)致控制系統(tǒng)停止。
日本特公平8-28911號公報示出的分散控制系統(tǒng)在單一的多路傳輸串行通信線路連接按功能劃分的控制裝置，相互進行通信，為此，可認為數(shù)據(jù)通信量不象日本特公平7-113854號公報所示的分散控制系統(tǒng)那樣大。然而，由于控制數(shù)據(jù)和監(jiān)視數(shù)據(jù)由相同的公用通信線路進行通信，所以，在任一方的數(shù)據(jù)產(chǎn)生障礙的場合，相互產(chǎn)生影響，不能通信，存在系統(tǒng)停止的可能性。
另外，多路傳輸串行通信線路上的數(shù)據(jù)通信量和通信頻率在控制數(shù)據(jù)和監(jiān)視數(shù)據(jù)混合存在的狀況下對控制最為適合地進行設(shè)定。為此，當追加新的控制裝置(功能)時，必須相對通信數(shù)據(jù)的增加對數(shù)據(jù)通信量和通信頻率再次進行設(shè)定，對于功能的追加不能說是有彈性的系統(tǒng)。特別是必須避免監(jiān)視數(shù)據(jù)的增加對控制數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響的情況。
在示于SAE Paper 941796 Development of Intelligent HydraulicExcavator-HYPER GX Series的分散控制系統(tǒng)中，將網(wǎng)絡(luò)分成低速網(wǎng)絡(luò)和高速網(wǎng)絡(luò)。另外，在低速網(wǎng)絡(luò)上連接所有系統(tǒng)的控制裝置作為寬帶網(wǎng)絡(luò)使用，高速網(wǎng)絡(luò)僅限定用于控制上的高速通信所需控制裝置間的連接。在將監(jiān)視功能追加到該系統(tǒng)的場合，需要處理各種監(jiān)視數(shù)據(jù)，所以，在寬帶網(wǎng)絡(luò)上連接與監(jiān)視相關(guān)的控制裝置。為此，與日本特公平8-28911號公報的場合同樣，存在控制數(shù)據(jù)與監(jiān)視數(shù)據(jù)相互干涉的問題和功能追加時的彈性較差的問題。
本發(fā)明的目的在于提供一種建筑機械的電子控制系統(tǒng)，該電子控制系統(tǒng)具有控制功能和監(jiān)視功能，可抑制1根公用通信線路上的數(shù)據(jù)通信量和通信頻率的增加，不產(chǎn)生控制數(shù)據(jù)與監(jiān)視數(shù)據(jù)的相互干涉，而且可有彈性地對應(yīng)于功能的追加。
(1)為了達到上述目的，本發(fā)明提供一種建筑機械的電子控制系統(tǒng)，該建筑機械的電子控制系統(tǒng)在具有原動機、液壓設(shè)備和系統(tǒng)、及作業(yè)裝置的建筑機械中，設(shè)置按功能劃分的多個控制裝置和監(jiān)視建筑機械運行狀態(tài)的至少1個監(jiān)視裝置，相互連接上述多個控制裝置和監(jiān)視裝置，進行控制數(shù)據(jù)和監(jiān)視數(shù)據(jù)的通信；其中，設(shè)置用于進行上述控制數(shù)據(jù)的通信的第1公用通信線路和用于進行上述監(jiān)視數(shù)據(jù)的通信的第2公用通信線路這樣至少2個系統(tǒng)的公用通信線路，將上述多個控制裝置連接到上述第1公用通信線路，由該第1公用通信線路在上述多個控制裝置間進行上述控制數(shù)據(jù)的通信，將上述監(jiān)視裝置和上述多個控制裝置中的特定控制裝置連接到上述第2公用通信線路，由該第2公用公用線路在上述監(jiān)視裝置與上述特定控制裝置間進行上述監(jiān)視數(shù)據(jù)的通信。
通過這樣設(shè)置第1和第2公用通信線路，將公用通信線路至少分成控制用和監(jiān)視用，從而將通信數(shù)據(jù)量和通信頻率分散到各公用通信線路，抑制1根公用通信線路上的數(shù)據(jù)通信量和通信頻率的增加。為此，不需要極高速的公用通信線路和運算處理裝置，可避免各構(gòu)成設(shè)備的復(fù)雜化和費用增加。
另外，通過將公用通信線路至少分成控制用和監(jiān)視用，使得不會產(chǎn)生控制數(shù)據(jù)和監(jiān)視數(shù)據(jù)的相互干涉。為此，即使控制數(shù)據(jù)和監(jiān)視數(shù)據(jù)中的任一方的數(shù)據(jù)產(chǎn)生障礙，也不相互受到影響，特別是可防止監(jiān)視數(shù)據(jù)的通信的障礙使機械主體停止。
另外，即使為了例如在監(jiān)視用公用通信線路上追加功能而追加監(jiān)視裝置，也可彈性地對應(yīng)設(shè)備的追加而不對控制用的公用通信線路的數(shù)據(jù)通信量和通信頻率產(chǎn)生影響。
(2)在上述(1)中，電子控制系統(tǒng)最好還具有連接到上述第2公用通信線路并顯示由該第2公用通信線路進行通信的監(jiān)視數(shù)據(jù)的顯示裝置。
這樣，可不對控制性能產(chǎn)生影響地向操作者顯示監(jiān)視數(shù)據(jù)。
(3)在上述(2)中，最好上述顯示裝置具有以圖顯示由上述第2公用通信線路進行通信的監(jiān)視數(shù)據(jù)的處理裝置。
這樣，可易于理解地向操作者顯示監(jiān)視數(shù)據(jù)。
(4)另外，在上述(1)中，電子控制最好還具有連接到上述第1和第2公用通信線路兩者并選擇性地顯示由上述第1公用通信線路進行通信的控制數(shù)據(jù)和由上述第2公用通信線路進行通信的監(jiān)視數(shù)據(jù)的顯示裝置。
這樣，可用相同的顯示裝置顯示監(jiān)視數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)，所以，即使為建筑機械那樣狹小的駕駛室，也可通過設(shè)置1臺的顯示裝置，向操作者顯示監(jiān)視數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)。另外，由于不需要設(shè)置多個顯示裝置，所以，系統(tǒng)費用低。
(5)在上述(4)中，最好上述顯示裝置具有以圖顯示由上述第1公用通信線路通信的控制數(shù)據(jù)和由上述第2公用通信線路通信的監(jiān)視數(shù)據(jù)中的至少一方的處理裝置。
這樣，可易于理解地向操作者顯示監(jiān)視數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)。
(6)另外，在上述(4)中，最好上述顯示裝置具有輸入裝置，由該輸入裝置的操作與顯示畫面的內(nèi)容連動地生成控制用的指令信號和監(jiān)視用的指令信號，由上述第1公用通信線路將上述控制用的指令信號發(fā)送到上述多個控制裝置中的對應(yīng)的裝置，由上述第2公用通信線路將上述監(jiān)視用的指令信號發(fā)送到上述監(jiān)視裝置。
這樣，可從顯示裝置進行控制裝置和監(jiān)視裝置兩者的操作，減少操作的煩雜程度。
附圖的簡單說明圖1為與液壓挖掘機和液壓系統(tǒng)一起示出本發(fā)明第1實施形式的液壓挖掘機的電子控制系統(tǒng)的圖。
圖2為示出圖1中所示的第1控制裝置的構(gòu)成的圖。
圖3為示出圖1中所示的第2控制裝置的構(gòu)成的圖。
圖4為示出圖1中所示的第3控制裝置的構(gòu)成的圖。
圖5為示出圖1中所示的第1監(jiān)視裝置的構(gòu)成的圖。
圖6為示出圖1中所示的第2監(jiān)視裝置的構(gòu)成的圖。
圖7為以表形式示出第1實施形式的公用通信線路的通信數(shù)據(jù)的圖。
圖8為示出第1和第2通信部的構(gòu)成的圖。
圖9為用于說明CPU的定時中斷處理的流程圖。
圖10為用于說明通信部的信號發(fā)送處理的流程圖。
圖11為用于說明通信數(shù)據(jù)接收處理的流程圖。
圖12為用于說明CPU的接收中斷處理的流程圖。
圖13為用于說明第1控制裝置的主處理的流程圖。
圖14為用于說明第2控制裝置的主處理的流程圖。
圖15為用于說明第3控制裝置的主處理的流程圖。
圖16為用于說明第1監(jiān)視裝置的主處理的流程圖。
圖17為用于說明第2監(jiān)視裝置主處理的整體流程的流程圖。
圖18為用于說明第2監(jiān)視裝置主處理中的發(fā)動機運行記錄處理的詳細內(nèi)容的流程圖。
圖19為示出由第2監(jiān)視裝置的主處理記錄于EEPROM的數(shù)據(jù)的形式的圖。
圖20為用于說明第2監(jiān)視裝置主處理中的發(fā)動機液壓異常記錄處理的詳細內(nèi)容的流程圖。
圖21為用于說明第2監(jiān)視裝置主處理中的過濾器壓力異常記錄處理的詳細內(nèi)容的流程圖。
圖22為用于說明第2監(jiān)視裝置主處理中的燃料殘余量報警處理的詳細內(nèi)容的流程圖。
圖23為用于說明第2監(jiān)視裝置主處理中的冷卻水溫頻率分布記錄處理的詳細內(nèi)容的流程圖。
圖24為示出第3通信部的的構(gòu)成的圖。
圖25為用于說明第2監(jiān)視裝置主處理中的PC通信處理的詳細內(nèi)容的流程圖。
圖26為與液壓挖掘機和液壓系統(tǒng)一起示出本發(fā)明的第2實施形式的液壓挖掘機的電子控制系統(tǒng)的圖。
圖27為示出圖26所示顯示裝置的構(gòu)成的圖。
圖28為以表形式示出第2實施形式的公用通信線路的通信數(shù)據(jù)的圖。
圖29為示出顯示裝置的顯示畫面的一例的圖，(a)為畫面1，(b)示出畫面2，(c)為畫面3。
圖30為用于說明顯示裝置的主處理的流程圖。
圖31為用于說明顯示裝置的主處理的畫面1的顯示處理詳細內(nèi)容的流程圖。
圖32為用于說明顯示裝置主處理中的畫面2的顯示處理詳細內(nèi)容的流程圖。
圖33為用于說明顯示裝置主處理中的畫面3的顯示處理詳細內(nèi)容的流程圖。
圖34為與液壓挖掘機和液壓系統(tǒng)一起示出本發(fā)明的第3實施形式的液壓挖掘機的電子控制系統(tǒng)的圖。
圖35為示出圖34所示第4控制裝置的構(gòu)成的圖。
圖36為示出圖34所示顯示裝置的構(gòu)成的圖。
圖37為以表形式示出第3實施形式的公用通信線路的通信數(shù)據(jù)的圖。
圖38為用于說明第4控制裝置的主處理的流程圖。
圖39為用于說明第3實施形式的顯示裝置的主處理的流程圖。
圖40為示出第3實施形式的顯示裝置的顯示畫面一側(cè)的圖，(a)為畫面4，(b)為畫面5。
圖41為說明顯示裝置主處理的畫面4的顯示處理詳細內(nèi)容的流程圖。
圖42為用于說明顯示裝置主處理的畫面5的顯示處理詳細內(nèi)容的流程圖。
實施發(fā)明的最佳形式下面，根據(jù)


本發(fā)明實施形式。
(第1實施形式)圖1為與液壓挖掘機和搭載于其上的液壓系統(tǒng)一起示出本發(fā)明第1實施形式的液壓挖掘機的電子控制系統(tǒng)的圖。在該圖1中，符號1為液壓挖掘機，該液壓挖掘機1具有行走體2、可回轉(zhuǎn)地設(shè)置于行走體2上的旋轉(zhuǎn)體3、構(gòu)成于旋轉(zhuǎn)體3上的用于收容原動機14和液壓泵18等液壓設(shè)備等的收容室4、設(shè)于旋轉(zhuǎn)體3后部的平衡重5、設(shè)于旋轉(zhuǎn)體3的前左側(cè)的駕駛室6、及設(shè)于旋轉(zhuǎn)體3前部中央的挖掘作業(yè)裝置7。
挖掘作業(yè)裝置7由可俯仰地設(shè)于旋轉(zhuǎn)體3的動臂8、可回轉(zhuǎn)地設(shè)于該動臂8前端的斗桿9、可回轉(zhuǎn)地設(shè)于該斗桿9前端的鏟斗10、使動臂8俯仰運動的動臂操作用液壓缸11、使斗桿9回轉(zhuǎn)的斗桿操作用液壓缸12、使鏟斗10回轉(zhuǎn)的鏟斗操作用液壓缸13構(gòu)成。
原動機14為內(nèi)燃發(fā)動機，具有將其回轉(zhuǎn)速度維持于某一范圍的電子式調(diào)速裝置15。原動機14的目標轉(zhuǎn)速Nr由目標轉(zhuǎn)速設(shè)定器16設(shè)定。
液壓泵18由原動機14驅(qū)動回轉(zhuǎn)。另外，液壓泵18為可變?nèi)萘啃捅茫哂懈淖兤渑懦隽康男北P19，在該斜盤19連接排出量調(diào)整裝置20。另外，設(shè)置有檢測斜盤19的傾轉(zhuǎn)位置的斜盤位置檢測器21和檢測液壓泵18的排出壓力的壓力檢測器22。
在原動機14設(shè)置第1控制裝置17，該第1控制裝置17根據(jù)來自目標轉(zhuǎn)速設(shè)定器16的目標轉(zhuǎn)速Nr和由調(diào)速裝置15檢測出的實際轉(zhuǎn)速Ne進行規(guī)定的運算，使實際轉(zhuǎn)速Ne與目標轉(zhuǎn)速Nr一致地將控制信號R輸出到調(diào)速裝置15。
在液壓泵18設(shè)置第2控制裝置23，該第2控制裝置23根據(jù)由壓力檢測器22檢測出的液壓泵18的排出壓力Pd和由斜盤位置檢測器21檢測出的斜盤19的傾轉(zhuǎn)位置θ進行規(guī)定的運算，將斜盤19的控制信號輸出到液壓泵18的排出量調(diào)整裝置20。
動臂操作用液壓缸11、斗桿操作用液壓缸12、鏟斗操作用液壓缸13分別通過控制閥24、25、26連接到液壓泵18，由控制閥24、25、26調(diào)整從液壓泵18供給到各缸11、12、13的液壓油的流量和方向。
相對控制閥24、25、26設(shè)置操作桿27、28、29，在各操作桿27、28、29連接桿致動器30、31、32，這些桿致動器30、31、32作為操作信號X1、X2、X3輸出與各操作桿27、28、29的操作量對應(yīng)的電信號。
操作信號X1、X2、X3輸出到第3控制裝置33，該第3控制裝置33根據(jù)操作信號X1、X2、X3進行規(guī)定的運算處理，將控制信號輸出到各控制閥24、25、26的的操作部24L、24R、25L、25R、26L、26R。
另外，在原動機14設(shè)置有用于測量潤滑油的壓力的油壓傳感器41和設(shè)于冷卻發(fā)動機的冷卻用水的散熱器51的水溫傳感器42，由這些傳感器檢測出的發(fā)動機油壓Poil和冷卻水溫Tw的各信號輸入到第1控制裝置17，用于原動機14的異常狀態(tài)監(jiān)視。
另外，在該電子控制系統(tǒng)設(shè)置有用于對液壓挖掘機1的各設(shè)備的狀態(tài)進行監(jiān)視的傳感器類。在本實施形式中，設(shè)置有檢測燃料殘余量的燃料液位傳感器43和用于檢測設(shè)于油壓回路的過濾器50的網(wǎng)目堵塞的壓力傳感器44，這些傳感器檢測出的燃料液位Fuel、過濾器壓力Pflt的各信號輸入到第1監(jiān)視裝置45。第1監(jiān)視裝置45由儀表或報警燈等形式顯示在設(shè)于駕駛室6內(nèi)的儀表板52上。
另外，在電子控制系統(tǒng)具有存儲液壓挖掘機1的運行狀況的第2監(jiān)視裝置46，通過通信接收第1監(jiān)視裝置45和第1控制裝置17輸出的信號，對其進行處理，從而按時序或統(tǒng)計方式測量和存儲液壓挖掘機1運行時間和運行狀態(tài)。該存儲信息可通過連接個人計算機(PC)53等外部設(shè)備到第2監(jiān)視裝置46從而輸出。
作為用于數(shù)據(jù)通信的公用總線，設(shè)置有用于對控制數(shù)據(jù)進行通信的第1公用通信線路39和用于對監(jiān)視數(shù)據(jù)進行通信的第2公用通信線路40這樣2個系統(tǒng)?？刂蒲b置17、23、33通過第1公用通信線路39連接，對控制所需的信號(控制數(shù)據(jù))相互進行發(fā)送和接收。另外，監(jiān)視裝置45、46和第1控制裝置17通過第2公用通信線路40連接，對監(jiān)視所需信號(監(jiān)視數(shù)據(jù))相互進行發(fā)送和接收。
第1控制裝置17的構(gòu)成如圖2所示。如圖2所示，第1控制裝置17由多路轉(zhuǎn)換器170、A/D轉(zhuǎn)換器171、計數(shù)器175、中央運算處理裝置(CPU)172、只讀存儲器(ROM)173、隨機存取存儲器(RAM)174、D/A轉(zhuǎn)換器178、放大器1780、第1通信部176、監(jiān)視裝置、及第2通信部177構(gòu)成；多路轉(zhuǎn)換器170切換來自目標轉(zhuǎn)速設(shè)定器16的目標轉(zhuǎn)速信號Nr、來自油壓傳感器41的發(fā)動機油Poil、來自水溫傳感器42的冷卻水Tw，并輸出到A/D轉(zhuǎn)換器171；該A/D轉(zhuǎn)換器171將從多路轉(zhuǎn)換器170接收到的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號；計數(shù)器175以脈沖信號的形式輸入來自調(diào)速裝置15的原動機實際轉(zhuǎn)速Ne；CPU172根據(jù)存儲于ROM173的控制順序的程序和控制所需的常數(shù)，控制第1控制裝置17整體；ROM173存儲CPU172進行的控制順序的程序和控制所需常數(shù)；隨機存取存儲器(RAM)174暫時存儲運算結(jié)果或運算途中的數(shù)值；該D/A轉(zhuǎn)換器178將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號；該放大器1780用于將來自D/A轉(zhuǎn)換器的信號輸出到調(diào)速裝置15；該第1通信部176控制通過第1公用通信線路39連接的控制裝置間的通信；該監(jiān)視裝置連接到第2公用通信線路40；該第2通信部177對控制裝置間的通信進行控制。
第2控制裝置23的構(gòu)成如圖3所示。在圖3中，第2控制裝置23由切換壓力檢測器22的壓力信號Pd和來自斜盤位置檢測器21的斜盤位置信號θ并輸出到A/D轉(zhuǎn)換器231的多路轉(zhuǎn)換器230、將從多路轉(zhuǎn)換器輸出的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的A/D轉(zhuǎn)換器23、中央運算處理裝置(CPU)232、存儲控制順序的程序和控制所需常數(shù)的只讀存儲器(ROM)233、暫時存儲運算結(jié)果或運算過程中的數(shù)值的隨機存取存儲器(RAM)234、通過驅(qū)動信號放大器150將液壓泵101的斜盤101a的驅(qū)動信號輸出到鍵盤位置調(diào)節(jié)部20的接口(I/O)239、控制連接于第1公用通信線路39的控制裝置間的通信的第1通信部236構(gòu)成。
第3控制裝置33的構(gòu)成如圖4所示。在圖4中，第3控制裝置33由切換操作桿27、28、29的桿致動器30、31、32的操作信號X1、X2、X3并輸出到A/D轉(zhuǎn)換器331的多路轉(zhuǎn)換器330、將從多路轉(zhuǎn)換器330輸入的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的A/D轉(zhuǎn)換器331、根據(jù)存儲于ROM333的控制順序的程序和控制所需常數(shù)對控制裝置整體進行控制的中央運算處理裝置(CPU)332、暫時存儲運算結(jié)果或運算途中的數(shù)值的隨機存取存儲器(RAM)334、通過放大器3390-3395輸出傳送到設(shè)置于控制閥24、25、26中的電磁比例閥24R、24L、25R、25L、26R、26L的驅(qū)動信號的、將數(shù)字驅(qū)動信號轉(zhuǎn)換成為模擬信號的D/A轉(zhuǎn)換器339、對連接于第1公用通信線路39的控制裝置間的通信進行控制的第1通信部336構(gòu)成。
第1監(jiān)視裝置45的構(gòu)成如圖5所示。在圖5中，第1監(jiān)視裝置45由多路轉(zhuǎn)換器450、A/D轉(zhuǎn)換器451、中央運算處理裝置(CPU)452、只讀存儲器(ROM)453、隨機存取存儲器(RAM)454、接口(I/O)458、及第2通信部457構(gòu)成；該多路轉(zhuǎn)換器450切換來自壓力傳感器44的過濾器壓力Pflt和來自燃料液位傳感器43的燃料液位Fuel，并輸出到A/D轉(zhuǎn)換器451；該A/D轉(zhuǎn)換器451將從多路轉(zhuǎn)換器輸入的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號；該中央運算處理裝置(CPU)452根據(jù)存儲于ROM453的監(jiān)視順序的程序和運算所需常數(shù)，控制監(jiān)視裝置整體；只讀存儲器(ROM)453存儲監(jiān)視順序的程序和運算所需常數(shù)；該隨機存取存儲器(RAM)454暫時存儲運算結(jié)果或運算途中的數(shù)值；該接口(I/O)458根據(jù)燃料液位信號、過濾器壓力信號、或從其它控制裝置和監(jiān)視裝置輸入的信號輸出到儀表板52；第2通信部457對連接到第2公用通信線路40的監(jiān)視裝置或控制裝置間的通信進行控制。
第2監(jiān)視裝置46的構(gòu)成如圖6所示。在圖6中，第2監(jiān)視裝置46由根據(jù)存儲于ROM463的監(jiān)視順序的程序和運算所需常數(shù)對監(jiān)視裝置整體進行控制的中央運算處理裝置(CPU)462、存儲監(jiān)視順序的程序和運算所需常數(shù)的只讀存儲器(ROM)463、暫時存儲運算結(jié)果或運算途中的數(shù)值的隨機存取存儲器(RAM)464、第1控制裝置17、存儲根據(jù)從第1監(jiān)視裝置45輸入的信號進行處理的監(jiān)視數(shù)據(jù)的可寫入的非易失性存儲器(EEPROM)4602、輸出現(xiàn)在時刻的實時時鐘(RTC)4603、對連接到第2公用通信線路40的監(jiān)視裝置或控制裝置間的通信進行控制的第2通信部467、及用于將存儲于EEPROM4602的監(jiān)視數(shù)據(jù)通信到PC53等外部設(shè)備的第3通信部4601。
下面，說明利用第1和第2公用通信線路39、40進行的通信。
在圖7中示出通過第1和第2公用通信線路39、40進行通信的數(shù)據(jù)。在圖7的表中，IDNo為關(guān)于各數(shù)據(jù)的識別編號?！饦擞浭境龈骺刂蒲b置發(fā)送的數(shù)據(jù)?！駱擞浭境龈骺刂蒲b置接收的數(shù)據(jù)。周期示出發(fā)送該數(shù)據(jù)的控制裝置對該數(shù)據(jù)進行通信時的間隔即更新數(shù)據(jù)的時間間隔。周期是該數(shù)據(jù)在控制上或在監(jiān)視上的需要而決定，或根據(jù)數(shù)據(jù)的變化速度決定。例如，在第1控制裝置17中，原動機14的目標轉(zhuǎn)速Nr一旦設(shè)定后，基本上不變化，所以，采用50mS左右的信號發(fā)送周期較充分，而原動機14的實際轉(zhuǎn)速Ne考慮到那樣的加速度最好按20mS的周期通信。另外，第3控制裝置33發(fā)送的操作信號X1、X2、X3為控制裝置23的液壓泵的目標傾轉(zhuǎn)角θr的運算所需要，其信號發(fā)送周期要求為10mS左右。
圖8示出第1控制裝置17內(nèi)的第1通信部176的構(gòu)成的一例。在圖7中，與圖1和圖2所示符號相同的符號示出相同的部分。第1通信部176由具有按與附加于數(shù)據(jù)中的IDNo相同的編號對數(shù)據(jù)進行管理的存儲區(qū)域的存儲器80、通信控制器81、連接于第1控制裝置17內(nèi)的CPU172的數(shù)據(jù)線路82、從通信控制器81將接收中斷信號輸送到CPU172的中斷信號線路83、連接通信控制器81和第1公用通信線路39的信號接收線路84和信號發(fā)送線路85構(gòu)成。
第1控制裝置17內(nèi)的第2通信部177和其它控制裝置及監(jiān)視裝置內(nèi)的第1和第2通信部也同樣地構(gòu)成。
下面，說明通過第1和第2公用通信線路39、40的數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收。
首先，以第1控制裝置17為例說明數(shù)據(jù)的發(fā)送方法。如按圖7的表說明的那樣，各數(shù)據(jù)需要根據(jù)圖7的信號發(fā)送周期決定的一定時間間隔的信號發(fā)送。第1控制裝置17內(nèi)的CPU172由定時器(圖中未示出)按一定時間間隔例如1mS產(chǎn)生定時中斷，中斷主處理(后述)，起動在圖9中的流程圖示出的定時中斷處理程序。下面根據(jù)圖9說明定時中斷處理。
步驟5010使按每個數(shù)據(jù)設(shè)置的計數(shù)器遞增(+1)。即，在該步驟每次發(fā)生定時中斷時更新各計數(shù)器。例如，如每隔1mS實施定時中斷，則各計數(shù)器每隔1mS更新。
步驟5020接著，判定各計數(shù)器的值是否與表1所示數(shù)據(jù)的信號發(fā)送周期一致。如不一致，則依原樣結(jié)束定時中斷處理，返回到主處理。
如在步驟5020判斷計數(shù)器值與周期一致，則處理轉(zhuǎn)移到步驟5030以后。
步驟5030將周期一致的數(shù)據(jù)的計數(shù)器值清零(0)。
步驟5040將周期一致的發(fā)送數(shù)據(jù)寫入到通信部的存儲器上的與IDNo相當?shù)拇鎯^(qū)域。
步驟5050為了在通信部進行信號處理，設(shè)定通信控制器的通信要求標志。
結(jié)束處理，返回到主處理。
例如，在圖7所示的第1控制裝置17的發(fā)送數(shù)據(jù)中，目標轉(zhuǎn)速Nr的通信周期為50mS，所以，每進行50次該定時器中斷處理，使計數(shù)器值與周期一致，實施步驟5030-5050。。
當以上的CPU172的處理結(jié)束時，第1通信部176內(nèi)的通信控制器81進行圖10的流程圖所示處理，將控制數(shù)據(jù)輸送到第1公用通信線路39。下面，根據(jù)圖10說明第1通信部176內(nèi)的通信控制器81的動作。
步驟6010
監(jiān)視是否設(shè)定了通信控制器內(nèi)的信號發(fā)送要求標志，如已設(shè)定，則處理前進到步驟6020。
步驟6020讀出由CPU寫入的、存儲器內(nèi)的存儲區(qū)域的數(shù)據(jù)。
步驟6030在讀出的數(shù)據(jù)中附加與存儲區(qū)域相當?shù)腎D。
步驟6040監(jiān)視公用通信線路的空閑狀態(tài)，如空閑，則處理前進到步驟6050。
步驟6050將附加了ID的數(shù)據(jù)，變換成時序的串行數(shù)據(jù)，送到公用通信線路。
步驟6060接收下一個來自CPU的信號發(fā)送要求地設(shè)定通信控制器內(nèi)的信號發(fā)送要求標志。
下面，以第2控制裝置23為例說明數(shù)據(jù)的接收方法。首先，由示于圖11的流程圖說明第2控制裝置23內(nèi)通信部236的動作。
步驟7010讀出從公用通信線路39發(fā)送的所有數(shù)據(jù)。
步驟7020判定讀入的數(shù)據(jù)的IDNo是否為由CPU232預(yù)先設(shè)定于通信部的通信控制器的IDNo。如一致，則前進到步驟7030。如不一致，則返回到步驟7010，讀入下一發(fā)送的數(shù)據(jù)。
步驟7030從IDNo一致的數(shù)據(jù)獲取IDNo，寫入到存儲器80內(nèi)的與IDNo相當?shù)拇鎯^(qū)域。
步驟7040為了向CPU232通知信號接收已結(jié)束這一狀態(tài)，設(shè)定通信控制器內(nèi)的信號接收中斷標志，相對CPU232產(chǎn)生信號接收中斷信號。
在CPU232接收來自通信部236的信號接收中斷信號，中斷主處理(后述)，進行信號接收中斷處理。
根據(jù)圖12的流程圖說明信號接收中斷處理。
步驟8010將從通信部236內(nèi)的存儲器80上的與IDNo相當?shù)囊?guī)定存儲區(qū)域讀出數(shù)據(jù)，寫入到RAM234。
步驟8020使通信控制器81內(nèi)的信號接收中斷標志復(fù)位。
因此，例如由第1控制裝置17按50mS的間隔發(fā)送的目標轉(zhuǎn)速Nr在第2控制裝置23中按發(fā)送數(shù)據(jù)的周期進行信號接收處理。
以上說明了第1公用通信線路39的數(shù)據(jù)發(fā)送接收過程中的控制裝置17、23內(nèi)的CPU172、232、第1通信部176、236的處理和動作，但第1控制裝置17的第2通信部177及其它控制裝置和監(jiān)視裝置的第1和第2通信部也由同樣的處理和動作進行通過第1和第2公用通信線路39、40的數(shù)據(jù)的發(fā)送接收。
下面，說明各控制裝置和監(jiān)視裝置的主處理。
首先，利用圖13說明第1控制裝置17的主處理。
在第1控制裝置17的ROM173存儲由圖13中的流程圖示出的控制程序，ROM173在電源接通時起動該控制程序，進行以下那樣的處理。
步驟1701從ROM173讀入控制運算所需常數(shù)。
步驟1702通過A/D轉(zhuǎn)換器，讀入來自目標轉(zhuǎn)速設(shè)定器16的目標轉(zhuǎn)速Nr、發(fā)動機油壓Poil、冷卻水溫Tw。
步驟1703通過計數(shù)器175輸入來自調(diào)速裝置15的原動機14的實際轉(zhuǎn)速Ne。
步驟1704
使實際轉(zhuǎn)速Ne與目標轉(zhuǎn)速Nr一致地將控制信號R輸出到調(diào)速裝置15，控制原動機14的轉(zhuǎn)速。
返回到步驟1702，反復(fù)進行處理。
下面，利用圖14說明第2控制裝置23的主處理。
在第2控制裝置23的ROM233存儲由圖14中的流程圖示出的控制程序，ROM233在接通電源時起動該控制程序，進行如下那樣的處理。
步驟2301從ROM233讀入控制運算所需常數(shù)。
步驟2302通過A/D轉(zhuǎn)換器讀入來自壓力檢測器22的壓力信號Pd和來自斜盤位置檢測器21的斜盤位置信號θ。
步驟2303利用來自第1控制裝置17的通信數(shù)據(jù)Nr、Ne運算原動機14的負荷狀態(tài)。
步驟2304從來自控制裝置33的通信數(shù)據(jù)X1、X2、X3運算對液壓泵18要求的液壓油的排出量。
步驟2305根據(jù)前面運算出的液壓泵的要求排出量運算原動機的負荷狀態(tài)和從Pd運算液壓泵的可能排出量，從該排出量計算目標傾轉(zhuǎn)角θr。
步驟2306使斜盤位置信號θ與目標傾轉(zhuǎn)角θr一致地向斜盤位置調(diào)整部20輸出控制信號，對液壓泵18的斜盤19的傾轉(zhuǎn)位置進行控制。
返回到步驟2302，反復(fù)進行處理。
下面，利用圖15說明第3控制裝置33的主處理。
在控制裝置33的ROM333存儲由圖15中的流程圖示出的控制程序，ROM333在接通電源時起動該控制程序，進行如下那樣的處理。
步驟3301
從ROM333讀入控制運算所需常數(shù)。
步驟3302通過A/D轉(zhuǎn)換器讀入來自操作桿27、28、29的操作信號X1、X2、X3。
步驟3303運算與操作信號X1、X2、X3對應(yīng)的閥操作量。
步驟3304通過D/A轉(zhuǎn)換器337、放大器3390-3395向驅(qū)動控制閥的比例閥24R-26L輸出操作指令，返回到步驟3302。
下面，利用圖16說明第1監(jiān)視裝置45的主處理。
在第1監(jiān)視裝置45的ROM453存儲由圖16中的流程圖示出的控制程序，ROM453在接通電源時起動該控制程序，進行如下那樣的處理。
步驟4501通過A/D轉(zhuǎn)換器451輸出過濾器壓力Pflt、燃料液位Fuel。
步驟4502從過濾器壓力判定網(wǎng)目堵塞，設(shè)定報警信號Wflt。
步驟4503通過I/O458在儀表板顯示由通信輸入的實際轉(zhuǎn)速Ne、發(fā)動機油壓Poil、冷卻水溫Tw、及燃料液位Fuel、報警信號Wflt。
返回到步驟4501。
下面，根據(jù)圖17-圖25說明第2監(jiān)視裝置46的主處理。
圖17示出存儲于第2監(jiān)視裝置46的ROM463的控制程序整體。
首先，當在監(jiān)視裝置46中接通電源使程序開始時，進行框9000的初期值設(shè)定，在這里，將后面的框9100-9400使用的發(fā)動機運行標志、發(fā)動機油壓異常標志、過濾器壓力異常標志、燃料殘余量報警標志設(shè)定為停用狀態(tài)。
接著，進行框9100的發(fā)動機運行記錄處理。在圖18中示出其處理的詳細內(nèi)容。下面，根據(jù)圖18說明框9100的處理。
步驟9101首先，判定由前面說明的通信方法從公用通信線路接收到的實際轉(zhuǎn)速Ne是否比發(fā)動機運行判定轉(zhuǎn)速N0大。如Ne比N0大，則處理前進到步驟9102。如Ne比N0小，則前進到步驟9106。該場合的發(fā)動機運行判定轉(zhuǎn)速N0例如設(shè)定為比發(fā)動機的怠速轉(zhuǎn)速稍低。
步驟9102如實際轉(zhuǎn)速Ne比發(fā)動機運行判定轉(zhuǎn)速N0大，則判定表示上一次進行該處理時發(fā)動機是否運行的發(fā)動機運行標志，是否為啟用(指是否已運行)。如為啟用，則由于與上一次的狀態(tài)沒有變化，所以，框9100的處理結(jié)束。如停用，則處理前進到步驟9103。在初始狀態(tài)下，由于停用該發(fā)動機的運行標志，必須前進到步驟9103。
步驟9103使發(fā)動機運行標志為啟用，表示發(fā)動機已運行這一狀態(tài)。
步驟9104從RTC4603讀入現(xiàn)在時刻。
步驟9105在EEPROM4602中記錄發(fā)動機起動時刻。在EEPROM內(nèi)例如按圖19所示發(fā)動機運行記錄那樣以“年、月、日、時刻、起動”的形式記錄。然后結(jié)束框9100。
步驟9106另一方面，如在步驟9102判定實際轉(zhuǎn)速Ne比發(fā)動機運行判定轉(zhuǎn)速N0小，則實施步驟9106。在這里，判定發(fā)動機運行標志是否停用。如為停用，則認為與上次相比沒有變化，所以，結(jié)束框9100的處理。如發(fā)動機運行標志為啟用，則處理前進到步驟9107。
步驟9107停用發(fā)動機運行標志，表示發(fā)動機停止這一狀態(tài)。
步驟9108從RTC4603讀入現(xiàn)在時刻。
步驟9109
在EEPROM4602記錄發(fā)動機停止時刻。如前面所示的那樣，在EEPROM內(nèi)如圖19所示的發(fā)動機運行記錄的那樣以“年、月、日、時刻、停止”的形式記錄。
步驟9110接著，讀出存儲于EEPROM4602的發(fā)動機運行記錄的最新發(fā)動機起動時間，由該時刻與本次的發(fā)動機停止時間的差運算運行時間。在圖19的例子中，最新的發(fā)動機停止時間為2000年1月28日早上9點10分，本次的發(fā)動機停止時刻為2000年1月28日下午4點30分，所以，其差為7小時20分。該時間為發(fā)動機運行的時間。
步驟9111下面，讀出存儲于EEPROM4602內(nèi)的發(fā)動機累計運行時間，加到在步驟9110運算出的運行時間，再次存儲到EEPROM4602內(nèi)的發(fā)動機累計運行時間。然后，結(jié)束框9100。
結(jié)束框9100后，接著實施框9200。圖20由流程圖示出框9200的詳細內(nèi)容。下面，根據(jù)圖20說明框9200。
步驟9201首先，判定發(fā)動機是否在運行，即發(fā)動機運行標志是否啟用。如發(fā)動機未運行(發(fā)動機運行標志被停用)，則結(jié)束框9200。如在運行，則處理前進到步驟9202。
步驟9202判定從公用通信線路接收到的發(fā)動機油壓Poil是否比異常判定壓力P0低。如低，判定為異常，處理前進到步驟9203。如發(fā)動機油壓Poil比異常判定壓力P0高，則判斷正常，處理前進到步驟9207。
步驟9203如在步驟9202判斷為異常，則判定現(xiàn)在的發(fā)動機油壓異常標志是否啟用。如啟用，則保持異常狀態(tài)，所以，依原樣結(jié)束框9200。如發(fā)動機液壓異常標志不啟用，即停用，則處理前進到步驟9204。
步驟9204啟用發(fā)動機油壓異常標志。
步驟9205從RTC4603讀出現(xiàn)在時刻。
步驟9206在EEPROM4602中如圖19所示那樣以“年、月、日、點、分發(fā)生”的形式將發(fā)動機油壓異常發(fā)生時刻存儲到EEPROM內(nèi)的發(fā)動機油壓異常的存儲區(qū)域。然后，結(jié)束框9200。
在該第2監(jiān)視裝置46起動時由初始值設(shè)定9000中將發(fā)動機油壓異常標志設(shè)定為停用。因此，在起動后最初的發(fā)動機油壓異常發(fā)生的時刻，進行步驟9202-9203-9204-9205-9206的處理，啟用發(fā)動機油壓異常標志。
步驟9207另一方面，在步驟9202如判斷發(fā)動機油壓沒有異常(Poil≥P0)，則判定發(fā)動機油壓異常標志停用。如為停用，則發(fā)動機油壓正常的狀態(tài)繼續(xù)保持，所以，依原樣結(jié)束框9200。如發(fā)動機油壓異常標志不為停用，即，直到上一次處理循環(huán)發(fā)動機油壓異常發(fā)生，則前進到步驟9208。
步驟9208停用發(fā)動機油壓異常標志。
步驟9209從RTC4603讀出現(xiàn)在時刻。
步驟9210在EEPROM4602如圖19所示那樣以“年、月、日、點、分解除”的形式將發(fā)動機異常解除時刻存儲到EEPROM內(nèi)的發(fā)動機油壓異常的存儲區(qū)域。然后，結(jié)束框9200。
每次如以上說明的那樣發(fā)生或解除發(fā)動機油壓的異常時，如圖19所示那樣記錄到EEPROM4602。
結(jié)束框9200后，接著實施框9300。在圖21以流程圖示出框9300的詳細內(nèi)容。以下，根據(jù)圖21說明框9300。
步驟9301
首先，判定發(fā)動機是否在運行，即發(fā)動機運行標志是否啟用。如發(fā)動機未運行(發(fā)動機運行標志停用)，則結(jié)束框9300。如發(fā)動機在運行，則處理前進到步驟9302。
步驟9302判定從公用通信線路接收到的過濾器壓力Pflt是否比異常判定壓力P1高。如高，則判定異常，處理前進到步驟9303。如過濾器壓力Pflt比異常判定壓力P1低，則判斷為正常處理，前進到步驟9307。
步驟9303在步驟9302如判斷為異常，則判定是否啟用現(xiàn)在的過濾器壓力異常標志。如啟用，則異常狀態(tài)繼續(xù)，所以，依原樣結(jié)束框9300。如過濾器壓力異常標志未啟用，即判斷停用，則處理前進到步驟9304。
步驟9304啟用過濾器壓力異常標志。
步驟9305從RTC4603讀出現(xiàn)在時刻。
步驟9306在EEPROM4602中如圖19所示那樣以“年、月、日、點、分發(fā)生”的形式將過濾器壓力異常發(fā)生時刻存儲到EEPROM內(nèi)的過濾器壓力異常的存儲區(qū)域。然后，結(jié)束框9300。
在該第2監(jiān)視裝置46起動時由初期值設(shè)定9000將過濾器壓力異常標志設(shè)定為停用。因此，在起動后最初的過濾器發(fā)動機油壓異常發(fā)生的時刻，進行步驟9302-9303-9304-9305-9306的處理，啟用過濾器壓力異常標志。
步驟9307另一方面，在步驟9302如判斷過濾器壓力沒有異常(Pflt＜P1)，則判定過濾器壓力異常標志停用。如為停用，則過濾器壓力正常的狀態(tài)繼續(xù)保持，所以，依原樣結(jié)束框9300。如過濾器壓力異常標志不為停用，即，直到上一次處理循環(huán)過濾器壓力異常發(fā)生，則前進到步驟9308。
步驟9308停用過濾器壓力異常標志。
步驟9309從RTC4603讀出現(xiàn)在時刻。
步驟9310在EEPROM4602如圖19所示那樣以“年、月、日、點、分解除”的形式將過濾器壓力異常解除時刻存儲到EEPROM內(nèi)的過濾器壓力異常的存儲區(qū)域。然后，結(jié)束框9300。
每次如以上說明的那樣發(fā)生或解除過濾器壓力的異常時，如圖19所示那樣記錄到EEPROM4602。
結(jié)束框9300后，接著實施框9400。在圖22以流程圖示出框9400的詳細內(nèi)容。下面，根據(jù)圖22說明框9400。
步驟9401判定從公用通信線路接收的燃料液位Fuel是否比報警判定值F0低。如低，則判定為報警狀態(tài)(燃料不足)，處理前進到步驟9402。如燃料液位Fuel比報警判定值F0高，則判斷為正常，處理前進到步驟9406。
步驟9402如在步驟9401判斷為報警狀態(tài)(燃料不足)，則判定現(xiàn)在是否啟用燃料殘余量報警標志啟用。如為啟用，則繼續(xù)保持啟用狀態(tài)，所以，結(jié)束框9400。如判斷燃料殘余量報警標志不啟用即為停用，則處理前進到步驟9403。
步驟9403啟用燃料殘余量報警標志。
步驟9404從RTC4603讀出現(xiàn)在時刻。
步驟9405
在EEPROM4602如圖19所示那樣按“年、月、日、點、分啟動”的形式將燃料殘余量報警發(fā)生時刻存儲到EEPROM內(nèi)的燃料殘余量報警的存儲區(qū)域。然后，結(jié)束框9400。
該第2監(jiān)視裝置46起動時，由初期值設(shè)定9000將燃料報警標志設(shè)定為停用。因此，起動后最初的燃料殘余量報警發(fā)生時進行步驟9401-9402-9403-9404-9405的處理，啟用燃料殘余量報警標志。
步驟9406另一方面，如在步驟9401判斷對于燃料殘余量沒有出現(xiàn)燃料不足(Fuel＞F0)，則判定燃料殘余量報警標志是否停用。如為停用，則燃料殘余量正常的狀態(tài)繼續(xù)保持，所以，依原樣結(jié)束框9400。如燃料殘余量報警標志未停用，即，直到上一次處理循環(huán)產(chǎn)生燃料殘余量報警，則處理前進到步驟9407。
步驟9407停用燃料殘余量報警標志。
步驟9408從RTC4603讀出現(xiàn)在時刻。
步驟9409在EEPROM 4601中以“年、月、日、點、分解除”的形式如圖19所示那樣將燃料殘余量報警解除時刻存儲于EEPROM內(nèi)的燃料殘余量報警的存儲區(qū)域。然后，結(jié)束框9400。
如以上說明的那樣，在每次發(fā)生或解除燃料殘余量的報警時如圖19所示那樣記錄到EEPROM4602。
在框9400結(jié)束后，接著實施框9500。如圖23所示那樣，由流程圖示出框9500。下面，根據(jù)圖23說明框9500。
步驟9501首先，判定發(fā)動機是否在運行，即發(fā)動機運行標志是否啟用。如發(fā)動機未運行(發(fā)動機運行標志停用)，則結(jié)束框9500。如發(fā)動機在運行，則處理前進到步驟9302。
步驟9502-9505
判定從公用通信線路接收到的冷卻水溫Tw處于(1)Tw≥Tmax(2)Tmax≤＞Tw≥T2(3)T2＞Tw≥T1(4)T1＞Tw≥T0(5)T0＞Tw這樣5個區(qū)域中的哪一個。根據(jù)判定的結(jié)果，處理轉(zhuǎn)移到(1)Tw≥Tmax…步驟9507(2)Tmax＞Tw≥T2…步驟9508(3)T2＞Tw≥T1…步驟9509(4)T1＞Tw≥T0…步驟9510(5)T0＞Tw…步驟9506步驟9506-9510如圖19的水溫頻率分布所示那樣，在各存儲區(qū)域加上第2監(jiān)視裝置46的框9100-9600的處理周期Δt時間(單位例如為mS)。例如，在步驟9502中，如判斷冷卻水溫Tw在Tmax以上，則處理前進到步驟9507。在步驟9507中，在EEPROM4602內(nèi)的水溫頻率分布的Tw≥Tmax的存儲區(qū)域中所存儲的時間加上Δt。
繼續(xù)進行該處理，在水溫頻率分布的存儲區(qū)域累計如圖19所示那樣累計冷卻水溫的時間，記錄冷卻水溫頻率相對時間的分布。在圖19的例中，(1)Tw≥Tmax…10hr(2)Tmax＞Tw≥T2…190hr(3)T2＞Tw≥T1…310hr(4)T1＞Tw≥T0…520hr(5)T0＞Tw…220hr可以看出，在發(fā)動機累計運行時間為1250hr時，520hr進入T1＞Tw≥T0的范圍。
這里使用的判定值Tmax、T2、T1、T0可按機械主體的機種設(shè)定。例如Tmax為設(shè)計上的過熱溫度，T0為冰點溫度0℃，其它如從Tmax到T0進行等分的值那樣決定。
到此結(jié)束框9500。
當結(jié)束框9500時，處理前進到框9600?？?600示出將在框9100-9500中記錄于EEPROM4602的各信息是通過在監(jiān)視裝置46連接個人計算機(PC)53后輸出的。PC53并不是時常連接，維修人員在對車身進行保養(yǎng)時將PC53連接到第2監(jiān)視裝置46的通信部4601的端子，輸出信息。
首先，在圖24中示出第2監(jiān)視裝置46的第3通信部4601的內(nèi)部構(gòu)成。第3通信部4601從PC53接收串行信號的數(shù)據(jù)時，將其變換成數(shù)字數(shù)據(jù)，存儲于信號接收寄存器90。當將數(shù)據(jù)輸入到信號接收寄存器90時，設(shè)定信號接收控制器91內(nèi)的信號接收結(jié)束標志。CPU可通過監(jiān)視該信號接收結(jié)束標志，從而得知數(shù)據(jù)的輸入。另外，從CPU發(fā)送數(shù)據(jù)時，監(jiān)視示出處于信號發(fā)送控制器93內(nèi)的信號發(fā)送寄存器的空閑狀態(tài)的信號發(fā)送標志是否為空閑狀態(tài)，在確認設(shè)置了信號發(fā)送標志的狀態(tài)時，將數(shù)字的發(fā)送數(shù)據(jù)寫入到信號發(fā)送寄存器92。當?shù)?通信部4601將數(shù)據(jù)寫入到信號發(fā)送寄存器92時，自動地轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)，發(fā)送到PC。數(shù)據(jù)例如為字符碼，由字符碼對命令或數(shù)值等進行信號發(fā)送。
利用以上的第3通信部4601的功能向PC進行通信。下面，在圖25示出詳細的流程圖，并對其進行說明。
步驟9601首先，觀看第3通信部4601的信號接收標志，判斷是否從PC接收了命令(字符碼)。如未接收命令，則結(jié)束框9600。在接收了命令的場合，處理前進到步驟9602以下。
步驟9602-9606將字符碼解釋為命令。其處理如下。
(1)步驟9602
命令(字符碼)為“T”…到步驟9607(2)步驟9603命令(字符碼)為“E”…到步驟9608(3)步驟9604命令(字符碼)為“P”…到步驟9609(4)步驟9605命令(字符碼)為“F”…到步驟9610(5)步驟9606命令(字符碼)為“W”…到步驟9611(6)步驟9606命令(字符碼)為“W”以外…框9600結(jié)束步驟9607-9611當判定命令時，在步驟9607-9611，將示于圖19的EEPROM4602內(nèi)的記錄數(shù)據(jù)輸出到PC。作為輸出方法，例如將記錄的內(nèi)容轉(zhuǎn)換成字符串，一邊確認第3通信部4621內(nèi)的信號發(fā)送控制器內(nèi)信號發(fā)送標志的狀況，一邊一個字符一個字符地輸送到通信寄存器，由通信部轉(zhuǎn)換成串行數(shù)據(jù)輸送到PC53。另外，也可不轉(zhuǎn)換成字符碼而是以數(shù)值的原有形式發(fā)送。
例如，在由步驟9602判定命令為“T”的場合，在步驟9607從EEPROM內(nèi)的發(fā)動機運行記錄將發(fā)動機起動、停止時刻、及累計運行時間送到PC。
在PC53也具有與第3通信部4601同樣的通信部，由同樣的處理讀入數(shù)據(jù)。
由此結(jié)束框9600。
結(jié)束框9600后，處理返回到框9100。在監(jiān)視裝置46反復(fù)進行框9100-9600的處理。其反復(fù)進行的時間成為前面在水溫頻率分布部分說明的處理周期Δt時間。
按照上述構(gòu)成，各控制裝置或監(jiān)視裝置可從控制用的第1公用通信線路39、監(jiān)視用的第2公用通信線路40按最佳通信周期接收數(shù)據(jù)，實施各處理。按照這樣的構(gòu)成，由本實施形式可獲得以下效果。
(1)由于將公用通信線路分成控制用的第1公用通信線路39和監(jiān)視用的第2公用通信線路40，所以，通信的數(shù)據(jù)量和通信頻率分散于各公用通信線路39、40，不需要極高速的公用通信線路和運算處理裝置，可避免各構(gòu)成設(shè)備(控制裝置和監(jiān)視裝置)的復(fù)雜化和成本增大。
(2)由于可將公用通信線路分成控制用第1公用通信線路39和監(jiān)視用的第2公用通信線路40，所以，即使控制數(shù)據(jù)和監(jiān)視數(shù)據(jù)中的任一方的數(shù)據(jù)產(chǎn)生障礙，也可相互不受到影響地特別是防止因監(jiān)視數(shù)據(jù)通信的障礙使液壓挖掘機1的機械主體停止。
(3)由于將公用通信線路分成控制用的第1公用通信線路39和監(jiān)視用的第2公用通信線路40，所以，即使為了在例如監(jiān)視用的第2公用通信線路40上追加功能而追加監(jiān)視裝置時，也可不對控制用的第1公用通信線路39的數(shù)據(jù)通信量和通信頻率產(chǎn)生影響地構(gòu)成有彈性的系統(tǒng)(參照第2實施形式)。
(第2實施形式)下面利用圖26-圖33說明本發(fā)明的第2實施形式。
如圖26所示，第2實施形式在第1實施形式的基礎(chǔ)上，將顯示裝置47追加到第2公用通信線路40。
圖27示出顯示裝置47的構(gòu)成。顯示裝置47由操作者希望切換顯示等時按下的開關(guān)、鍵等輸入裝置4703a、4703b、4703c、用于從該輸入裝置4703a、4703b、4703c輸入信號的I/O接口4704、中央運算處理器(CPU)472、存放控制順序的程序和控制所需常數(shù)的只讀存儲器(ROM)473、暫時存儲運算結(jié)果或運算途中的數(shù)值的隨機存取存儲器(RAM)474、輸出用的接口(I/O)4705、顯示信息的LCD等的顯示部4706、用于對連接到第2公用通信線路40的監(jiān)視裝置間的通信進行控制的第2通信部477構(gòu)成。
在圖28的表中示出通過第1和第2公用通信線路39、40進行信號發(fā)送接收的數(shù)據(jù)的信號發(fā)送接收關(guān)系及其周期。在這里，將利用顯示裝置47向操作者顯示的數(shù)據(jù)追加到監(jiān)視用的第2公用通信線路40的部分。另外，作為第1實施形式中連接于第1監(jiān)視裝置45的儀表板的替代，在顯示裝置47進行與儀表板相當?shù)娘@示。另外，向顯示裝置47發(fā)送由第2監(jiān)視裝置46記錄的運行時間、發(fā)動機油壓、過濾器壓力等信號、或水溫Tw的頻率分布數(shù)據(jù)等。為此，監(jiān)視裝置45、46按與第1-第3控制裝置17、23、33的信號發(fā)送方法相同的方法，由定時中斷信號將這些數(shù)據(jù)送到顯示裝置47。由顯示裝置47接收這些數(shù)據(jù)，按切換或同時組合等的顯示方法顯示各數(shù)據(jù)。
在圖29中作為其顯示方法顯示出顯示裝置47的顯示畫面的一例。
圖29(a)的畫面1為與連接于第1監(jiān)視裝置45的儀表板相當?shù)娘@示畫面。在畫面1由數(shù)字或柱形圖顯示從第1控制裝置17接收到的實際轉(zhuǎn)速Ne、冷卻水溫Tw、從第1監(jiān)視裝置45接收到的燃料液位Fuel，僅在從第1控制裝置17通過第2公用通信線路40接收到的發(fā)動機油壓Poil、從第1監(jiān)視裝置45通過第2公用通信線路40接收到的過濾器壓力Pflt異常的場合在畫面上顯示該項目。各數(shù)據(jù)的異常判定與在第1實施形式中由圖20、圖21的第2監(jiān)視裝置46的處理流程顯示的方式同樣地進行。
圖29(b)的畫面2通過第2公用通信線路40接收由在前面的第1實施形式示出的第2監(jiān)視裝置46收集和記錄的運行時間Tmwork、冷卻水溫頻率分布HisTw、及RTC4603輸出的時刻Time，對其進行顯示。
圖29(c)的畫面3顯示第1實施形式的第2監(jiān)視裝置46收集和記錄的發(fā)動機油壓異常和過濾器壓力異常的經(jīng)歷。
圖30示出進行這些畫面顯示的顯示裝置47的處理流程。下面，根據(jù)圖30詳細進行說明。
步驟4710
首先，將用于表示當顯示裝置47起動時顯示現(xiàn)在的哪個畫面的顯示畫面標志設(shè)定為畫面1。即，初始畫面設(shè)定為畫面1。
步驟4711接著，判定是否按下了顯示裝置47具有的開關(guān)4703a、4703b、4703c中的任一個。在未按下的場合，處理前進到步驟4716。在按下的場合，處理前進到步驟4712。
步驟4712判定按的開關(guān)為4703a、4703b、4703c中的哪一個。如為開關(guān)4703a，則處理前進到步驟4713，如為開關(guān)4703b，則處理前進前進到步驟4714，如開關(guān)為4703c，則處理前進到步驟4715。
步驟4713將畫面顯示標志設(shè)定為畫面1。
步驟4714將畫面顯示標志設(shè)定為畫面2。
步驟4715將畫面顯示標志設(shè)定為畫面3。即，在步驟4713、4714、或4715中，為了根據(jù)按下的開關(guān)切換畫面從而設(shè)定畫面顯示標志。
步驟4716接著，判定由步驟4713、4714、4715設(shè)定的畫面顯示標志。如畫面顯示標志為畫面1，則處理前進到步驟4717，如為畫面2，則處理前進到步驟4718，如為畫面3，則處理前進到步驟4719。如在前面的步驟4711判斷未按下開關(guān)，則畫面顯示標志不改變，直接實施步驟4716，所以，顯示與上一次相同的畫面。
步驟4717進行在圖29(a)示出的畫面1的顯示。
步驟4718進行顯示于圖29(b)的畫面2的顯示。
步驟4719進行示于圖29(c)的畫面3的顯示。
結(jié)束步驟4717、4718、或4719后，使處理返回到步驟4711，以后反復(fù)進行。
在圖31中詳細示出步驟4717。下面，根據(jù)說明步驟4717的處理。
步驟4717-1將從第2公用通信線路40接收到的實際轉(zhuǎn)速Ne的數(shù)值轉(zhuǎn)換成顯示用的字符串(字符(Ne))(在圖29(a)的畫面1的例中為Ne2150，所以，字符串為“2”、“1”、“5”、“0”)。
步驟4717-2按字符串“發(fā)動機轉(zhuǎn)速”、字符(Ne)、字符串“rpm”的順序顯示。即，顯示圖29(a)的畫面1的第1行“發(fā)動機轉(zhuǎn)速2150rpm”。
步驟4717-3根據(jù)從第2公用通信線路40接收到的冷卻水溫Tw的數(shù)值計算柱形圖的長度(Graph(Tw))。計算式為(Graph(Tw))＝(Tw)/(柱形圖存儲器的最大值)*(柱形圖的最大長度)例如，在冷卻水溫Tw＝60℃柱形圖存儲最最大值＝100℃柱形圖的最大長度＝50像素的場合，有(Graph(Tw))＝60/100*50＝30像素步驟4717-4按字符串“冷卻水溫”、(Graph(Tw))的順序顯示(圖29(a)畫面1的第2行)。
步驟4717-5與上述(3)項同樣，根據(jù)從第2公用通信線路40接收的燃料液位Fuel的數(shù)值計算柱形圖(Graph(Fuel))。
步驟4717-6按字符串“燃料液位”、(Graph(Fuel))的順序顯示(圖29(a)畫面1的第3行)。
步驟4717-7判定從第2公用通信線路40接收到的發(fā)動機油壓Poil是否比異常判定壓力P0低。如低，即出現(xiàn)異常，則前進到步驟4717-8，如高，即正常，則前進到步驟4717-9。
步驟4717-8顯示字符串“OIL”(圖29(a)畫面1的第4行，“OIL”的顯示)。
步驟4717-9消去字符串“OIL”。
步驟4717-10判定過濾器壓力Pflt是否比異常判定壓力P1高。如高，即異常，則前進到步驟4717-11，如低，即正常，則前進到步驟4717-12。
步驟4717-11顯示字符串“FILTER”(圖29(a)畫面1的第4行，“OIL”的顯示)。
步驟4717-12消去字符串“OIL”。
由此使步驟4717結(jié)束。
在圖32中示出圖30中的步驟4718的詳細內(nèi)容。下面，根據(jù)圖32進行說明。
步驟4718-1圖29(b)所示畫面2的顯示數(shù)據(jù)不僅如圖28所示那樣每隔一定時間進行通信，而且按相應(yīng)于來自顯示裝置47的數(shù)據(jù)發(fā)送要求從第2監(jiān)視裝置46接收必要數(shù)據(jù)的方法收發(fā)通信數(shù)據(jù)。即，按下顯示裝置47的開關(guān)4703b時，選擇圖30的流程圖中的步驟4714、4718，與此同時，在步驟4718的本步驟4718-1中，通過公用通信線路將時刻Time、運行時間Tmwork、冷卻水溫頻率分布HisTw的信號發(fā)送要求命令發(fā)送到第2監(jiān)視裝置46。
步驟4718-2作為對在前一步驟發(fā)送的信號發(fā)送要求命令的響應(yīng)，接收由第2監(jiān)視裝置獲得和記錄的時刻Time、運行時間Tmwork、冷卻水溫頻率分布HisTw的數(shù)據(jù)。
步驟4718-3首先，將時刻Time數(shù)據(jù)的數(shù)值轉(zhuǎn)換成字符串(Time)用于顯示。
步驟4718-4顯示字符串(Time)。例如，顯示為圖29(b)畫面2的第1行“JAN，31，PM0529”。
步驟4718-5接著，將運行時間Tmwork的數(shù)值轉(zhuǎn)換成字符串(Tmwork)用于顯示。
步驟4718-6顯示字符串“運行時間”和字符串(Tmwork)、字符串“hr”。例如，顯示成圖29(b)的畫面2的第2行右的“運行時間1250hr”。
步驟4718-7從冷卻水溫頻率分布HisTw的數(shù)值計算各溫度區(qū)域的柱形圖的長度。使其為排列Graph(HisTw(N))。N示出劃分的溫度區(qū)域。計算式為(Graph(HisTw(N)))＝(HisTw(N))/(柱形圖存儲器的最大值)*(柱形圖的最大長度)例如在Tw≥Tmax的區(qū)域，如HisTw＝10hr柱形圖存儲器的最大值＝500hr
柱形圖最大長度＝50像素則有(Graph(Tw))＝10/500*50＝1像素步驟4718-8按字符串“冷卻水溫頻率分布”、圖刻度、Graph(HisTw(N))的柱形圖的順序顯示。顯示圖29(b)畫面2的第2行左的“冷卻水溫頻率分布”、中段以下的柱形圖。
由此結(jié)束步驟4718。
圖33示出步驟4719的詳細內(nèi)容。下面，根據(jù)圖33進行說明。
步驟4719-1與步驟4718同樣，示于圖29(c)的畫面3的顯示數(shù)據(jù)不僅如表2所示那樣每隔一定時間進行通信，而且按相應(yīng)于來自顯示裝置47的數(shù)據(jù)發(fā)送要求從第2監(jiān)視裝置46接收必要數(shù)據(jù)的方法，收發(fā)通信數(shù)據(jù)。即，按下顯示裝置47的開關(guān)4703c時，選擇圖30的流程圖中的步驟4715、4719，與此同時，在步驟4719的本步驟4719-1中，通過第2公用通信線路40將時刻Time、運行時間Tmwork、異常檢測經(jīng)歷HisW的信號發(fā)送要求命令發(fā)送到第2監(jiān)視裝置46。
步驟4719-2作為對在前一步驟發(fā)送的信號發(fā)送要求命令的響應(yīng)，接收由第2監(jiān)視裝置46獲得和記錄的時刻Time、運行時間Tmwork、異常檢測經(jīng)歷HisW的數(shù)據(jù)。
步驟4719-3首先，將時刻Time數(shù)據(jù)的數(shù)值轉(zhuǎn)換成字符串(Time)用于顯示。
步驟4719-4顯示字符串(Time)。例如，顯示為圖29(c)畫面3的第1行“JAN，31，PM0529”。
步驟4719-5
接著，將運行時間Tmwork的數(shù)值轉(zhuǎn)換成字符串(Tmwork)用于顯示。
步驟4719-6顯示字符串“運行時間”和字符串(Tmwork)、字符串“hr”。例如，顯示成圖29(c)的畫面3的第2行右的“運行時間1250hr”。
步驟4719-7將異常檢測經(jīng)歷HisW的信息轉(zhuǎn)換成字符串(HisW(N))。N示出各異常信息。
步驟4719-8示出字符串“異常檢測經(jīng)歷”、字符串(HisW(N))。成為圖29(c)畫面3的第2行左的“異常檢測經(jīng)歷”、中段以下的異常檢測信息的顯示。
由此結(jié)束步驟4719。
當結(jié)束步驟4717、4718、4719中的任一個時，處理返回到步驟4711。
在如上述那樣構(gòu)成的本實施形式中，將公用通信線路分成控制用的第1公用通信線路39和監(jiān)視用的第2公用通信線路40，所以，即使在監(jiān)視用的第2公用通信線路40上為了追加功能而追加顯示裝置47(1種監(jiān)視裝置)時，也可構(gòu)成有彈性的系統(tǒng)而不影響到控制用的第1公用通信線路39的數(shù)據(jù)通信量、通信頻率(第1實施形式的(3)的效果)。
另外，按照本實施形式，由于在監(jiān)視用的第2公用通信線路40追加顯示裝置47，所以，在第1實施形式的(1)-(3)的效果的基礎(chǔ)上還可獲得以下效果。
(4)由于在監(jiān)視用的第2公用通信線路40上連接顯示裝置47，所以，可向操作者顯示監(jiān)視數(shù)據(jù)而不影響到控制性能。
(5)由于在顯示裝置47以圖顯示監(jiān)視數(shù)據(jù)，所以，可易于理解地向操作者顯示監(jiān)視數(shù)據(jù)。
(第3實施形式)下面，利用圖34-圖42說明本發(fā)明的第3實施形式。
如圖34所示，在本實施形式中，將進行挖掘作業(yè)裝置7的控制的第4控制裝置48追加到第2實施形式的系統(tǒng)構(gòu)成。另外，在控制用的第1公用通信線路39連接顯示裝置47A。
在挖掘作業(yè)裝置7設(shè)置用于檢測動臂8的回轉(zhuǎn)角度的動臂回轉(zhuǎn)角檢測器34、用于檢測斗桿9的回轉(zhuǎn)角度的斗桿回轉(zhuǎn)角檢測器35、檢測鏟斗10的回轉(zhuǎn)角度的鏟斗回轉(zhuǎn)角檢測器36。
第4控制裝置48根據(jù)來自各回轉(zhuǎn)角檢測器34、35、36的回轉(zhuǎn)角度信號β、α、γ進行規(guī)定的運算處理，向第3控制裝置33提供控制驅(qū)動指令Yβ、Yα、Yγ。
圖35示出第4控制裝置48的構(gòu)成?？刂蒲b置48由多路轉(zhuǎn)換器480、A/D轉(zhuǎn)換器481、CPU482、ROM483、RAM484、第1通信部486、及第2通信部487構(gòu)成；多路轉(zhuǎn)換器480切換作業(yè)裝置的動臂、斗桿、鏟斗的各角度信號β、α、γ，輸出到A/D轉(zhuǎn)換器481；該A/D轉(zhuǎn)換器481將從多路轉(zhuǎn)換器480輸入的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號；該CPU482根據(jù)存儲于ROM483中的控制順序?qū)刂蒲b置整體進行控制；該ROM483存儲控制順序；該RAM484暫時存儲運算途中的數(shù)據(jù)；該第1通信部486進行與控制系統(tǒng)的公用通信線路39的通信；該第2通信部487進行與監(jiān)視用的第2公用通信線路40的通信。
圖36示出顯示裝置47A的構(gòu)成。顯示裝置47A在第2實施形式的顯示裝置47的構(gòu)成部件的基礎(chǔ)上具有控制連接到第1公用通信線路39的控制裝置和控制監(jiān)視裝置間的通信的第1通信部476。
圖37示出第1和第2公用通信線路39、40的數(shù)據(jù)和其信號發(fā)送接收關(guān)系，并示出通信周期。該實施形式在前面的第2實施形式的基礎(chǔ)上，將由控制裝置48運算的挖掘作業(yè)裝置7的狀態(tài)顯示到顯示裝置47A，同時，根據(jù)操作者的設(shè)定操作，從顯示裝置47A相對控制裝置48進行控制目標值(自動操作指令Cauto和目標軌跡hr)的通信。在該場合，挖掘作業(yè)裝置7的狀態(tài)顯示使用監(jiān)視用的第2公用通信線路40，與控制有關(guān)的數(shù)據(jù)的發(fā)送接收通過控制用的第1公用通信線路39進行。
圖38由流程圖示出存儲于第4控制裝置48的ROM483的處理順序。該處理將鏟斗前端達到設(shè)定的深度時停止挖掘作業(yè)裝置7的范圍限制控制作為一例。下面，根據(jù)圖38說明處理的詳細內(nèi)容。
步驟4801首先，從作為基本數(shù)據(jù)存儲于第4控制裝置48的ROM483內(nèi)的動臂8、斗桿9、鏟斗10的的長度Lb、La、Lc及各角度儀34、35、36輸出的動臂角度β、斗桿角度α、鏟斗角度γ計算鏟斗10的前端位置、深度hx、作用范圍hy。其中，深度hx的數(shù)值以地面為0，朝深度方向為(-)。
步驟4802判定從顯示裝置47A通過公用通信線路39輸送來的自動操作指令Cauto(后述)是否為“執(zhí)行”。如不為“執(zhí)行”，則處理前進到步驟4805。如為“執(zhí)行”，即實施范圍限制，則處理前進到步驟4803。
步驟4803將從顯示裝置47A通過第1公用通信線路39輸送來的目標軌跡hr(在該場合控制的范圍受到限制，所以為設(shè)定深度)減去鏟斗前端深度hx，計算偏差Δh。
步驟4804根據(jù)前面運算出的深度偏差Δh是否在0以上，判定鏟斗前端位置是否超過目標軌跡(設(shè)定深度)。在這里，如Δh≥0，即，鏟斗的前端為設(shè)定深度以下的深度，則處理前進到步驟4806。如Δh＞0，即鏟斗前端未達到設(shè)定深度，則處理前進到步驟4805。
步驟4805該處理由步驟4802判定Cauto為“不執(zhí)行”的場合和在由步驟4804判斷鏟斗前端還未達到設(shè)定深度的場合實施。在通過第1公用通信線路39傳送到控制裝置33A的驅(qū)動指令Yβ、Yα、Yγ中代入從控制裝置33A通過第1公用通信線路39接收的操作信號X1、X2、X3，控制裝置33A按照操作指令驅(qū)動控制閥24、25、26。
步驟4806該處理在步驟4804判斷鏟斗前端達到設(shè)定深度以下的深度時實施。將通過第1公用通信線路39傳送到控制裝置33A的驅(qū)動指令Yβ、Yα、Yγ設(shè)為0，控制裝置33A停止控制閥24、25、26的驅(qū)動。
當結(jié)束步驟4805或4806時，使處理返回到步驟4801。
下面，說明顯示裝置47A的處理。圖39以流程圖示出顯示裝置47A的處理順序。與前面的圖26示出的第2實施形式的顯示裝置47的不同之處在于，除了上述畫面1、2、3外，追加有圖40(a)和(b)所示的畫面4、5。圖40(a)所示的畫面4通過繪出液壓挖掘機的圖從而顯示由第4控制裝置48運算的挖掘作業(yè)裝置7的位置，圖40(b)所示畫面5用于設(shè)定范圍限制控制的目標軌跡(設(shè)定深度)。另外，在本實施形式中，顯示裝置的開關(guān)4703a、4703b、4703c的作用方法與第2實施形式不同。下面，根據(jù)圖39說明詳細內(nèi)容。
步驟4720首先，進行初始設(shè)定。在這里，將前面說明的顯示畫面標志設(shè)定為畫面1，將目標軌跡hr的值設(shè)定到0.00m。
步驟4721判定是否按下開關(guān)4703a。如未按下，則處理前進到步驟4731。如按下，則實施步驟4722-4730。
步驟4722-4730每次按下開關(guān)4703a時，進行將顯示畫面標志更新到下一畫面的設(shè)定的判定。例如，在現(xiàn)在的顯示畫面標志為畫面1的場合，按下開關(guān)4703a時，在步驟4722判定現(xiàn)在的畫面顯示標志為畫面1，在步驟4726將畫面顯示標志更新為畫面2。另外，現(xiàn)在的畫面顯示標志為畫面5時，實施步驟4730，顯示畫面標志成為畫面1。
步驟4731-3736
在前面的步驟4722-4730中，根據(jù)設(shè)定的顯示畫面標志顯示畫面1-5。步驟4717、4718、4719為與由上述的圖30示出的相同符號的步驟相同的處理。其中，在作為步驟4718、4719的詳細內(nèi)容的由圖31和圖32示出的流程圖的步驟4718-1和步驟4719-1中，本實施形式不由開關(guān)4703b、4703c而是由開關(guān)4703a的操作生成監(jiān)視數(shù)據(jù)的信號發(fā)送要求指令并進行發(fā)送。
結(jié)束步驟4731-4736時，處理返回到步驟4721。
圖41由流程圖示出步驟4735的詳細內(nèi)容。下面，根據(jù)圖41說明畫面4的顯示處理。
步驟4735-1在畫面4中解除范圍限制控制，僅顯示挖掘作業(yè)裝置7的狀態(tài)，所以，在該步驟中不執(zhí)行自動操作指令Cauto。
步驟4735-2將從第4控制裝置48通過第2公用通信線路40發(fā)送的鏟斗前端深度hx、作用范圍hy轉(zhuǎn)換成顯示用的字符串、字符(hx)、字符(hy)。
步驟4735-3在畫面4的上部顯示“鏟斗前端作用范圍”、字符(hy)、“m”、“鏟斗前端深度”、字符(hx)、“m”。
步驟4735-4根據(jù)動臂8、斗桿9、鏟斗10的長度Lb、La、Lc、及各角度儀34、35、36所輸出的動臂角度β、斗桿角度α、鏟斗角度γ的信息，從畫面4的中央到下部繪出液壓挖掘機的圖。
由此結(jié)束步驟4735。
下面，利用圖42說明步驟4736的詳細內(nèi)容。
步驟4736-1在畫面5中使范圍限制控制有效。在該步驟中，執(zhí)行自動操作指令Cauto。
步驟4736-2
將從第4控制裝置48通過第2公用通信線路40發(fā)送的鏟斗前端深度hx、作用范圍hy轉(zhuǎn)換成顯示用的字符串、字符(hx)、字符(hy)。
步驟4736-3在畫面5的上部顯示“鏟斗前端作用范圍”、字符(hy)、“m”、“鏟斗前端深度”、字符(hx)、“m”。
步驟4736-4根據(jù)動臂8、斗桿9、鏟斗10的長度Lb、La、Lc、及各角度儀34、35、36所輸出的動臂角度β、斗桿角度α、鏟斗角度γ的信息，從畫面5的中央到下部繪出液壓挖掘機的圖。
步驟4736-5～-9在這里，進行目標軌跡hr的設(shè)定。通過設(shè)定，使得相對顯示裝置47A存儲的目標軌跡hr，在按下開關(guān)4703b時增加Δh，當按下開關(guān)4703c時，減少Δh。該增減值Δh例如為0.01m那樣預(yù)先決定的數(shù)值。
步驟4736-10將目標軌跡hr的數(shù)值轉(zhuǎn)換成字符串字符(hr)用于顯示。
步驟4736-11如畫面5下部所示那樣，按“設(shè)定深度”、字符(hr)、“m”的順序顯示。
步驟4736-11如圖5所示那樣，在與液壓挖掘機的圖中的目標軌跡(設(shè)定深度)hr相當?shù)奈恢美L制直線。
由此結(jié)束步驟4736。
按照如以上那樣構(gòu)成的本實施形式，在第1和第2實施形式的(1)-(5)的效果的基礎(chǔ)下還具有以下效果。
(6)由于將顯示裝置47連接到控制用的第1公用通信線路39和監(jiān)視用的第2公用通信線路40兩者，所以，監(jiān)視數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)都可由顯示裝置47顯示，即使為如建筑機械那樣狹小的駕駛室6也可設(shè)置1臺顯示裝置47，從而可相對操作者顯示監(jiān)視數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)。
(7)顯示裝置47以圖顯示控制數(shù)據(jù)和監(jiān)視數(shù)據(jù)，可向操作者容易理解地顯示監(jiān)視數(shù)據(jù)和與車身控制相關(guān)的信息等控制數(shù)據(jù)兩者。
(8)由于由顯示裝置47的輸入裝置4703a、4703b、4703c的操作與顯示畫面的內(nèi)容連動地生成控制用或監(jiān)視用的指令信號并發(fā)送(圖39的步驟4718、4719的開關(guān)4703a的操作形成的監(jiān)視數(shù)據(jù)的信號發(fā)送要求指令的生成和發(fā)送(參照圖31的步驟4718-1、圖32的步驟4719-1的開關(guān)4703b、4703c的操作形成的監(jiān)視數(shù)據(jù)的信號發(fā)送要求指令的生成和發(fā)送的說明)；圖38的步驟4802、4803及圖42的步驟4736-1、4736-5～9的開關(guān)4703a、4703b、4703c形成的自動操作指令Cauto及目標軌跡hr的生成和其定時中斷處理形成的信號發(fā)送)，所以，可從顯示裝置47進行第4控制裝置48和第2監(jiān)視裝置46兩者的操作，減少操作的煩雜程度。
(9)由于沒有必要設(shè)置多個顯示裝置47，所以，系統(tǒng)費用低。
在以上的實施形式中，作為用于數(shù)據(jù)通信的公用總線，設(shè)置了控制用的第1公用通信線路39和監(jiān)視用的第2公用通信線路40這樣2系統(tǒng)的公用通信線路，但在控制數(shù)據(jù)或監(jiān)視數(shù)據(jù)增加的場合可增加第1公用通信線路39或第2公用通信線路40的數(shù)量，形成為3系統(tǒng)以上的公用通信線路。另外，作為通信數(shù)據(jù)的種類說明了控制數(shù)據(jù)和監(jiān)視數(shù)據(jù)這樣2種，但在搭載了音響設(shè)備等附帶設(shè)備的液壓挖掘機，可利用第2公用通信線路40對其音響數(shù)據(jù)和開關(guān)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行通信，也可設(shè)置專用的第3公用通信線路進行通信。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性按照本發(fā)明，可獲得以下效果。
(1)由于至少將公用通信線路分成控制用和監(jiān)視用，所以，通信的數(shù)據(jù)量和通信頻率分散到各公用通信線路，不需要極高速的公用通信線路和運算處理裝置，可避免各構(gòu)成設(shè)備的復(fù)雜化和成本增加。
(2)由于公用通信線路至少分成控制用和監(jiān)視用，所以，即使控制數(shù)據(jù)和監(jiān)視數(shù)據(jù)中的任一方的數(shù)據(jù)產(chǎn)生障礙，也不相互受到影響，特別是可防止監(jiān)視數(shù)據(jù)的通信的障礙使機械主體停止。
(3)由于公用通信線路至少分成控制用和監(jiān)視用，所以，即使為了在例如監(jiān)視用公用通信線路上追加功能而追加監(jiān)視裝置，也可構(gòu)成有彈性的系統(tǒng)而不對控制用的公用通信線路的數(shù)據(jù)通信量、通信頻率產(chǎn)生影響。
(4)由于在監(jiān)視用的公用通信線路上連接顯示裝置，所以，不對控制性能產(chǎn)生影響地將顯示數(shù)據(jù)顯示給操作者。
(5)由于將監(jiān)視數(shù)據(jù)以圖顯示到顯示裝置，所以，可容易理解地向操作者顯示監(jiān)視數(shù)據(jù)。
(6)由于將顯示裝置連接到控制用的公用通信線路和監(jiān)視用的公用通信線路兩者，所以，可由相同的顯示裝置顯示監(jiān)視數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)，即使為建筑機械那樣狹小的駕駛室，也可通過設(shè)置1臺的顯示裝置，向操作者顯示監(jiān)視數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)。
(7)顯示裝置由于以圖顯示控制數(shù)據(jù)或監(jiān)視數(shù)據(jù)的至少一方，所以，可容易理解地向操作者顯示監(jiān)視數(shù)據(jù)或控制數(shù)據(jù)。
(8)由于通過顯示裝置的輸入裝置的操作與顯示畫面的內(nèi)容連動地生成控制用和監(jiān)視用指令信號并發(fā)送，所以，可從顯示裝置進行控制裝置和監(jiān)視裝置兩者的操作，減少操作的煩雜。
(9)由于沒有設(shè)置多個顯示裝置，所以，系統(tǒng)費用低。
權(quán)利要求
1.一種建筑機械的電子控制系統(tǒng)，在具有原動機(14)、液壓設(shè)備和系統(tǒng)(11-13、19、24-26)、及作業(yè)裝置(7)的建筑機械(1)中設(shè)置按功能劃分的多個控制裝置(17、23、33)和監(jiān)視建筑機械運行狀態(tài)的至少1個監(jiān)視裝置(45或46)，并相互連接上述多個控制裝置和監(jiān)視裝置，進行控制數(shù)據(jù)和監(jiān)視數(shù)據(jù)的通信；其特征在于設(shè)置用于進行上述控制數(shù)據(jù)的通信的第1公用通信線路(39)和用于進行上述監(jiān)視數(shù)據(jù)的通信的第2公用通信線路(40)這樣至少2個系統(tǒng)的公用通信線路，將上述多個控制裝置(17、23、33)連接到上述第1公用通信線路(39)，通過該第1公用通信線路在上述多個控制裝置間進行上述控制數(shù)據(jù)的通信，將上述監(jiān)視裝置(45或46)和上述多個控制裝置中的特定控制裝置(17)連接到上述第2公用通信線路(40)，通過該第2公用公用線路在上述監(jiān)視裝置與上述特定控制裝置間進行上述監(jiān)視數(shù)據(jù)的通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑機械的電子控制系統(tǒng)，其特征在于還具有連接到上述第2公用通信線路(40)并顯示通過該第2公用通信線路進行通信的監(jiān)視數(shù)據(jù)的顯示裝置(47；47A)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的建筑機械的電子控制系統(tǒng)，其特征在于上述顯示裝置(47、47A)具有以圖顯示通過上述第2公用通信線路進行通信的監(jiān)視數(shù)據(jù)的處理裝置(4710-4719、4720-4736)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的建筑機械的電子控制系統(tǒng)，其特征在于還具有連接到上述第1和第2公用通信線路(39、40)兩者并選擇性地顯示通過上述第1公用通信線路進行通信的控制數(shù)據(jù)和通過上述第2公用通信線路進行通信的監(jiān)視數(shù)據(jù)的顯示裝置(47A)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的建筑機械的電子控制系統(tǒng)，其特征在于上述顯示裝置(47A)具有以圖顯示通過上述第1公用通信線路(39)通信的控制數(shù)據(jù)和通過上述第2公用通信線路(40)通信的監(jiān)視數(shù)據(jù)中的至少一方的處理裝置(4720-4736)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的建筑機械的電子控制系統(tǒng)，其特征在于上述顯示裝置(47A)具有輸入裝置(4703a、4703b、4703c)，通過該輸入裝置的操作，與顯示畫面的內(nèi)容連動地生成控制用指令信號和監(jiān)視用指令信號，通過上述第1公用通信線路(39)將上述控制用的指令信號發(fā)送到上述多個控制裝置(17、23、33、48)中的對應(yīng)的裝置(48)，通過上述第2公用通信線路(40)將上述監(jiān)視用的指令信號發(fā)送到上述監(jiān)視裝置(46)。
全文摘要
在液壓挖掘機1設(shè)置有原動機14用的第1控制裝置17、液壓泵18用的第2控制裝置23、控制閥24、25、26用的第3控制裝置33、第1和第2監(jiān)視裝置45、46,而且,作為用于數(shù)據(jù)通信的公用總線,設(shè)置有用于控制的第1公用通信線路39和用于監(jiān)視的第2公用通信線路40,控制裝置17、23、33通過第1公用通信線路39連接,對控制所需的信號進行相互發(fā)送和接收,另外,監(jiān)視裝置45、46和第1控制裝置17通過第2公用通信線路40連接,對監(jiān)視所需信號相互進行發(fā)送和接收。這樣,通過在具有控制功能的系統(tǒng)中增加監(jiān)視功能,可抑制公用通信線路上的數(shù)據(jù)通信量和通信頻率的增加,控制數(shù)據(jù)和監(jiān)視數(shù)據(jù)不相互干涉,而也有彈性地對應(yīng)于功能的追加。
文檔編號E02F9/22GK1386152SQ01802011
公開日2002年12月18日 申請日期2001年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月17日
發(fā)明者渡邊洋, 石本英史, 小倉弘, 足立宏之 申請人:日立建機株式會社