CN1158436C - 建筑机械的电子控制系统 - Google Patents

Abstract

一种液压挖掘机(1)设置有原动机(14)用的第1控制装置(17)、液压泵(18)用的第2控制装置(23)、控制阀(24、25、26)用的第3控制装置(33)、第1和第2监视装置(45、46)，而且，作为用于数据通信的公用总线，设置有用于控制的第1公用通信线路(39)和用于监视的第2公用通信线路(40)，控制装置(17、23、33)通过第1公用通信线路(39)连接，对控制所需的信号进行相互发送和接收，另外，监视装置(45、46)和第1控制装置(17)通过第2公用通信线路(40)连接，对监视所需信号相互进行发送和接收。这样，通过在具有控制功能的系统中增加监视功能，可抑制公用通信线路上的数据通信量和通信频率的增加，控制数据和监视数据不相互干涉，而也有弹性地对应于功能的追加。

Description

建筑机械的电子控制系统

技术领域

本发明涉及一种建筑机械的电子控制系统，特别是涉及这样一种建筑机械的电子控制系统，该建筑机械的电子控制系统在具有原动机、液压设备和系统、及作业装置的建筑机械中设置多个控制装置和监视建筑机械状态的至少1个监视装置，相互连接该多个控制装置和监视装置，进行数据的发送和接收。

背景技术

近年来，对建筑机械特别是作为其代表例的液压挖掘机的性能提高或多用途化的期望很高，为此电子控制化不断发展。因此，与其相关的电子控制系统需要高速运算，必须在控制装置使用高功能的微机，成本增加。另外，系统的输入输出信号的增加使控制装置和线束复杂化。为了对应这样的问题，研究了控制装置的分散化，该控制装置将液压挖掘机的控制功能分成单位功能，对单位功能设置控制装置，由网络连接这些控制装置，由此进行机械整体的控制。

例如，在日本特公平7-113854号公报中公开了一种液压挖掘机的电子控制系统，该电子控制系统在各设备设置控制装置，通过公用的通信线路将该各设备的控制装置连接到主控制器，由该主控制器进行系统整体的集中控制。

另外，在日本特公平8-28911号公报中公开了一种建筑机械的电子控制系统，该建筑机械的电子控制系统在各设备设置控制装置，由多路传输串行通信电路连接控制装置间，从而构成可进行双向通信的网络，容易进行系统的扩张。另外，在该公报中公开了将显示系统动作状态的显示监视器连接到多路传输串行通信电路上的场合。

另外，在SAE Paper 941796 Development of IntelligentHydraulic Excavator-HYPER GX Series(1994年发行)公开了一种液压挖掘机的电子控制系统，该电子控制系统在网络上连接这些控制装置，同时，将该网络分成低速网络和高速网络(总线)，实现了高速通信数据的可靠性。

另一方面还示出，在液压挖掘机等建筑机械中，不仅出于控制的目的，而且也要求为了机械主体的维修而记录机械的运行数据并监视运行状态或为援助操作者的作业而显示作业装置状态等监视功能。例如，在日本特开平7-110287号公报中为了机械主体的维修而压缩记录机械的运行数据，监视运行状态。

发明的公开

然而，上述现有技术存在如下那样的问题。

在建筑机械特别是作为其代表例的液压挖掘机中，随着电子控制化的发展，在控制装置中使用的数据量和其更新频率(通信速度)增加。另外，除为了机械主体的维修而记录机械的运行数据或为了援助操作者的作业而显示作业装置状态等控制目的外，还要求监视功能，除了控制用的数据以外，监视用的数据量也不断增加。在这样的状况下，如使用上述现有技术的控制系统，则产生如下几个问题。

在日本特公平7-113854号公报中的分散控制系统中，设于各设备的控制装置通过公用通信线路将所有数据发送到主控制器，由主控制器一并处理这些数据，之后，将控制指令送到各控制装置。当在该系统追加监视功能时，需要由主控制器处理所有控制数据和监视数据，所以，各控制装置与主控制器间的数据通信量非常大，为了不对最为重视的控制性能产生影响，需要可进行高速通信的公用通信线路和可进行高速处理的主控制器。为此，系统的各构成设备复杂化，系统的费用增大。

另外，由于成为由相同的公用通信线路对控制数据和监视数据进行通信的构成，所以，如在任一方的数据产生障碍，则相互影响，不能通信，存在系统停止的可能性。特别是必须避免监视数据的障碍导致控制系统停止。

日本特公平8-28911号公报示出的分散控制系统在单一的多路传输串行通信线路连接按功能划分的控制装置，相互进行通信，为此，可认为数据通信量不象日本特公平7-113854号公报所示的分散控制系统那样大。然而，由于控制数据和监视数据由相同的公用通信线路进行通信，所以，在任一方的数据产生障碍的场合，相互产生影响，不能通信，存在系统停止的可能性。

另外，多路传输串行通信线路上的数据通信量和通信频率在控制数据和监视数据混合存在的状况下对控制最为适合地进行设定。为此，当追加新的控制装置(功能)时，必须相对通信数据的增加对数据通信量和通信频率再次进行设定，对于功能的追加不能说是有弹性的系统。特别是必须避免监视数据的增加对控制数据产生影响的情况。

在示于SAE Paper 941796 Development of Intelligent HydraulicExcavator-HYPER GX Series的分散控制系统中，将网络分成低速网络和高速网络。另外，在低速网络上连接所有系统的控制装置作为宽带网络使用，高速网络仅限定用于控制上的高速通信所需控制装置间的连接。在将监视功能追加到该系统的场合，需要处理各种监视数据，所以，在宽带网络上连接与监视相关的控制装置。为此，与日本特公平8-28911号公报的场合同样，存在控制数据与监视数据相互干涉的问题和功能追加时的弹性较差的问题。

本发明的目的在于提供一种建筑机械的电子控制系统，该电子控制系统具有控制功能和监视功能，可抑制1根公用通信线路上的数据通信量和通信频率的增加，不产生控制数据与监视数据的相互干涉，而且可有弹性地对应于功能的追加。

(1)为了达到上述目的，本发明提供一种建筑机械的电子控制系统，该建筑机械的电子控制系统在具有原动机、液压设备和系统、及作业装置的建筑机械中，设置按功能划分的多个控制装置和监视建筑机械运行状态的至少1个监视装置，相互连接上述多个控制装置和监视装置，进行控制数据和监视数据的通信；其中，设置用于进行上述控制数据的通信的第1公用通信线路和用于进行上述监视数据的通信的第2公用通信线路这样至少2个系统的公用通信线路，将上述多个控制装置连接到上述第1公用通信线路，由该第1公用通信线路在上述多个控制装置间进行上述控制数据的通信，将上述监视装置和上述多个控制装置中的特定控制装置连接到上述第2公用通信线路，由该第2公用线路在上述监视装置与上述特定控制装置间进行上述监视数据的通信。

通过这样设置第1和第2公用通信线路，将公用通信线路至少分成控制用和监视用，从而将通信数据量和通信频率分散到各公用通信线路，抑制1根公用通信线路上的数据通信量和通信频率的增加。为此，不需要极高速的公用通信线路和运算处理装置，可避免各构成设备的复杂化和费用增加。

另外，通过将公用通信线路至少分成控制用和监视用，使得不会产生控制数据和监视数据的相互干涉。为此，即使控制数据和监视数据中的任一方的数据产生障碍，也不相互受到影响，特别是可防止监视数据的通信的障碍使机械主体停止。

另外，即使为了例如在监视用公用通信线路上追加功能而追加监视装置，也可弹性地对应设备的追加而不对控制用的公用通信线路的数据通信量和通信频率产生影响。

(2)在上述(1)中，电子控制系统最好还具有连接到上述第2公用通信线路并显示由该第2公用通信线路进行通信的监视数据的显示装置。

这样，可不对控制性能产生影响地向操作者显示监视数据。

(3)在上述(2)中，最好上述显示装置具有完成以图显示由上述第2公用通信线路进行通信的监视数据的处理步骤的装置。

这样，可易于理解地向操作者显示监视数据。

(4)另外，在上述(1)中，电子控制最好还具有连接到上述第1和第2公用通信线路两者并选择性地显示由上述第1公用通信线路进行通信的控制数据和由上述第2公用通信线路进行通信的监视数据的显示装置。

这样，可用相同的显示装置显示监视数据和控制数据，所以，即使为建筑机械那样狭小的驾驶室，也可通过设置1台的显示装置，向操作者显示监视数据和控制数据。另外，由于不需要设置多个显示装置，所以，系统费用低。

(5)在上述(4)中，最好上述显示装置具有完成以图显示由上述第1公用通信线路通信的控制数据和由上述第2公用通信线路通信的监视数据中的至少一方的处理步骤的装置。

这样，可易于理解地向操作者显示监视数据和控制数据。

(6)另外，在上述(4)中，最好上述显示装置具有输入装置，由该输入装置的操作与显示画面的内容连动地生成控制用的指令信号和监视用的指令信号，由上述第1公用通信线路将上述控制用的指令信号发送到上述多个控制装置中的对应的装置，由上述第2公用通信线路将上述监视用的指令信号发送到上述监视装置。

这样，可从显示装置进行控制装置和监视装置两者的操作，减少操作的烦杂程度。

附图说明

图1为与液压挖掘机和液压系统一起示出本发明第1实施形式的液压挖掘机的电子控制系统的图。

图2为示出图1中所示的第1控制装置的构成的图。

图3为示出图1中所示的第2控制装置的构成的图。

图4为示出图1中所示的第3控制装置的构成的图。

图5为示出图1中所示的第1监视装置的构成的图。

图6为示出图1中所示的第2监视装置的构成的图。

图7为以表形式示出第1实施形式的公用通信线路的通信数据的图。

图8为示出第1和第2通信部的构成的图。

图9为用于说明CPU的定时中断处理的流程图。

图10为用于说明通信部的信号发送处理的流程图。

图11为用于说明通信数据接收处理的流程图。

图12为用于说明CPU的接收中断处理的流程图。

图13为用于说明第1控制装置的主处理的流程图。

图14为用于说明第2控制装置的主处理的流程图。

图15为用于说明第3控制装置的主处理的流程图。

图16为用于说明第1监视装置的主处理的流程图。

图17为用于说明第2监视装置主处理的整体流程的流程图。

图18为用于说明第2监视装置主处理中的发动机运行记录处理的详细内容的流程图。

图19为示出由第2监视装置的主处理记录于EEPROM的数据的形式的图。

图20为用于说明第2监视装置主处理中的发动机液压异常记录处理的详细内容的流程图。

图21为用于说明第2监视装置主处理中的过滤器压力异常记录处理的详细内容的流程图。

图22为用于说明第2监视装置主处理中的燃料残余量报警处理的详细内容的流程图。

图23为用于说明第2监视装置主处理中的冷却水温频率分布记录处理的详细内容的流程图。

图24为示出第3通信部的的构成的图。

图25为用于说明第2监视装置主处理中的PC通信处理的详细内容的流程图。

图26为与液压挖掘机和液压系统一起示出本发明的第2实施形式的液压挖掘机的电子控制系统的图。

图27为示出图26所示显示装置的构成的图。

图28为以表形式示出第2实施形式的公用通信线路的通信数据的图。

图29A、图29B、图29C为示出显示装置的显示画面的一例的图，图29A为画面1，图29B示出画面2，图29C为画面3。

图30为用于说明显示装置的主处理的流程图。

图31为用于说明显示装置的主处理的画面1的显示处理详细内容的流程图。

图32为用于说明显示装置主处理中的画面2的显示处理详细内容的流程图。

图33为用于说明显示装置主处理中的画面3的显示处理详细内容的流程图。

图34为与液压挖掘机和液压系统一起示出本发明的第3实施形式的液压挖掘机的电子控制系统的图。

图35为示出图34所示第4控制装置的构成的图。

图36为示出图34所示显示装置的构成的图。

图37为以表形式示出第3实施形式的公用通信线路的通信数据的图。

图38为用于说明第4控制装置的主处理的流程图。

图39为用于说明第3实施形式的显示装置的主处理的流程图。

图40A、图40B为示出第3实施形式的显示装置的显示画面一侧的图，图40A为画面4，图40B为画面5。

图41为说明显示装置主处理的画面4的显示处理详细内容的流程图。

图42为用于说明显示装置主处理的画面5的显示处理详细内容的流程图。

实施发明的最佳形式

下面，根据附图说明本发明实施形式。

(第1实施形式)

图1为与液压挖掘机和搭载于其上的液压系统一起示出本发明第1实施形式的液压挖掘机的电子控制系统的图。在该图1中，符号1为液压挖掘机，该液压挖掘机1具有行走体2、可回转地设置于行走体2上的旋转体3、构成于旋转体3上的用于收容原动机14和液压泵18等液压设备等的收容室4、设于旋转体3后部的平衡重5、设于旋转体3的前左侧的驾驶室6、及设于旋转体3前部中央的挖掘作业装置7。

挖掘作业装置7由可俯仰地设于旋转体3的动臂8、可回转地设于该动臂8前端的斗杆9、可回转地设于该斗杆9前端的铲斗10、使动臂8俯仰运动的动臂操作用液压缸11、使斗杆9回转的斗杆操作用液压缸12、使铲斗10回转的铲斗操作用液压缸13构成。

原动机14为内燃发动机，具有将其回转速度维持于某一范围的电子式调速装置15。原动机14的目标转速Nr由目标转速设定器16设定。

液压泵18由原动机14驱动回转。另外，液压泵18为可变容量型泵，具有改变其排出量的斜盘19，在该斜盘19连接排出量调整装置20。另外，设置有检测斜盘19的倾转位置的斜盘位置检测器21和检测液压泵18的排出压力的压力检测器22。

在原动机14设置第1控制装置17，该第1控制装置17根据来自目标转速设定器16的目标转速Nr和由调速装置15检测出的实际转速Ne进行规定的运算，使实际转速Ne与目标转速Nr一致地将控制信号R输出到调速装置15。

在液压泵18设置第2控制装置23，该第2控制装置23根据由压力检测器22检测出的液压泵18的排出压力Pd和由斜盘位置检测器21检测出的斜盘19的倾转位置θ进行规定的运算，将斜盘19的控制信号T输出到液压泵18的排出量调整装置20。

动臂操作用液压缸11、斗杆操作用液压缸12、铲斗操作用液压缸13分别通过控制阀24、25、26连接到液压泵18，由控制阀24、25、26调整从液压泵18供给到各缸11、12、13的液压油的流量和方向。

相对控制阀24、25、26设置操作杆27、28、29，在各操作杆27、28、29连接杆致动器30、31、32，这些杆致动器30、31、32作为操作信号X1、X2、X3输出与各操作杆27、28、29的操作量对应的电信号。

操作信号X1、X2、X3输出到第3控制装置33，该第3控制装置33根据操作信号X1、X2、X3进行规定的运算处理，将控制信号输出到各控制阀24、25、26的的操作部24L、24R、25L、25R、26L、26R。

另外，在原动机14设置有用于测量润滑油的压力的油压传感器41和设于冷却发动机的冷却用水的散热器51的水温传感器42，由这些传感器检测出的发动机油压Poil和冷却水温Tw的各信号输入到第1控制装置17，用于原动机14的异常状态监视。

另外，在该电子控制系统设置有用于对液压挖掘机1的各设备的状态进行监视的传感器类。在本实施形式中，设置有检测燃料残余量的燃料液位传感器43和用于检测设于油压回路的过滤器50的网目堵塞的压力传感器44，这些传感器检测出的燃料液位Fuel、过滤器压力Pflt的各信号输入到第1监视装置45。第1监视装置45由仪表或报警灯等形式显示在设于驾驶室6内的仪表板52上。

另外，在电子控制系统具有存储液压挖掘机1的运行状况的第2监视装置46，通过通信接收第1监视装置45和第1控制装置17输出的信号，对其进行处理，从而按时序或统计方式测量和存储液压挖掘机1运行时间和运行状态。该存储信息可通过连接个人计算机(PC)53等外部设备到第2监视装置46从而输出。

作为用于数据通信的公用总线，设置有用于对控制数据进行通信的第1公用通信线路39和用于对监视数据进行通信的第2公用通信线路40这样2个系统。控制装置17、23、33通过第1公用通信线路39连接，对控制所需的信号(控制数据)相互进行发送和接收。另外，监视装置45、46和第1控制装置17通过第2公用通信线路40连接，对监视所需信号(监视数据)相互进行发送和接收。

第1控制装置17的构成如图2所示。如图2所示，第1控制装置17由多路转换器170、A/D转换器171、计数器175、中央运算处理装置(CPU)172、只读存储器(ROM)173、随机存取存储器(RAM)174、D/A转换器178、放大器1780、第1通信部176、监视装置、及第2通信部177构成；多路转换器170切换来自目标转速设定器16的目标转速信号Nr、来自油压传感器41的发动机油压Poil、来自水温传感器42的冷却水温Tw，并输出到A/D转换器171；该A/D转换器171将从多路转换器170接收到的模拟信号转换成数字信号；计数器175以脉冲信号的形式输入来自调速装置15的原动机实际转速Ne；CPU172根据存储于ROM173的控制顺序的程序和控制所需的常数，控制第1控制装置17整体；ROM173存储CPU172进行的控制顺序的程序和控制所需常数；随机存取存储器(RAM)174暂时存储运算结果或运算途中的数值；该D/A转换器178将数字信号转换成模拟信号；该放大器1780用于将来自D/A转换器的信号输出到调速装置15；该第1通信部176控制通过第1公用通信线路39连接的控制装置间的通信；该监视装置连接到第2公用通信线路40；该第2通信部177对控制装置间的通信进行控制。

第2控制装置23的构成如图3所示。在图3中，第2控制装置23由切换压力检测器22的压力信号Pd和来自斜盘位置检测器21的斜盘位置信号θ并输出到A/D转换器231的多路转换器230、将从多路转换器输出的模拟信号转换成数字信号的A/D转换器231、中央运算处理装置(CPU)232、存储控制顺序的程序和控制所需常数的只读存储器(ROM)233、暂时存储运算结果或运算过程中的数值的随机存取存储器(RAM)234、通过驱动信号放大器2390将液压泵18的斜盘19a的驱动信号输出到键盘位置调节部20的接口(I/O)239、控制连接于第1公用通信线路39的控制装置间的通信的第1通信部236构成。

第3控制装置33的构成如图4所示。在图4中，第3控制装置33由切换操作杆27、28、29的杆致动器30、31、32的操作信号X1、X2、X3并输出到A/D转换器331的多路转换器330、将从多路转换器330输入的模拟信号转换成数字信号的A/D转换器331、根据存储于ROM333的控制顺序的程序和控制所需常数对控制装置整体进行控制的中央运算处理装置(CPU)332、暂时存储运算结果或运算途中的数值的随机存取存储器(RAM)334、通过放大器3390-3395输出传送到设置于控制阀24、25、26中的电磁比例阀24R、24L、25R、25L、26R、26L的驱动信号的、将数字驱动信号转换成为模拟信号的D/A转换器339、对连接于第1公用通信线路39的控制装置间的通信进行控制的第1通信部336构成。

第1监视装置45的构成如图5所示。在图5中，第1监视装置45由多路转换器450、A/D转换器451、中央运算处理装置(CPU)452、只读存储器(ROM)453、随机存取存储器(RAM)454、接口(I/O)458、及第2通信部457构成；该多路转换器450切换来自压力传感器44的过滤器压力Pflt和来自燃料液位传感器43的燃料液位Fuel，并输出到A/D转换器451；该A/D转换器451将从多路转换器输入的模拟信号转换成数字信号；该中央运算处理装置(CPU)452根据存储于ROM453的监视顺序的程序和运算所需常数，控制监视装置整体；只读存储器(ROM)453存储监视顺序的程序和运算所需常数；该随机存取存储器(RAM)454暂时存储运算结果或运算途中的数值；该接口(I/O)458根据燃料液位信号、过滤器压力信号、或从其它控制装置和监视装置输入的信号输出到仪表板52；第2通信部457对连接到第2公用通信线路40的监视装置或控制装置间的通信进行控制。

第2监视装置46的构成如图6所示。在图6中，第2监视装置46由根据存储于ROM463的监视顺序的程序和运算所需常数对监视装置整体进行控制的中央运算处理装置(CPU)462、存储监视顺序的程序和运算所需常数的只读存储器(ROM)463、暂时存储运算结果或运算途中的数值的随机存取存储器(RAM)464、第1控制装置17、存储根据从第1监视装置45输入的信号进行处理的监视数据的可写入的非易失性存储器(EEPROM)4602、输出现在时刻的实时时钟(RTC)4603、对连接到第2公用通信线路40的监视装置或控制装置间的通信进行控制的第2通信部467、及用于将存储于EEPROM4602的监视数据通信到PC53等外部设备的第3通信部4601。

下面，说明利用第1和第2公用通信线路39、40进行的通信。

在图7中示出通过第1和第2公用通信线路39、40进行通信的数据。在图7的表中，IDNo为关于各数据的识别编号。○标记示出各控制装置发送的数据。●标记示出各控制装置接收的数据。周期示出发送该数据的控制装置对该数据进行通信时的间隔即更新数据的时间间隔。周期是该数据在控制上或在监视上的需要而决定，或根据数据的变化速度决定。例如，在第1控制装置17中，原动机14的目标转速Nr一旦设定后，基本上不变化，所以，采用50mS左右的信号发送周期较充分，而原动机14的实际转速Ne考虑到速度变化最好按20mS的周期通信。另外，第3控制装置33发送的操作信号X1、X2、X3为控制装置23的液压泵的目标倾转角θr的运算所需要，其信号发送周期要求为10mS左右。

图8示出第1控制装置17内的第1通信部176的构成的一例。在图8中，与图1和图2所示符号相同的符号示出相同的部分。第1通信部176由具有按与附加于数据中的IDNo相同的编号对数据进行管理的存储区域的存储器80、通信控制器81、连接于第1控制装置17内的CPU172的数据线路82、从通信控制器81将接收中断信号输送到CPU172的中断信号线路83、连接通信控制器81和第1公用通信线路39的信号接收线路84和信号发送线路85构成。

第1控制装置17内的第2通信部177和其它控制装置及监视装置内的第1和第2通信部也同样地构成。

下面，说明通过第1和第2公用通信线路39、40的数据的发送和接收。

首先，以第1控制装置17为例说明数据的发送方法。如按图7的表说明的那样，各数据需要根据图7的信号发送周期决定的一定时间间隔的信号发送。第1控制装置17内的CPU172由定时器(图中未示出)按一定时间间隔例如1mS产生定时中断，中断主处理(后述)，起动在图9中的流程图示出的定时中断处理程序。下面根据图9说明定时中断处理。

步骤5010：

使按每个数据设置的计数器递增(+1)。即，在该步骤每次发生定时中断时更新各计数器。例如，如每隔1mS实施定时中断，则各计数器每隔1mS更新。

步骤5020：

接着，判定各计数器的值是否与图7所示数据的信号发送周期一致。如不一致，则依原样结束定时中断处理，返回到主处理。

如在步骤5020判断计数器值与周期一致，则处理转移到步骤5030以后。

步骤5030：

将周期一致的数据的计数器值清零(0)。

步骤5040：

将周期一致的发送数据写入到通信部的存储器上的与IDNo相当的存储区域。

步骤5050：

为了在通信部进行信号处理，设定通信控制器的通信要求标志。

结束处理，返回到主处理。

例如，在图7所示的第1控制装置17的发送数据中，目标转速Nr的通信周期为50mS，所以，每进行50次该定时器中断处理，使计数器值与周期一致，实施步骤5030-5050。。

当以上的CPU172的处理结束时，第1通信部176内的通信控制器81进行图10的流程图所示处理，将控制数据输送到第1公用通信线路39。下面，根据图10说明第1通信部176内的通信控制器81的动作。

步骤6010：

监视是否设定了通信控制器内的信号发送要求标志，如已设定，则处理前进到步骤6020。

步骤6020：

读出由CPU写入的、存储器内的存储区域的数据。

步骤6030：

在读出的数据中附加与存储区域相当的ID。

步骤6040：

监视公用通信线路的空闲状态，如空闲，则处理前进到步骤6050。

步骤6050：

将附加了ID的数据，变换成时序的串行数据，送到公用通信线路。

步骤6060：

接收下一个来自CPU的信号发送要求地设定通信控制器内的信号发送要求标志。

下面，以第2控制装置23为例说明数据的接收方法。首先，由示于图11的流程图说明第2控制装置23内通信部236的动作。

步骤7010：

读出从公用通信线路39发送的所有数据。

步骤7020：

判定读入的数据的IDNo是否为由CPU232预先设定于通信部的通信控制器的IDNo。如一致，则前进到步骤7030。如不一致，则返回到步骤7010，读入下一发送的数据。

步骤7030：

从IDNo一致的数据获取IDNo，写入到存储器80内的与IDNo相当的存储区域。

步骤7040：

为了向CPU232通知信号接收已结束这一状态，设定通信控制器内的信号接收中断标志，相对CPU232产生信号接收中断信号。

在CPU232接收来自通信部236的信号接收中断信号，中断主处理(后述)，进行信号接收中断处理。

根据图12的流程图说明信号接收中断处理。

步骤8010：

将从通信部236内的存储器80上的与IDNo相当的规定存储区域读出数据，写入到RAM234。

步骤8020：

使通信控制器81内的信号接收中断标志复位。

因此，例如由第1控制装置17按50mS的间隔发送的目标转速Nr在第2控制装置23中按发送数据的周期进行信号接收处理。

以上说明了第1公用通信线路39的数据发送接收过程中的控制装置17、23内的CPU172、232、第1通信部176、236的处理和动作，但第1控制装置17的第2通信部177及其它控制装置和监视装置的第1和第2通信部也由同样的处理和动作进行通过第1和第2公用通信线路39、40的数据的发送接收。

下面，说明各控制装置和监视装置的主处理。

首先，利用图13说明第1控制装置17的主处理。

在第1控制装置17的ROM173存储由图13中的流程图示出的控制程序，ROM173在电源接通时起动该控制程序，进行以下那样的处理。

步骤1701：

从ROM173读入控制运算所需常数。

步骤1702：

通过A/D转换器，读入来自目标转速设定器16的目标转速Nr、发动机油压Poil、冷却水温Tw。

步骤1703：

通过计数器175输入来自调速装置15的原动机14的实际转速Ne。

步骤1704：

使实际转速Ne与目标转速Nr一致地将控制信号R输出到调速装置15，控制原动机14的转速。

返回到步骤1702，反复进行处理。

下面，利用图14说明第2控制装置23的主处理。

在第2控制装置23的ROM233存储由图14中的流程图示出的控制程序，ROM233在接通电源时起动该控制程序，进行如下那样的处理。

步骤2301：

从ROM233读入控制运算所需常数。

步骤2302：

通过A/D转换器读入来自压力检测器22的压力信号Pd和来自斜盘位置检测器21的斜盘位置信号θ。

步骤2303：

利用来自第1控制装置17的通信数据Nr、Ne运算原动机14的负荷状态。

步骤2304：

从来自控制装置33的通信数据X1、X2、X3运算对液压泵18要求的液压油的排出量。

步骤2305：

根据前面运算出的液压泵的要求排出量运算原动机的负荷状态和从Pd运算液压泵的可能排出量，从该排出量计算目标倾转角θr。

步骤2306：

使斜盘位置信号θ与目标倾转角θr一致地向斜盘位置调整部20输出控制信号，对液压泵18的斜盘19的倾转位置进行控制。

返回到步骤2302，反复进行处理。

下面，利用图15说明第3控制装置33的主处理。

在控制装置33的ROM333存储由图15中的流程图示出的控制程序，ROM333在接通电源时起动该控制程序，进行如下那样的处理。

步骤3301：

从ROM333读入控制运算所需常数。

步骤3302：

通过A/D转换器读入来自操作杆27、28、29的操作信号X1、X2、X3。

步骤3303：

运算与操作信号X1、X2、X3对应的阀操作量。

步骤3304：

通过D/A转换器337、放大器3390-3395向驱动控制阀的比例阀24R-26L输出操作指令，返回到步骤3302。

下面，利用图16说明第1监视装置45的主处理。

在第1监视装置45的ROM453存储由图16中的流程图示出的控制程序，ROM453在接通电源时起动该控制程序，进行如下那样的处理。

步骤4501：

通过A/D转换器451输出过滤器压力Pflt、燃料液位Fuel。

步骤4502：

从过滤器压力判定网目堵塞，设定报警信号Wflt。

步骤4503：

通过I/O458在仪表板显示由通信输入的实际转速Ne、发动机油压Poil、冷却水温Tw、及燃料液位Fuel、报警信号Wflt。

返回到步骤4501。

下面，根据图17-图25说明第2监视装置46的主处理。

图17示出存储于第2监视装置46的ROM463的控制程序整体。

首先，当在监视装置46中接通电源使程序开始时，进行框9000的初期值设定，在这里，将后面的框9100-9400使用的发动机运行标志、发动机油压异常标志、过滤器压力异常标志、燃料残余量报警标志设定为停用状态。

接着，进行框9100的发动机运行记录处理。在图18中示出其处理的详细内容。下面，根据图18说明框9100的处理。

步骤9101：

首先，判定由前面说明的通信方法从公用通信线路接收到的实际转速Ne是否比发动机运行判定转速N0大。如Ne比N0大，则处理前进到步骤9102。如Ne比N0小，则前进到步骤9106。该场合的发动机运行判定转速N0例如设定为比发动机的怠速转速稍低。

步骤9102：

如实际转速Ne比发动机运行判定转速N0大，则判定表示上一次进行该处理时发动机是否运行的发动机运行标志，是否为启用(指是否已运行)。如为启用，则由于与上一次的状态没有变化，所以，框9100的处理结束。如停用，则处理前进到步骤9103。在初始状态下，由于停用该发动机的运行标志，必须前进到步骤9103。

步骤9103：

使发动机运行标志为启用，表示发动机已运行这一状态。

步骤9104：

从RTC4603读入现在时刻。

步骤9105：

在EEPROM4602中记录发动机起动时刻。在EEPROM内例如按图19所示发动机运行记录那样以“年、月、日、时刻、起动”的形式记录。然后结束框9100。

步骤9106：

另一方面，如在步骤9102判定实际转速Ne比发动机运行判定转速N0小，则实施步骤9106。在这里，判定发动机运行标志是否停用。如为停用，则认为与上次相比没有变化，所以，结束框9100的处理。如发动机运行标志为启用，则处理前进到步骤9107。

步骤9107：

停用发动机运行标志，表示发动机停止这一状态。

步骤9108：

从RTC4603读入现在时刻。

步骤9109：

在EEPROM4602记录发动机停止时刻。如前面所示的那样，在EEPROM内如图19所示的发动机运行记录的那样以“年、月、日、时刻、停止”的形式记录。

步骤9110：

接着，读出存储于EEPROM4602的发动机运行记录的最新发动机起动时间，由该时刻与本次的发动机停止时间的差运算运行时间。在图19的例子中，最新的发动机停止时间为2000年1月28日早上9点10分，本次的发动机停止时刻为2000年1月28日下午4点30分，所以，其差为7小时20分。该时间为发动机运行的时间。

步骤9111：

下面，读出存储于EEPROM4602内的发动机累计运行时间，加到在步骤9110运算出的运行时间，再次存储到EEPROM4602内的发动机累计运行时间。然后，结束框9100。

结束框9100后，接着实施框9200。图20由流程图示出框9200的详细内容。下面，根据图20说明框9200。

步骤9201：

首先，判定发动机是否在运行，即发动机运行标志是否启用。如发动机未运行(发动机运行标志被停用)，则结束框9200。如在运行，则处理前进到步骤9202。

步骤9202：

判定从公用通信线路接收到的发动机油压Poil是否比异常判定压力P0低。如低，判定为异常，处理前进到步骤9203。如发动机油压Poil比异常判定压力P0高，则判断正常，处理前进到步骤9207。

步骤9203：

如在步骤9202判断为异常，则判定现在的发动机油压异常标志是否启用。如启用，则保持异常状态，所以，依原样结束框9200。如发动机液压异常标志不启用，即停用，则处理前进到步骤9204。

步骤9204：

启用发动机油压异常标志。

步骤9205：

从RTC4603读出现在时刻。

步骤9206：

在EEPROM4602中如图19所示那样以“年、月、日、点、分发生”的形式将发动机油压异常发生时刻存储到EEPROM内的发动机油压异常的存储区域。然后，结束框9200。

在该第2监视装置46起动时由初始值设定9000中将发动机油压异常标志设定为停用。因此，在起动后最初的发动机油压异常发生的时刻，进行步骤9202-9203-9204-9205-9206的处理，启用发动机油压异常标志。

步骤9207：

另一方面，在步骤9202如判断发动机油压没有异常(Poil≥P0)，则判定发动机油压异常标志停用。如为停用，则发动机油压正常的状态继续保持，所以，依原样结束框9200。如发动机油压异常标志不为停用，即，直到上一次处理循环发动机油压异常发生，则前进到步骤9208。

步骤9208：

停用发动机油压异常标志。

步骤9209：

从RTC4603读出现在时刻。

步骤9210：

在EEPROM4602如图19所示那样以“年、月、日、点、分解除”的形式将发动机异常解除时刻存储到EEPROM内的发动机油压异常的存储区域。然后，结束框9200。

每次如以上说明的那样发生或解除发动机油压的异常时，如图19所示那样记录到EEPROM4602。

结束框9200后，接着实施框9300。在图21以流程图示出框9300的详细内容。以下，根据图21说明框9300。

步骤9301：

首先，判定发动机是否在运行，即发动机运行标志是否启用。如发动机未运行(发动机运行标志停用)，则结束框9300。如发动机在运行，则处理前进到步骤9302。

步骤9302：

判定从公用通信线路接收到的过滤器压力Pflt是否比异常判定压力P1高。如高，则判定异常，处理前进到步骤9303。如过滤器压力Pflt比异常判定压力P1低，则判断为正常处理，前进到步骤9307。

步骤9303：

在步骤9302如判断为异常，则判定是否启用现在的过滤器压力异常标志。如启用，则异常状态继续，所以，依原样结束框9300。如过滤器压力异常标志未启用，即判断停用，则处理前进到步骤9304。

步骤9304：

启用过滤器压力异常标志。

步骤9305：

从RTC4603读出现在时刻。

步骤9306：

在EEPROM4602中如图19所示那样以“年、月、日、点、分发生”的形式将过滤器压力异常发生时刻存储到EEPROM内的过滤器压力异常的存储区域。然后，结束框9300。

在该第2监视装置46起动时由初期值设定9000将过滤器压力异常标志设定为停用。因此，在起动后最初的过滤器发动机油压异常发生的时刻，进行步骤9302-9303-9304-9305-9306的处理，启用过滤器压力异常标志。

步骤9307：

另一方面，在步骤9302如判断过滤器压力没有异常(Pflt＜P1)，则判定过滤器压力异常标志停用。如为停用，则过滤器压力正常的状态继续保持，所以，依原样结束框9300。如过滤器压力异常标志不为停用，即，直到上一次处理循环过滤器压力异常发生，则前进到步骤9308。

步骤9308：

停用过滤器压力异常标志。

步骤9309：

从RTC4603读出现在时刻。

步骤9310：

在EEPROM4602如图19所示那样以“年、月、日、点、分解除”的形式将过滤器压力异常解除时刻存储到EEPROM内的过滤器压力异常的存储区域。然后，结束框9300。

每次如以上说明的那样发生或解除过滤器压力的异常时，如图19所示那样记录到EEPROM4602。

结束框9300后，接着实施框9400。在图22以流程图示出框9400的详细内容。下面，根据图22说明框9400。

步骤9401：

判定从公用通信线路接收的燃料液位Fuel是否比报警判定值F0低。如低，则判定为报警状态(燃料不足)，处理前进到步骤9402。如燃料液位Fuel比报警判定值F0高，则判断为正常，处理前进到步骤9406。

步骤9402：

如在步骤9401判断为报警状态(燃料不足)，则判定现在是否启用燃料残余量报警标志启用。如为启用，则继续保持启用状态，所以，结束框9400。如判断燃料残余量报警标志不启用即为停用，则处理前进到步骤9403。

步骤9403：

启用燃料残余量报警标志。

步骤9404：

从RTC4603读出现在时刻。

步骤9405：

在EEPROM4602如图19所示那样按“年、月、日、点、分启动”的形式将燃料残余量报警发生时刻存储到EEPROM内的燃料残余量报警的存储区域。然后，结束框9400。

该第2监视装置46起动时，由初期值设定9000将燃料报警标志设定为停用。因此，起动后最初的燃料残余量报警发生时进行步骤9401-9402-9403-9404-9405的处理，启用燃料残余量报警标志。

步骤9406：

另一方面，如在步骤9401判断对于燃料残余量没有出现燃料不足(Fuel＞F0)，则判定燃料残余量报警标志是否停用。如为停用，则燃料残余量正常的状态继续保持，所以，依原样结束框9400。如燃料残余量报警标志未停用，即，直到上一次处理循环产生燃料残余量报警，则处理前进到步骤9407。

步骤9407：

停用燃料残余量报警标志。

步骤9408：

从RTC4603读出现在时刻。

步骤9409：

在EEPROM4602中以“年、月、日、点、分解除”的形式如图19所示那样将燃料残余量报警解除时刻存储于EEPROM内的燃料残余量报警的存储区域。然后，结束框9400。

如以上说明的那样，在每次发生或解除燃料残余量的报警时如图19所示那样记录到EEPROM4602。

在框9400结束后，接着实施框9500。如图23所示那样，由流程图示出框9500。下面，根据图23说明框9500。

步骤9501：

首先，判定发动机是否在运行，即发动机运行标志是否启用。如发动机未运行(发动机运行标志停用)，则结束框9500。如发动机在运行，则处理前进到步骤9502。

步骤9502-9505：

判定从公用通信线路接收到的冷却水温Tw处于

(1)Tw≥Tmax

(2)Tmax＞Tw≥T2

(3)T2＞Tw≥T1

(4)T1＞Tw≥T0

(5)T0＞Tw

这样5个区域中的哪一个。根据判定的结果，处理转移到

(1)Tw≥Tmax…步骤9507

(2)Tmax＞Tw≥T2…步骤9508

(3)T2＞Tw≥T1…步骤9509

(4)T1＞Tw≥T0…步骤9510

(5)T0＞Tw…步骤9506

步骤9506-9510：

如图19的水温频率分布所示那样，在各存储区域加上第2监视装置46的框9100-9600的处理周期Δt时间(单位例如为mS)。例如，在步骤9502中，如判断冷却水温Tw在Tmax以上，则处理前进到步骤9507。在步骤9507中，在EEPROM4602内的水温频率分布的Tw≥Tmax的存储区域中所存储的时间加上Δt。

继续进行该处理，在水温频率分布的存储区域累计如图19所示那样累计冷却水温的时间，记录冷却水温频率相对时间的分布。在图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，在发动机累计运行时间为1250hr时，520hr进入T1＞Tw≥T0的范围。

这里使用的判定值Tmax、T2、T1、T0可按机械主体的机种设定。例如Tmax为设计上的过热温度，T0为冰点温度0℃，其它如从Tmax到T0进行等分的值那样决定。

到此结束框9500。

当结束框9500时，处理前进到框9600。框9600示出将在框9100-9500中记录于EEPROM4602的各信息是通过在监视装置46连接个人计算机(PC)53后输出的。PC53并不是时常连接，维修人员在对车身进行保养时将PC53连接到第2监视装置46的通信部4601的端子，输出信息。

首先，在图24中示出第2监视装置46的第3通信部4601的内部构成。第3通信部4601从PC53接收串行信号的数据时，将其变换成数字数据，存储于信号接收寄存器90。当将数据输入到信号接收寄存器90时，设定信号接收控制器91内的信号接收结束标志。CPU可通过监视该信号接收结束标志，从而得知数据的输入。另外，从CPU发送数据时，监视示出处于信号发送控制器93内的信号发送寄存器的空闲状态的信号发送标志是否为空闲状态，在确认设置了信号发送标志的状态时，将数字的发送数据写入到信号发送寄存器92。当第3通信部4601将数据写入到信号发送寄存器92时，自动地转换为串行数据，发送到PC。数据例如为字符码，由字符码对命令或数值等进行信号发送。

利用以上的第3通信部4601的功能向PC进行通信。下面，在图25示出详细的流程图，并对其进行说明。

步骤9601：

首先，观看第3通信部4601的信号接收标志，判断是否从PC接收了命令(字符码)。如未接收命令，则结束框9600。在接收了命令的场合，处理前进到步骤9602以下。

步骤9602-9606：

将字符码解释为命令。其处理如下。

(1)步骤9602：

命令(字符码)为“T”…到步骤9607

(2)步骤9603：

命令(字符码)为“E”…到步骤9608

(3)步骤9604：

命令(字符码)为“P”…到步骤9609

(4)步骤9605：

命令(字符码)为“F”…到步骤9610

(5)步骤9606：

命令(字符码)为“W”…到步骤9611

(6)步骤9606：

命令(字符码)为“W”以外…框9600结束

步骤9607-9611

当判定命令时，在步骤9607-9611，将示于图19的EEPROM4602内的记录数据输出到PC。作为输出方法，例如将记录的内容转换成字符串，一边确认第3通信部4621内的信号发送控制器内信号发送标志的状况，一边一个字符一个字符地输送到通信寄存器，由通信部转换成串行数据输送到PC53。另外，也可不转换成字符码而是以数值的原有形式发送。

例如，在由步骤9602判定命令为“T”的场合，在步骤9607从EEPROM内的发动机运行记录将发动机起动、停止时刻、及累计运行时间送到PC。

在PC53也具有与第3通信部4601同样的通信部，由同样的处理读入数据。

由此结束框9600。

结束框9600后，处理返回到框9100。在监视装置46反复进行框9100-9600的处理。其反复进行的时间成为前面在水温频率分布部分说明的处理周期Δt时间。

按照上述构成，各控制装置或监视装置可从控制用的第1公用通信线路39、监视用的第2公用通信线路40按最佳通信周期接收数据，实施各处理。按照这样的构成，由本实施形式可获得以下效果。

(1)由于将公用通信线路分成控制用的第1公用通信线路39和监视用的第2公用通信线路40，所以，通信的数据量和通信频率分散于各公用通信线路39、40，不需要极高速的公用通信线路和运算处理装置，可避免各构成设备(控制装置和监视装置)的复杂化和成本增大。

(2)由于可将公用通信线路分成控制用第1公用通信线路39和监视用的第2公用通信线路40，所以，即使控制数据和监视数据中的任一方的数据产生障碍，也可相互不受到影响地特别是防止因监视数据通信的障碍使液压挖掘机1的机械主体停止。

(3)由于将公用通信线路分成控制用的第1公用通信线路39和监视用的第2公用通信线路40，所以，即使为了在例如监视用的第2公用通信线路40上追加功能而追加监视装置时，也可不对控制用的第1公用通信线路39的数据通信量和通信频率产生影响地构成有弹性的系统(参照第2实施形式)。

(第2实施形式)

下面利用图26-图33说明本发明的第2实施形式。

如图26所示，第2实施形式在第1实施形式的基础上，将显示装置47追加到第2公用通信线路40。

图27示出显示装置47的构成。显示装置47由操作者希望切换显示等时按下的开关、键等输入装置4703a、4703b、4703c、用于从该输入装置4703a、4703b、4703c输入信号的I/O接口4704、中央运算处理器(CPU)472、存放控制顺序的程序和控制所需常数的只读存储器(ROM)473、暂时存储运算结果或运算途中的数值的随机存取存储器(RAM)474、输出用的接口(I/O)4705、显示信息的LCD等的显示部4706、用于对连接到第2公用通信线路40的监视装置间的通信进行控制的第2通信部477构成。

在图28的表中示出通过第1和第2公用通信线路39、40进行信号发送接收的数据的信号发送接收关系及其周期。在这里，将利用显示装置47向操作者显示的数据追加到监视用的第2公用通信线路40的部分。另外，作为第1实施形式中连接于第1监视装置45的仪表板的替代，在显示装置47进行与仪表板相当的显示。另外，向显示装置47发送由第2监视装置46记录的运行时间、发动机油压、过滤器压力等信号、或水温Tw的频率分布数据等。为此，监视装置45、46按与第1-第3控制装置17、23、33的信号发送方法相同的方法，由定时中断信号将这些数据送到显示装置47。由显示装置47接收这些数据，按切换或同时组合等的显示方法显示各数据。

在图29A、图29B、图29C中作为其显示方法显示出显示装置47的显示画面的一例。

图29A的画面1为与连接于第1监视装置45的仪表板相当的显示画面。在画面1由数字或柱形图显示从第1控制装置17接收到的实际转速Ne、冷却水温Tw、从第1监视装置45接收到的燃料液位Fuel，仅在从第1控制装置17通过第2公用通信线路40接收到的发动机油压Poil、从第1监视装置45通过第2公用通信线路40接收到的过滤器压力Pflt异常的场合在画面上显示该项目。各数据的异常判定与在第1实施形式中由图20、图21的第2监视装置46的处理流程显示的方式同样地进行。

图29B的画面2通过第2公用通信线路40接收由在前面的第1实施形式示出的第2监视装置46收集和记录的运行时间Tmwork、冷却水温频率分布HisTw、及RTC4603输出的时刻Time，对其进行显示。

图29C的画面3显示第1实施形式的第2监视装置46收集和记录的发动机油压异常和过滤器压力异常的经历。

图30示出进行这些画面显示的显示装置47的处理流程。下面，根据图30详细进行说明。

步骤4710：

首先，将用于表示当显示装置47起动时显示现在的哪个画面的显示画面标志设定为画面1。即，初始画面设定为画面1。

步骤4711：

接着，判定是否按下了显示装置47具有的开关4703a、4703b、4703c中的任一个。在未按下的场合，处理前进到步骤4716。在按下的场合，处理前进到步骤4712。

步骤4712：

判定按的开关为4703a、4703b、4703c中的哪一个。如为开关4703a，则处理前进到步骤4713，如为开关4703b，则处理前进前进到步骤4714，如开关为4703c，则处理前进到步骤4715。

步骤4713：

将画面显示标志设定为画面1。

步骤4714：

将画面显示标志设定为画面2。

步骤4715：

将画面显示标志设定为画面3。即，在步骤4713、4714、或4715中，为了根据按下的开关切换画面从而设定画面显示标志。

步骤4716：

接着，判定由步骤4713、4714、4715设定的画面显示标志。如画面显示标志为画面1，则处理前进到步骤4717，如为画面2，则处理前进到步骤4718，如为画面3，则处理前进到步骤4719。如在前面的步骤4711判断未按下开关，则画面显示标志不改变，直接实施步骤4716，所以，显示与上一次相同的画面。

步骤4717：

进行在图29A示出的画面1的显示。

步骤4718：

进行显示于图29B的画面2的显示。

步骤4719：

进行示于图29C的画面3的显示。

结束步骤4717、4718、或4719后，使处理返回到步骤4711，以后反复进行。

在图31中详细示出步骤4717。下面，根据说明步骤4717的处理。

步骤4717-1：

将从第2公用通信线路40接收到的实际转速Ne的数值转换成显示用的字符串(字符(Ne))(在图29A的画面1的例中为Ne：2150，所以，字符串为“2”、“1”、“5”、“0”)。

步骤4717-2：

按字符串“发动机转速”、字符(Ne)、字符串“rpm”的顺序显示。即，显示图29A的画面1的第1行“发动机转速2150rpm”。

步骤4717-3：

根据从第2公用通信线路40接收到的冷却水温Tw的数值计算柱形图的长度(Graph(Tw))。计算式为

(Graph(Tw))＝(Tw)/(柱形图存储器的最大值)*(柱形图的最大长度)

例如，在

冷却水温Tw＝60℃

柱形图存储最最大值＝100℃

柱形图的最大长度＝50像素

的场合，有

(Graph(Tw))＝60/100*50＝30像素

步骤4717-4：

按字符串“冷却水温”、(Graph(Tw))的顺序显示(图29A画面1的第2行)。

步骤4717-5：

与上述(3)项同样，根据从第2公用通信线路40接收的燃料液位Fuel的数值计算柱形图(Graph(Fuel))。

步骤4717-6：

按字符串“燃料液位”、(Graph(Fuel))的顺序显示(图29A画面1的第3行)。

步骤4717-7：

判定从第2公用通信线路40接收到的发动机油压Poil是否比异常判定压力P0低。如低，即出现异常，则前进到步骤4717-8，如高，即正常，则前进到步骤4717-9。

步骤4717-8：

显示字符串“OIL”(图29A画面1的第4行，“OIL”的显示)。

步骤4717-9：

消去字符串“OIL”。

步骤4717-10：

判定过滤器压力Pflt是否比异常判定压力P1高。如高，即异常，则前进到步骤4717-11，如低，即正常，则前进到步骤4717-12。

步骤4717-11：

显示字符串“FILTER”(图29A画面1的第4行，“FILTER”的显示)。

步骤4717-12：

消去字符串“FILTER”。

由此使步骤4717结束。

在图32中示出图30中的步骤4718的详细内容。下面，根据图32进行说明。

步骤4718-1：

图29(b)所示画面2的显示数据不仅如图28所示那样每隔一定时间进行通信，而且按相应于来自显示装置47的数据发送要求从第2监视装置46接收必要数据的方法收发通信数据。即，按下显示装置47的开关4703b时，选择图30的流程图中的步骤4714、4718，与此同时，在步骤4718的本步骤4718-1中，通过公用通信线路将时刻Time、运行时间Tmwork、冷却水温频率分布HisTw的信号发送要求命令发送到第2监视装置46。

步骤4718-2：

作为对在前一步骤发送的信号发送要求命令的响应，接收由第2监视装置获得和记录的时刻Time、运行时间Tmwork、冷却水温频率分布HisTw的数据。

步骤4718-3：

首先，将时刻Time数据的数值转换成字符串(Time)用于显示。

步骤4718-4：

显示字符串(Time)。例如，显示为图29B画面2的第1行“JAN，31，PM05：29”。

步骤4718-5：

接着，将运行时间Tmwork的数值转换成字符串(Tmwork)用于显示。

步骤4718-6：

显示字符串“运行时间”和字符串(Tmwork)、字符串“hr”。例如，显示成图29B的画面2的第2行右的“运行时间：1250hr”。

步骤4718-7：

从冷却水温频率分布HisTw的数值计算各温度区域的柱形图的长度。使其为排列Graph(HisTw(N))。N示出划分的温度区域。计算式为

(Graph(HisTw(N)))

＝(HisTw(N))/(柱形图存储器的最大值)*(柱形图的最大长度)

例如在Tw≥Tmax的区域，如

HisTw＝10hr

柱形图存储器的最大值＝500hr

柱形图最大长度＝50像素

则有

(Graph(HisTw(N)))＝10/500*50＝1像素

步骤4718-8：

按字符串“冷却水温频率分布”、图刻度、Graph(HisTw(N))的柱形图的顺序显示。显示图29B画面2的第2行左的“冷却水温频率分布”、中段以下的柱形图。

由此结束步骤4718。

图33示出步骤4719的详细内容。下面，根据图33进行说明。

步骤4719-1：

与步骤4718同样，示于图29C的画面3的显示数据不仅如图28所示那样每隔一定时间进行通信，而且按相应于来自显示装置47的数据发送要求从第2监视装置46接收必要数据的方法，收发通信数据。即，按下显示装置47的开关4703c时，选择图30的流程图中的步骤4715、4719，与此同时，在步骤4719的本步骤4719-1中，通过第2公用通信线路40将时刻Time、运行时间Tmwork、异常检测经历HisW的信号发送要求命令发送到第2监视装置46。

步骤4719-2：

作为对在前一步骤发送的信号发送要求命令的响应，接收由第2监视装置46获得和记录的时刻Time、运行时间Tmwork、异常检测经历HisW的数据。

步骤4719-3：

首先，将时刻Time数据的数值转换成字符串(Time)用于显示。

步骤4719-4：

显示字符串(Time)。例如，显示为图29C画面3的第1行“JAN，31，PM05：29”。

步骤4719-5：

接着，将运行时间Tmwork的数值转换成字符串(Tmwork)用于显示。

步骤4719-6：

显示字符串“运行时间”和字符串(Tmwork)、字符串“hr”。例如，显示成图29C的画面3的第2行右的“运行时间：1250hr”  。

步骤4719-7：

将异常检测经历HisW的信息转换成字符串(HisW(N))。N示出各异常信息。

步骤4719-8：

示出字符串“异常检测经历”、字符串(HisW(N))。成为图29C画面3的第2行左的“异常检测经历”、中段以下的异常检测信息的显示。

由此结束步骤4719。

当结束步骤4717、4718、4719中的任一个时，处理返回到步骤4711。

在如上述那样构成的本实施形式中，将公用通信线路分成控制用的第1公用通信线路39和监视用的第2公用通信线路40，所以，即使在监视用的第2公用通信线路40上为了追加功能而追加显示装置47(1种监视装置)时，也可构成有弹性的系统而不影响到控制用的第1公用通信线路39的数据通信量、通信频率(第1实施形式的(3)的效果)。

另外，按照本实施形式，由于在监视用的第2公用通信线路40追加显示装置47，所以，在第1实施形式的(1)-(3)的效果的基础上还可获得以下效果。

(4)由于在监视用的第2公用通信线路40上连接显示装置47，所以，可向操作者显示监视数据而不影响到控制性能。

(5)由于在显示装置47以图显示监视数据，所以，可易于理解地向操作者显示监视数据。

(第3实施形式)

下面，利用图34-图42说明本发明的第3实施形式。

如图34所示，在本实施形式中，将进行挖掘作业装置7的控制的第4控制装置48追加到第2实施形式的系统构成。另外，在控制用的第1公用通信线路39连接显示装置47A。

在挖掘作业装置7设置用于检测动臂8的回转角度的动臂回转角检测器34、用于检测斗杆9的回转角度的斗杆回转角检测器35、检测铲斗10的回转角度的铲斗回转角检测器36。

第4控制装置48根据来自各回转角检测器34、35、36的回转角度信号β、α、γ进行规定的运算处理，向第3控制装置33提供控制驱动指令Yβ、Yα、Yγ。

图35示出第4控制装置48的构成。控制装置48由多路转换器480、A/D转换器481、CPU482、ROM483、RAM484、第1通信部486、及第2通信部487构成；多路转换器480切换作业装置的动臂、斗杆、铲斗的各角度信号β、α、γ，输出到A/D转换器481；该A/D转换器481将从多路转换器480输入的模拟信号转换成数字信号；该CPU482根据存储于ROM483中的控制顺序对控制装置整体进行控制；该ROM483存储控制顺序；该RAM484暂时存储运算途中的数据；该第1通信部486进行与控制系统的公用通信线路39的通信；该第2通信部487进行与监视用的第2公用通信线路40的通信。

图36示出显示装置47A的构成。显示装置47A在第2实施形式的显示装置47的构成部件的基础上具有控制连接到第1公用通信线路39的控制装置间的通信的第1通信部476。

图37示出第1和第2公用通信线路39、40的数据和其信号发送接收关系，并示出通信周期。该实施形式在前面的第2实施形式的基础上，将由控制装置48运算的挖掘作业装置7的状态显示到显示装置47A，同时，根据操作者的设定操作，从显示装置47A相对控制装置48进行控制目标值(自动操作指令Cauto和目标轨迹hr)的通信。在该场合，挖掘作业装置7的状态显示使用监视用的第2公用通信线路40，与控制有关的数据的发送接收通过控制用的第1公用通信线路39进行。

图38由流程图示出存储于第4控制装置48的ROM483的处理顺序。该处理将铲斗前端达到设定的深度时停止挖掘作业装置7的范围限制控制作为一例。下面，根据图38说明处理的详细内容。

步骤4801：

首先，从作为基本数据存储于第4控制装置48的ROM483内的动臂8、斗杆9、铲斗10的的长度Lb、La、Lc及各角度仪34、35、36输出的动臂角度β、斗杆角度α、铲斗角度γ计算铲斗10的前端位置、深度hx、作用范围hy。其中，深度hx的数值以地面为0，朝深度方向为(-)。

步骤4802：

判定从显示装置47A通过公用通信线路39输送来的自动操作指令Cauto(后述)是否为“执行”。如不为“执行”，则处理前进到步骤4805。如为“执行”，即实施范围限制，则处理前进到步骤4803。

步骤4803：

将从显示装置47A通过第1公用通信线路39输送来的目标轨迹hr(在该场合控制的范围受到限制，所以为设定深度)减去铲斗前端深度hx，计算偏差Δh。

步骤4804：

根据前面运算出的深度偏差Δh是否在0以上，判定铲斗前端位置是否超过目标轨迹(设定深度)。在这里，如Δh≥0，即，铲斗的前端为设定深度以下的深度，则处理前进到步骤4806。如Δh＞0，即铲斗前端未达到设定深度，则处理前进到步骤4805。

步骤4805：

该处理由步骤4802判定Cauto为“不执行”的场合和在由步骤4804判断铲斗前端还未达到设定深度的场合实施。在通过第1公用通信线路39传送到控制装置33A的驱动指令Yβ、Yα、Yγ中代入从控制装置33A通过第1公用通信线路39接收的操作信号X1、X2、X3，控制装置33A按照操作指令驱动控制阀24、25、26。

步骤4806：

该处理在步骤4804判断铲斗前端达到设定深度以下的深度时实施。将通过第1公用通信线路39传送到控制装置33A的驱动指令Yβ、Yα、Yγ设为0，控制装置33A停止控制阀24、25、26的驱动。

当结束步骤4805或4806时，使处理返回到步骤4801。

下面，说明显示装置47A的处理。图39以流程图示出显示装置47A的处理顺序。与前面的图26示出的第2实施形式的显示装置47的不同之处在于，除了上述画面1、2、3外，追加有图40(a)和(b)所示的画面4、5。图40(a)所示的画面4通过绘出液压挖掘机的图从而显示由第4控制装置48运算的挖掘作业装置7的位置，图40(b)所示画面5用于设定范围限制控制的目标轨迹(设定深度)。另外，在本实施形式中，显示装置的开关4703a、4703b、4703c的作用方法与第2实施形式不同。下面，根据图39说明详细内容。

步骤4720：

首先，进行初始设定。在这里，将前面说明的显示画面标志设定为画面1，将目标轨迹hr的值设定到0.00m。

步骤4721：

判定是否按下开关4703a。如未按下，则处理前进到步骤4731。如按下，则实施步骤4722-4730。

步骤4722-4730：

每次按下开关4703a时，进行将显示画面标志更新到下一画面的设定的判定。例如，在现在的显示画面标志为画面1的场合，按下开关4703a时，在步骤4722判定现在的画面显示标志为画面1，在步骤4726将画面显示标志更新为画面2。另外，现在的画面显示标志为画面5时，实施步骤4730，显示画面标志成为画面1。

步骤4731-3736：

在前面的步骤4722-4730中，根据设定的显示画面标志显示画面1-5。步骤4717、4718、4719为与由上述的图30示出的相同符号的步骤相同的处理。其中，在作为步骤4718、4719的详细内容的由图31和图32示出的流程图的步骤4718-1和步骤4719-1中，本实施形式不由开关4703b、4703c而是由开关4703a的操作生成监视数据的信号发送要求指令并进行发送。

结束步骤4731-4736时，处理返回到步骤4721。

图41由流程图示出步骤4735的详细内容。下面，根据图41说明画面4的显示处理。

步骤4735-1：

在画面4中解除范围限制控制，仅显示挖掘作业装置7的状态，所以，在该步骤中不执行自动操作指令Cauto。

步骤4735-2：

将从第4控制装置48通过第2公用通信线路40发送的铲斗前端深度hx、作用范围hy转换成显示用的字符串、字符(hx)、字符(hy)。

步骤4735-3：

在画面4的上部显示“铲斗前端作用范围”、字符(hy)、“m”、“铲斗前端深度”、字符(hx)、“m”。

步骤4735-4：

根据动臂8、斗杆9、铲斗10的长度Lb、La、Lc、及各角度仪34、35、36所输出的动臂角度β、斗杆角度α、铲斗角度γ的信息，从画面4的中央到下部绘出液压挖掘机的图。

由此结束步骤4735。

下面，利用图42说明步骤4736的详细内容。

步骤4736-1：

在画面5中使范围限制控制有效。在该步骤中，执行自动操作指令Cauto。

步骤4736-2：

将从第4控制装置48通过第2公用通信线路40发送的铲斗前端深度hx、作用范围hy转换成显示用的字符串、字符(hx)、字符(hy)。

步骤4736-3：

在画面5的上部显示“铲斗前端作用范围”、字符(hy)、“m”、“铲斗前端深度”、字符(hx)、“m”。

步骤4736-4：

根据动臂8、斗杆9、铲斗10的长度Lb、La、Lc、及各角度仪34、35、36所输出的动臂角度β、斗杆角度α、铲斗角度γ的信息，从画面5的中央到下部绘出液压挖掘机的图。

步骤4736-5～-9：

在这里，进行目标轨迹hr的设定。通过设定，使得相对显示装置47A存储的目标轨迹hr，在按下开关4703b时增加δh，当按下开关4703c时，减少δh。该增减值δh例如为0.01m那样预先决定的数值。

步骤4736-10：

将目标轨迹hr的数值转换成字符串字符(hr)用于显示。

步骤4736-11：

如画面5下部所示那样，按“设定深度”、字符(hr)、“m”的顺序显示。

步骤4736-12：

如图5所示那样，在与液压挖掘机的图中的目标轨迹(设定深度)hr相当的位置绘制直线。

由此结束步骤4736。

按照如以上那样构成的本实施形式，在第1和第2实施形式的(1)-(5)的效果的基础下还具有以下效果。

(6)由于将显示装置47连接到控制用的第1公用通信线路39和监视用的第2公用通信线路40两者，所以，监视数据和控制数据都可由显示装置47显示，即使为如建筑机械那样狭小的驾驶室6也可设置1台显示装置47，从而可相对操作者显示监视数据和控制数据。

(7)显示装置47以图显示控制数据和监视数据，可向操作者容易理解地显示监视数据和与车身控制相关的信息等控制数据两者。

(8)由于由显示装置47的输入装置4703a、4703b、4703c的操作与显示画面的内容连动地生成控制用或监视用的指令信号并发送(图39的步骤4718、4719的开关4703a的操作形成的监视数据的信号发送要求指令的生成和发送(参照图31的步骤4718-1、图32的步骤4719-1的开关4703b、4703c的操作形成的监视数据的信号发送要求指令的生成和发送的说明)；图38的步骤4802、4803及图42的步骤4736-1、4736-5～9的开关4703a、4703b、4703c形成的自动操作指令Cauto及目标轨迹hr的生成和其定时中断处理形成的信号发送)，所以，可从显示装置47进行第4控制装置48和第2监视装置46两者的操作，减少操作的烦杂程度。

(9)由于没有必要设置多个显示装置47，所以，系统费用低。

在以上的实施形式中，作为用于数据通信的公用总线，设置了控制用的第1公用通信线路39和监视用的第2公用通信线路40这样2系统的公用通信线路，但在控制数据或监视数据增加的场合可增加第1公用通信线路39或第2公用通信线路40的数量，形成为3系统以上的公用通信线路。另外，作为通信数据的种类说明了控制数据和监视数据这样2种，但在搭载了音响设备等附带设备的液压挖掘机，可利用第2公用通信线路40对其音响数据和开关系统的数据进行通信，也可设置专用的第3公用通信线路进行通信。

产业上利用的可能性

按照本发明，可获得以下效果。

(1)由于至少将公用通信线路分成控制用和监视用，所以，通信的数据量和通信频率分散到各公用通信线路，不需要极高速的公用通信线路和运算处理装置，可避免各构成设备的复杂化和成本增加。

(2)由于公用通信线路至少分成控制用和监视用，所以，即使控制数据和监视数据中的任一方的数据产生障碍，也不相互受到影响，特别是可防止监视数据的通信的障碍使机械主体停止。

(3)由于公用通信线路至少分成控制用和监视用，所以，即使为了在例如监视用公用通信线路上追加功能而追加监视装置，也可构成有弹性的系统而不对控制用的公用通信线路的数据通信量、通信频率产生影响。

(4)由于在监视用的公用通信线路上连接显示装置，所以，不对控制性能产生影响地将显示数据显示给操作者。

(5)由于将监视数据以图显示到显示装置，所以，可容易理解地向操作者显示监视数据。

(6)由于将显示装置连接到控制用的公用通信线路和监视用的公用通信线路两者，所以，可由相同的显示装置显示监视数据和控制数据，即使为建筑机械那样狭小的驾驶室，也可通过设置1台的显示装置，向操作者显示监视数据和控制数据。

(7)显示装置由于以图显示控制数据或监视数据的至少一方，所以，可容易理解地向操作者显示监视数据或控制数据。

(8)由于通过显示装置的输入装置的操作与显示画面的内容连动地生成控制用和监视用指令信号并发送，所以，可从显示装置进行控制装置和监视装置两者的操作，减少操作的烦杂。

(9)由于没有设置多个显示装置，所以，系统费用低。

Claims (6)

1.一种建筑机械的电子控制系统，在具有原动机(14)、液压设备和系统(11-13、18、24-26)、及作业装置(7)的建筑机械(1)中设置按功能划分的多个控制装置(17、23、33)和监视建筑机械运行状态的至少1个监视装置(45或46)，并相互连接上述多个控制装置和监视装置，进行控制数据和监视数据的通信；其特征在于：至少设置用于进行上述控制数据的通信的第1公用通信线路(39)和用于进行上述监视数据的通信的第2公用通信线路(40)这样两个公用通信线路，将上述多个控制装置(17、23、33)连接到上述第1公用通信线路(39)，通过该第1公用通信线路在上述多个控制装置间进行上述控制数据的通信，将上述监视装置(45或46)和上述多个控制装置中的特定控制装置(17)连接到上述第2公用通信线路(40)，通过该第2公用线路在上述监视装置与上述特定控制装置间进行上述监视数据的通信。

2.根据权利要求1所述的建筑机械的电子控制系统，其特征在于：还具有连接到上述第2公用通信线路(40)并显示通过该第2公用通信线路进行通信的监视数据的显示装置(47；47A)。

3.根据权利要求2所述的建筑机械的电子控制系统，其特征在于：上述显示装置(47、47A)具有完成以图显示通过上述第2公用通信线路进行通信的监视数据的处理步骤(4710-4719、4720-4736)的装置。

4.根据权利要求1所述的建筑机械的电子控制系统，其特征在于：还具有连接到上述第1和第2公用通信线路(39、40)两者并选择性地显示通过上述第1公用通信线路进行通信的控制数据和通过上述第2公用通信线路进行通信的监视数据的显示装置(47A)。

5.根据权利要求4所述的建筑机械的电子控制系统，其特征在于：上述显示装置(47A)具有完成以图显示通过上述第1公用通信线路(39)通信的控制数据和通过上述第2公用通信线路(40)通信的监视数据中的至少一方的处理步骤(4720-4736)的装置。

6.根据权利要求4所述的建筑机械的电子控制系统，其特征在于：上述显示装置(47A)具有输入装置(4703a、4703b、4703c)，通过该输入装置的操作，与显示画面的内容连动地生成控制用指令信号和监视用指令信号，通过上述第1公用通信线路(39)将上述控制用的指令信号发送到上述多个控制装置(17、23、33、48)中的对应的装置(48)，通过上述第2公用通信线路(40)将上述监视用的指令信号发送到上述监视装置(46)。

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