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Technisches
Gebiet
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Die Erfindung bezieht sich allgemein
auf ein Werkzeugerkennungs- und -steuersystem zur Verwendung an
einer Arbeitsmaschine insbesondere bezieht sich die Erfindung auf
ein System und ein Verfahren zum auf den neuesten Stand Bringen
von Daten, die sich auf eine Werkzeug- und Maschinensteuerung beziehen.
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Hintergrund
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Arbeitsmaschinen wie integrierte
Werkzeugträger,
Gleitlenklader, landwirtschaftliche Traktoren, Bagger und dergleichen
besitzen typischer Weise eine große Anzahl von hydraulisch gesteuerten
Arbeitswerkzeugen, die an der bestimmten Arbeitsmaschine anbringbar
oder montierbar sind, um eine bestimmte Arbeitsfunktion auszuführen. Diese
Arbeitswerkzeuge werden typischerweise durch ein oder mehrere Hydrauliksysteme
gesteuert, die die Werkzeuganheb- und/oder -kippmechanismen betätigen und
steuern. Zusätzlich
werden diese Arbeitswerkzeuge oder Anbringungen gleichfalls durch
die Verwendung von verschiedenen Benutzereingabevorrichtungen gesteuert,
wie beispielsweise einen oder mehrere Werkzeugsteuerhebel, Fußpedale
oder einen Werkzeugsteuerjoystick.
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Alle diese unterschiedlichen Werkzeuge,
die zur Anbringung an Arbeitsmaschinen verfügbar sind, unterscheiden sich
in der Art und Weise, wie sie gesteuert werden . und ihre hydraulischen
Strömungs- und
Druckerfordernisse können
sich in gleicher Weise verschieden gestalten. Die Betriebsdrücke und
die Strömungsraten,
die mit einem Werkzeug assoziiert sind, können drastisch variieren beim
Vergleich mit den Betriebsdrücken
und Strömungsraten
eines weiteren oder anderen Werkzeugs. Beispielsweise müssen einige
Arbeitswerkzeuge mit einem Systemdruck von 3000 psi betätigt werden,
wohingegen andere Werkzeuge nur bei Systemdrü cken von 1000 psi arbeiten.
Ferner ist zuweilen abhängig
von dem speziellen involvierten Arbeitswerkzeug und der speziellen Anwendung
oder Aufgabe, die durch ein solches Arbeitswerkzeug ausgeführt wird,
der volle hydraulische Fluss zu dem bestimmten oder speziellen Arbeitswerkzeug
nicht stets notwendig. Unter bestimmten Betriebsbedingungen kann
ein geringerer als der volle oder maximale Fluss erwünscht sein.
Fernerhin können
bestimmte ältere
Arbeitswerkzeuge nicht bei Drücken
oder Strömungsraten
arbeiten, die für
neuere Werkzeuge erforderlich sind.
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Zudem wird das angebrachte Arbeitswerkzeug
durch eine Benutzereingabevorrichtung gesteuert, wie beispielsweise
einen oder mehrere Steuerhebel, Fußpedale oder einen Joystick.
Der Betrieb der Eingabevorrichtung kann dadurch beeinflusst werden,
welches Werkzeug an der Maschine angebracht ist; beispielsweise
kann für
ein erstes Werkzeug der Betrieb der Eingabevorrichtung den Betrieb
des Werkzeugs auf eine erste Art bewirken, während für ein zweites Werkzeug der
'Betrieb der Eingabevorrichtung in der gleichen Weise bewirken kann,
dass das Werkzeug in einer zweiten Art arbeitet.
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Ferner kann in bestimmten Situationen
die Benutzereingabevorrichtung, die die Bewegung der Maschine steuert
auch durch die Verwendung eines bestimmten Arbeitswerkzeuges beeinflusst
sein. Beispielsweise erfordern bestimmte Arbeitswerkzeuge verwendet
an bestimmten Typen von Arbeitsmaschinen eine hohe Motordrehzahl,
um das Arbeitswerkzeug ordnungsgemäß zu betätigen. Diese höheren Motorbetriebsdrehzahlen
erzeugen eine höhere
Ausgangsströmung
von der Hydraulikpumpe, die die entsprechenden Antriebsmotoren oder
Antriebsmechanismen assoziiert mit der Arbeitsmaschine antreibt. Im
Allgemeinen steigt bei einer höheren
Motordrehzahl die Pumpenströmung
an, die für
die Antriebsmotoren oder den Antriebmechanismus verfügbar ist, was
eine ein besseres Ansprechen besitzende aber weniger steuerbare
Maschine erzeugt. Infolgedessen ist es manchmal sehr schwierig,
dann wenn diese Typen von Arbeitswerkzeugen verwendet werden, das Lenken
einer bestimmten Arbeitsmaschine zu steuern, insbesondere bei räumlich begrenzten
Verhältnissen
oder Umgebungen. Darüber
hinaus sind viele Arten von Arbeitswerkzeugen, wie beispielsweise Löffel in
verschiedenen Größen mit
unterschiedlichen Dimensionen und Kapazitäten verfügbar. Diese Dimensionen und/oder
Kapazität
des angebrachten Werkzeugs können
verschiedenen Maschinensystemen eigen sein, wie beispielsweise bei „Mapping"- oder
kartengesteuerten Systemen, die in einem Grabdurchgang entfernte
Materialmenge berechnen.
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Es ist bekannt ein System vorzusehen,
um zu gestatten, dass der Hydraulikdruck, die Strömungsrate
oder Strömungsgeschwindigkeit
und andere Parameter, wie beispielsweise die Löffelkapazität modifiziert oder eingestellt
werden können,
um unterschiedliche Werkzeuge zu betreiben oder ihre Effizienz zu
erhöhen,
wenn sie an der Maschine angebracht sind. Ein derartiges System
erfordert jedoch eine Vielzahl von Parameterdaten, die auf der Maschine
gespeichert werden müssen,
so dass die Parameter für
irgendein angebrachtes Werkzeug optimiert werden können. Dies
kann schwierig in einer Arbeitsumgebung, wie beispielsweise bei
Mietprodukten sein, bei denen eine große Verschiedenheit von Werkzeugen
verfügbar
sein kann, um zusammen mit einer Maschine ausgeliehen zu werden.
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Demgemäß richtet sich die Endung auf
die Überwindung
eines oder mehrerer der oben genannten Probleme.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Es sei darauf hingewiesen, dass sowohl
die vorangegangene allgemeine Beschreibung wie auch die folgende
detaillierte Beschreibung beispielhaft und lediglich erläuternd ist
und die beanspruchte Erfindung nicht einschränken sollen.
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In einem ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird ein Verfahren zum auf den neuesten Stand Bringen
von Parameterdaten für
eine Arbeitsmaschine offenbart. Das Verfahren weist die folgenden
Schritte auf: Identifizieren eines angebrachten Werkzeugs, Bestimmen
ob das identifizierte Werkzeug zugehörige oder assoziierte Daten
im Maschinendatenspeichersystem besitzt, und wenn nicht, Entnahme
der zugehörigen
oder assoziierten Daten aus einem entfernt angeordneten System.
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In einem zweiten Ausführungsbeispiel
wird ein System für
auf den neuesten Stand Bringen von Parameterdaten für eine Arbeitsmaschine
offenbart. Das System weist eine Anzeigevorrichtung auf, um ein
Werkzeug angebracht an die Arbeitsmaschine zu identifizieren, ferner
ein Maschinennachrichten- oder Kommunikationssystem zur Entnahme
von Daten assoziiert mit dem angebrachten Werkzeug, und ein Maschinendatenspeichersystem
zur Speicherung der zugehörigen
Daten.
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In einem dritten Ausführungsbeispiel
ist ein System zur Modifizierung eines Maschinensteuersystems einer
Arbeitsmaschine offenbart, wobei die Arbeitsmaschine ein Werkzeug
daran angebracht aufweist. Das System weist eine Anzeigevorrichtung auf,
zur Identifizierung des an der Arbeitsmaschine angebrachten Werkzeugs,
einen Maschinenprozessor zur Bestimmung, ob die mit dem identifizierten Werkzeug
assoziierten Daten an der Maschine gespeichert sind, und ein Maschinenkommunikations- oder
Nachrichtensystem zum Entnehmen der assoziierten Daten, wenn diese
nicht auf bzw. an der Maschine gespeichert sind, wobei das Maschinensteuersystem
mindestens eine Maschinensteuerung aufweist zur Steuerung des Betriebs
der Maschine, wobei die Maschinensteuerung basierend auf den zugehörigen Daten
einstellbar ist.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die beigefügten Zeichnungen veranschaulichen
Ausführungsbeispiele
der Erfindung und dienen zusammen mit der Beschreibung zur Erläuterung
der Prinzipien der Erfindung.
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1 ist
ein Blockdiagramm eines Systems zum auf den neuesten Stand Bringen
von Daten gespeichert an einer Maschine und zwar konsistent mit einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung; und
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2 ist
ein Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels
eines Verfahrens zum auf den neuesten Stand Bringen von Daten gespeichert
an einer Maschine und zwar entsprechend der vorliegenden Erfindung.
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Detaillierte
Beschreibung
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Es sei nunmehr im Einzelnen auf Ausführungsbeispiele
der Erfindung Bezug genommen, die in den beigefügten Zeichnungen veranschaulicht werden.
Wenn immer möglich,
werden die gleichen Bezugszeichen für sämtliche Zeichnungen verwendet,
um auf die gleichen oder ähnliche
Teile Bezug zu nehmen.
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1 zeigt
ein System, welches mit einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung, das im Allgemeinen mit 10 bezeichnet ist, konsistent
ist. Für
die Zwecke dieser Offenbarung wird die Erfindung in Verbindung mit
einer Arbeitsmaschine, wie beispielsweise einem Traktor der Spur-
oder Kettenbauart, einem Bagger, einem Grader, einer Beschichtungsmaschine
oder dergleichen beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch
gleichermaßen
geeignet zur Verwendung mit anderen Geräten oder Maschinen, die Steuer-
und/oder Maschinensysteme aufweisen.
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Das System 10 weist vorzugsweise
ein Maschinensystem 100 und ein entfernt angeordnetes System 102 auf.
Das Maschinensystem 100 ist vorzugsweise an der Arbeitsmaschine
oder auf der Arbeitsmaschine angebracht. Alternativ kann das Maschinensystem 100 einen
Teil angeordnet auf der Maschine aufweisen und ferner ein Teil angeordnet entfernt
von der Maschine, oder aber das gesamte Maschinensystem 102 kann
entfernt von der Maschine angeordnet sein. Das entfernt gelegene
System 102 ist vorzugsweise entfernt von der Arbeitsmaschine
angeordnet. In einem ersten Ausführungsbeispiel weist
das Maschinensystem 100 einen Maschinenprozessor 104 auf,
ferner ein Maschinennachrichten oder -kommunikationssystem 106,
eine Anzeigevorrichtung 108, ein Maschinensteuersystem 110 und ein
Maschinendatenspeichersystem 112. Der Maschinenprozessor 104 steuert
die Funktion des Maschinensystems 100 und verarbeitet Daten
empfangen von oder gesandt an das entfernt gelegene System 102 über das
Maschinennachrichtensystem 106. Der Maschinenprozessor 104 kann
aus einer einzigen Steuereinheit aufgebaut sein, oder aber kann
ein komplizierteres Steuersystem aufweisen, wie beispielsweise eines
das zahlreiche Steuermodule oder Server (möglicherweise entfernt angeordnet)
und zwar abhängig
von der Komplexität, des
für die
bestimmten Anwendungen benötigten
Maschinensystems 100 verwendet.
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Das Maschinenkommunikationssystem 106 ist
vorzugsweise betriebsmäßig mit
dem Maschinenprozessor 104 verbunden und steht mit dem
entfernt gelegenen System 102 in Kommunikation. Vorzugsweise
erfolgt die Kommunikation des Maschinenkommunikations- oder Nachrichtensystems 106 durch
drahtlose Kommunikations- oder Nachrichtenmittel, wie beispielsweise
Satellitenzellentechnologie oder Hochfrequenztechnologie, was alles
Technologien des Standes der Technik sind. Das Nachrichtensystem 106 kann
jedoch alternative Kommunikationsmittel aufweisen, wie beispielsweise
ein Modem mit Zugriff auf das öffentliche
Telefonnetz.
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Die Anzeigevorrichtung 108 ist
betriebsmäßig mit
dem Maschinenprozessor 104 verbunden und identifiziert
das derzeit an der Arbeitsmaschine angebrachte Werkzeug. Vorzugsweise
weist jedes der verschiedenen Werkzeuge die mit einer bestimmten Arbeitsmaschine
assoziiert werden können
einen einzigartigen oder bestimmten Identifikationscode auf, der
durch die Anzeigevorrichtung 108 dann erkennbar ist, wenn
das Werkzeug an der Arbeitsmaschine angebracht ist. Diese Anzeigevorrichtung 108 kann
einen geeigneten Scanner oder Leser aufweisen, wie beispielsweise
einen Abtaster oder Leser der optischen Bauart, der Laserbauart
oder der magnetischen Bauart, wobei der Leser derart positioniert ist,
dass er den bestimmten mit dem Werkzeug assoziierten Identifikationscode
liest und den Code dem Maschinenprozessor 104 überträgt oder
in anderer Weise das angebrachte Werkzeug erkennt. Der Code kann
ein linearer Barcode oder Strichcode sein, ein zweidimensionaler
Code oder ein anderes Codiersystem zur Identifikation des Werkzeugs.
Alternativ könnte
der Code in eine Stecker- und Sockelanordnung inkorporiert sein,
wobei das zugehörige Stiftmuster
einzigartig für
das bestimmte Werkzeug sein würde
und als ein Identifikationscode für dieses bestimmte Werkzeug
dienen würde,
wobei wiederum die Übertragung
an den Maschinenprozessor 104 erfolgen würde.
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Ferner könnte die Anzeigevorrichtung 108 ein
Hochfrequenz-(HF)-Telemetriesystem
sein. In einem solchen Falle würde
das Werkzeug eine entsprechende Elektronik und eine Schaltung aufweisen,
um ein HF-Signal abzugeben, welches mit einem bestimmten Identifikationscode
codiert ist und zwar einzigartig für dieses bestimmte Werkzeug,
und zwar für
den Empfang durch die Anzeigevorrichtung in der Form eines HF-Empfängers positioniert
zum Lesen des HF-Signals und angeordnet am Maschinenkörper. Der
HF-Empfänger
würde das
vom Werkzeug empfangene Signal in einen Identifikationscode übersetzen,
wobei das Signal eine Anzeige vorsieht für die bestimmte Art des an
der Arbeitsmaschine angebrachten Werkzeuges, wobei ferner dieser
Code zudem Maschinenprozessor 104 übertragen werden würde. Alternativ
kann die Anzeigevorrichtung 108 Benutzerbefehle aufweisen
durch die eines der verfügbaren
Werkzeuge durch einen Benutzer ausgewählt werden kann und zwar über ein
Computermenü (nicht
gezeigt) oder durch andere Selektions- oder Auswählmittel.
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Das Maschinensteuersystem 110 ist
betriebsmäßig mit
dem Maschinenprozessor 104 verbunden. Vorzugsweise weist
das Maschinensteuersystem 110 verschiedene Maschinensteuerungen auf,
die den Betrieb der Maschine und des Werkzeugs leiten; zudem kann
das Maschinensteuersystem 110 andere Maschinensysteme aufweisen,
wie beispielsweise ein Mapping- oder Kartensystem zur Überwachung
der Tiefe eines Grabdurchgangs oder ein „Payload" bzw. Lastzahlsystem
zur Berechnung von Lastvolumina. Typischerweise wird der Betrieb des
Werkzeugs durch hydraulische Hub- und Kippzylinder gesteuert, die
das angebrachte Werkzeug betätigen.
Ein Antriebsmechnismus der Maschine wird durch Getriebesteuerventile
gesteuert. Die Strömung des
hydraulischen Strömungsmittels
zu den verschiedenen Ventilen und Zylindern des Maschinensteuersystems 110 kann
durch eine oder mehrere (nicht gezeigte) Benutzervorrichtungen gesteuert werden,
wie beispielsweise Hebel, Fußpedale,
Joysticks oder dergleichen. Ferner ist eine Vielzahl von Schaltern,
wie beispielsweise Richtungsströmungsschalter,
Hochströmungsschalter
und kontinuierliche Strömungsschalter
vorzugsweise in dem Benutzerabteil angeordnet und zwar zur Steuerung
der Strömung
des hydraulischen Strömungsmittels
zu den verschiedenen Zylindern und Betätigern. Da unterschiedliche
Werkzeuge oftmals mit unterschiedlichen Hydraulikdrücken und Strömungsraten
arbeiten, und da die Betriebsbedingungen wie beispielsweise die Motordrehzahl
der Maschine sich verändern
basierend auf dem angebrachten Werkzeug, können die hydraulischen und
anderen Steuersysteme für
den Betrieb mit einem bestimmten Werkzeug eingestellt werden.
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Das Maschinendatenspeichersystem 112 ist betriebsmäßig mit
dem Maschinenprozessor 104 verbunden und liefert gespeicherte
Daten an den Maschinenprozessor 104. Das Maschinendatenspeichersystem 112 weist
vorzugsweise eine Datenbasis (database) oder andere Speichermittel
auf, die in der Lage sind Daten zu speichern, welche die entsprechenden
Parameterdaten, wie beispielsweise Hydraulikdruck, Strömungsrate,
Steuerung der Benutzereingabevorrichtungen, Werkzeugvolumen, körperliche
Dimensionen des Werkzeugs und dergleichen detaillieren, die dazu
verwendet werden können,
die Maschinensteuerungen oder andere gewünschte Einstellungen im Maschinensteuersystem 110 vorzunehmen
oder einzustellen. Die verschiedenen mit einem Werkzeug assoziierten
Maschinenparameter können
in dem Maschinendatenspeichersystem 112 gespeichert werden,
beispielsweise in der Form von einer oder mehreren Aufzeichnungen, Nachschautabellen,
Betriebskarten oder Maps, Algorithmen oder dergleichen derart, dass
dann, wenn ein bestimmtes Werkzeug durch den Maschinenprozessor 104 erkannt
wird, der Maschinenprozessor 104 Zugriff nimmt zu den entsprechenden
Maschinenparametern und diese dem Maschinensteuersystem 110 zuführt, wo
die Parameter verwendet werden, um die verschiedenen Maschinenzustände und
Einstellungen zu setzen oder einzustellen, wie beispielsweise Strömungsraten,
Drücke,
Betrieb, von Schaltern, Betrieb der Benutzervorrichtung, Werkzeugvolumen und
körperliche
Dimensionen des Werkzeugs. Zusätzliche
Betriebsbedingungen oder Betriebszustände können ebenfalls basierend auf
den Erfordernissen eines bestimmten Werkzeugs rekonfiguriert werden.
Beispielsweise kann der Bewegungsbereich eines bestimmten Gelenks,
die Lenkverstärkung
und die maximale Drehzahl zusätzlich
modifiziert werden, um die Produktivität eines bestimmten Werkzeugs
zu verbessern. Das Maschinendatenspeichersystem 112 ist
vorzugsweise auf der Maschine angeordnet, obwohl es auch entfernt
von der Maschine angeordnet sein kann. Zudem kann das Maschinendatenspeichersystem 112 eine
einzige Datenbasis aufweisen, oder aber es kann eine Vielzahl von
Datenbasen aufweisen, die in aufweisen, die in bzw. an einer oder mehreren
Rechenvorrichtungen oder Servern angeordnet ist; das Maschinendatenspeichersystem 112 kann
ferner einen Prozessor oder eine Steuervorrichtung (nicht gezeigt)
aufweisen, um die Speicherung der Daten zu managen.
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Das entfernt angeordnete System 102 weist vorzugsweise
einen entfernt angeordneten Prozessor 114, ein entfernt
angeordnetes Nachrichten- oder Kommunikationssystem 116 und
ein entfernt angeordnetes Datenspeichersystem 118 auf.
Der entfernt angeordnete Prozessor 114 steuert die Funktionen des
entfernt angeordneten Systems 102 und verarbeitet die Daten,
die vom entfernten System 102 empfangen oder zu diesem
gesandt werden und zwar über
das entfernte Nachrichtensystem 116. Der entfernte Prozessor 114 kann
aus einer einzigen Steuereinheit bestehen, oder aber kann aus einem komplizierteren
Steuersystem bestehen, wie beispielsweise einem welches zahlreiche
Server verwendet und zwar abhängig
von der Komplexität
des entfernten Systems 102, wie es für spezielle Anwendungsfälle benötigt wird.
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Vorzugsweise ist das entfernte Nachrichtensystem 116 betriebsmäßig mit
dem entfernten Prozessor 114 verbunden und kommuniziert
mit dem Maschinensystem 100 durch drahtlose Nachrichten- oder
Kommunikationsmittel, wie beispielsweise Satelliten- oder Zellfunktechnologie,
wobei es sich dabei um bekannte Techniken handelt. Das entfernte Nachrichten-
oder Kommunikationssystem 116 kann alternative Kommunikationsmittel
wie beispielsweise ein Modem aufweisen und zwar zum Zugriff auf
die öffentlichen
Telefonleitungen.
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Das entfernt gelegene Datenspeichersystem 118 weist
vorzugsweise mindestens Speicherraum für die Parameterdaten auf, die
mit einer großen
Verschiedenheit von Werkzeugen assoziiert sind. Das entfernte Datenspeichersystem 118 kann
eine einzige Datenbasis aufweisen, in die Parameter gespeichert
sind. Alternativ kann das entfernte Datenspeichersystem 118 eine
Vielzahl von Datenbasen aufweisen und zwar gespeichert in oder an
einem oder mehreren Computern oder Servern; zudem kann das entfernte
Datenspeichersystem 118 ferner einen Prozessor oder eine
Steuervorrichtung (nicht gezeigt) aufweisen, um die Speicherung der
Daten innerhalb des Systems zu managen. Vorzugsweise ist das entfernte
oder entfernt gelegene Datenspeichersystem 118 betriebsmäßig mit
dem entfernt gelegenen Prozessor 114 des entfernt gelegenen
Systems 102 verbunden und dem Zugriff durch den entfernt
gelegenen Prozessor 114 ausgesetzt.
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Der Betrieb des Systems 10 wird
durch Software gesteuert, die in die Maschine und die entfernt gelegenen
Prozessoren 104 und 110 durch externe Mittel einprogrammiert
ist. Alternativ kann das Programm durch Hardware oder irgendeine
andere Programmiertechnik implementiert werden. Die Schaffung dieser
Software basiert auf der Beschreibung, die in dieser Anmeldungsbeschreibung
vorhanden ist, und zwar ist dies innerhalb der Fähigkeiten eines üblichen
Fachmanns der Programmiertechnik liegend anzusehen.
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Wie in 2 gezeigt,
ist ein Verfahren zum auf den neuesten Stand Bringen der in dem
Maschinensystem gespeicherten Parameterdaten offenbart. Anfänglich,
wie man im Steuerblock 200 sieht, wird das an der Maschine
angebrachte Werkzeug identifiziert. Die Maschinensteuervorrichtung 104 wird
versuchen, das bestimmte Werkzeug zu identifizieren und zwar durch
Interpretieren des zugehörigen,
spezifischen oder bestimmten Identifikationscodes, der vorzugsweise
durch die Anzeigvorrichtung 108 erhalten wird. Dieser Code
wird durch geeignete Schaltungen oder andere elektronische Mittel
erzeugt, die mit dem Werkzeug assoziiert sind, wie beispielsweise durch
die verschiedenen Codier- und Telemetriesysteme, wie sie oben diskutiert
wurden. Alternativ kann die Anzeigevorrichtung den einzigartigen
Code durch eine Benutzereingabe bestimmen, wie beispielsweise durch
ein Computermenü,
einen Schalter oder andere durch die Benutzer ausführbare Mittel
assoziiert mit der Maschine, wie dies zuvor diskutiert wurde.
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Wie man im Steuerblock 205 ersieht,
wird das Maschinendatenspeichersystem 110 überprüft, um zu
bestimmen, ob die entsprechenden Parameterdaten vorhanden sind und
zwar geschieht dies basierend auf dem identifizierten Werkzeug.
Vorzugsweise greift der Maschinenprozessor 104 auf das Maschinendatenspeichersystem 110 zu
und vergleicht den einzigartigen Code oder die Identifiziermittel
assoziiert mit dem angebrachten Werkzeug mit denjenigen die im Maschinenda tenspeichersystem 112 gespeichert
sind, um zu bestimmen, ob die Parameterdaten assoziiert mit dem
identifizierten Werkzeug in dem Maschinensystem 100 gespeichert
sind.
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Wenn, wie man im Steuerblock 210 erkennt, die
assoziierten Daten nicht in dem Maschinensystem 100 gespeichert
sind, so wird das entfernte System 102 kontaktiert und
zwar vorzugsweise über
das Maschinen- und entfernte Nachrichtensystem 106 und 116.
Vorzugsweise überträgt oder
vermittelt das Maschinenkommunikationssystem 106 einen
Antrag oder eine Anforderung durch den Maschinenprozessor 114 weiter
zu dem entfernt gelegenen Nachrichtensystem 116. Wie man
im Steuerblock 215 erkennt, sind die zugehörigen Daten
für das
angebrachte Werkstück
bestimmt, d.h. die zugehörigen
Daten sind diejenigen, die dem angebrachten Werkzeug entsprechen.
Um die zugehörigen
Daten zu bestimmen, kann die Anforderung oder der Antrag von dem
Maschinenprozessor 104 den einzigartigen Code oder die
Identifiziermittel aufweisen, die mit dem angebrachten Werkzeug
assoziiert sind, wobei der einzigartige Code auch die zugehörigen oder
assoziierten Daten identifiziert. Vorzugsweise empfängt das
entfernte Nachrichtensystem den Antrag oder die Anforderung von
dem Maschinenkommunikationssystem 106, leitet die Anforderung
an den entfernt gelegenen Prozessor 114, durchsucht unter
Verwendung des Übermittelten
einzigartigen Codes das entfernt gelegene Datenspeichersystem 118 nach
den zugehörigen
Daten. Wenn die zugehörigen
Daten identifiziert sind, wie man im Steuerblock 220 sieht,
werden die zugehörigen
Daten aus dem entfernt gelegenen Datenspeichersystem 118 entnommen
und zu dem Maschinensystem 100 übertragen und zwar über das entfernt
gelegene und die Maschinenkommunikationssysteme 116 und 106.
Sodann werden, wie man im Steuerblock 223 erkennt, die
zugehörigen
Daten in dem Maschinendatenspeichersystem 112 gespeichert.
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Sobald die entsprechenden Daten in
dem Maschinendatenspeichersystem 112 vorhanden sind entweder
durch Entnahme aus dem entfernt gelegenen System 102 oder
aufgrund der vorherigen Speicherung im Maschinensystem 100,
sodann wird wie man im Steuerblock 225 sieht, das angebrachte Werkzeug
abgeschaltet, obwohl das Werkzeug nicht abgeschaltet werden muss
und zwar abhängig
von den Parametern, die zu konfigurieren sind. Vorzugsweise überträgt der Maschinenprozessor 104 ein
Signal zum Maschinensteuersystem 110 welches anzeigt, dass
das Werkzeug abgeschaltet werden soll und eine oder mehrere Hydraulikkreise
oder Steuerungen in dem Maschinensteuersystem 110 werden abgeschaltet.
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Sodann, werden wie man im Steuerblock 230 erkennt,
die Maschinenparameter gesetzt oder eingestellt. Innerhalb des Maschinensteuersystems 110 werden
die entsprechenden hydraulischen und andere Steuersysteme der Maschine
rekonfiguriert und zwar basierend auf den zugehörigen Parametern gespeichert
in dem Maschinendatenspeichersystem 112. Insbesondere kann
der Werkzeugjoystick und/oder der Antriebssteuerjoystick rekonfiguriert werden,
der Betrieb jeder der Steuerschalter kann rekonfiguriert werden
und die hydraulischen Drücke und
die Strömungsraten
können
rekonfiguriert werden. Zudem können
andere Maschinenparameter rekonfiguriert werden basierend auf den
bevorzugten Betriebsbedingungen des identifizierten Werkzeugs, wie
beispielsweise dem Vorsehen einer neuen maximalen Vorwärtsgeschwindigkeit
für die
Maschine oder dem Vorsehen einer neuen Lenksteuerverstärkung oder
der Korrelation basierend auf der Bewegung des Antriebssteuerjoysticks.
Ferner können
andere Maschinenparameter, wie beispielsweise das Werkzeugvolumen
oder die körperlichen
Dimensionen eingestellt werden um zusätzliche Systeme zu akkommodieren,
wie beispielsweise Mapping oder Karten- bzw. Payloadsysteme und
zwar im Maschinensteuersystem 110.
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Sobald alle entsprechenden Maschinenparameter
rekonfiguriert oder reprogrammiert sind, dann wird wie im Steuerblock 235 zu
sehen das Werkzeug für
den Gebrauch bereitgestellt. Das Werkzeug kann durch den Maschinenprozessor 104 für den Gebrauch
freigegeben werden und zwar durch Senden eines Signals an das Maschinensteuersystem 110, um
die Hydraulikkreise und/oder die Steuerung des Werkstücks einzuschalten,
oder aber der Benutzer kann zugelassen oder instruiert werden, um
das Werkzeug über
eine Benutzereingabe einzuschalten oder in Gang zu setzen.
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Industrielle
Anwendbarkeit
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Die vorliegende Erfindung ermöglicht einer Arbeitsmaschine
in effektiver und effizienter Weise mit unterschiedlichen Arbeitswerkzeugen
zu Arbeiten. Maschinen wie beispielsweise Traktoren der Ketten-
oder Bandbauart oder Bagger können
in der Lage sein, mit unterschiedlichen Arbeitswerkzeugen zu arbeiten,
um eine Verschiedenheit von Funktionen auszuführen. Jedoch hat jedes der
Arbeitswerkzeuge oftmals unterschiedliche Maschineneinstellungen
bei denen es funktionsmäßig am Besten
ausgenutzt werden kann. Für
den Besitzer oder Benutzer einer Arbeitsmaschine ist es schwer sicherzustellen,
dass der Maschinenbetrieb für
das spezielle angebrachte Arbeitswerkzeug konfiguriert ist, insbesondere
in Situationen wie beispielsweise Mietplätzen, bei denen eine Große Verschiedenheit
von Werkzeugen zur Verwendung mit der Maschine verfügbar sein
kann. Zudem ist für
verschiedene Systeme, wie beispielsweise Mapping- oder Payloadsysteme
wünschenswert,
dass zusätzliche
Information über
das angebrachte Werkzeug verfügbar
ist, damit diese Systeme genauere Information für die Berechnung und die Anzeige
besitzen.
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Bei der vorliegenden Erfindung checkt
oder prüft
der Maschinenprozessor 104 sobald das angebrachte Arbeitswerkzeug
identifiziert ist und bestimmt, ob die entsprechenden Maschinendaten
in dem Maschinendatenspeichersystem 112 gespeichert sind.
Wenn dies nicht der Fall ist, so fordert der Maschinenprozessor
die Daten von einem entfernten System 102 an, welches vorzugsweise
die Parameterdaten assoziiert mit sämtlichen verfügbaren Arbeitswerkzeugen
gespeichert hat. Die Daten assoziiert mit dem angebrachten Arbeitswerkzeug
werden zum Maschinensystem 100 übertragen und in dem Maschinendatenspeichersystem 112 gespeichert. Sodann
sind die Parameterdaten für
die Einstellung der hydraulischen Steuer- und anderer Systeme des Maschinensteuersystems 110 verfügbar, um
die Arbeitseffizienz des angebrachten Werkzeuges zu erhöhen und
um genauere Information für
die Systeme vorzusehen.
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Der Fachmann erkennt ohne Weiteres,
dass verschiedene Änderungen
und Modifikationen von einer offensichtlichen Natur vorgenommen
werden können.
Alle diese Änderungen,
Modifikationen fallen in den Rahmen der beigefügten Ansprüche. Andere Ausführungsbeispiele
der Erfindung ergeben sich für den
Fachmannbe i Betrachtung der Beschreibung und der Durchführung der
Erfindung, wie sie hier offenbart ist. Die Beschreibung 20803 und
die Beispiele sind nur beispielhaft anzusehen und der wahre Bereich
und der Sinn der Erfindung ergeben sich aus den folgenden Ansprüchen und
ihren Äquivalenten.
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1
- 112
- Maschinendatenspeichersystem
- 108
- Anzeigemittel/Anzeigevorrichtung
- 104
- Maschinenprozessor
- 110
- Maschinensteuersystem
- 106
- Maschinenkommunikations-
oder -nachrichtensystem
- 116
- entfernt
gelegenes Kommunikations- oder Nachrichtensystem
- 114
- entfernt
gelegener Prozessor
- 118
- entfernt
gelegenes Datenspeichersystem