JP7042161B2 - Work machine - Google Patents

Description

本発明は作業機械に係り、特に異常や故障を検出して安全な状態へ移行させる機能を備えた作業機械に関する。 The present invention relates to a work machine, and more particularly to a work machine having a function of detecting an abnormality or a failure and shifting to a safe state.

作業機械のように高い安全性が要求される機器を電気／電子／プログラマブルな電子的なシステム（以下、Ｅ／Ｅ／ＰＥＳ）で制御する場合には、機能安全への対応が必須となっている。具体的には、たとえば国際標準規格であるＩＥＣ ６１５０８は、制御対象機器のリスクを許容可能なレベルまで低減し安全な状態にするためのシステムを安全関連システムと呼び、その能力の尺度として安全度水準（ＳＩＬ：Ｓａｆｅｔｙ Ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ Ｌｅｖｅｌ）を定義している（非特許文献１）。 When controlling equipment that requires high safety, such as work machines, with an electric / electronic / programmable electronic system (hereinafter, E / E / PES), it is essential to support functional safety. There is. Specifically, for example, IEC 61508, which is an international standard, calls a system for reducing the risk of controlled equipment to an acceptable level and putting it in a safe state, and it is called a safety-related system, and the degree of safety is a measure of its ability. A level (SIL: Safety Technology Level) is defined (Non-Patent Document 1).

安全度水準はＳＩＬ１から４までの４段階あり、ＳＩＬ４が安全度の最高水準、ＳＩＬ１が最低水準となる。各レベルに対応して、安全関連システムを構成するハードウェアやソフトウェアに求められる様々な要件が規定されているが、その中のひとつに、目標機能失敗尺度（ｔａｒｇｅｔ ｆａｉｌｕｒｅ ｍｅａｓｕｒｅ）がある。 There are four safety levels from SIL 1 to 4, with SIL 4 being the highest level of safety and SIL 1 being the lowest level. Various requirements required for the hardware and software that make up the safety-related system are specified for each level, and one of them is the target failure measure.

作業機械の機能安全対応において安全性を高めていく必要がある。一方、作業機械は無人運転や遠隔運転のように運転席にオペレータが搭乗することなく、稼働させたいというニーズがある。その場合は、従来の運転員の操作に依存したロックレバーだけでは不十分である。 It is necessary to improve safety in terms of functional safety of work machines. On the other hand, there is a need to operate a work machine without an operator getting on the driver's seat as in unmanned operation or remote control. In that case, the lock lever that relies on the conventional operation of the operator is not sufficient.

作業機械の安全性に関する技術として特許文献１には、作業装置と走行装置を具備する作業機械であって、作業装置及び走行装置のコントロールバルブは第１の油圧系統（コントロール油圧系統）と接続され、第１の油圧系統は第２油圧系統（パイロット油圧系統）にリリーフ弁を備え、当該リリーフ弁は、コントローラから制御することが開示されている。 As a technique relating to the safety of a work machine, Patent Document 1 describes a work machine including a work device and a traveling device, in which the work device and the control valve of the traveling device are connected to a first hydraulic system (control hydraulic system). It is disclosed that the first hydraulic system includes a relief valve in the second hydraulic system (pilot hydraulic system), and the relief valve is controlled by a controller.

また特許文献２には、工場プラントの安全計装システムであって、不要なパーシャルストロークテスト起動による工場プラントへの悪影響を抑えることが開示されている。 Further, Patent Document 2 discloses that it is a safety instrumenting system for a factory plant and suppresses an adverse effect on the factory plant due to unnecessary activation of a partial stroke test.

ＩＥＣ６１５０８，“Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｓａｆｅｔｙ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ／ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ／ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｓａｆｅｔｙ－ｒｅｌａｔｅｄ ｓｙｓｔｅｍｓ”IEC 61508, "Functional safety of electrical / electrical / programmable electrical safety-relaid systems"

特開２０１６－１１４１２９号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-114129 特開２０１４－１２６９７５号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-126975

作業機械には、故障や不具合を検知して油圧をカットする「緊急停止弁」システムが備えられている。機能の安全性を説明するためには、緊急停止弁が必要時に確実に動作することを客観的に証明できる必要ある。そのため、緊急停止弁が動作することを定期的に診断するか、緊急停止弁を冗長化して一方が故障しても他方は動作するような設計のどちらかが必要である。従来、作業機械のエンジン始動時などに定期的な診断として全閉テストを行う方法があるが、エンジン始動時などに診断タイミングが限定されるので、エンジン始動時より長時間経ってしまうと、必要時に確実に動作する確率が下がってしまう。パーシャルストロークテストのように、定期的に緊急遮断弁を閉動作させる（但し、全閉にはしない）テスト方法があるが、全閉テストではないので、緊急時に確実に全閉できるかは保証するものではないので不十分である。一方、冗長化設計を行うと、緊急停止弁を複数必要とするため部品点数の増加してしまい、コストが増加するという課題がある。 The work machine is equipped with an "emergency stop valve" system that detects failures and malfunctions and cuts hydraulic pressure. In order to explain the safety of the function, it is necessary to be able to objectively prove that the emergency stop valve operates reliably when needed. Therefore, it is necessary to either periodically diagnose that the emergency stop valve operates, or to make the emergency stop valve redundant so that even if one fails, the other operates. Conventionally, there is a method of performing a fully closed test as a periodic diagnosis when starting the engine of a work machine, but since the diagnosis timing is limited when starting the engine, it is necessary if a longer time has passed than when the engine was started. Sometimes the probability of reliable operation decreases. There is a test method that periodically closes the emergency isolation valve (but does not fully close it), such as the partial stroke test, but since it is not a fully closed test, it is guaranteed that it can be fully closed in an emergency. It is not enough because it is not a thing. On the other hand, if a redundant design is performed, there is a problem that the number of parts increases and the cost increases because a plurality of emergency stop valves are required.

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、冗長化と比較して部品点数を抑制して低コストで、かつ冗長化設計と同等の高い安全度を達成する作業機械を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and provides a work machine that suppresses the number of parts as compared with redundancy, is low in cost, and achieves a high degree of safety equivalent to that of a redundant design. The purpose is.

上記課題を解決するために、本発明に係る作業機械は、エンジンと、前記エンジンにより駆動される油圧ポンプ、前記油圧ポンプから吐出される圧油により駆動されるアクチュエータ、及び前記アクチュエータへの圧油の流れを制御する方向制御弁を含むコントロール油圧系統と、前記アクチュエータへの操作指示を受け付け、当該操作指示に応じた操作信号を出力する電気式操作レバーと、前記エンジンにより駆動されるパイロット油圧ポンプ、前記パイロット油圧ポンプから吐出される圧油の流れを制御し、前記方向制御弁に対して前記操作信号に基づくパイロット圧を出力する電磁比例弁、及び前記パイロット油圧ポンプ及び前記電磁比例弁の間に設けられ、前記パイロット油圧ポンプから前記電磁比例弁への圧油の流入を遮断する緊急停止弁を含むパイロット油圧系統と、前記緊急停止弁の開閉制御を行うコントローラと、表示装置と、を備えた作業機械であって、前記コントローラは、前記電気式操作レバー、前記電磁比例弁、及び前記表示装置の其々に接続され、前記コントローラは、前記コントローラの起動時、又は起動時よりも後であって前記作業機械の動作中に、前記コントローラの内部故障の有無の診断又は外部故障の有無の診断の少なくとも一つを行い、前記内部故障又は前記外部故障の少なくとも一つが発生したと判断すると、前記緊急停止弁を全閉させ、前記表示装置に故障が生じたことを示す警告を表示させ、前記作業機械は、前記アクチュエータの姿勢を検知する姿勢センサを更に備え、前記コントローラは、前記姿勢センサに接続され、前記コントローラは、前記緊急停止弁が正常に動作するかを確認するための緊急停止弁テストの実行タイミングを、前記アクチュエータの動作状態により規定したテストパターンを予め記憶し、前記アクチュエータの姿勢を検知する姿勢センサからの出力に基づいて前記アクチュエータの動作状態を判定し、前記アクチュエータの動作状態が前記テストパターンに一致したと判断すると、前記緊急停止弁テストを実行する、ことを特徴とする。 In order to solve the above problems, the working machine according to the present invention includes an engine, a hydraulic pump driven by the engine, an actuator driven by pressure oil discharged from the hydraulic pump, and pressure oil to the actuator. A control hydraulic system including a directional control valve that controls the flow of the actuator, an electric operation lever that receives an operation instruction to the actuator and outputs an operation signal according to the operation instruction, and a pilot hydraulic pump driven by the engine. , An electromagnetic proportional valve that controls the flow of pressure oil discharged from the pilot hydraulic pump and outputs a pilot pressure based on the operation signal to the directional control valve, and between the pilot hydraulic pump and the electromagnetic proportional valve. A pilot hydraulic system including an emergency stop valve that shuts off the inflow of pressure oil from the pilot hydraulic pump to the electromagnetic proportional valve, a controller that controls opening and closing of the emergency stop valve, and a display device are provided. The controller is connected to each of the electric operating lever, the electromagnetic proportional valve, and the display device, and the controller is installed at the time of starting the controller or after the start of the controller. Therefore, it is determined that at least one of the diagnosis of the presence or absence of an internal failure or the diagnosis of the presence or absence of an external failure of the controller is performed during the operation of the work machine, and it is determined that at least one of the internal failure or the external failure has occurred. The emergency stop valve is fully closed to display a warning indicating that a failure has occurred in the display device, the work machine further includes a posture sensor for detecting the posture of the actuator, and the controller has the posture sensor. The controller stores in advance the test pattern defined by the operating state of the actuator as the execution timing of the emergency stop valve test for confirming whether the emergency stop valve operates normally, and the controller of the actuator The feature is that the operating state of the actuator is determined based on the output from the attitude sensor that detects the attitude, and when it is determined that the operating state of the actuator matches the test pattern, the emergency stop valve test is executed. do.

本発明によれば、作業機械の起動時だけでなく、動作中にも緊急停止弁が全閉するか否かを診断することにより、診断回数が増加し、高頻度で診断していることになる。それにより、緊急停止弁が１つであっても、緊急時に確実に全閉する確率が高くなる。そのため、冗長化設計と比較して部品点数を抑制して低コストで、かつ冗長化設計と同等の高い安全度を達成する作業機械を提供することができる。上記した以外の目的、構成、効果については以下の実施形態において明らかにされる。 According to the present invention, by diagnosing whether or not the emergency stop valve is fully closed not only when the work machine is started but also during operation, the number of diagnoses is increased and the diagnosis is performed frequently. Become. As a result, even if there is only one emergency stop valve, the probability that it will be fully closed in an emergency is high. Therefore, it is possible to provide a work machine that can reduce the number of parts as compared with the redundant design, reduce the cost, and achieve the same high safety level as the redundant design. Objectives, configurations, and effects other than those described above will be clarified in the following embodiments.

油圧ショベルの左側面図Left side view of hydraulic excavator 油圧ショベルの運転室を示す図The figure which shows the cab of a hydraulic excavator 油圧ショベルの油圧回路図Hydraulic circuit diagram of hydraulic excavator コントローラの機能構成の詳細図Detailed view of the functional configuration of the controller 表示装置に表示されるメッセージの一例を示す図The figure which shows an example of the message displayed on the display device. コントローラが電源をＯＮ状態となってからのマイコン内部のソフトウェア処理のメインループに関するフローチャートFlowchart regarding the main loop of software processing inside the microcomputer after the controller is turned on. 起動時診断処理の詳細を示すフローチャートFlowchart showing details of startup diagnostic processing テストパターンテーブル例を示す図Diagram showing an example of a test pattern table 緊急停止弁テストの詳細を示すフローチャートFlowchart showing details of emergency stop valve test タイミングチャートTiming chart テスト結果テーブルTest result table

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。全図において、同一の図面には同一の符号を付し、重複説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In all the drawings, the same drawings are designated by the same reference numerals, and duplicate description is omitted.

本実施形態では、作業機械として図１に示す油圧ショベル９０を例に挙げて説明する。 In the present embodiment, the hydraulic excavator 90 shown in FIG. 1 will be described as an example of a working machine.

図１は油圧ショベル９０の左側面図である。図１に示すように、油圧ショベル９０は、走行装置１と、この走行装置１上に配置される旋回体２と、この旋回体２に回動可能に取り付けられるフロント作業機３とを備えている。 FIG. 1 is a left side view of the hydraulic excavator 90. As shown in FIG. 1, the hydraulic excavator 90 includes a traveling device 1, a swivel body 2 arranged on the traveling device 1, and a front working machine 3 rotatably attached to the swivel body 2. There is.

フロント作業機３は、旋回体２に俯仰可能に連結されるブーム４と、このブーム４の先端に上下方向の回動可能に連結されるアーム５と、このアーム５の先端に上下方向の回動可能に接続されるバケット６とを含んでいる。バケット６はアタッチメントの一例であり、チョッパーやカッター等、作業目的に合ったアタッチメントが用いられる。 The front working machine 3 has a boom 4 rotatably connected to the swivel body 2, an arm 5 rotatably connected to the tip of the boom 4 in the vertical direction, and a vertical rotation to the tip of the arm 5. Includes a bucket 6 that is movably connected. The bucket 6 is an example of an attachment, and an attachment suitable for a work purpose such as a chopper or a cutter is used.

また、このフロント作業機３は、ブーム４を作動させるブームシリンダ４ａと、アーム５を作動させるアームシリンダ５ａと、バケット６を作動させるバケットシリンダ６ａとを含んでいる。ブーム４、アーム５、及びバケット６には、それぞれの回動角を検出するためにブーム角度センサ４ｂ、アーム角度センサ５ｂ、及びバケット角度センサ６ｂ（姿勢センサに相当する）が設けられている（図３参照）。旋回体２上には運転室７が設けられ、運転室７の後方には油圧ポンプ等が収容される機械室８が設けられる。 Further, the front working machine 3 includes a boom cylinder 4a for operating the boom 4, an arm cylinder 5a for operating the arm 5, and a bucket cylinder 6a for operating the bucket 6. The boom 4, arm 5, and bucket 6 are provided with a boom angle sensor 4b, an arm angle sensor 5b, and a bucket angle sensor 6b (corresponding to a posture sensor) in order to detect their respective rotation angles (corresponding to an attitude sensor). See Figure 3). A driver's cab 7 is provided on the swivel body 2, and a machine room 8 for accommodating a hydraulic pump or the like is provided behind the driver's cab 7.

運転室７は、図２に示すように、オペレータが着座する運転席７Ａと、各油圧アクチュエータである左走行モータ３ａ、右走行モータ３ｂ、及び旋回モータ３ｃ（図３参照）の動作を含む車体の動作を指示する操作装置としての４本の操作レバー、すなわち第１操作レバー７ａ１、第２操作レバー７ａ２、第３操作レバー７ａ３、第４操作レバー７ａ４と、ロックレバー７ａ５と、油圧ショベル９０の動作に関する各種の情報を表示する表示装置７ｂと、を含んでいる。第３操作レバー７ａ３、第４操作レバー７ａ４、ロックレバー７ａ５、及び表示装置７ｂの其々はコントローラ１００（図３参照）に接続されている。コントローラ１００は、例えば、運転席７Ａより右側に配置されたコンソールボックス１５内に収納されている。コントローラ１００は後述する緊急停止弁５０及び電磁比例弁４０～４７の開閉制御を行う。 As shown in FIG. 2, the driver's cab 7 is a vehicle body including the driver's seat 7A on which the operator sits, the left traveling motor 3a, the right traveling motor 3b, and the swivel motor 3c (see FIG. 3), which are hydraulic actuators. Four operating levers as operating devices for instructing the operation of, that is, the first operating lever 7a1, the second operating lever 7a2, the third operating lever 7a3, the fourth operating lever 7a4, the lock lever 7a5, and the hydraulic excavator 90. It includes a display device 7b that displays various information related to the operation. The third operating lever 7a3, the fourth operating lever 7a4, the lock lever 7a5, and the display device 7b are each connected to the controller 100 (see FIG. 3). The controller 100 is housed in, for example, a console box 15 arranged on the right side of the driver's seat 7A. The controller 100 controls the opening and closing of the emergency stop valve 50 and the electromagnetic proportional valves 40 to 47, which will be described later.

第１操作レバー７ａ１～第４操作レバー７ａ４の其々は、例えば、運転席７Ａに着座したオペレータが把持して車体の動作を手動で操作するものである。第１操作レバー７ａ１、第２操作レバー７ａ２は、アクチュエータへの操作指示を受け付け、当該操作指示に応じたパイロット圧を出力する油圧式操作レバーである。第３操作レバー７ａ３、第４操作レバー７ａ４、ロックレバー７ａ５は、アクチュエータへの操作指示を受け付け、当該操作指示に応じた操作信号（電気信号）をコントローラ１００へ出力する電気式操作レバーである。 Each of the first operating levers 7a1 to the fourth operating lever 7a4 is, for example, gripped by an operator seated in the driver's seat 7A to manually operate the vehicle body. The first operation lever 7a1 and the second operation lever 7a2 are hydraulic operation levers that receive an operation instruction to the actuator and output a pilot pressure according to the operation instruction. The third operation lever 7a3, the fourth operation lever 7a4, and the lock lever 7a5 are electric operation levers that receive an operation instruction to the actuator and output an operation signal (electric signal) corresponding to the operation instruction to the controller 100.

第１操作レバー７ａ１は、運転席７Ａの前方左側に配置され、前後方向に操作されることにより、走行装置１の左側の履帯を前後方向へ走行させる（左履帯前進／左履帯後退）。第２操作レバー７ａ２は、運転席７Ａの前方右側に配置され、前後方向に操作されることにより、走行装置１の右側の履帯を前後方向へ走行させる（右履帯前進／右履帯後退）。第３操作レバー７ａ３は、運転席７Ａの左側方に配置され、前後方向に操作されることにより、旋回体２を旋回させるための旋回装置（図示せず）を左右に旋回させたり（右旋回／左旋回）、左右方向に操作されることにより、アーム５を上下方向に回動させる（アーム伸ばし／アーム曲げ）。第４操作レバー７ａ４は、運転席７Ａの右側方に配置され、前後方向に操作されることにより、ブーム４を上下方向に回動させたり（ブーム下げ／ブーム上げ）、左右方向に操作されることにより、バケット６を上下方向に回動させる（バケット掘削／バケット開放）。 The first operation lever 7a1 is arranged on the front left side of the driver's seat 7A, and is operated in the front-rear direction to move the left crawler belt of the traveling device 1 in the front-rear direction (left crawler belt forward / left crawler belt retreat). The second operation lever 7a2 is arranged on the front right side of the driver's seat 7A and is operated in the front-rear direction to move the crawler belt on the right side of the traveling device 1 in the front-rear direction (right crawler belt forward / right crawler belt retreat). The third operation lever 7a3 is arranged on the left side of the driver's seat 7A, and by being operated in the front-rear direction, a turning device (not shown) for turning the turning body 2 can be turned left and right (right-handed turning). The arm 5 is rotated in the vertical direction (arm extension / arm bending) by being operated in the left-right direction (turn / left turn). The fourth operation lever 7a4 is arranged on the right side of the driver's seat 7A, and by being operated in the front-rear direction, the boom 4 can be rotated in the vertical direction (boom down / boom up) or operated in the left-right direction. As a result, the bucket 6 is rotated in the vertical direction (bucket excavation / bucket opening).

ロックレバー７ａ５は、運転席７Ａへの乗降経路に突出したロック解除位置と、乗降経路から後退したロック位置との間で操作可能なレバーである。ロックレバー７ａ５がロック解除位置にあるときは、第１操作レバー７ａ１～第４操作レバー７ａ４の其々が受け付けた操作に応答して、各種のアクチュエータ（例えば油圧モータや油圧シリンダ）が作動する。ロックレバー７ａ５がロック位置に操作されたときは、第１操作レバー７ａ１～第４操作レバー７ａ４の全てのレバーが受け付けたいかなる操作であるかに関らず、全てのアクチュエータを強制停止させる。ロックレバー７ａ５の操作信号はコントローラ１００へ送信される。 The lock lever 7a5 is a lever that can be operated between the unlocked position protruding from the boarding / alighting path to the driver's seat 7A and the locked position retracted from the boarding / alighting path. When the lock lever 7a5 is in the unlocked position, various actuators (for example, hydraulic motors and hydraulic cylinders) operate in response to the operations accepted by each of the first operating levers 7a1 to the fourth operating levers 7a4. When the lock lever 7a5 is operated to the locked position, all actuators are forcibly stopped regardless of any operation accepted by all the levers of the first operating lever 7a1 to the fourth operating lever 7a4. The operation signal of the lock lever 7a5 is transmitted to the controller 100.

運転室７の右ピラー１６Ｒには表示装置７ｂが設置される。表示装置７ｂは、コントローラ１００から受信した情報を映し出すモニタ７ｂ１と、このモニタ７ｂ１の電源をＯＮ状態又はＯＦＦ状態に切替える電源スイッチ、及びこの電源スイッチがＯＮ状態のときにモニタ７ｂ１に映し出される映像を切替える切替スイッチ等の操作スイッチ７ｂ２とから構成されている。モニタ７ｂ１には、コントローラ１００から出力されたオペレータが作業を行うのに必要な情報が表示される。また、表示装置７ｂの別態様としてヘッドアップディスプレイ装置７ｃを用い、虚像７ｄをフロントガラス１３の前方に表示してもよい。表示装置７ｂは、左ピラー１６Ｌに設置してもよい。 A display device 7b is installed on the right pillar 16R of the driver's cab 7. The display device 7b displays a monitor 7b1 that displays information received from the controller 100, a power switch that switches the power of the monitor 7b1 to an ON state or an OFF state, and an image displayed on the monitor 7b1 when the power switch is in the ON state. It is composed of an operation switch 7b2 such as a changeover switch for switching. The monitor 7b1 displays the information output from the controller 100 for the operator to perform the work. Further, as another aspect of the display device 7b, the head-up display device 7c may be used to display the virtual image 7d in front of the windshield 13. The display device 7b may be installed on the left pillar 16L.

なお、運転室７には、図示しないがエンジン１０Ａを停止させるエンジン停止ボタン、コントローラ１００の電源をＯＮ状態又はＯＦＦ状態に切替える電源スイッチなどが設けられている。 Although not shown, the driver's cab 7 is provided with an engine stop button for stopping the engine 10A, a power switch for switching the power supply of the controller 100 to an ON state or an OFF state, and the like.

図３に、油圧ショベル９０の油圧回路図を示す。 FIG. 3 shows a hydraulic circuit diagram of the hydraulic excavator 90.

図３に示すように、本実施形態における油圧回路は、第１油圧系統（以下、コントロール油圧系統１０）と、第２油圧系統（以下、パイロット油圧系統１１）から構成される。 As shown in FIG. 3, the hydraulic circuit in the present embodiment is composed of a first hydraulic system (hereinafter, control hydraulic system 10) and a second hydraulic system (hereinafter, pilot hydraulic system 11).

コントロール油圧系統１０は、コントロールバルブと油圧ポンプ装置、油圧アクチュエータ等が接続される。コントロールバルブは、左走行用方向制御弁２１と右走行用方向制御弁２２と、第１アーム用方向制御弁２３と、第２アーム用方向制御弁２４、バケット用方向制御弁２５と、旋回用方向制御弁２６と、第１ブーム用方向制御弁２７と、第２ブーム用方向制御弁２８、とを備えている。またブームシリンダ４ａ、アームシリンダ５ａ、バケットシリンダ６ａ、及び後述する左走行モータ３ａ、右走行モータ３ｂ、及び旋回モータ３ｃの其々は、油圧アクチュエータに相当する。 The control hydraulic system 10 is connected to a control valve, a hydraulic pump device, a hydraulic actuator, and the like. The control valves include a left-handed directional control valve 21, a right-handed directional control valve 22, a first arm directional control valve 23, a second arm directional control valve 24, a bucket directional control valve 25, and a turning control valve. A directional control valve 26, a first boom directional control valve 27, and a second boom directional control valve 28 are provided. Further, the boom cylinder 4a, the arm cylinder 5a, the bucket cylinder 6a, and the left traveling motor 3a, the right traveling motor 3b, and the swivel motor 3c, which will be described later, each correspond to a hydraulic actuator.

これらの各方向制御弁２１～２８は、いずれもセンタバイパス型の制御弁である。そして、コントロール油圧系統１０は、第１弁グループ１０ｂ１、第２弁グループ１０ｃ１、及び第３弁グループ１０ｄ１の３つの弁グループに分かれている。 Each of these directional control valves 21 to 28 is a center bypass type control valve. The control hydraulic system 10 is divided into three valve groups: a first valve group 10b1, a second valve group 10c1, and a third valve group 10d1.

第１弁グループ１０ｂ１は、右走行モータ３ｂにのみ接続される右走行用方向制御弁２２と、バケットシリンダ６ａのみに接続されるバケット用方向制御弁２５と、ブームシリンダ４ａのみ接続される第２ブーム用方向制御弁２８とを含んで構成されている。 The first valve group 10b1 includes a right traveling directional control valve 22 connected only to the right traveling motor 3b, a bucket directional control valve 25 connected only to the bucket cylinder 6a, and a second valve connected only to the boom cylinder 4a. It is configured to include a boom directional control valve 28.

第２弁グループ１０ｃ１は、ブームシリンダ４ａにのみ接続される第１ブーム用方向制御弁２７と、アームシリンダ５ａにのみ接続される第２アーム用方向制御弁２４とを含んで構成されている。 The second valve group 10c1 includes a first boom directional control valve 27 connected only to the boom cylinder 4a and a second arm directional control valve 24 connected only to the arm cylinder 5a.

第３弁グループ１０ｄ１は、旋回モータ３ｃにのみ接続される旋回用方向制御弁２６と、アームシリンダ５ａにのみ接続される第１アーム用方向制御弁２３と、左走行モータ３ａにのみ接続される左走行用方向制御弁２１とを含んで構成されている。 The third valve group 10d1 is connected only to the swivel direction control valve 26 connected only to the swivel motor 3c, the first arm direction control valve 23 connected only to the arm cylinder 5a, and the left traveling motor 3a. It is configured to include a left traveling direction control valve 21.

これらの各方向制御弁２１～２８は、各方向制御弁の両端にパイロットラインが接続されていて、パイロット圧油が供給された操作端側から反対の操作端側にスプールが切り替わることで、油圧ポンプから油圧アクチュエータへ供給される圧油の流量と方向とが制御される。例えば、左走行用方向制御弁２１の各操作端には、パイロットラインＰ１，Ｐ２が其々接続されている。 Pilot lines are connected to both ends of each of the direction control valves 21 to 28, and the spool is switched from the operation end side to which the pilot pressure oil is supplied to the opposite operation end side, so that the hydraulic pressure is increased. The flow rate and direction of the pressure oil supplied from the pump to the hydraulic actuator are controlled. For example, pilot lines P1 and P2 are connected to each operating end of the left-handed directional control valve 21.

右走行用方向制御弁２２の各操作端には、パイロットラインＰ３，Ｐ４が其々接続されている。 Pilot lines P3 and P4 are connected to each operating end of the right-handed directional control valve 22.

第１アーム用方向制御弁２３及び第２アーム用方向制御弁２４の各操作端には、パイロットラインＰ５，Ｐ６が其々接続されている。 Pilot lines P5 and P6 are connected to the operating ends of the first arm directional control valve 23 and the second arm directional control valve 24, respectively.

バケット用方向制御弁２５の各操作端には、パイロットラインＰ７，Ｐ８が其々接続されている。 Pilot lines P7 and P8 are connected to each operating end of the bucket directional control valve 25, respectively.

旋回用方向制御弁２６の各操作端には、パイロットラインＰ９，Ｐ１０が其々接続されている。 Pilot lines P9 and P10 are connected to each operating end of the turning direction control valve 26, respectively.

第１ブーム用方向制御弁２７と第２ブーム用方向制御弁２８の各操作端には、パイロットラインＰ１１，Ｐ１２が其々接続されている。 Pilot lines P11 and P12 are connected to the operating ends of the first boom directional control valve 27 and the second boom directional control valve 28, respectively.

ブームシリンダ４ａのボトム側油室と第１ブーム用方向制御弁２７，第２ブーム用方向制御弁２８とは、第１主油管６１で接続されている。ブームシリンダ４ａのロッド側油室と、第１ブーム用方向制御弁２７，第２ブーム用方向制御弁２８とは、第２主油管６２で接続されている。 The bottom side oil chamber of the boom cylinder 4a, the first boom directional control valve 27, and the second boom directional control valve 28 are connected by a first main oil pipe 61. The rod-side oil chamber of the boom cylinder 4a and the first boom directional control valve 27 and the second boom directional control valve 28 are connected by a second main oil pipe 62.

アームシリンダ５ａのボトム側油室と第１アーム用方向制御弁２３，第２アーム用方向制御弁２４とは、第３主油管６３で接続されている。アームシリンダ５ａのロッド側油室と、第１アーム用方向制御弁２３，第２アーム用方向制御弁２４とは、第４主油管６４で接続されている。 The bottom side oil chamber of the arm cylinder 5a, the first arm directional control valve 23, and the second arm directional control valve 24 are connected by a third main oil pipe 63. The rod-side oil chamber of the arm cylinder 5a, the first arm directional control valve 23, and the second arm directional control valve 24 are connected by a fourth main oil pipe 64.

バケットシリンダ６ａのボトム側油室とバケット用方向制御弁２５とは、第５主油管６５で接続されている。バケットシリンダ６ａのロッド側油室とバケット用方向制御弁２５とは、第６主油管６６で接続されている。 The bottom side oil chamber of the bucket cylinder 6a and the bucket direction control valve 25 are connected by a fifth main oil pipe 65. The rod-side oil chamber of the bucket cylinder 6a and the bucket direction control valve 25 are connected by a sixth main oil pipe 66.

左走行モータ３ａと左走行用方向制御弁２１とは第７主油管６７，第８主油管６８で接続されている。右走行モータ３ｂと右走行用方向制御弁２２とは第９主油管６９，第１０主油管７０で接続されている。更に、旋回モータ３ｃと旋回用方向制御弁２６とは第１１主油管７１，第１２主油管７２で接続されている。 The left traveling motor 3a and the left traveling directional control valve 21 are connected by a seventh main oil pipe 67 and an eighth main oil pipe 68. The right traveling motor 3b and the right traveling directional control valve 22 are connected by a ninth main oil pipe 69 and a tenth main oil pipe 70. Further, the swivel motor 3c and the swivel direction control valve 26 are connected by the eleventh main oil pipe 71 and the twelfth main oil pipe 72.

油圧ポンプ装置は、エンジン１０Ａでそれぞれ駆動される固定容量型ポンプであり、パイロット油圧源であるパイロット油圧ポンプ１０ａと、第１弁グループ１０ｂ１への圧油を吐出する第１油圧ポンプ１０ｂと、第２弁グループ１０ｃ１への圧油を吐出する第２油圧ポンプ１０ｃと、第３弁グループ１０ｄ１への圧油を吐出する第３油圧ポンプ１０ｄとを含んで構成されている。 The hydraulic pump device is a fixed-capacity pump driven by the engine 10A, and is a pilot hydraulic pump 10a which is a pilot hydraulic source, a first hydraulic pump 10b which discharges pressure oil to a first valve group 10b1, and a first hydraulic pump. It includes a second hydraulic pump 10c that discharges pressure oil to the two-valve group 10c1 and a third hydraulic pump 10d that discharges pressure oil to the third valve group 10d1.

パイロット油圧系統１１は、圧力センサ３０、緊急停止弁５０、ロックレバー弁５１、電気式操作装置１００Ａと油圧式操作装置１００Ｂが接続される。 The pilot hydraulic system 11 is connected to a pressure sensor 30, an emergency stop valve 50, a lock lever valve 51, an electric operating device 100A, and a hydraulic operating device 100B.

緊急停止弁５０は、パイロット油圧系統１１の元栓に相当し、パイロット油圧ポンプ１０ａから電磁比例弁４０～４７、及び第１操作レバー７ａ１、第２操作レバー７ａ２への圧油の流入を遮断する。圧力センサ３０は、パイロット油圧ポンプ１０ａ及び緊急停止弁５０を連結する油圧管路内の圧力を検知するセンサであり、その検出値は、緊急停止弁５０、ロックレバー弁５１の開閉状況を確認するために用いられる。なお、用途に合致するのであれば、圧力センサ３０は、流量センサなどの別のセンサでも代用可能である。 The emergency stop valve 50 corresponds to the main plug of the pilot hydraulic system 11, and shuts off the inflow of pressure oil from the pilot hydraulic pump 10a to the electromagnetic proportional valves 40 to 47, the first operating lever 7a1, and the second operating lever 7a2. The pressure sensor 30 is a sensor that detects the pressure in the hydraulic pipeline connecting the pilot hydraulic pump 10a and the emergency stop valve 50, and the detected value confirms the open / closed status of the emergency stop valve 50 and the lock lever valve 51. Used for. The pressure sensor 30 can be replaced with another sensor such as a flow rate sensor as long as it meets the application.

また複数の電磁オンオフ弁と、複数のシャトル弁と、電磁式可変リリーフ弁と、非常用操作スイッチなどが接続されても良い。 Further, a plurality of electromagnetic on / off valves, a plurality of shuttle valves, an electromagnetic variable relief valve, an emergency operation switch, and the like may be connected.

ブーム角度センサ４ｂ、アーム角度センサ５ｂ、及びバケット角度センサ６ｂで検出された各検出値（回動角度）はコントローラ１００に入力される。コントローラ１００は、他の各種センサによる検出値が入力されてもよい。各種センサとは、例えば油圧アクチュエータの圧力を検出するための圧力センサ、エンジン１０Ａの回転数を検出するための回転数センサ、作動油の温度を検出するための温度センサ、作動油タンク内にある作動油のレベルを検出するためのレベルセンサなどである。例えば、ＩＣを内蔵した無接点式の回転角センサであり、ブーム角度、アーム角度、バケット角度検出する。 Each detected value (rotation angle) detected by the boom angle sensor 4b, the arm angle sensor 5b, and the bucket angle sensor 6b is input to the controller 100. In the controller 100, the detection value by various other sensors may be input. The various sensors are, for example, a pressure sensor for detecting the pressure of the hydraulic actuator, a rotation speed sensor for detecting the rotation speed of the engine 10A, a temperature sensor for detecting the temperature of the hydraulic oil, and a hydraulic oil tank. It is a level sensor for detecting the level of hydraulic oil. For example, it is a non-contact type rotation angle sensor with a built-in IC, and detects a boom angle, an arm angle, and a bucket angle.

電磁比例弁４０～４７は、例えば、駆動電流を変化させることで、油圧の流量を０～１００％の範囲で連続的に制御する。電流ゼロであれば油圧の流量は０％となり、全閉となる。緊急停止弁５０及びロックレバー弁５１は、例えばＯＮ／ＯＦＦ制御を行う弁である。電磁弁を全閉、あるいは全開させて、流体を流す、あるいは止める、という単純な制御を行う。電磁比例弁で代用することもできる。 The electromagnetic proportional valves 40 to 47 continuously control the hydraulic flow rate in the range of 0 to 100% by, for example, changing the drive current. If the current is zero, the hydraulic flow rate is 0% and it is fully closed. The emergency stop valve 50 and the lock lever valve 51 are valves that perform ON / OFF control, for example. The solenoid valve is fully closed or fully opened to allow the fluid to flow or stop, which is a simple control. An electromagnetic proportional valve can be used instead.

図４に、コントローラ１００の機能構成の詳細を示す。 FIG. 4 shows the details of the functional configuration of the controller 100.

コントローラ１００の内部は、マイコン１０１と、第３操作レバー状態検知部１０２３、第４操作レバー状態検知部１０２４、回転角取得部１０３、通信部１０４、圧力センサ状態検知部１０５、第１フィードバック電流センサ部１０６、第１電流出力部１０７、第１操作レバー状態検知部１０８１、第２操作レバー状態検知部１０８２、ロックレバー状態検知部１０９、第２フィードバック電流センサ部１１００～第９フィードバック電流センサ部１１０７、第２電流出力部１１１０～第９電流出力部１１１７から構成される。 Inside the controller 100 are a microcomputer 101, a third operation lever state detection unit 1023, a fourth operation lever state detection unit 1024, a rotation angle acquisition unit 103, a communication unit 104, a pressure sensor state detection unit 105, and a first feedback current sensor. Unit 106, 1st current output unit 107, 1st operation lever state detection unit 1081, 2nd operation lever state detection unit 1082, lock lever state detection unit 109, 2nd feedback current sensor unit 1100 to 9th feedback current sensor unit 1107 , The second current output unit 1110 to the ninth current output unit 1117.

マイコン１０１は、不図示であるが、中央演算処理装置、ＲＡＭ、フラッシュＲＯＭなどを含んで構成される。フラッシュＲＯＭに書き込まれたソフトウェアプログラムをＲＡＭに展開し、中央演算処理装置で処理する。マイコン１０１が有する各機能は、マイコン１０１を構成するハードウェアとマイコン１０１の機能を実現するためのソフトウェアとが協働して実現する。マイコン１０１の機能についてはフローチャートを参照して後述する。 Although not shown, the microcomputer 101 includes a central processing unit, a RAM, a flash ROM, and the like. The software program written in the flash ROM is expanded in RAM and processed by the central processing unit. Each function of the microcomputer 101 is realized by the hardware constituting the microcomputer 101 and the software for realizing the function of the microcomputer 101 in cooperation with each other. The functions of the microcomputer 101 will be described later with reference to the flowchart.

第３操作レバー状態検知部１０２３は第３操作レバー７ａ３の、第４操作レバー状態検知部１０２４は第４操作レバー７ａ４の操作方向や各操作レバーの角度情報を示す操作信号を取得し、マイコン１０１に渡す。操作信号はアナログ信号、デジタル信号、ＰＷＭ信号やＣＡＮ通信のようなデジタル通信でも良い。 The third operation lever state detection unit 1023 acquires an operation signal indicating the operation direction of the third operation lever 7a3, and the fourth operation lever state detection unit 1024 acquires the operation direction indicating the operation direction of the fourth operation lever 7a4 and the angle information of each operation lever. Pass to. The operation signal may be an analog signal, a digital signal, a PWM signal, or a digital communication such as CAN communication.

回転角取得部１０３は、ブーム角度センサ４ｂ、アーム角度センサ５ｂ、及びバケット角度センサ６ｂの其々が検出した各回転角データを取得し、マイコン１０１に渡す。
各回転角データはアナログ値でも、デジタル値でも、デジタル通信でもよい。 The rotation angle acquisition unit 103 acquires each rotation angle data detected by each of the boom angle sensor 4b, the arm angle sensor 5b, and the bucket angle sensor 6b, and passes them to the microcomputer 101.
Each rotation angle data may be an analog value, a digital value, or a digital communication.

通信部１０４は、マイコン１０１から表示データを取得し、表示装置７ｂに渡す。例えば、ＨＤＭＩ（Ｈｉｇｈ－Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）などの、映像・音声をデジタル信号で伝送する通信インタフェースを用いる。 The communication unit 104 acquires display data from the microcomputer 101 and passes it to the display device 7b. For example, a communication interface such as HDMI (High-Definition Multimedia Interface) that transmits video / audio as a digital signal is used.

圧力センサ状態検知部１０５は、圧力センサ３０が検出したパイロット油圧系統１１の流路内の圧力データを取得し、マイコン１０１へ渡す。圧力データはアナログ値でも、デジタル値でも、デジタル通信でもよい。 The pressure sensor state detection unit 105 acquires the pressure data in the flow path of the pilot hydraulic system 11 detected by the pressure sensor 30 and passes it to the microcomputer 101. The pressure data may be an analog value, a digital value, or a digital communication.

第１フィードバック電流センサ部１０６は、緊急停止弁５０のスプール位置を示す電流を検出し、マイコン１０１へ渡す。電流値はアナログ値でも、デジタル値でも、デジタル通信でもよい。 The first feedback current sensor unit 106 detects a current indicating the spool position of the emergency stop valve 50 and passes it to the microcomputer 101. The current value may be an analog value, a digital value, or a digital communication.

第１電流出力部１０７は、マイコン１０１から緊急停止弁５０のスプール位置を切り替える弁切替データを取得して緊急停止弁５０に出力する。弁切替データは例えば、ＰＷＭ信号として出力される。 The first current output unit 107 acquires valve switching data for switching the spool position of the emergency stop valve 50 from the microcomputer 101 and outputs the valve switching data to the emergency stop valve 50. The valve switching data is output as, for example, a PWM signal.

第１操作レバー状態検知部１０８１は第１操作レバー７ａ１の、第２操作レバー状態検知部１０８２は第２操作レバー７ａ２の操作方向や各操作レバーの角度情報を示す操作信号を取得し、マイコン１０１に渡す。操作信号はアナログ信号、デジタル信号、ＰＷＭ信号やＣＡＮ通信のようなデジタル通信でも良い。 The first operation lever state detection unit 1081 acquires the operation signal of the first operation lever 7a1, and the second operation lever state detection unit 1082 acquires the operation signal indicating the operation direction of the second operation lever 7a2 and the angle information of each operation lever, and the microcomputer 101. Pass to. The operation signal may be an analog signal, a digital signal, a PWM signal, or a digital communication such as CAN communication.

ロックレバー状態検知部１０９はロックレバー７ａ５のポジション（ロック位置／アンロック位置）を示す操作信号を取得し、マイコン１０１に渡す。操作信号はアナログ信号として電圧の大小でロック位置やアンロック位置を識別してもよいし、デジタル信号でビットで判定してもよいし、ＰＷＭ信号やＣＡＮ通信のようなデジタル通信でも良い。 The lock lever state detection unit 109 acquires an operation signal indicating the position (lock position / unlock position) of the lock lever 7a5 and passes it to the microcomputer 101. The operation signal may be an analog signal that identifies the lock position or unlock position based on the magnitude of the voltage, may be determined by a bit as a digital signal, or may be digital communication such as a PWM signal or CAN communication.

第２フィードバック電流センサ部１１００から第９フィードバック電流センサ部１１０７までの其々は、各電磁比例弁４０～４７の其々から各電磁比例弁のスプール位置を示す電流を検出し、マイコン１０１へ渡す。例えば、各電磁比例弁４０～４７の其々に対してスプール位置や弁の開度を示すフィードバック電流を取得する。電流値はアナログ値でも、デジタル値でも、デジタル通信でもよい。 Each of the second feedback current sensor unit 1100 to the ninth feedback current sensor unit 1107 detects a current indicating the spool position of each electromagnetic proportional valve from each of the electromagnetic proportional valves 40 to 47 and passes it to the microcomputer 101. .. For example, a feedback current indicating the spool position and the valve opening degree is acquired for each of the electromagnetic proportional valves 40 to 47. The current value may be an analog value, a digital value, or a digital communication.

第２電流出力部１１１０から第９電流出力部１１１７までの其々は、各電磁比例弁４０～４７のスプール位置を切り替える弁切替信号を各電磁比例弁４０～４７に出力する。例えば、スプール位置や弁の開度を指示する電流を出力する。 Each of the second current output unit 1110 to the ninth current output unit 1117 outputs a valve switching signal for switching the spool position of each electromagnetic proportional valve 40 to 47 to each electromagnetic proportional valve 40 to 47. For example, it outputs a current that indicates the spool position and valve opening.

図５は、表示装置７ｂに表示されるメッセージの一例である。 FIG. 5 is an example of a message displayed on the display device 7b.

（ａ）操作レバー異常警告：第１操作レバー７ａ１～第４操作レバー７ａ４、及びロックレバー７ａ５に異常があった場合に表示するメッセージである。各操作レバー自体の故障や、各操作レバーの状態を検出する第１操作レバー状態検知部１０８１～第４操作レバー状態検知部１０２４、ロックレバー状態検知部１０９の故障、各第１操作レバー７ａ１～第４操作レバー７ａ４に意図せずオペレータが力を加えてしまって傾いているなどの時に発生する。 (A) Operation lever abnormality warning: This message is displayed when there is an abnormality in the first operation lever 7a1 to the fourth operation lever 7a4 and the lock lever 7a5. Failure of each operation lever itself, failure of the first operation lever state detection unit 1081 to 4th operation lever state detection unit 1024 and lock lever state detection unit 109 for detecting the state of each operation lever, each first operation lever 7a1 to It occurs when the operator unintentionally applies a force to the fourth operating lever 7a4 and tilts it.

（ｂ）緊急停止弁テスト時の故障警告：緊急停止弁５０の故障を検出した時に表示するメッセージである。 (B) Failure warning during emergency stop valve test: This message is displayed when a failure of the emergency stop valve 50 is detected.

（ｃ）故障警告：コントローラ１００に、何らかの内部異常あったり、電磁比例弁４０～４７などに異常があることが検出された場合に表示するメッセージである。 (C) Failure warning: This message is displayed when it is detected that the controller 100 has some internal abnormality or the electromagnetic proportional valves 40 to 47 have an abnormality.

コントローラ１００は、不図示であるが、運転室７に設けられた、電源をＯＮ状態又はＯＦＦ状態に切替える電源スイッチによって起動する。その後、図６に示す処理が開始する。図６は、コントローラ１００が電源をＯＮ状態となってからのマイコン１０１内部のソフトウェア処理（不図示）のメインループに関するフローチャートである。 Although not shown, the controller 100 is activated by a power switch provided in the driver's cab 7 for switching the power supply to an ON state or an OFF state. After that, the process shown in FIG. 6 starts. FIG. 6 is a flowchart relating to a main loop of software processing (not shown) inside the microcomputer 101 after the power of the controller 100 is turned on.

（Ｓｔｅｐ６０１）
コントローラ１００は起動時診断処理を行う。起動時診断処理の詳細フローは図７で説明する。図７は起動時診断処理の詳細フローを示した図である。 (Step601)
The controller 100 performs a start-up diagnostic process. The detailed flow of the start-up diagnostic process will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a diagram showing a detailed flow of the start-up diagnostic process.

（Ｓｔｅｐ７０１）
緊急停止弁と電磁比例弁の全閉：起動時診断処理を開始するにあたり、緊急停止弁制御部１００１を経由して、第１電流出力部１０７に対して、電流出力ゼロを指示して、緊急停止弁５０を全閉にする。また、起動時診断処理は、電磁比例弁制御部１００２を経由して、第２電流出力部１１１０～第９電流出力部１１１７の其々に対して電流出力ゼロを指示して、電磁比例弁４０～４７を全閉する。 (Step701)
Fully closed of the emergency stop valve and the electromagnetic proportional valve: When starting the start-up diagnostic process, the first current output unit 107 is instructed to have zero current output via the emergency stop valve control unit 1001 to make an emergency. The stop valve 50 is fully closed. Further, in the start-up diagnostic process, the electromagnetic proportional valve 40 is instructed to have zero current output to each of the second current output unit 1110 to the ninth current output unit 1117 via the electromagnetic proportional valve control unit 1002. -47 is fully closed.

（Ｓｔｅｐ７０２，７０３，７２２）
内部自己診断：マイコン１０１、第３操作レバー状態検知部１０２３、第４操作レバー状態検知部１０２４、回転角取得部１０３、通信部１０４、圧力センサ状態検知部１０５、第１フィードバック電流センサ部１０６、第１電流出力部１０７、第１操作レバー状態検知部１０８１、第２操作レバー状態検知部１０８２、ロックレバー状態検知部１０９、第２フィードバック電流センサ部１１００～第９フィードバック電流センサ部１１０７、第２電流出力部１１１０～第９電流出力部１１１７、またマイコン１０１内部のメモリ、演算処理部等に異常がないか自己診断処理を行う。異常があれば（Ｓｔｅｐ７０３／ＹＥＳ）、異常ありフラグを立てる（Ｓｔｅｐ７２２）。異常が無ければ次に進む（Ｓｔｅｐ７０３／ＮＯ）。 (Step702,703,722)
Internal self-diagnosis: Microcomputer 101, 3rd operation lever state detection unit 1023, 4th operation lever state detection unit 1024, rotation angle acquisition unit 103, communication unit 104, pressure sensor state detection unit 105, 1st feedback current sensor unit 106, 1st current output unit 107, 1st operation lever state detection unit 1081, 2nd operation lever state detection unit 1082, lock lever state detection unit 109, 2nd feedback current sensor unit 1100 to 9th feedback current sensor unit 1107, 2nd Performs self-diagnosis processing for abnormalities in the current output units 1110 to 9th current output unit 1117, the memory inside the microcomputer 101, the arithmetic processing unit, and the like. If there is an abnormality (Step 703 / YES), a flag with an abnormality is set (Step 722). If there are no abnormalities, proceed to the next step (Step703 / NO).

（Ｓｔｅｐ７０４）
レバー状態確認：第３操作レバー状態検知部１０２３、第４操作レバー状態検知部１０２４、第１操作レバー状態検知部１０８１、第２操作レバー状態検知部１０８２、ロックレバー状態検知部１０９を経由して第１操作レバー７ａ１～第４操作レバー７ａ４及びロックレバー７ａ５の状態を取得する。 (Step704)
Lever status confirmation: Via the third operation lever status detection unit 1023, the fourth operation lever status detection unit 1024, the first operation lever status detection unit 1081, the second operation lever status detection unit 1082, and the lock lever status detection unit 109. The states of the first operating lever 7a1 to the fourth operating lever 7a4 and the lock lever 7a5 are acquired.

（Ｓｔｅｐ７０５）
レバーは停止指示？：第１操作レバー状態判定部１００３は第１操作レバー７ａ１、第２操作レバー７ａ２、ロックレバー７ａ５の状態を、第２操作レバー状態判定部１００４は第３操作レバー７ａ３、第４操作レバー７ａ４の状態を判定する。そして全てのレバーが傾いていない中立状態であるならば、Ｓｔｅｐ７０６に進む。そうでないならば、Ｓｔｅｐ７２１で表示装置７ｂに対して図５（ｃ）の警告メッセージを出力する。 (Step705)
Is the lever instructed to stop? : The first operation lever state determination unit 1003 indicates the state of the first operation lever 7a1, the second operation lever 7a2, and the lock lever 7a5, and the second operation lever state determination unit 1004 indicates the state of the third operation lever 7a3 and the fourth operation lever 7a4. Determine the state. Then, if all the levers are in the neutral state without being tilted, the process proceeds to Step 706. If not, Step 721 outputs the warning message of FIG. 5 (c) to the display device 7b.

ロックレバー７ａ５は、オペレータによって任意のタイミングでロックしたり、ロック解除したりできるが、起動時診断処理中には、オペレータによってロック解除になっているのが一般的である。 The lock lever 7a5 can be locked or unlocked at an arbitrary timing by the operator, but is generally unlocked by the operator during the start-up diagnostic process.

（Ｓｔｅｐ７０６）
各種センサ値取得：故障判定部１０１０は、圧力センサ３０の状態を、圧力センサ状態検知部１０５を経由して取得する。更にブーム角度センサ４ｂ、アーム角度センサ５ｂ、バケット角度センサ６ｂの角度を回転角取得部１０３を介して取得してもよい。更に、第１フィードバック電流センサ部１０６、第２フィードバック電流センサ部１１００～第９フィードバック電流センサ部１１０７の値を取得しても良い。 (Step706)
Acquisition of various sensor values: The failure determination unit 1010 acquires the state of the pressure sensor 30 via the pressure sensor state detection unit 105. Further, the angles of the boom angle sensor 4b, the arm angle sensor 5b, and the bucket angle sensor 6b may be acquired via the rotation angle acquisition unit 103. Further, the values of the first feedback current sensor unit 106 and the second feedback current sensor units 1100 to the ninth feedback current sensor unit 1107 may be acquired.

（Ｓｔｅｐ７０７）
センサ値に異常あり？：故障判定部１０１０は、各種センサが正常状態か、異常状態かを確認する。例えば、Ｓｔｅｐ７０１で緊急停止弁５０を全閉、電磁比例弁４０～４７を全閉にしている。そのため、圧力センサ３０は緊急停止弁５０を全閉、電磁比例弁４０～４７を示す圧力値が正常である。また、起動時診断処理は、第１電流出力部１０７、第２電流出力部１１１０～第９電流出力部１１１７に対して電流出力ゼロを指示しているので、第１フィードバック電流センサ部１０６、第２フィードバック電流センサ部１１００～第９フィードバック電流センサ部１１０７は全て電流ゼロを検出するのが正常である。また、ブーム角度センサ４ｂ、アーム角度センサ５ｂ、及びバケット角度センサ６ｂは、フロント作業機３が変化しないので、三つのセンサのいずれも角度は一定であるのが正常である。 (Step 707)
Is there an abnormality in the sensor value? : The failure determination unit 1010 confirms whether the various sensors are in a normal state or an abnormal state. For example, in Step 701, the emergency stop valve 50 is fully closed and the electromagnetic proportional valves 40 to 47 are fully closed. Therefore, the pressure sensor 30 has the emergency stop valve 50 fully closed, and the pressure values indicating the electromagnetic proportional valves 40 to 47 are normal. Further, since the start-up diagnostic process instructs the first current output unit 107 and the second current output unit 1110 to the ninth current output unit 1117 to have zero current output, the first feedback current sensor unit 106, the first 2 It is normal for the feedback current sensor units 1100 to the ninth feedback current sensor unit 1107 to detect zero current. Further, since the front working machine 3 does not change in the boom angle sensor 4b, the arm angle sensor 5b, and the bucket angle sensor 6b, it is normal that the angles of all three sensors are constant.

故障判定部１０１０は、以上のような判定を行った後、異常がなければ（Ｓｔｅｐ７０７／ＮＯ）、Ｓｔｅｐ７０８に進む。異常があれば（Ｓｔｅｐ７０７／ＹＥＳ）、Ｓｔｅｐ７２２へ進む。 After making the above determination, the failure determination unit 1010 proceeds to Step 708 if there is no abnormality (Step 707 / NO). If there is an abnormality (Step 707 / YES), proceed to Step 722.

（Ｓｔｅｐ７０８）
緊急停止弁を全開：コントローラ１００（故障判定部１０１０）は、緊急停止弁制御部１００１を経由して、第１電流出力部１０７に対して、電流を流す指示を行う。これにより、緊急停止弁５０を全開する。 (Step708)
Fully open the emergency stop valve: The controller 100 (fault determination unit 1010) instructs the first current output unit 107 to pass a current via the emergency stop valve control unit 1001. As a result, the emergency stop valve 50 is fully opened.

（Ｓｔｅｐ７０９）
フィードバック電流センサ値取得：コントローラ１００（緊急停止弁状態判定部１００５）は、第１フィードバック電流センサ部１０６から電流値を取得する。 (Step709)
Feedback current sensor value acquisition: The controller 100 (emergency stop valve state determination unit 1005) acquires a current value from the first feedback current sensor unit 106.

（Ｓｔｅｐ７１０）
電流センサ値に異常あり？：コントローラ１００（緊急停止弁状態判定部１００５）は、第１フィードバック電流センサ部１０６からの電流値を基に緊急停止弁５０の状態を判定する。緊急停止弁状態判定部１００５は緊急停止弁５０の状態を故障判定部１０１０に出力する。故障判定部１０１０は、緊急停止弁５０の状態を基に、異常があるか否かを判定する。例えば、電流が流れているのが正常である。正常であれば（Ｓｔｅｐ７１０／ＮＯ）、Ｓｔｅｐ６０２へ進む。例えば、電流ゼロであれば異常である。異常があれば（Ｓｔｅｐ７１０／ＹＥＳ）、Ｓｔｅｐ７２２へ進む。 (Step710)
Is there an abnormality in the current sensor value? : The controller 100 (emergency stop valve state determination unit 1005) determines the state of the emergency stop valve 50 based on the current value from the first feedback current sensor unit 106. The emergency stop valve state determination unit 1005 outputs the state of the emergency stop valve 50 to the failure determination unit 1010. The failure determination unit 1010 determines whether or not there is an abnormality based on the state of the emergency stop valve 50. For example, it is normal for current to flow. If it is normal (Step 710 / NO), the process proceeds to Step 602. For example, if the current is zero, it is abnormal. If there is an abnormality (Step 710 / YES), proceed to Step 722.

（Ｓｔｅｐ６０２）
故障有り？：コントローラ１００は図７のフローチャートのＳｔｅｐ７２２の異常フラグが立っているか否かを判定する。異常フラグが立っていなければ（Ｓｔｅｐ６０２／ＮＯ）Ｓｔｅｐ６０３へ進む。異常フラグが立っていれば（Ｓｔｅｐ６０２／ＹＥＳ）Ｓｔｅｐ６２１へ進む。 (Step 602)
Is there a breakdown? : The controller 100 determines whether or not the abnormality flag of Step 722 in the flowchart of FIG. 7 is set. If the error flag is not set (Step 602 / NO), the process proceeds to Step 603. If the error flag is set (Step 602 / YES), the process proceeds to Step 621.

（Ｓｔｅｐ６０３）
初期化処理：コントローラ１００は起動したことを示す表示データを、通信部１０４を介して表示装置７ｂに表示する。 (Step 603)
Initialization process: The controller 100 displays display data indicating that it has started on the display device 7b via the communication unit 104.

（Ｓｔｅｐ６０４）
レバー状態取得：コントローラ１００は第１操作レバー状態検知部１０８１、第２操作レバー状態検知部１０８２、第３操作レバー状態検知部１０２３、及び第４操作レバー状態検知部１０２４の其々を経由して、第１操作レバー７ａ１～第４操作レバー７ａ４の其々の上下、左右の操作量を取得する。更にコントローラ１００は、ロックレバー状態検知部１０９を経由し及びロックレバー７ａ５の状態（ロック／ロック解除）を取得する。このとき、オペレータはロックレバー７ａ５をロック解除にしたまま、第１操作レバー７ａ１～第４操作レバー７ａ４を操作するのが一般的である。 (Step 604)
Lever state acquisition: The controller 100 passes through each of the first operation lever state detection unit 1081, the second operation lever state detection unit 1082, the third operation lever state detection unit 1023, and the fourth operation lever state detection unit 1024. , The operation amount of the first operation lever 7a1 to the fourth operation lever 7a4, respectively, up, down, left and right is acquired. Further, the controller 100 acquires the state (lock / unlock) of the lock lever 7a5 via the lock lever state detection unit 109. At this time, the operator generally operates the first operating lever 7a1 to the fourth operating lever 7a4 while the lock lever 7a5 is unlocked.

（Ｓｔｅｐ６０５）
内部自己診断処理：コントローラ１００は、内部故障診断部１００６において、内部故障の有無、例えば、コントローラ１００内部のメモリや演算処理などの機能が正常動作しているか診断する。メモリは例えばＥＣＣ（誤り訂正符号）やマーチ、ギャルパットといったメモリ診断手法によって診断する。演算処理については例えば、ロックステップなどによって行う。内部故障がある場合は内部故障フラグを立てて、Ｓｔｅｐ６０６へ進む。 (Step 605)
Internal self-diagnosis processing: The controller 100 diagnoses in the internal failure diagnosis unit 1006 whether or not there is an internal failure, for example, whether functions such as memory and arithmetic processing inside the controller 100 are operating normally. The memory is diagnosed by a memory diagnostic method such as ECC (error correction code), march, or gal putt. The arithmetic processing is performed by, for example, a lock step. If there is an internal failure, set the internal failure flag and proceed to Step 606.

（Ｓｔｅｐ６０６）
内部故障？：コントローラ１００（内部故障診断部１００６）は内部故障フラグを確認し、内部故障フラグが立っている場合は（Ｓｔｅｐ６０６／ＹＥＳ）、故障とみなしＳｔｅｐ６２１へ進む。内部故障フラグが立っていない場合は（Ｓｔｅｐ６０６／ＮＯ）、Ｓｔｅｐ６０７へ進む。 (Step 606)
Internal failure? : The controller 100 (internal failure diagnosis unit 1006) confirms the internal failure flag, and if the internal failure flag is set (Step 606 / YES), it is regarded as a failure and the process proceeds to Step 621. If the internal failure flag is not set (Step 606 / NO), the process proceeds to Step 607.

（Ｓｔｅｐ６０７）
目標パイロット圧演算：コントローラ１００（目標パイロット圧演算部１００７）は第３操作レバー状態検知部１０２３、第４操作レバー状態検知部１０２４の其々を経由して、第３操作レバー７ａ３及び第４操作レバー７ａ４の其々の操作量を取得する。そして目標パイロット圧演算部１００７は、第３操作レバー７ａ３及び第４操作レバー７ａ４の其々の操作量からＰ５～Ｐ１２に対するパイロット油圧の圧力量を演算する。例えば「ブーム上げから中立」の場合、目標パイロット圧演算部１００７は、第１ブーム用方向制御弁２７、第２ブーム用方向制御弁２８の其々に対してパイロットラインＰ１１、Ｐ１２で接続される電磁比例弁４６及び電磁比例弁４７を演算対象とする。また、目標パイロット圧演算部１００７は、例えば電磁比例弁４０～４７への駆動電流をフィードバックしてＰＩＤ（比例－積分－微分）制御を行って安定化させたり、第３操作レバー７ａ３、第４操作レバー７ａ４の操作量と電磁比例弁４０～４７への駆動電流を非線形関係に対応させることでオペレータの操作性を向上させたりすることなどが行われる。 (Step 607)
Target pilot pressure calculation: The controller 100 (target pilot pressure calculation unit 1007) passes through the third operation lever state detection unit 1023 and the fourth operation lever state detection unit 1024, respectively, to perform the third operation lever 7a3 and the fourth operation. Acquire the operation amount of each of the levers 7a4. Then, the target pilot pressure calculation unit 1007 calculates the pressure amount of the pilot hydraulic pressure with respect to P5 to P12 from the respective operation amounts of the third operation lever 7a3 and the fourth operation lever 7a4. For example, in the case of "boom up to neutral", the target pilot pressure calculation unit 1007 is connected to each of the first boom directional control valve 27 and the second boom directional control valve 28 by pilot lines P11 and P12. The electromagnetic proportional valve 46 and the electromagnetic proportional valve 47 are included in the calculation. Further, the target pilot pressure calculation unit 1007 feeds back, for example, the drive current to the electromagnetic proportional valves 40 to 47 to perform PID (proportional-integral-differential) control to stabilize the target pilot pressure calculation unit 1007, or the third operating levers 7a3 and 4th. By making the operation amount of the operation lever 7a4 and the drive current to the electromagnetic proportional valves 40 to 47 correspond to a non-linear relationship, the operability of the operator is improved.

なお、第２のコントローラ（不図示）から通信部１０４を経由して、目標パイロット圧を取得しても良い。 The target pilot pressure may be acquired from the second controller (not shown) via the communication unit 104.

（Ｓｔｅｐ６０８）
緊急停止弁テスト可能？：コントローラ１００（連動制御部１００８）は、緊急停止弁５０のテストが可能か否かを判断する。例えば、緊急停止弁５０の実行タイミングを油圧ショベル９０のアクチュエータの動作状態により規定したテストパターンテーブル８００をテストパターン記憶部１０１１に予め記憶しておく。連動制御部１００８はテストパターンテーブル８００を読み出して緊急停止弁テストが可能か否かを判断する。図８に示すテストパターンテーブル８００の列は、油圧ショベル９０の動作パターンが記載されている。パターン８０６は、ブーム４を「上げから中立」に遷移する油圧ショベル９０の動作を示す。この動作を行わせるための操作例として、例えばオペレータが第３操作レバー７ａ３を下方向に回動させると、ブーム４の地面に対する角度が大きくなる。これにより、ブーム４が上がる。 (Step 608)
Is it possible to test the emergency stop valve? : The controller 100 (interlocking control unit 1008) determines whether or not the emergency stop valve 50 can be tested. For example, the test pattern table 800 in which the execution timing of the emergency stop valve 50 is defined by the operating state of the actuator of the hydraulic excavator 90 is stored in advance in the test pattern storage unit 1011. The interlocking control unit 1008 reads out the test pattern table 800 and determines whether or not the emergency stop valve test is possible. The column of the test pattern table 800 shown in FIG. 8 describes the operation pattern of the hydraulic excavator 90. The pattern 806 shows the operation of the hydraulic excavator 90 that transitions the boom 4 from “raised to neutral”. As an operation example for performing this operation, for example, when the operator rotates the third operation lever 7a3 downward, the angle of the boom 4 with respect to the ground becomes large. As a result, the boom 4 rises.

第３操作レバー７ａ３を中立にすると、ブーム４は動作を停止する。この第３操作レバー７ａ３を下方向から中立に操作した時のパターン８０６に、緊急停止弁テスト可であることを示す属性９０６を関連付けて予め保存しておく。連動制御部１００８は、このパターン８０６に第３操作レバー７ａ３及び第４操作レバー７ａ４の其々の操作量が一致するか否かをｔ１時間からｔ２時間内（図１０参照）で判定する。ここでいう一致とは、完全一致だけではなく、一致と見做せる許容範囲にある場合を含む。 When the third operating lever 7a3 is set to neutral, the boom 4 stops operating. The attribute 906 indicating that the emergency stop valve test is possible is associated with the pattern 806 when the third operation lever 7a3 is operated from the lower direction to the neutral position, and is stored in advance. The interlocking control unit 1008 determines whether or not the operating amounts of the third operating lever 7a3 and the fourth operating lever 7a4 match the pattern 806 within t1 to t2 hours (see FIG. 10). The term "match" as used herein includes not only an exact match but also a case where the match can be regarded as a match.

連動制御部１００８は、一致すると判断した場合は（Ｓｔｅｐ６０８／ＹＥＳ）、Ｓｔｅｐ６２０（図９）へ進む。一致しないと判断した場合（Ｓｔｅｐ６０８／ＮＯ）、Ｓｔｅｐ６０９へ進む。 If the interlocking control unit 1008 determines that they match (Step 608 / YES), the process proceeds to Step 620 (FIG. 9). If it is determined that they do not match (Step 608 / NO), the process proceeds to Step 609.

（Ｓｔｅｐ６２０）
緊急停止弁テスト開始：図９に、緊急停止弁テストの詳細フローを示す。 (Step 620)
Emergency stop valve test start: FIG. 9 shows a detailed flow of the emergency stop valve test.

（Ｓｔｅｐ９０１）
緊急停止弁テスト開始：連動制御部１００８は、ｔ１時間からｔ２時間内（図１０参照）で緊急停止弁テストプログラムを開始する。 (Step901)
Emergency stop valve test start: The interlocking control unit 1008 starts the emergency stop valve test program within t1 to t2 hours (see FIG. 10).

（Ｓｔｅｐ９０２）
対象の電磁比例弁の小開指示：連動制御部１００８は、第２操作レバー状態判定部１００４から取得した第３操作レバー７ａ３及び第４操作レバー７ａ４の其々の操作量と、図８のテストパターンテーブル８００とから、電磁比例弁４０～４７の中から対象の電磁比例弁を決定し、対象の電磁比例弁に対して小開指示をするため、電磁比例弁制御部１００２から第２電流出力部１１１０～第９電流出力部１１１７のうち、対象の電磁比例弁に接続された電流出力部を経由して、対象の電磁比例弁に対して電流を少し流す。例えば「ブーム上げから中立」に関係する対象の電磁比例弁は図３に示すように、第１ブーム用方向制御弁２７と、第２ブーム用方向制御弁２８に対してパイロットラインＰ１１、Ｐ１２で接続される電磁比例弁４６と電磁比例弁４７である。電磁比例弁４６と電磁比例弁４７のどちらか一方、又は両方に対して小開指示が行われる。 (Step 902)
Small opening instruction of the target electromagnetic proportional valve: The interlocking control unit 1008 has the respective operation amounts of the third operation lever 7a3 and the fourth operation lever 7a4 acquired from the second operation lever state determination unit 1004, and the test of FIG. A second current output from the electromagnetic proportional valve control unit 1002 in order to determine the target electromagnetic proportional valve from the electromagnetic proportional valves 40 to 47 from the pattern table 800 and give a small opening instruction to the target electromagnetic proportional valve. A small amount of current is passed through the target electromagnetic proportional valve through the current output unit connected to the target electromagnetic proportional valve among the units 1110 to 9th current output unit 1117. For example, as shown in FIG. 3, the target electromagnetic proportional valve related to "boom up to neutral" is the pilot lines P11 and P12 with respect to the first boom directional control valve 27 and the second boom directional control valve 28. The electromagnetic proportional valve 46 and the electromagnetic proportional valve 47 are connected. A small opening instruction is given to either one or both of the electromagnetic proportional valve 46 and the electromagnetic proportional valve 47.

（Ｓｔｅｐ９０３）
電流センサ値取得：電磁比例弁状態判定部１００９は第２フィードバック電流センサ部１１００～第９フィードバック電流センサ部１１０７のうち、上記において対象とされた電磁比例弁からの値を取得し、対象とされた電磁比例弁の状態を判定する。電磁比例弁状態判定部１００９は、判定結果を連動制御部１００８に渡す。上記の例では、電磁比例弁状態判定部１００９は、「ブーム上げから中立」に関係する電磁比例弁４６と電磁比例弁４７の状態を判定した結果を連動制御部１００８に渡す。 (Step 903)
Current sensor value acquisition: The electromagnetic proportional valve state determination unit 1009 acquires the value from the electromagnetic proportional valve targeted above among the second feedback current sensor unit 1100 to the ninth feedback current sensor unit 1107, and is targeted. Judge the state of the electromagnetic proportional valve. The electromagnetic proportional valve state determination unit 1009 passes the determination result to the interlocking control unit 1008. In the above example, the electromagnetic proportional valve state determination unit 1009 passes the result of determining the states of the electromagnetic proportional valve 46 and the electromagnetic proportional valve 47 related to "boom up to neutral" to the interlocking control unit 1008.

（Ｓｔｅｐ９０４）
電流センサ値は目標値か？：連動制御部１００８は、第２操作レバー状態判定部１００４から取得した第３操作レバー７ａ３及び第４操作レバー７ａ４の操作量と、電磁比例弁状態判定部１００９で電磁比例弁４０～４７の状態を判定した結果とを比較する。このとき、緊急停止弁５０は全開状態で、電磁比例弁４６と電磁比例弁４７のどちらか一方，又は両方が小開であるので、対象電磁比例弁の開閉状態の目標値（図１０参照）となる。連動制御部１００８が目標値に達成したと判断すると（Ｓｔｅｐ９０４／ＹＥＳ）、Ｓｔｅｐ９０５へ進む。そうでなければ（Ｓｔｅｐ９０４／ＮＯ）、Ｓｔｅｐ９０３へ戻る。目標値は例えば、全開の５％とする。 (Step 904)
Is the current sensor value the target value? : The interlocking control unit 1008 includes the operation amount of the third operation lever 7a3 and the fourth operation lever 7a4 acquired from the second operation lever state determination unit 1004, and the state of the electromagnetic proportional valve 40 to 47 in the electromagnetic proportional valve state determination unit 1009. Compare with the result of the determination. At this time, since the emergency stop valve 50 is in the fully open state and either one or both of the electromagnetic proportional valve 46 and the electromagnetic proportional valve 47 is slightly open, the target value of the open / closed state of the target electromagnetic proportional valve (see FIG. 10). Will be. When it is determined that the interlocking control unit 1008 has reached the target value (Step 904 / YES), the process proceeds to Step 905. If not (Step 904 / NO), the process returns to Step 903. The target value is, for example, 5% of full throttle.

（Ｓｔｅｐ９０５）
緊急停止弁を全閉指示：連動制御部１００８は、緊急停止弁制御部１００１に対して、ｔ２時間（図１０参照）において緊急停止弁５０を全閉するための指示を第１電流出力部１０７から出力させる。このとき、第１フィードバック電流センサ部１０６が取得する値は、緊急停止弁５０の開閉状態（図１０参照）のｔ２時間で示される値である。 (Step905)
Instruction to fully close the emergency stop valve: The interlocking control unit 1008 gives an instruction to the emergency stop valve control unit 1001 to fully close the emergency stop valve 50 in t2 hours (see FIG. 10). Output from. At this time, the value acquired by the first feedback current sensor unit 106 is a value indicated by t2 hours of the open / closed state (see FIG. 10) of the emergency stop valve 50.

（Ｓｔｅｐ９０６）
圧力センサ取得：圧力センサ状態検知部１０５は圧力センサ３０の値を取得し、緊急停止弁状態判定部１００５に渡す。緊急停止弁状態判定部１００５は圧力センサ３０の値を基に、パイロット油圧系統１１の状態（パイロット油圧系統１１の流路内に圧油が流れているか否か）を取得する。 (Step906)
Pressure sensor acquisition: The pressure sensor state detection unit 105 acquires the value of the pressure sensor 30 and passes it to the emergency stop valve state determination unit 1005. The emergency stop valve state determination unit 1005 acquires the state of the pilot hydraulic system 11 (whether or not pressure oil is flowing in the flow path of the pilot hydraulic system 11) based on the value of the pressure sensor 30.

（Ｓｔｅｐ９０７）
圧力センサ値に異常あり？：圧力センサ値は、パイロット油圧系統１１で圧油が流れない状態の圧力値を指し示すことが正常である。異常がなければ（Ｓｔｅｐ９０７／ＮＯ）、Ｓｔｅｐ９０８に進む。異常が有れば（Ｓｔｅｐ９０７／ＹＥＳ）Ｓｔｅｐ９２１へ進む。 (Step 907)
Is there an abnormality in the pressure sensor value? : It is normal for the pressure sensor value to indicate the pressure value in the state where the pressure oil does not flow in the pilot hydraulic system 11. If there is no abnormality (Step 907 / NO), the process proceeds to Step 908. If there is an abnormality (Step 907 / YES), the process proceeds to Step 921.

（Ｓｔｅｐ９２１）
対象の電磁比例弁の全閉指示：緊急停止弁状態判定部１００５は、圧力センサ値の異常ありを検出すると、その検出結果を故障判定部１０１０に渡す。これを受けて故障判定部１０１０は、緊急停止弁５０に異常があると判断し、連動制御部１００８にその判断結果を通知する。連動制御部１００８は、電磁比例弁制御部１００２及び第２電流出力部１１１０～第９電流出力部１１１７のうち、対象となる電磁比例弁に接続された電流出力部のみが、対象となる電磁比例弁に対して全閉指示を行う。 (Step921)
Fully closed instruction of the target electromagnetic proportional valve: When the emergency stop valve state determination unit 1005 detects that there is an abnormality in the pressure sensor value, the detection result is passed to the failure determination unit 1010. In response to this, the failure determination unit 1010 determines that the emergency stop valve 50 has an abnormality, and notifies the interlocking control unit 1008 of the determination result. In the interlocking control unit 1008, among the electromagnetic proportional valve control unit 1002 and the second current output unit 1110 to the ninth current output unit 1117, only the current output unit connected to the target electromagnetic proportional valve is the target electromagnetic proportionality. Instruct the valve to fully close.

（Ｓｔｅｐ９２２，９２３）
緊急停止弁故障表示：故障判定部１０１０は、通信部１０４経由で、表示装置７ｂに対して、緊急停止弁テスト時の故障警告（図５（ｂ）参照）を表示する。そして、故障警告を表示したまま、処理を終了する。 (Step 922,923)
Emergency stop valve failure display: The failure determination unit 1010 displays a failure warning (see FIG. 5B) at the time of the emergency stop valve test to the display device 7b via the communication unit 104. Then, the process ends while the failure warning is displayed.

（Ｓｔｅｐ９０８）
対象の電磁比例弁の全閉指示：連動制御部１００８は、電磁比例弁制御部１００２及び第２電流出力部１１１０～第９電流出力部１１１７を経由して、電磁比例弁４０～４７のうち、対象となる電磁比例弁に対してのみ全閉指示を行う。このとき、第２フィードバック電流センサ部１１００～第９フィードバック電流センサ部１１０７のうち、対象となる電磁比例弁の開閉状態（図１０参照）のｔ３時間となる。例えば、「ブーム上げから中立」に関係する電磁比例弁４６と電磁比例弁４７を全閉する。 (Step908)
Fully closed instruction of the target electromagnetic proportional valve: The interlocking control unit 1008 is among the electromagnetic proportional valves 40 to 47 via the electromagnetic proportional valve control unit 1002 and the second current output unit 1110 to the ninth current output unit 1117. A fully closed instruction is given only to the target electromagnetic proportional valve. At this time, it is t3 hours of the open / closed state (see FIG. 10) of the target electromagnetic proportional valve in the second feedback current sensor unit 1100 to the ninth feedback current sensor unit 1107. For example, the electromagnetic proportional valve 46 and the electromagnetic proportional valve 47 related to "boom up to neutral" are fully closed.

（Ｓｔｅｐ９０９，９１０，９１１）
圧力センサ取得：圧力センサ状態検知部１０５は圧力センサ３０の値を取得し、緊急停止弁状態判定部１００５に渡す。緊急停止弁状態判定部１００５は圧力センサ３０の値を基に、パイロット油圧系統１１の状態（パイロット油圧系統１１の流路内に圧油が流れているか否か）を取得する。異常が有れば（Ｓｔｅｐ９１０／ＹＥＳ）異常ありフラグを立てて（Ｓｔｅｐ９１２）Ｓｔｅｐ６１１へ進む。異常がなければ（Ｓｔｅｐ９１０／ＮＯ）、Ｓｔｅｐ６１１へ進む。 (Step 909, 910, 911)
Pressure sensor acquisition: The pressure sensor state detection unit 105 acquires the value of the pressure sensor 30 and passes it to the emergency stop valve state determination unit 1005. The emergency stop valve state determination unit 1005 acquires the state of the pilot hydraulic system 11 (whether or not pressure oil is flowing in the flow path of the pilot hydraulic system 11) based on the value of the pressure sensor 30. If there is an abnormality (Step 910 / YES), a flag with an abnormality is set (Step 912) and the process proceeds to Step 611. If there is no abnormality (Step 910 / NO), the process proceeds to Step 611.

（Ｓｔｅｐ６０９）
電磁比例弁電流出力：連動制御部１００８は、電磁比例弁制御部１００２及び第２電流出力部１１１０～第９電流出力部１１１７を経由して、電磁比例弁４０～４７のうち、対象となる電磁比例弁に対して全閉指示を行う。 (Step 609)
Electromagnetic proportional valve current output: The interlocking control unit 1008 passes through the electromagnetic proportional valve control unit 1002 and the second current output unit 1110 to the ninth current output unit 1117, and is the target electromagnetic wave among the electromagnetic proportional valve 40 to 47. Instruct the proportional valve to fully close.

（Ｓｔｅｐ６１０）
電流センサ値取得：連動制御部１００８は、電磁比例弁４０～４７の状態を第２フィードバック電流センサ部１１００～第９フィードバック電流センサ部１１０７からの値を基に取得する。例えば、「ブーム上げから中立」に関係する電磁比例弁４６と電磁比例弁４７の値を取得する。このとき、第２フィードバック電流センサ部１１００～第９フィードバック電流センサ部１１０７だけではなく、緊急停止弁状態判定部１００５が圧力センサ３０の値を基に判断したパイロット油圧系統１１の状態を取得してもよい。故障判定部１０１０は、異常が有れば異常ありフラグを立ててＳｔｅｐ６１１へ進む。異常がなければ、Ｓｔｅｐ６２１に進む。 (Step 610)
Current sensor value acquisition: The interlocking control unit 1008 acquires the states of the electromagnetic proportional valves 40 to 47 based on the values from the second feedback current sensor unit 1100 to the ninth feedback current sensor unit 1107. For example, the values of the electromagnetic proportional valve 46 and the electromagnetic proportional valve 47 related to "boom up to neutral" are acquired. At this time, not only the second feedback current sensor unit 1100 to the ninth feedback current sensor unit 1107 but also the emergency stop valve state determination unit 1005 acquires the state of the pilot hydraulic system 11 determined based on the value of the pressure sensor 30. May be good. If there is an abnormality, the failure determination unit 1010 sets an abnormality flag and proceeds to Step 611. If there is no abnormality, proceed to Step 621.

（Ｓｔｅｐ６１１）
故障判定部１０１０は、異常ありフラグが立っているか否かを判定する。異常ありフラグが立っていたら外部故障有り（Ｓｔｅｐ６１１／ＹＥＳ）なので、Ｓｔｅｐ６２１へ進む。異常ありフラグが立っていなかったら外部故障なし（Ｓｔｅｐ６１１／ＮＯ）なので、Ｓｔｅｐ６０４へ戻る。 (Step 611)
The failure determination unit 1010 determines whether or not the error flag is set. If the flag for abnormality is set, there is an external failure (Step 611 / YES), so the process proceeds to Step 621. If there is an abnormality and the flag is not set, there is no external failure (Step 611 / NO), so the process returns to Step 604.

（Ｓｔｅｐ６２１）
緊急停止弁を全閉：連動制御部１００８は、緊急停止弁制御部１００１を経由して、ｔ２時間（図１０参照）において緊急停止弁５０を全閉する。このとき、第１フィードバック電流センサ部１０６の値は、電流ゼロになる。 (Step 621)
Fully close the emergency stop valve: The interlocking control unit 1008 fully closes the emergency stop valve 50 at t2 hours (see FIG. 10) via the emergency stop valve control unit 1001. At this time, the value of the first feedback current sensor unit 106 becomes zero current.

（Ｓｔｅｐ６２２）
故障警告を表示装置７ｂに表示：故障判定部１０１０は、通信部１０４経由で表示装置７ｂに対して、故障警告（図５（ｃ）参照）を表示する。 (Step 622)
Displaying a failure warning on the display device 7b: The failure determination unit 1010 displays a failure warning (see FIG. 5C) to the display device 7b via the communication unit 104.

本実施形態によれば、作業機械の起動時及び動作中に緊急停止弁の動作を診断することにより、診断回数が増加し、冗長化設計と同等の安全度を確保することができる。また、緊急停止弁５０を１つ設け、これに異常があれば全閉することで作業機械全体の動きを停止させることができるので、コストを低減できし、部品スペースを減らすことができる。また、作業機械のアクチュエータの動作状態が、オペレータに影響を与えにくい状態にあるタイミングをテストパターンとして登録しておき、このテストパターンに一致するタイミングで緊急停止弁５０の動作診断を行うので、作業機械の操作性に与える影響が少ない。 According to the present embodiment, by diagnosing the operation of the emergency stop valve at the time of starting and during the operation of the work machine, the number of diagnoses can be increased and the safety level equivalent to that of the redundant design can be ensured. Further, since one emergency stop valve 50 is provided and if there is an abnormality in the emergency stop valve 50, the movement of the entire work machine can be stopped by fully closing the valve 50, so that the cost can be reduced and the parts space can be reduced. In addition, the timing at which the operating state of the actuator of the work machine is in a state where it is unlikely to affect the operator is registered as a test pattern, and the operation diagnosis of the emergency stop valve 50 is performed at the timing matching this test pattern. It has little effect on the operability of the machine.

上記実施形態は、本発明を限定するものではなく、本発明を限定しない様々な変更態様は本発明に含まれる。例えば、油圧ショベル９０とは異なる作業機械に本発明を適用してもよい。また緊急停止弁テストの実施を許容する動作パターンも、上記のようにブーム４上げ位置から中立位置に遷移するパターンとは異なるパターンであってもよい。また図１１に示すように緊急停止弁のテスト結果をマイコン１０１のテスト結果記憶部１０１３に記憶し、これを基に緊急停止弁のテスト実行頻度を制御してもよい。 The embodiments are not limited to the present invention, and various modifications that do not limit the present invention are included in the present invention. For example, the present invention may be applied to a work machine different from the hydraulic excavator 90. Further, the operation pattern that allows the execution of the emergency stop valve test may be a pattern different from the pattern of transitioning from the boom 4 raised position to the neutral position as described above. Further, as shown in FIG. 11, the test result of the emergency stop valve may be stored in the test result storage unit 1013 of the microcomputer 101, and the test execution frequency of the emergency stop valve may be controlled based on this.

１ ：走行装置
２ ：旋回体
３ ：フロント作業機
３ａ ：左走行モータ
３ｂ ：右走行モータ
３ｃ ：旋回モータ
４ ：ブーム
４ａ ：ブームシリンダ
４ｂ ：ブーム角度センサ
５ ：アーム
５ａ ：アームシリンダ
５ｂ ：アーム角度センサ
６ ：バケット
６ａ ：バケットシリンダ
６ｂ ：バケット角度センサ
７ ：運転室
７Ａ ：運転席
７ａ１ ：第１操作レバー
７ａ２ ：第２操作レバー
７ａ３ ：第３操作レバー
７ａ４ ：第４操作レバー
７ａ５ ：ロックレバー
７ｂ ：表示装置
１０ ：コントロール油圧系統
１０Ａ ：エンジン
１１ ：パイロット油圧系統
３０ ：圧力センサ
９０ ：油圧ショベル
１００ ：コントローラ 1: Traveling device 2: Swinging body 3: Front working machine 3a: Left traveling motor 3b: Right traveling motor 3c: Swing motor 4: Boom 4a: Boom cylinder 4b: Boom angle sensor 5: Arm 5a: Arm cylinder 5b: Arm angle Sensor 6: Bucket 6a: Bucket cylinder 6b: Bucket angle sensor 7: Driver's cab 7A: Driver's seat 7a1: First operation lever 7a2: Second operation lever 7a3: Third operation lever 7a4: Fourth operation lever 7a5: Lock lever 7b : Display device 10: Control hydraulic system 10A: Engine 11: Pilot hydraulic system 30: Pressure sensor 90: Hydraulic excavator 100: Controller

Claims (4)

エンジンと、
前記エンジンにより駆動される油圧ポンプ、前記油圧ポンプから吐出される圧油により駆動されるアクチュエータ、及び前記アクチュエータへの圧油の流れを制御する方向制御弁を含むコントロール油圧系統と、
前記アクチュエータへの操作指示を受け付け、当該操作指示に応じた操作信号を出力する電気式操作レバーと、
前記エンジンにより駆動されるパイロット油圧ポンプ、前記パイロット油圧ポンプから吐出される圧油の流れを制御し、前記方向制御弁に対して前記操作信号に基づくパイロット圧を出力する電磁比例弁、及び前記パイロット油圧ポンプ及び前記電磁比例弁の間に設けられ、前記パイロット油圧ポンプから前記電磁比例弁への圧油の流入を遮断する緊急停止弁を含むパイロット油圧系統と、
前記緊急停止弁の開閉制御を行うコントローラと、
表示装置と、
を備えた作業機械であって、
前記コントローラは、前記電気式操作レバー、前記電磁比例弁、及び前記表示装置の其々に接続され、
前記コントローラは、前記コントローラの起動時、又は起動時よりも後であって前記作業機械の動作中に、前記コントローラの内部故障の有無の診断又は外部故障の有無の診断の少なくとも一つを行い、
前記内部故障又は前記外部故障の少なくとも一つが発生したと判断すると、前記緊急停止弁を全閉させ、
前記表示装置に故障が生じたことを示す警告を表示させ、
前記作業機械は、前記アクチュエータの姿勢を検知する姿勢センサを更に備え、
前記コントローラは、前記姿勢センサに接続され、
前記コントローラは、前記緊急停止弁が正常に動作するかを確認するための緊急停止弁テストの実行タイミングを、前記アクチュエータの動作状態により規定したテストパターンを予め記憶し、
前記アクチュエータの姿勢を検知する姿勢センサからの出力に基づいて前記アクチュエータの動作状態を判定し、
前記アクチュエータの動作状態が前記テストパターンに一致したと判断すると、前記緊急停止弁テストを実行する、
ことを特徴とする作業機械。 With the engine
A control hydraulic system including a hydraulic pump driven by the engine, an actuator driven by pressure oil discharged from the hydraulic pump, and a directional control valve for controlling the flow of pressure oil to the actuator.
An electric operation lever that receives an operation instruction to the actuator and outputs an operation signal corresponding to the operation instruction.
A pilot hydraulic pump driven by the engine, an electromagnetic proportional valve that controls the flow of pressure oil discharged from the pilot hydraulic pump and outputs a pilot pressure based on the operation signal to the directional control valve, and the pilot. A pilot hydraulic system including an emergency stop valve provided between the hydraulic pump and the electromagnetic proportional valve to shut off the inflow of pressure oil from the pilot hydraulic pump to the electromagnetic proportional valve.
A controller that controls the opening and closing of the emergency stop valve, and
Display device and
It is a work machine equipped with
The controller is connected to each of the electric operating lever, the electromagnetic proportional valve, and the display device.
The controller performs at least one diagnosis of the presence or absence of an internal failure or a diagnosis of the presence or absence of an external failure of the controller at the time of starting the controller, or after the start of the controller and during the operation of the work machine.
When it is determined that at least one of the internal failure or the external failure has occurred, the emergency stop valve is fully closed.
A warning indicating that a failure has occurred is displayed on the display device, and a warning is displayed .
The work machine further includes a posture sensor for detecting the posture of the actuator.
The controller is connected to the attitude sensor and
The controller stores in advance a test pattern defined by the operating state of the actuator as the execution timing of the emergency stop valve test for confirming whether the emergency stop valve operates normally.
The operating state of the actuator is determined based on the output from the posture sensor that detects the posture of the actuator.
When it is determined that the operating state of the actuator matches the test pattern, the emergency stop valve test is executed.
A work machine characterized by that. 請求項１に記載の作業機械において、
前記作業機械は、前記アクチュエータへの操作指示を受け付け、当該操作指示に応じたパイロット圧を出力する油圧式操作レバーを更に備え、
前記油圧式操作レバーへは、前記パイロット油圧ポンプから吐出される圧油が流入し、
前記緊急停止弁は、前記パイロット油圧ポンプから前記油圧式操作レバーへの圧油の流入も更に遮断する、
ことを特徴とする作業機械。 In the work machine according to claim 1,
The work machine further includes a hydraulic operation lever that receives an operation instruction to the actuator and outputs a pilot pressure according to the operation instruction.
The pressure oil discharged from the pilot hydraulic pump flows into the hydraulic operating lever, and the pressure oil is discharged.
The emergency stop valve also further shuts off the inflow of pressure oil from the pilot hydraulic pump to the hydraulic operating lever.
A work machine characterized by that. 請求項１に記載の作業機械において、
前記パイロット油圧系統は、前記パイロット油圧ポンプ及び前記緊急停止弁を連結する油圧管路と、当該油圧管路内の圧力を検知する圧力センサと、を含み、
前記コントローラは、前記圧力センサに接続され、
前記コントローラは、
前記緊急停止弁を実行すると判断すると、
前記電磁比例弁の内の少なくとも一つを全閉から全開までの間の開度で開き、前記緊急停止弁を全閉して、前記圧力センサの検出値を取得し、
前記検出値が前記油圧管路内に圧油が流れていない値である場合は、前記緊急停止弁は正常と判断し、
前記検出値が前記油圧管路内に圧油が流れている値である場合は、前記緊急停止弁は異常と判断して、前記緊急停止弁に故障が生じたことを示す警告を前記表示装置に表示させる、
ことを特徴とする作業機械。 In the work machine according to claim 1,
The pilot hydraulic system includes a hydraulic line connecting the pilot hydraulic pump and the emergency stop valve, and a pressure sensor for detecting the pressure in the hydraulic line.
The controller is connected to the pressure sensor and
The controller
If it is determined that the emergency stop valve will be executed,
At least one of the electromagnetic proportional valves is opened with an opening degree between fully closed and fully opened, the emergency stop valve is fully closed, and the detected value of the pressure sensor is acquired.
If the detected value is a value at which pressure oil does not flow in the hydraulic pipeline, it is determined that the emergency stop valve is normal.
When the detected value is a value in which pressure oil is flowing in the hydraulic pipeline, the emergency stop valve is determined to be abnormal, and a warning indicating that the emergency stop valve has failed is issued by the display device. To display on
A work machine characterized by that. 請求項３に記載の作業機械において、
前記コントローラは、前記緊急停止弁は正常であると判断した後、前記緊急停止弁を全開にする、
ことを特徴とする作業機械。
In the work machine according to claim 3,
After determining that the emergency stop valve is normal, the controller fully opens the emergency stop valve.
A work machine characterized by that.

Images